Как сделать стабилизатор напряжения 12 вольт

Как сделать стабилизатор напряжения 12 вольт?

  1. Самый простой стабилизатор напряжения 12 вольт
  2. Схема блока питания с регулятором напряжения
  3. Стабилизатор 12 В для светодиодов
  4. Схема подключения стабилизатора напряжения
  5. Видео с пошаговой инструкцией

Всем известно, что светодиоды не могут работать просто от включения в электросеть. Они обязательно подключаются через стабилизаторы напряжения (драйверы). Последние препятствуют перепадам напряжения, выходу из строя компонентов, перегреву и т. п. Об этом и о том, как собрать простую схему своими руками, и пойдёт речь в статье.

Схема и пошаговая инструкция пригодятся, если у вас нет желания покупать готовое устройство, но хочется сделать простенький стабилизатор на 12 В самому. Импульсный стабилизатор в авто сложно изготовить своими руками. Именно поэтому стоит присмотреться к подборке любительских схем и конструкций линейных стабилизаторов напряжения. Самый простой и распространенный вариант стабильника состоит из готовой микросхемы и резистора (сопротивления).

  • Читайте также, как сделать повышающий/понижающий преобразователь напряжения своими руками

Nissan Qashqai 2012, двигатель бензиновый 1.6 л., 117 л. с., передний привод, вариатор — электроника

Машины в продаже

Nissan Qashqai, 2013

Nissan Qashqai, 2007

Nissan Qashqai, 2007

Nissan Qashqai, 2007

Комментарии 62

Чтобы и понижал и повышал одновременно — такого не видел

Можете написать прямую ссылку на aliexpress где такой стаб можно купить готовый? Или хотя бы название товара?

#Aliexpress 57,75 руб. 5%OFF | LM2596s DC-DC понижающий модуль питания 3A Регулируемый понижающий модуль LM2596 регулятор напряжения 24 в 12 В 5 в 3 в
a.aliexpress.ru/_BPNxEZ

Можете написать прямую ссылку на aliexpress где такой стаб можно купить готовый? Или хотя бы название товара?

А так называется стабилизатор напряжения 12В

блин, это понижающий. Мне попадались либо понижающие, либо повышающие. Может быть вы в курсе, существует ли комбинированный (универсальный)? чтобы мог и на понижение и на провышение работать в зависимости от входного напряжения. Мне на мотоцикл. Там простенький генератор, плохо стабилизированное питание на холостом ходу прыгает с частотой оборотов генератора от 5 до 11 В, на полном газу тоже прыгает, но уже от 10 до 14 В.

Попробуй поставить оба, сначала повышающий, за ним понижающий)

уже нашел готовый блок. там по сути так и сделано.

Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!

В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.

Надеюсь, информация была для тебя полезна

Информация очень полезная…но мои стабилизаторы не греются…корпус из пластикового яйца не деформировался до сих пор…а когда впервые ставил их, то проверял на нагрев. Безбожного нагрева как написали не было.
Поправлю запись… стабилизатор напряжения (тока)

Equilibrium34

Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!

В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.

Надеюсь, информация была для тебя полезна

Ваши слова верны, НО! они верны для светодиодов в целом, а не для лент. Автор питает светодиодную ленту, где уже установлены токоограничивающие резисторы из расчета питания от 12 вольт. В данном случае совершенно справедливо применен стабилизатор напряжения.

Стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов — современное любительское оформление авто практически не обходится без использования светодиодов. Но некоторые моменты тюнинга включают в себя работы, для которых нужно приложить немало усилий. В качестве примера можно привести трудоемкую установку в передние фары автомобиля светодиодной ленты. Но вот когда вся эта красота перестает вдруг работать, из-за того, что вышел из строй один или несколько светодиодов. Поэтому становится очень обидно и жалко потраченного времени и усилий на установку LED-ленты. А вот если бы изначально была грамотно построена схема подключения, то такого бы не случилось.

