Как в автомобиле сделать 220 вольт? (4 проверенных метода)
Добрый день. В сегодняшней записи я расскажу, как в автомобиле сделать 220 вольт. В статье приведены 4 варианта с разной максимальной мощностью и с разным качеством выходного напряжения.
Немного про электрический ток.
В автомобиле применяется постоянный электрический ток с напряжением 12 вольт.
Постоянным называется электрический ток неизменный во времени.
В бытовых электрических розетках применяют переменный электрический ток с напряжением 220 вольт. Переменным называют ток, изменяющийся во времени. В России в быту принята частота тока 50 Герц, а форма напряжения синусоидальная.
Вот небольшое видео для понимания, что такое ‘электрический ток и какой он бывает:
Если из переменного тока легко сделать постоянный нужного напряжения при помощи трансформаторов и выпрямителей, с переменным все сложнее. В розетках синусоида, как правило, близка к идеальной:
После некачественных, дешёвых, преобразователей бывает, что-то такое:
Как видите, графики сильно отличаются. И если ноутбуку, не так принципиально какой формы напряжение подаётся на его блок питания, то электроинструмент типа дрели или вентилятора будет работать с затруднениями.
Договорились, чем дороже преобразователь, чем у него больше и тяжелее трансформатор тем более близкое к синусоиде напряжение он выдает.
При использовании любых преобразователей напряжения не забывайте, что они используют электроэнергию из аккумулятора. При нагрузке всего в 100Вт. Ваш аккумулятор сядет за 6 часов! Не забывайте это. Периодически запускайте двигатель и подзаряжайте батарею, а лучше использовать преобразователи только при работающем двигателе.
Самый дешёвый и простой способ сделать 220 вольт в машине.
Если вы часто путешествуете, или ваша работа связана с оформлением документов в машине, с большой долей вероятности вы сталкивались с необходимостью подключить ноутбук, а возможно и небольшой принтер в машине.
Естественно оба эти устройства требуют 220 вольт переменного тока. В автомобиле, в лучшем случае, есть 12 вольт постоянного.
Хвала китайским производителям, они продают множество автомобильных преобразователей 12v dc — 220v ac.
Все они включаются в прикуриватель, и ограничены по мощности 150 Вт, в лучшем случае! Дело в том, что прикуриватель, как правило, запитан через предохранитель 15-20 ампер и он просто перегорит при подключении мощной нагрузки.
Примеры таких преобразователей:
Если вам необходимо заряжать хороший игровой ноутбук и печатать на струйном принтере имеет смысл приобрести устройство немного дороже:
Как видите, максимальная мощность нагрузки составляет 200-250 Вт (хотя китайцы пишут про 1000). Заказать можно здесь. Этого достаточно для любого ноутбука и струйного принтера. При желании, к такому преобразователю можно подключить ЖК телевизор средней диагонали или музыкальный центр.
Если у вас есть гараж, не подключенный к электрической сети, использование этого преобразователя позволит обеспечить автономное освещение 6тью светодиодными лампами по 20 Вт.
Более мощных преобразователей в прикуриватель не бывает. Все преобразователи, подключаемые в прикуриватель не пригодны для электроинструмента т.к. у них плохая форма синусоиды и недостаточная мощность.
Второй вариант – преобразователи, подключаемые к аккумулятору отдельным проводом.
Мощность этих преобразователей примерно в 3-4 раза выше, чем у устройств для прикуривателя, а качество синусоиды прямо пропорционально цене. Чем дороже устройство, тем качественнее синусоида у него на выходе.
Вот пример дешёвого устройства:
Купить можно здесь.
Вот пример более дорогого устройства:
Производитель утверждает, что синусоида без искажения. Это конечно грубая ложь, но форма синусоиды у этого преобразователя позволит вам подключить к нему маломощный электроинструмент типа дрели или лобзика. Хоть производитель и указывает пиковую мощность в 4 кВт, чайник или перфоратор я бы не рискнул подключать к автомобильному аккумулятору. И дело тут не в качестве преобразователя, а в ёмкости автомобильного аккумулятора.
