Преобразователь напряжения 24 12v. "радио - нн" - разработка и изготовление преобразователей напряжения, продажа радиодеталей

Простой преобразователь напряжения для питания радиостанции от бортовой сети с напряжением 24В можно собрать довольно быстро. Схема легко повторяема и не содержит дефицитных и дорогих радиодеталей.

Схема представляет собой линейный стабилизатор напряжения собранный на LM7815. Для увеличения тока стабилизации на радиаторе устанавливается составной транзистор TIP142. Диоды VD1,2 установлены для защиты от не правильного подключения полярности на входе устройства. VD3,4 – защищают устройство при подаче 24V напряжения на выход устройства.

Печатная плата собрана на одностороннем фольгированном текстолите.

Детали устанавливаются на плату со стороны проводников. Транзистор VT1 устанавливается на теплоотводящий радиатор. Я использовал радиатор от старого преобразователя напряжения. Готовое устройство выглядит так:

Примерная стоимость преобразователя составляет 250 руб. Его мощности вполне хватает для питания Си-бишной радиостанции с мощностью передатчика до 15 Вт. Ток потребления данным устройством составляет 10 мА. Выходная мощность – 65Вт. Выходное напряжение – 13В.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
VR1	Линейный регулятор	LM7815	1			В блокнот
VT1	Биполярный транзистор	TIP142	1	поставить на радиатор		В блокнот
VD1-VD4	Диод Шоттки	1N5822	4			В блокнот
C1, C2		4700 мкФ 35 В	2			В блокнот
C3	Электролитический конденсатор	1000 мкФ 25 В	1			В блокнот
						Добавить все

Этот преобразователь напряжения отлично подойдет для включения компьютерного вентилятора от 24 В, когда нехватает стандартной скорости вращения от 12 вольт. Предложенная схема рассмотренная ниже позаимствована для питания УФ лампы в одном из сканнеров.

Основным компонетом конструкции является трансформатор на ферритовом сердечнике диаметром 30 мм. Если в его конструкции взять броневой ферритовый магнитопровод, то схема будет работать гораздо лучше. Броневой ферритовый магнитопровод можно взять из старого блока питания персонального компьютера, или в схеме сгоревшей люминесцентной лампы.

Медной проволоки на сердечник придётся потратить совсем чуток, причем витки можно намотать достаточно тонким проводом. Первичная обмотка состоит всего из четырех витков, две вторичные наматываются из 13 витков каждая. Первичная обмотка укладывается в противоположном направлении, по отношению к вторичным. Начало первой одной вторичной обмотки соединено с концом второй. На схеме, точками возле «спиралек», показаны начала обмоток.

Так как, для наших задач, ток на выходе не превышает 500 мА, то можно применить биполярные транзисторы типа: 2N3904, 2N4401, PN2222, MPS2222, C945, NTE123AP. Если выходной ток нужен побольше, тогда нужно взять транзисторы помощнее, например D965, (Их можно позаимствовать из фотовспышки старого фотоаппарата). Если на выходе нужен ток выше 5 А, тогда следует использовать силовые ключи на составных транзисторах, допустим TIP120 или TIP3055. Но в этом случае диоды применяемые в схеме, должны быть рассчитаны на протекающий ток свыше 10 А, а сами ключи, рекомендуется разместить на радиаторы охлождения.

Диоды в обычном исполнение подойдут любые, главное чтоб они могли запираться при обратной полярности тока за 35 наносекунд или быстрее. Можно взять диоды 1N914 и 1N4148, но учтите они рассчитаны на прямой ток не выше 4 А. При подключении к преобразователю низкоомной нагрузки, следует использовать выпрямители SUF30J, UF510, UF540, которые способны работать при больших токах 15 – 20 А.

Конденсаторы выбираем любые с изоляционной обкладко. Емкости на 100 пФ и 470 пФобычные, применяются для фильтрации высоких частот. Конденсатор на выходе схемы, с номиналом емкости 1,5 мкФ электролитический. По напряжению емкости следует выбирать в два раза выше, действующего напряжения в схеме.

Нужна на номинал около 1 мГн. Таких катушек очень много готовых в различной радиоаппаратуре.