Читайте также  Кованые подставки для цветов уличные

Дело в том, что в подключаемой схеме не был использован стабилизатор напряжения, который предназначен именно для создания корректной работы светодиодов. В случае установки в цепь бортовой сети автомобиля светодиодов с номинальным током 250-300 мА, то тогда рекомендуется включать в схему ограничительный резистор. Этот гасящий резистор ограничит ток в тракте, тем самым увеличит срок службы светодиодов.

При нестабильном напряжении бортовой сети машины, необходимо устанавливать в схему линейный стабилизатор.

Простейший стабилизатор напряжения 12 вольт

Данная схема выполнена с использованием линейного стабилизатора КРЕН8Б либо KIA7812A, а также выпрямительного диода 1n4007 с постоянным обратным напряжением 1000v.

Стабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов в другом варианте

Ниже представленная схема выполнена с некоторыми изменениями, то-есть в ее входном и выходном тракте добавлены конденсаторы, предназначенные для сглаживания пульсаций.

Для этого варианта схемы необходимо иметь: сам стабилизатор напряжения на базе микросхемы L7812, конденсатор с емкостью 330µF 16v, а также конденсатор 100µF 16v, выпрямительный диод 1N4001, монтажные провода и термоусадочный кембрик диаметром 3 мм.

Усовершенствованная схема стабилизатора напряжения 12 вольт

1. Делаем короче один вывод на стабилизаторе;
2. Хорошо облуживаем;
3. Припаиваем к укороченному выводу стабилизатора диод и конденсаторы;
4. Помещаем монтажные провода в термоусадочный кембрик.


1. Припаиваем монтажные провода;
2. На провод одеть кембрик, для усадки нагреть его паяльником или феном;
3. Подключаем к левому выводу питание, а к правому выводу выход к светодиодной ленте;
4. LED-лента светится! Теперь она прослужит гораздо дольше, чем без применения стабилизатора.


Примечание: обе представленные схемы рассчитывались на работу с сопротивлением нагрузки не более 1А. В случае необходимости использования нагрузок с током более 1А, то тогда можно установить стабилизатор L78S12CV (2А) на теплоотводе.

Импульсные стабилизаторы напряжения

Устройства в себе включают все что нужно. Исходя из их качеств, в большинстве случаев их и ставят для светодиодов.

Стабилизация осуществляется благодаря чередованию импульсов и пауз. Импульсные устройства обладают лучшим КПД по сравнению с линейными. Иными словами, они способны преобразовывать входное напряжение по параметрам, заданным заранее. Регулировка этих параметров легко выполняется благодаря различным вариантам электрических схем. Импульсные устройства бывают повышающие, понижающие либо инвертирующие.

Сеть автомашины довольно уязвима для всяких помех, скачков напряжения. Для защиты электросети в автомашинах применяют импульсный стабилизатор напряжения 12 вольт.

Благодаря ему нестабильное напряжение входной сети питает сеть стабильными 12 вольтами и током, около 0,3-0,4 ампера. Штатные электрические узлы автомашины, как правило, надежно защищены при установке.

Разновидности 12В стабилизаторов

Подобные устройства могут быть собраны на транзисторах или на интегральных микросхемах. Их задача – обеспечить значение номинального напряжения Uном в нужных пределах, несмотря на колебания входящих параметров. Наиболее популярны следующие схемы:

  • линейная;
  • импульсная.

Схема линейной стабилизации представляет собой простой делитель по напряжению. Его работа заключается в том, что при подаче на одно «плечо» Uвх, на другом «плече» изменяется сопротивление. Это поддерживает Uвых в заданных пределах.

Важно! При такой схеме при большом разбросе значений между входным и выходным напряжениями происходит падение КПД (некоторое количество энергии переходит в тепло), и требуется применение теплоотводов.

Импульсная стабилизация контролируется ШИМ-контроллером. Он, управляя ключом, регулирует длительность токовых импульсов. Контроллер проводит сравнение величины опорного (заданного) напряжения с напряжением на выходе. Входное напряжение подаётся на ключ, который, открываясь и закрываясь, подаёт полученные импульсы через фильтр (ёмкость или дроссель) на нагрузку.