Как сделать максимально качественную синусоиду?
Вариант третий — переделка источника бесперебойного питания. Если поискать по Авито, в продаже есть множество источников бесперебойного питания для компьютеров. Продаются они, как правило, с дохлыми аккумуляторами и стоят недорого. 500-1000 рублей.
Переделать такой бесперебойник для использования в автомобиле очень просто.
Удлинняем клеммы от аккумулятора медным проводом сечением не меньше 4мм, на концы устанавливаем крокодилы. Красная подключается к +, синяя/черная к минусу.
А на корпус, в районе где у ИБП был расположен аккумулятор устанавливаем обычные электрические розетки.
За место старого аккумулятора желательно установить кулеры для охлаждения силовых транзисторов. если радиатор у них хлипкий, можно его увеличить.
Вот видео с доработкой бесперебойника:
Вот так у нас получилось переделать компьютерный бесперебойник для использования в автомобиле. К бесперебойнику можно долговременно подключать от 300 до 700 Вт нагрузки в зависимости от его мощности.
Это, на наш взгляд, самый оптимальный вариант сделать 220 вольт в автомобиле. Общие затраты не превышают 2000 рублей, а качество синусоиды на высоте.
Самый мощный вариант.
Если вы используете автомобиль как передвижную мастерскую, например как мобильный шиномонтаж, у вас есть потребность в мощном источнике напряжения и никакие преобразователи вам не помогут…..
В таком случае единственный вариант — установка в автомобиль бензинового или дизельного генератора требуемой мощности.
Дизельные генераторы хоть и дороже при покупке, окупаются при эксплуатации за счёт меньшего расхода топлива, а вообще целесообразно ставить бензиновый генератор, если ваша машина работает на бензине, а дизельный, если на дизеле. Т.к. в случае чего у вас будет запас топлива и возможность перелить топливо из бака.
Заключение.
На этом у меня сегодня все. Я надеюсь, что статья была вам полезна и полностью ответила на вопрос как сделать 220 вольт в автомобиле.
Если у вас остались вопросы, или если вы хотите дополнить, статью пишите комментарии.
220 вольт в автомобиле – все что нужно знать об инверторах
Лето – пора автопутешествий, и мы берем с собой в машину привычные домашние гаджеты, устройства и инструменты. Однако далеко не все из них можно зарядить от USB и прикуривателя – многие будут работать только от розетки 220 вольт… Для этого случая давно придуманы автомобильные инверторы – давайте разберемся, как они устроены, какими свойствами должны обладать и где пределы их возможностей.
Все больше электронных и электрических устройств, приборов и инструментов, прежде привязанных к розетке, становятся беспроводными. Однако окончательно беспроводной век еще не наступил, и огромный парк техники по-прежнему жестко зависим от питания или зарядки от электросети 220 вольт. Менять эту технику на более современную с целью приобрести возможность питать или заряжать ее в автомобиле нерационально и просто расточительно. И проблема необязательно распространяется лишь на устаревшее оборудование – к примеру, любой достаточно современный аккумуляторный инструмент (шуруповерт, «болгарка», лобзик, цепная пила и т. п.) штатно комплектуется сетевым зарядным устройством, но вот зарядник под гнездо автомобильного прикуривателя продается всегда опционально, стоит дорого, а в ассортименте многих брендов электроинструмента и вовсе отсутствует!
В подобных ситуациях поможет автомобильный инвертор – прибор, преобразующий постоянный ток 12 вольт в переменный, с напряжением 220 вольт и традиционной для квартиры двухгнездовой розеткой. В некоторых автомобилях такое устройство имеется штатно – оно интегрировано под обшивку, а розетка выведена наружу в салоне или в багажнике. Если же таковой опции нет, обзавестись преобразователем напряжения нетрудно. Давайте разберемся, какими бывают инверторы 12 вольт/220 вольт и каким должен быть правильный гаджет!