Резисторы берем с небольшим запасом по мощности. Оптимально для данной конструкции подойдут сопротивления по 0,5 Вт.

Этот DC-DC преобразователь подойдет тем, кому не важен большой ток на выходе. Т.к в данном исполнение на , на выходе всего 50 мА.

Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24/220 вольт

Принципиальные электрические схемы инверторов и стабилизаторов

Часть 4. Преобразователи 24В в 12В (линейные стабилизаторы)

Для преобразования напряжения 24-вольтового аккумулятора автомобиля или автобуса в 12 вольт наиболее часто используют простые линейные стабилизаторы напряжения (адаптеры), построенные на микросхеме 7815 (отечественный аналог КР142ЕН8В) с дополнительным одним или несколькими мощными транзисторами. Эта микросхема недефицитна, стоит от 5 до 10 рублей и имеет следующие характеристики:

• Выходное напряжение - 15В
• Ток нагрузки - 1,5 А
• Тип корпуса - TO220
• Максимальное входное напряжение - 35В
• Нестабильность по напряжению - 0.05%
• Нeстабильность по току - 0.67%
• Температурный диапазон - 10…70 град.С

Электрическая принципиальная схема преобразователя напряжения (адаптера) 24 в 12 вольт линейного типа показана на рис.1

Рис.1. Принципиальная электрическая схема преобразователя напряжения 24В в 12В

Как видим, в этой схеме несколько параллельно включенных мощных транзисторов, обычно от одного до восьми, управляются стабилизатором на микросхеме LM7815. На выходе этой микросхемы поддерживается напряжение 15 вольт, а на выходе преобразователя оно меньше на напряжение перехода база-эмиттер КТ819, равное 1,0..1,2 вольта и равно, следовательно, 13,8...14,0 вольт.

Из достоинств этой схемы преобразователя 24 в 12 вольт следует отметить простоту конструкции, высокую ремонтопригодность, отсутствие помех, характерных для импульсных источников питания, использование недефицитных элементов и дешевизну всего изделия.

Серьёзный недостаток такой схемы преобразователя - низкий КПД из-за рассеивания примерно половины мощности на проходных транзисторах. При средней мощности автомагнитолы 4х40Вт они требуют установки на больших по размеру радиаторах или применения вентилятора для их охлаждения.

Так же снижает КПД схемы и необходимость использования выравнивающих эмиттерных резисторов R1-R4. Для их исключения вместо биполярных транзисторов КТ819 целесообразно применить мощные полевые, которые допускают параллельное включение без таких резисторов. Схема преобразователя с 24 в 12 вольт с использованием распространенных полевых транзисторов IRFZ44N рассмотрена в статье "Стабилизатор 12В на полевых транзисторах" .

Тяжелый тепловой режим работы проходных транзисторов может привести к их пробою. В этом случае на выход преобразователя поступает полное напряжение 24 вольта, что может привести к выходу из строя дорогой автомагнитолы. Один из методов снижения рассеваемой транзисторами мощности - использование гасящих диодов, рассмотрен в статье Улучшенный преобразователь 24В в 12В .

В отличие от схемы линейного стабилизатора, преобразователи напряжения на основе трансформатора лишены этих недостатков, хотя имеют более сложную конструкцию и, соответственно, выше себестоимость. Но если учесть вероятность повреждения дорогостоящей автомагнитолы при использовании линейного адаптера 24 на 12 вольт, то затраты вполне оправданы. Кроме того, такие преобразователи имеют выход не только 12 вольт, но и 220В 50Гц, что значительно расширяет сферу их применения.

Такой преобразователь необходим водителям грузовиков, автобусов и другой большегрузной техники, с напряжением в бортовой сети 24 В (два последовательно соединенных 12-вольтовых аккумулятора). Почти вся автомобильная техника (магнитолы, телевизоры, холодильники, даже лампы подсветки!) рассчитана на 12 В ±2…3 В и при прямом включении в сеть 24 В мгновенно выходит из строя.