К сведению. Импульсные стабилизаторы напряжения (СН) обладают большим КПД, требуют меньшего отвода тепла, но электрические импульсы при работе создают помехи для электронных устройств. Самостоятельная сборка подобных схем имеет существенные сложности.

Классический стабилизатор

Такое устройство имеет в своём составе: трансформатор, выпрямитель, фильтры и узел стабилизации. Стабилизация обычно осуществляется при помощи стабилитронов и транзисторов.

Основную работу выполняет стабилитрон. Это своеобразный диод, который подключается в схему в обратной полярности. Рабочий режим у него – режим пробоя. Принцип работы классического СН:

  • при подаче на стабилитрон Uвх 12 В он открывается и удерживает заявленное напряжение постоянным.

Внимание! Подача Uвх, превышающего максимальные значения, указанные для определённого вида стабилитрона, приводит к его выходу из строя.

Интегральный стабилизатор

Все элементы конструкции таких устройств располагаются на кристалле из кремния, сборка заключена в корпусе интегральной микросхемы (ИМС). Они собраны на базе двух типов ИМС: полупроводниковых и гибридно-плёночных. У первых компоненты твердотельные, у вторых – изготовлены из плёнок.

Главное! У таких деталей всего три вывода: вход, выход и регулировка. Такая микросхема может выдавать стабильно напряжение величиной 12 В при интервале Uвх = 26-30 В и токе до 1 А без дополнительной обвязки.

Как сделать 12В стабилизатор

Простые, но при этом достаточно эффективные, надежные и долговечные стабилизирующие устройства можно сделать самостоятельно, используя при этом простые стабилитроны и специальные небольшие микросхемы типа LM317, LD1084, L7812, КРЕН (КР142ЕН8Б).

Стабилизатор на LM317

Процесс сборки такого стабилизирующего напряжение устройства состоит из следующих этапов:

  1. К среднему выходному контакту микросхемы припаивается 130-ти омное сопротивление.
  2. К входному правому контакту припаивается проводник, подающий нестабилизированное напряжение от источника питания.
  3. Левый регулировочный контакт припаивается ко второй ножке резистора, установленного на выходе микросхемы.

Процесс пайки такого стабилизатора занимает не более 10 минут и с учетом недорогой микросхемы не требует больших капиталовложений. При помощи подобного устройства запитывают светодиодные фонари, ленты.

Микросхема LD1084

Сборка устройства для стабилизации напряжения автомобильной бортовой сети с использованием микросхемы LD1084 производится следующим образом:

  1. К входному контакту микросхемы припаивается проводник с плюсовым напряжением от диодного моста.
  2. К регулировочному контакту припаивается эмиттер биполярного транзистора, базу которого через два резистора номиналом 1 кОм питает ток ближнего и дальнего света фар.
  3. К контакту выхода припаивается два резистора (один – обычный на 120 Ом, а второй – подстроечный, на 4,7кОм) и электролитический конденсатор на 10 мкФ

Для сглаживания пульсации тока после диодного моста устанавливается еще один электролитический конденсатор емкостью 10 мкф.

Стабилизатор на диодах и плате L7812

Простой интегральный выравниватель на диоде Шоттки и двух конденсаторах собирают следующим образом:

  1. К входному контакту микросхемы припаивается: диод типа 1N4007, анод которого при помощи провода соединяется с плюсом источника питания, плюсовая обкладка мощного 16-ти вольтного электролитического конденсатора емкостью 330 мкФ.
  2. К правому выходному контакту припаивается нагрузка и ножка плюсовой обкладки 16-ти вольтного электролитического конденсатора на 100 мкФ.
  3. К среднему регулировочному контакту припаивается минус, идущий от батареи, и провод от минусовых обкладок конденсаторов.

От такого простого устройства можно запитывать мощные ленты из светодиодов и магнитолу.

Самый простой стабилизатор — плата КРЕН

Схема стабилизатор напряжения на 12 вольт на основе платы крен (КР142ЕН8Б) включает в себя следующие компоненты:

  • Припаянный к входному контакту выпрямляющий диод типа 1N4007.
  • Микросхему КР142ЕН8Б либо KIA7812A.
  • Два провода, припаянные к выходному и регулировочному контакту микросхемы и соединенные с нагрузкой и минусом источника питания.