Розетка штатного инвертора в багажнике Toyota Land Cruiser
Розетка штатного инвертора в багажнике Volkswagen Tiguan
Внешний вид
Собственно, две взаимосвязанные между собой характеристики – это мощность и форма корпуса. Маломощные преобразователи-инверторы могут быть оформлены в виде крупного «адаптера», вставляемого непосредственно в прикуриватель, или в виде цилиндра, диаметром, как у банки газировки для установки в подстаканник – с кабелем в тот же прикуриватель. Такой формат весьма удобен, но существенно ограничен по мощности – у первого варианта она обычно не превышает 70-100 ватт, у второго – 100-150 ватт (хотя анонсировано может быть и больше – в зависимости от наглости производителя!). Охлаждение у таких гаджетов обычно естественное, безвентиляторное. Корпуса – безопасные, пластиковые.
Более мощные инверторы выпускаются в виде прямоугольных алюминиевых корпусов с радиаторными ребрами и с вентиляторами продувки. Как правило, модели до 200 ватт мощности еще имеют шнур в прикуриватель (и иногда могут даже быть безвентиляторными), но более мощные уже идут с проводами-«крокодилами» для подключения напрямую к клеммам аккумулятора под капотом и с эффективной системой охлаждения продувкой. Уход от легкого подключения в прикуриватель к не слишком удобному и непригодному для использования в движении подключению «крокодилами» связан с тем, что предохранитель в цепи прикуривателя на большинстве машин не превышает номинал в 15 ампер. С таким потребляемым током инвертор не может выдавать более двухсот ватт во избежание перегорания предохранителя.
Еще более могучие модели преобразователей напряжения ограничены по мощности фактически только возможностями аккумулятора и генератора среднестатистического автомобиля. В продаже есть инверторы на мощность до 1,5-2 киловатт, и даже выше. Рассмотрим взаимосвязь мощности и возможностей более подробно!
Мощность и нагрузка
Не станем глубоко вникать в КПД таких преобразователей – он весьма высок и для простоты будем считать написанную на корпусе мощность равно относящейся и к питаемой нагрузке, и к потребляемому от аккумулятора автомобиля току.
От наиболее компактных устройств мощностью менее 100 ватт (к которым относятся и встроенные штатные инверторы) можно питать в лучшем случае зарядное устройство для ноутбука (да и то с не слишком мощной батареей), сетевой зарядник планшета, электробритву – если вы много времени проводите в авто, домашний фумигатор, чтобы выгнать перед ночевкой из салона комаров, и тому подобную слабосильную мелочевку.
У инверторов с мощностью 100-200 ватт ассортимент доступных питаемых устройств пошире, но не радикально. Практически никакой 220-вольтовый электроинструмент через инвертор с подключением в прикуриватель работать не сможет: самая хилая «болгарка» обычно требует не менее 400 ватт мощности, дрель – 300-350 ватт, и т. п. Дрель запустится, если нажимать на ее кнопку достаточно плавно, но при малейшей нагрузке от сверления на преобразователе сработает защита… С помощью инверторов с мощностью под 200 ватт можно запитать, к примеру, дешевенькую орбитальную (эксцентриковую) шлифмашинку – в принципе, это полезная возможность для желающих отполировать кузов, но не имеющих гаража с розеткой! Или мультифункциональный мини-гравер, позволяющий работать с небольшими сверлами, шарошками, борами, крошечными отрезными и шлифовальными кругами, что порой весьма выручает при ремонте автомобиля.
А вот инверторы на 400-500 ватт и выше уже существенно расширяют возможности автономности водителя. С их помощью можно включать в полевых условиях самый разный и относительно мощный электроинструмент – важно не забывать запускать мотор во избежание быстрой посадки аккумулятора. И помнить о главном – у многих мощных электроприборов (особенно с электродвигателями) кратковременный пусковой ток превышает рабочий ток в полтора-два раза. И инвертор должен быть на такой запас рассчитан!