Самый простой выход – более-менее симметрично запитать устройства от «половинок» штатного аккумулятора (например, магнитолу – от одного 12-вольтового аккумулятора, а телевизор – от другого), но полной симметричности при этом добиться невозможно, в итоге один из аккумуляторов будет постоянно перезаряжаться, а другой – недозаряжаться, и в итоге срок службы обоих аккумуляторов резко уменьшится. Поэтому единственный выход – понижаем преобразователь напряжения до необходимых для такой аппаратуры 12 В. Для современной автомагнитолы на максимальной громкости необходим ток 2…4 А, ЖКИ-телевизору – около 1 А, поэтому с учетом запаса выходной ток преобразователя должен быть в районе 5… 10 А. При этом нагрев силовых элементов схемы должен быть минимален (то есть КПД – максимально возможный), так как автомобильная техника часто эксплуатируется в жарком климате да и сама по себе сильно нагревается.

Схема такого преобразователя показана на рис. 1.11.

На таймере DD1.1 собран тактовый генератор, его короткие импульсы с вывода 5 запускают ШИМ-модулятор на таймере DDI.2. Из-за внутренних особенностей микросхемы 555 длительность за-

пускающих импульсов по входу S должна быть минимально возможной, поэтому генератор на DD1.1 несимметричный – сопротивление резистора R1 (через который конденсатор С1 разряжается) в сотни раз меньше сопротивления R2. В большинстве случаев выводы R1 вообще можно закоротить, но лучше не рисковать и впаять резистор небольшого сопротивления (100…330 Ом).

Модулятор собран на таймере DDI.2 по обычной схеме – при уменьшении напряжения на входе REF уменьшается длительность единичных импульсов (при неизменном периоде) на выходе, то есть уменьшается выходное напряжение. Терморезистор R4 обеспечивает защиту от перегрева – при нагреве радиатора ключевых транзисторов выше 80… 100 °С его сопротивление уменьшается ниже порога переключения микросхемы по входу RES (1,0 В), и на выходе микросхемы принудительно устанавливается логический нуль до тех пор, пока транзисторы не остынут. При этом оба ключевых транзистора закрыты, напряжение на выходе пропадает. Микросхема имеет небольшой гистерезис переключения (около 40 мВ) по входу RES, поэтому при надежном тепловом контакте терморезистора с радиатором никакого дребезга переключения нет; для дополнительной защиты от наводок в схему добавлен конденсатор СЗ, его емкость желательно увеличить до сотни микрофарад.

В качестве драйвера силовых транзисторов выбрана микросхема IR2103 (DD2). Для данного устройства эта микросхема идеально подходит по всем параметрам и при этом имеет не слишком высокую стоимость. Один из ее входов – прямой, второй – инверсный; это позволило сэкономить на внешнем инверторе. В микросхему встроены логика, препятствующая одновременному отпиранию обоих транзисторов (сквозные токи), и генератор пауз («мертвое время», dead time) между импульсами на выходах – это позволило до минимума сократить количество внешних элементов и не заниматься построением защиты на дополнительных логических элементах. Также у микросхемы достаточно мощные для непосредственного управления выходными полевыми транзисторами выходы – благодаря чему сэкономлены 4 внешних транзистора в эмиттерных повторителях. И «изюминка» микросхемы – «плавающее» напряжение верхнего уровня (разность напряжений может достигать 600 В!) с полной электрической развязкой внутри самой микросхемы. Без этой «фишки» схему пришлось бы сильно усложнять, вводя быстродействующий (и дорогой) оптрон и еще десяток элементов.

Микросхема включена по типовой схеме, выводы 2 и 3 можно соединить друг с другом, но лучше оставить цепочку R6, С4 – для корректной работы преобразователя при срабатывании термозащиты. Иначе в этой ситуации транзистор нижнего уровня будет постоянно открыт и закоротит выход. Вывод V s – общий провод высоковольтной (изолированной) части, вывод V B – ее вывод питания (+10…+20 В). В данной схеме пока открыт нижний по схеме транзистор (VT2), V s соединен с общим проводом, и конденсатор С5 заряжается через диод VD1 почти до напряжения питания. Через некоторое время VT2 закроется, но заряд на конденсаторе С5 останется, так как ток утечки крайне мал. Когда на вход HIN поступит логическая единица, выход НО соединится внутренним транзистором с выводом V B – то есть конденсатор зарядит затвор транзистора VT1, и он откроется. Ток утечки затвора транзистора крайне мал, а его емкость в сотни раз меньше емкости С5, поэтому транзистор отпирается до насыщения, и КПД схемы получается максимально возможным. В следующем такте С5 снова подзаряжается.