Конструкция на плате КРЕН является самой простой и быстрой в сборке. При этом эффективность и область применения у нее такая же, как и у других самодельных аналогов.

Схемы стабилизаторов и регуляторов тока

Существуют как минимум четыре варианта изготовления стабилизаторов напряжения на 12 вольт для авто своими руками:

  1. На кренке.
  2. На паре транзисторов.
  3. На операционном усилителе.
  4. На микросхеме импульсного стабилизатора.
Читайте также  Таблица шкивов

Разберем, какие главные особенности имеет каждая из рассматриваемых модификаций.

На кренке

Для сборки своими руками простейшего стабилизатора для светодиодов для авто на 12 вольт потребуются:

  1. Микросхема LM317 или КРЕН8Б (более точнее КР142ЕН8Б), или KIA7812A.
  2. Резистор на 120 Ом.
  3. Печатное плато или перфорированная панель.

На изображениях наглядно представлено расположение основных компонентов схемы простейшего стабилизатора для светодиодов в авто:

На второй схеме на входе с АКБ применяется диод выпрямляющего типа 1n4007.

На двух транзисторах

Одним из самых популярных автомобильных стабилизаторов напряжения для светодиодов на 12 вольт, который также собирается своими руками, на сегодня является схема на двух транзисторах.

Переменное напряжение номиналом 12 вольт поступает на диодный мостик VD1 – VD4, выпрямляется и, проходя через фильтры С1 С2, сглаживается. Далее ток идет на стабилизатор параметрического типа VD1 и проходит к резистору R2. Затем с его движка передается на ключ составного транзистора VT1 VT2. Уровень его открытости определяется состоянием движка резистора переменного типа R2 – в нижнем положении регулятора транзисторы перекрыты и напряжение не поступает в нагрузку, а в верхнем состоянии регулятора R2 оно максимально и транзисторы полностью открыты, напряжение прилагается к нагрузке.

Интересно! Устройство позволяет задавать параметры электрического тока на выходе в рамках – от 0 до 12 вольт и до 3 ампер. При сборке схемы следует учесть, что выпрямляющий диодный мостик VD1 – VD4 и транзистор VT2 могут значительно перегреваться. Поэтому их следует установить на радиатор с полезной площадью порядка 260-270 см. кв. Кроме того, сами диоды должны выдерживать ток силой не менее 10 ампер (что соответствует Д245-Д247).

Приведенная модель стабилизатора напряжения для авто чаще всего применяется для дневных ходовых огней на базе светодиодов и позволяет успешно подстраивать параметры бортового тока под характеристики прибора освещения.

На операционном усилителе

Стабилизатор напряжения на 12 вольт для светодиодов в авто имеет смысл изготовить своими руками, когда возникает необходимость для его работы в расширенном диапазоне рабочих параметров. Ниже приведенная схема такого устройства. Главная его особенность в том, что сам усилитель включен в цепь обратной связи и питается прямо с выхода стабилизатора. Прибор характеризуется коэффициентом стабилизации – порядка 1000, при этом сопротивление на выходе – не более 10 мкОм при КПД около 50%. Ток нагрузки в номинале – не менее 200 мкА, при пульсации напряжения на выходе в двойной амплитуде – меньше 60 мкВ.

Среди главных особенностей его работы выделяются:

  1. Рабочий интервал температуры – от -20 до +60 градусов.
  2. Термический дрейф напряжения на выходе – меньше 0,05%.
  3. Возможность повышения напряжения на выходе до 27-30 вольт.

Для решения последней задачи нужно между выводами «7» и «+25» установить резистор на 200 Ом. Каскад транзистора VT1 выполняет роль динамической нагрузки для VT4 и при этом повышает общий коэффициент усиления. Транзистор П702А можно заменить на аналоги П702 или КТ805, при этом КТ603Г – соответственно на П308 или П309, а также КТ201В и КТ203В — на МП103 либо МП106.