Что же позволяют инверторы мощностью 800 ватт, 1000 ватт, 1500 ватт и выше? Можно подумать, что с ними автомобиль превращается в электростанцию, способную запитать здоровенную «болгарку» с 230-миллиметровым диском, небольшую тепловую пушку, полноценный пылесос и многое другое, но увы, это не так… Главный ограничивающий фактор – мощность генератора автомобиля! Даже если считать КПД преобразователя-инвертора за 100% (хотя и это не так), киловаттный инвертор при полной нагрузке потребует от бортсети автомобиля 70-80 ампер! Столь высокий ток невозможно безопасно и долговременно передавать через точечный контакт клемм-«крокодилов», да и многие генераторы при такой нагрузке будут работать на пределе, что совсем не полезно. Причем это касается не только генераторов с максимальным током отдачи 90 ампер, но и более мощных. С годами у запрессованных в мост выпрямительных диодов ухудшается теплопередача и повышается сопротивление в точке контакта, и на повышенных (однако не превышающих допустимый предел) токах начинается перегрев моста, и приближается выход его из строя.
Мощность потребителя, подключаемого к ЛЮБОМУ инвертору, всегда нужно выбирать как минимум на 25% меньше, чем предельное значение в ваттах, написанное на корпусе инвертора. А особо мощных преобразователей это касается даже в большей степени! Долговременно и надежно питать от инвертора-«киловаттника», подключенного к аккумулятору легкового автомобиля, можно в лучшем случае приборы и инструменты с мощностью 600-700 ватт – остальное закладывается на пиковые пусковые токи.
Защита от перегрузки
Очень важная характеристика любого инвертора – наличие качественной защиты от перегрузок по выходу. Подключение нагрузки с пусковым током выше номинального рабочего может спалить сам инвертор или как минимум выжечь предохранитель прикуривателя в блоке предохранителей машины. Хилая 400-ваттная болгарка под 115-й диск при включении на секунду берет ватт 500 и более, и даже маломощный зарядник для ноутбука с момента втыкания в розетку порождает кратковременный стартовый импульс высокого тока, сопровождающийся искрой и громким щелчком.
Дешевые инверторы для защиты от подключения слишком мощной нагрузки оснащаются простейшим плавким предохранителем, расположенным внутри штекера прикуривателя – менять его в случае перегорания муторно и не всегда возможно. Поэтому защита должна быть электронной и относительно «умной» – инвертору нужно кратковременно выдерживать пиковые перегрузки для запуска электроприборов и электроинструмента с высокими пусковыми токами, а при основательной перегрузке преобразователь выключается и с небольшой задержкой автоматически включается заново.
Вот только при покупке на Алиэкспресс (да и не только) тип защиты, алгоритм ее работы и адекватность срабатывания понять до приобретения достаточно сложно – описание не всегда отражает реальность, а отзывы неточны… Остается полагаться на лоты с большим количеством развернутых отзывов от людей, имеющих понимание в электрике, или просто надеяться на удачу…
Доработка инструмента для работы совместно с инвертором
Нередко бывает так, что ваш инвертор по заявленному току подходит для того устройства, которое планируется через него включать, но на деле постоянно вырубается из-за высокого пускового тока. Подобное частенько наблюдается при реализации такой распространенной прикладной задачи, как включение в полевых условиях «болгарки»… Если ваша «болгарка» или иной инструмент не имеет кнопки с зависимостью оборотов от степени нажатия, позволяющей запустить инструмент мягко, без броска тока, плавный пуск можно сделать своими руками. Для этого потребуется универсальный модуль для плавного пуска, который можно приобрести и легко за десять минут встроить практически в любое устройство. Выглядит такой модуль как крошечная коробочка с двумя проводами, и включается она в разрыв любого из двух проводов питания электроприбора – внутри корпуса или даже снаружи, на выносе! В сам инвертор ее, кстати, тоже можно встроить.
Опасен ли инвертор?
Увы, 220 вольт в инверторе столь же опасны, как и 220 вольт в домашней розетке. Преобразователь категорически нельзя брать и включать мокрыми руками, и, памятуя о тотальном китайско-безымянном происхождении большинства этих гаджетов, весьма желательно проверить утечку тока на корпус, если в вашей модели он металлический. Подключите к свежекупленному инвертору мультиметр в режиме вольтметра переменного тока: поочередно к каждому из выходных гнезд и к корпусу – напряжения на щупах тестера быть не должно!