Регулятор напряжения собран на транзисторе VT3. Как только выходное напряжение превысит 12 В, через стабилитрон VD2 потечет ток, транзистор приоткроется и понизит напряжение на входе REF модулятора. Длительность единичных импульсов станет чуть меньше, и наступит динамический баланс. Конденсаторы С7 или С8 нужны для подавления шумов стабилитрона и транзистора, впаивать нужно только один из этих конденсаторов! Какой именно – подбирается при настройке, так как это зависит от монтажа и используемых элементов. Без конденсаторов на выходе постоянного напряжения будет присутствовать шум (и будет слышно, как шумит катушка), а КПД чуть снизится за счет разогрева транзисторов, если же впаять оба конденсатора – схема будет возбуждаться. Сопротивление резистора R12 ограничивает коэффициент усиления цепи обратной связи – чем он больше, тем неустойчивее работает преобразователь. При указанном номинале резистора выходное напряжение, в зависимости от тока нагрузки, изменяется не более чем на 0,3…0,5 В, чего для такого преобразователя вполне достаточно. При использовании транзисторов с меньшим коэффициентом h 21 , сопротивление резистора R12 можно уменьшить до 2… 10 кОм.

Провода питания преобразователя нужно подключить напрямую к аккумулятору. Иначе (если подключить после замка зажигания) система зажигания и прочее электрооборудование автомобиля будут создавать помехи преобразователю; кроме того, он сам будет влиять на электронику машины – а это в некоторых случаях может быть опасным. Так как преобразователь даже при отключенной нагрузке потребляет некоторый холостой ток покоя (эта схема – примерно 30…50 мА), в схему был добавлен выключатель на транзисторах VT4, VT5. Он коммутирует питание только малохмощной управляющей схемы, выходные транзисторы соединены с аккумулятором напрямую, поэтому нет потерь мощности в силовой части. При подаче на «вход управления» напряжения выше 5 В (этот вход можно подключить к замку зажигания или любым маломощным переключателем соединить с +24 В) транзистор VT4 открывается, отпирает транзистор VT5 и подает напряжение на микросхему стабилизатора DA1.

Два транзистора используются для того, чтобы схемой можно было управлять положительным напряжением; конденсатор СЮ сглаживает дребезг контактов. Здесь нет положительной обратной связи для обеспечения ключевого режима работы выключателя, но она и не нужна – коэффициент усиления двух транзисторов настолько огромен (десятки тысяч), что схема всегда работает в ключевом режиме. Резистор R13 защищает схему преобразователя от выхода из строя при случайных коротких замыканиях на корпус, а также понижает входное напряжение, уменьшая нагрев стабилизатора DA1.

При отсутствии напряжения на «входе управления» все микросхемы обесточены, в микросхеме DD2 выводы 4 и 5, 6 и 7 соединены внутренними резисторами небольшого сопротивления, и оба ключевых транзистора закрыты. Потребляемый ток в этом режиме определяется в основном только током утечки фильтрующих конденсаторов С9 и не превышает сотен микроампер.

Для упрощения графики разводка цепей питания на рисунке не показана – к ней данная схема так же чувствительна, как и рассмотренные ранее. Общий вывод резистора Rl 1 подключается к конденсатору С6, элементы обратной связи левее (по схеме) резистора R12 – к выводу 14 DDI.

Фильтрующие конденсаторы С6 и С9 желательно набрать из двух-трех параллельно соединенных конденсаторов меньшей емкости. При работе на номинальном токе эти конденсаторы должны оставаться холодными – через полчаса после включения преобразователя они должны нагреться не более чем на 5… 10 °С. Имеет смысл попробовать использовать конденсаторы разных производителей; в любом случае, чем больше размер корпуса конденсатора при тех же емкости и напряжении, тем лучше он будет работать.