На микросхеме импульсного стабилизатора

Когда от стабилизатора напряжения для авто требуется высокий коэффициент полезного действия, лучше собрать своими руками устройство с использование импульсных составляющих. Наиболее распространенной является ниже представленная схема МАХ771 (или аналогов 770, 772).

Стабилизатор импульсного типа на выходе имеет мощность в 15 ватт. Элементы цепи R1 и R2 разделяют показатели напряжения на точках выход. В случае, когда оно становится выше базового, импульсные выпрямители просто снижаются его выходное значение. В обратном случае прибор будет, напротив, увеличивать данный параметр на выходе.

Монтаж и установка своими руками импульсного стабилизатора напряжения для светодиодов в авто разумна, когда его показатель превышает 16 вольт. При возникновении повышенного падения нагрузки в цепь следует внедрить операционный усилитель.

Рекомендация! При выборе готового стабилизатора напряжения для светодиодов в авто нужно исходить из того, чтобы система подсветки обеспечивалась током со стабильными показателями. Для большинства приборов освещения это 12 вольт. Если устройства изготавливаются своими руками, прежде чем внедрять их в схему, нужно измерить их характеристики на выходе с помощью мультиметра.

Классический стабилизатор

Большинство систем питания построено по схеме линейного стабилизатора напряжения на 12 вольт, которая может иметь несколько вариантов исполнения:

  • Параллельный – регулировка с помощью включённого параллельно управляющего элемента;
  • Последовательный – включение элемента регулировки последовательно с нагрузкой.

Простейшим стабилизатором напряжения является стабилитрон, также называемый диодом Зенера – это диод, работающий постоянно в режиме пробоя. Напряжение, при котором наступает пробой, – это напряжение стабилизации, основной параметр стабилитрона. При параллельном включении нагрузки получается элементарный стабилизатор напряжения, примерно равного напряжению стабилизации.

Балластное сопротивление R определяет ток стабилитрона, указанный в спецификации. Такое решение отличается низким коэффициентом стабилизации, зависимостью от температуры и применяется при малых токах нагрузки для питания отдельных компонентов основной схемы. Возможно значительно увеличить выходной ток, если последовательно с нагрузкой установить мощный транзистор.

Линейный стабилизатор с транзистором

В этой схеме транзистор подключён последовательно с нагрузкой как эмиттерный повторитель, весь ток течёт через его переход. Уровнем на базе управляет стабилитрон: при возрастании тока на выходе на базу подаётся большее напряжение, проводимость транзистора увеличивается, и выходное напряжение восстанавливается. Мощность такого стабилизатора определяется типом транзистора и может достигать десятков ватт.

Важно отметить! В таком виде стабилизатор не защищён от перегрузки и короткого замыкания, при котором мгновенно выходит из строя. Для практического применения схема значительно усложняется: вводятся элементы ограничения тока и различные защитные функции.

Полезная информация

Особенности стабилизаторов напряжения «Штиль» 12 кВт

Кроме вышеперечисленных преимуществ, стабилизаторы напряжения «Штиль» мощностью 12 кВт оснащены следующим функционалом:

  • малошумной системой охлаждения с интеллектуальной работой вентиляторов;
  • варистором для защиты от импульсных перенапряжений;
  • сетевыми фильтрами на входе и выходе, защищающими нагрузку от высокочастотных помех в диапазоне 100 кГц — 30 МГц;
  • электронным байпасом для автоматического перевода питания нагрузки на сеть при перегрузке стабилизатора или его выходе из строя;
  • сервисным байпасом, позволяющим вручную переключить питание нагрузки на сеть, если требуется выполнить техническое обслуживание или ремонт стабилизатора (модель IS12000);
  • современным ЖК-дисплеем с сигнальными светодиодами для удобного контроля и настройки работы устройства;
  • клеммными колодками для подключения нагрузки и входной сети;
  • панелью управления, которую можно развернуть на 90° при смене положения стабилизатора;
  • ECO режимом (для моделей напольного/стоечного исполнения);
  • трехфазным входом и однофазным выходом для качественного электропитания однофазных приборов в сети 380 В (модель IS3115RT);
  • возможностью локального/дистанционного мониторинга (для моделей напольного/стоечного исполнения).