В правильно собранном преобразователе, при токе нагрузки 3…4 А, нагрев корпусов транзисторов VT1 и VT2 не превышает 50…70 °С даже без радиаторов. Поэтому при работе на таком токе будет достаточно небольших пластинок-теплоотводов размером 30×50 мм на каждый транзистор, они не должны соприкасаться! При работе с током нагрузки до 10 А нужны радиаторы посерьезнее – как минимум игольчатый радиатор размерами 50×100 мм (на оба транзистора – при этом транзисторы нужно изолировать от нее, для этого удобно использовать комплект крепления от старых компьютерных блоков питания), или можно прикрепить в основание корпуса преобразователя металлическую пластину, поставить на нее транзисторы и прижать основание корпуса к любой не нагревающейся в процессе работы «железяке» на корпусе машины, поближе к аккумуляторам. При этом нужно обеспечить хороший тепловой контакт – зачистить обе поверхности, и желательно использовать теплопроводящую пасту.

О деталях

Катушка L1 в авторском варианте изготовлена в броневом сердечнике (чашках) диаметром 48 и высотой 30 мм, между половинками сердечника проложены два слоя газетной бумаги. Обмотка намотана в два параллельно соединенных трансформаторных провода диаметром 1,5 мм, количество витков – до заполнения каркаса (примерно 24…30). Такая катушка оставалась холодной при постоянном токе нагрузки 7 А. При токе нагрузки до 3…5 А можно взять 2…3 кольца К50х40х10 и намотать 40…50 витков проводом диаметром около 1 мм в 2…4 провода. Или можно взять любой другой ферритовый сердечник для импульсных преобразователей, примерно таких же размеров, и желательно разрезной.

Вместо микросхемы NE556 можно использовать две микросхемы 555 или ее отечественную копию КР1006ВИ1, вместо транзисторов ВС817 поставить КТ3102Б, а вместо ВС807 – КТ3107Б. Конденсатор С5 должен быть с низким ESR, то есть пленочным или керамическим, а диод VD1 – быстродействующим, с малыми емкостью и временем обратного восстановления. В крайнем случае можно параллельно включить электролитический конденсатор емкостью 1 мкФ и керамический многослойный (но не дисковый!) емкостью 0,1 мкФ, а диод заменить на КД521 или аналогичный. Иначе транзистор VT1 будет сильно греться. Полевые транзисторы VT1 и VT2 желательно взять с сопротивлением канала в открытом состоянии не более 0,03 Ом, в авторском варианте использовался КП723А – аналоги IRFZ46N. При токе нагрузки до 5 А лучше всего использовать сдвоенные и более высокочастотные транзисторы IRFI4024H – они изготовлены в изолированном корпусе Т0220-5 (то есть не нужно изолировать его корпус от теплоотвода) и способны работать совместно с драйвером IR2103 на частотах до 200…500 кГц (против 30…70 кГц для IRFZ46 и аналогичных).

Терморезистор R4 может быть любым малогабаритным (чтобы быстрее нагревался в случае аварии), с сопротивлением при комнатной температуре выше 5…ЮкОм. Перед использованием термозащиту нужно откалибровать. Это делаем так: припаиваем к выводам терморезистора провода, кладем его в несколько вложенных друг в друга прочных пакетиков и опускаем в кипящую воду. Через минуту измеряем сопротивление терморезистора (нужно убедиться, что вода или пар не попали внутрь пакетиков), умножаем это число на 12… 15 – таким должно быть сопротивление резистора R3, чтобы термозащита срабатывала при температуре 80… 100 °С. Терморезистор нужно закрепить на радиаторе как можно ближе к транзисторам, тщательно смазав место контакта теплопроводящей пастой и позаботившись при необходимости об электрической изоляции.

Также иногда нужно подобрать сопротивление резистора R8 – оно должно быть таким, чтобы при закороченных выводах конденсатора СЗ на выводе 5 DD2 было нулевое напряжение.

Особенности налаживания

Благодаря встроенной логике защиты в микросхему DD2 первое включение преобразователя можно производить с впаянными ключевыми транзисторами VT1 и VT2, но на всякий случай (вдруг дорожки неправильно разведены) «+» от аккумулятора подаем через лампочку на 24 В, 1…2А. Конденсаторы С7 и С8 не припаиваем. В качестве нагрузки подключаем к выходу устройства две последовательно соединенные лампочки от елочной гирлянды (12 В, 0,16 А). При нормальной работе преобразователя эти лампочки должны гореть (напряжение на выходе преобразователя должно быть около 12 В, но больше 6…8 В и меньше 15 В), лампочка по питанию светиться не должна, протекающий через нее ток – не более 200 мА. Заодно проверяем правильность работы выключателя, хотя он при правильном монтаже и исправных деталях никогда не требует настройки, и убеждаемся, что потребляемый ток в режиме «выключено» не превышает 1 мА. Если он больше – выпаиваем конденсаторы С9 и повторяем измерение: если он уменьшился – ставим более качественные конденсаторы, если остался неизменным – впаиваем те же конденсаторы и между выводами затвора и истока обоих полевых резисторов припаиваем по резистору сопротивлением 10 кОм. При работе преобразователь не должен свистеть – если есть звук, нужно увеличить рабочую частоту, уменьшив емкости конденсаторов С1 и С2. Если даже при емкостях в 200 пФ высокочастотный писк не пропадает – скорее всего, схема возбуждается.

После этого отключаем нагрузку и измеряем потребляемый схемой ток – он должен быть в пределах 40…70 мА. Если он гораздо больше – это означает, что индуктивность катушки L1 недостаточна и нужно или увеличить рабочую частоту (если схема и так работает на ультразвуковой (неслышимой) частоте, лучше этого не делать!), или намотать на катушку еще десяток-другой витков.

Далее вместо лампочки в цепи питания включаем амперметр с пределом измерений более 5 А, а к выходу подключаем лампочку с током потребления 2…4 А (то есть ее мощность 24…48 Вт). Потребляемый схемой от аккумулятора ток должен быть примерно в 2 раза меньше тока через лампочку, оба полевых транзистора без радиаторов греться не должны (при токе нагрузки 2 А) или на максимальном токе должны медленно разогреться примерно до 50…70 °С. Причем температура обоих транзисторов должна быть примерно одинаковой. Если VT2 греется заметно сильнее, чем VT1, нужно убедиться в наличии сигнала на его затворе – с помощью последовательно соединенных светодиода и резистора сопротивлением 1…ЮкОм, включать их между общим проводом и затвором транзистора. Если светодиод светится гораздо слабее, чем на затворе VT1, или не светится совсем – нужно увеличить емкость конденсатора С4.

Так как защита по току (от короткого замыкания) в схеме не предусмотрена, нагрузку нужно подключать через плавкий предохранитель на 5… 10 А. Его можно разместить в автомобильном блоке предохранителей или в корпусе (на плюсовом проводе) преобразователя. При токе нагрузки 5 А провода от аккумулятора должны быть сечением более 1 мм (медь), провода к нагрузке – более 1,5 мм, при больших токах провода должны быть толще.

Используя более мощные транзисторы, с меньшим сопротивлением канала, выходной ток при том же нагреве схемы можно повысить в несколько раз. Но тогда нужно будет заменить микросхему драйвера – IR2103 «еле справляется» с транзисторами IRFZ46, и более мощные транзисторы она может просто не раскачать. Идеальная замена – микросхема IR2183 – полный аналог по характеристикам, цоколевке выводов и типу корпуса, но с выходным током до 1,7 А. Ее следует просто впаять на место IR2103, без каких-либо изменений на плате. Емкость конденсатора С5 в таком случае желательно увеличить в несколько раз (минимум 1 мкФ), он должен быть пленочным.

Если ставится задача подключить устройство, рассчитанное на питание от обычного 12 вольтового аккумулятора, в электро сеть грузовика, напряжением 24v.
Есть два пути.
Самый наилучший, это питать такие устройства через специальный преобразователь. Напряжение на входе устройства, тем или иным способом понижается и на выходе мы получаем искомые 12v.
У этого способа есть свои минусы:
1. Наиболее простым понижающим преобразователям, свойственны огромные потери в виде тепла. Так например при потреблении магнитолой 10Вт мощности, ровно столько же (10Вт), будет теряться в преобразователе. Корпус его начнёт греться. Если на выход преобразователя включить чайник 250Вт, то и преобразователь, будет греться точно на такую же мощность. В сумме, включив чайник через такой преобразователь, нагрузка на аккумуляторах составит сумму этих величин, т.е. 500Вт! Чтобы преобразователь не перегрелся и не сгорел, корпус его выполняют в виде мощного радиатора.
2. Если в преобразователе не предусмотрена схема защиты, то при случайном замыкании выхода устройства, может произойти тепловой пробой силовых элементов и на выход поступит входное напряжение, т.е. все 24v. Естественно при такой аварии, почти гарантированно выйдут из строя все подключенные к преобразователю устройства(рация, магнитола и т.д).
Из вышесказанного, ясно, что преобразователь должен иметь мощность достаточную для питания всех ваших устройств, иметь защиту от дураков и случайностей и быть максимально экономичным.
Всем этим требованиям соответствуют преобразователи, выполненные по специальной схеме. Их так и называют, ИМПУЛЬСНЫЕ преобразователи. Эти устройства появились совсем недавно, благодаря новым технологиям производства ряда компонентов. На рынке их появляется всё больше, а цена снижается с каждым днём.
При выборе преобразователя, следует прикинуть мощность потребляемую предполагаемой нагрузкой.
Например: Чайник 250Вт + Рация 20Вт + Магнитола 50Вт
Получаем максимальную потребляемую мощность = 320Вт.
Теперь нужно узнать, какой ток потребления у этих устройств, включенных одновременно и на всю катушку. Для этого делим мощность на напряжение питания этих устройств и получаем 320/12=26.67Ампер
Значит преобразователь который мы должны купить для питания этих устройств, должен обеспечить номинальный ток выхода не менее 26А.

Второй путь, по которому идти НЕЛЬЗЯ , это включить ваши 12вольтовые устройства непосредственно к батарее, сняв 12вольт с её середины.

На первый взгляд все здорово и просто. Но это лишь иллюзия. В батарее начинаются необратимые процессы, которые довольно быстро выведут её из строя.
Давайте посмотрим на рисунок. В качестве нагрузки, чтоб было более понятно и зрелищно, берём отопительный «козёл» с мощностью при 12v питания 1.2килоВат. При этом ток в цепи его питания составит 100Ампер. Двигатель у нас заглушен и зарядки от генератора нет.

Как видно из рисунка, через b1, потечёт огромный ток разряжая батарею и нагревая отопитель. Путь этого тока выделен оранжевым цветом. При этом для обеих батарей, ничего опасного не происходит. Одна просто отдаёт свою энергию в нагрузку(отопительный козёл), при этом напряжение на ней быстро падает, а другая, b2 вообще ни к чему не подключена и остаётся заряженной. Напряжение на её клеммах не изменится.
Теперь изменим ситуацию и заведём двигатель.
С этого момента для батареи, начинаются недопустимые условия, которые довольно быстро выведут её из строя. Смотрите сами, как вы её убъёте!

Часть b1 разряжена, напряжение на ней минимально, ток заряда съедается «козлом» включенным параллельно ей. Она медленно, но уверенно умирает.
Часть b2 полностью заряжена. Поскольку работает она теперь и за подругу(b1) и за того парня(козла), то напряжение и ток зарядки на ней значительно выше допустимого(выделено синим). Начинается перезаряд. Происходит обильное газовыделение. Электролит разлагается и на поверхность поднимаются пузырьки кислорода и водорода, образуя в банках гремучий газ. Пол часа такого экстрима и … Батарея b2 просто разлетается в дребезги, вонзаясь кусками рваного пластика и обжигая кислотой всё, во что успеет попасть.
Сомневаетесь? Попробуйте!
Я специально смоделировал такой пример, чтобы самому непонятливому была ясна физика происходящих в батарее процессов. Естественно, что при включении средней точки батареи к маломощной нагрузке(рация, магнитола), ни о каких взрывах и речи быть не может, поскольку процедура разложения электролита растянется во времени. Тем не менее, этот процесс неотвратим и батарея один хрен выйдет из строя в самом ближайшем времени.