Guide professionnel du circuit convertisseur 24V vers 12V – Schémas, Conception et Applications

Nous sommes tous conscients que nous avons la technologie et les circuits partout dans notre environnement. Nous utilisons un circuit convertisseur 24 V vers 12 V dans de très nombreux appareils qui ont besoin d'un abaissement de courant. Comprendre comment ces convertisseurs fonctionnent et leurs avantages est essentiel si vous avez besoin d'un régulateur de tension de 24 V à 12 V.

Cet article couvre la possibilité de convertir la tension, la conception du circuit convertisseur 24 V-12 V, et ses applications.

Nous pouvons maintenant commencer !

Peut-on convertir 24 V en 12 V ?

Il est possible de convertir 24 V en une batterie de 12 volts dans les dispositifs électriques. Souvent, cela se produit quand nous utilisons 24 V dans un dispositif qui nécessite l'utilisation de 12 V. Cependant, un convertisseur DC-DC rend la conversion plus facile. Un convertisseur de tension 24 V abaisse la tension de 24 V aux 12 V nécessaires pour réguler la tension de sortie.

Le tableau ci-dessous explique les différences entre le système 24 V et le système 12 V.

Caractéristique	24 V	12 V
Résistance	élevée	faible
Efficacité de l'onduleur	élevée	faible
Tension produite	faible	élevée
Chute de tension	faible	élevée
Système de câblage	moins cher	coûteux
Risque d'incendie	faible	élevé

Un système 12 V est le double de celui d'un système 24 V avec les mêmes quantités d'alimentation, ce qui en fait son inconvénient. Le 12 V est moins efficace que le 24 V, et c'est parce qu'à chaque consommation de puissance, les batteries 12 V utilisent deux fois l'ampérage qu'un 24 V utilise.

(exemple d'un dispositif alimenté par batterie)

Le nombre de batteries que nous utilisons dans un circuit est essentiel. Aussi, nous appelons cela la banque de batteries, et c'est parce que la durée de vie de la batterie d'un appareil dépend de la fréquence à laquelle il se charge. Donc, pour obtenir le bon nombre de batteries à utiliser, nous faisons les calculs suivants.

Par exemple,

Nous avons :

        4 × 400 watts = 1600 Wh

Et, quand nous l'utilisons pendant cinq jours, nous utiliserons un total de

        1600 × 5 = 8000 Wh

Par conséquent, en utilisant un DoD (profondeur de décharge) calculé de 0,5 % nous obtenons

        8000 / 0,5 = 16000 Wh

Aussi, pour réduire rapidement la perte de tension, nous devons utiliser une tension plus élevée. Ainsi, pour utiliser du 12, 24 ou 48 V, nous devons diviser le résultat par les volts requis

     16000 / 24 = 667 Ah

Par conséquent, en utilisant une batterie de 330 Ah en 12 V, vous aurez besoin de quatre batteries. En même temps, une batterie 24 V ou 48 V nécessitera une moyenne simple de 2 batteries.

(Circuit d'ordinateur)

Par exemple, lors de l'alimentation d'un dispositif 12 V CC, vous avez une batterie de camion 24 V ou une batterie de poids lourd 24 V. Il y a une abondance de transformateurs abaisseurs à utiliser sur le marché. Nous avons plusieurs conducteurs de poids lourds qui utilisent des bouilloires 12 V, radios ou télévisions dans un véhicule câblé en 24 V.

La chose critique à rechercher dans un tel cas est le courant maximum du convertisseur de puissance. De plus, l'efficacité du convertisseur est essentielle. Le plus important, le courant de charge maximum vous dit combien l'appareil nominal 12 V peut tirer à la fois. Néanmoins, l'efficacité assure qu'il n'y a pas de charge de batterie stockée gaspillée en chaleur, et cela explique seulement que vous devez acheter le bon convertisseur DC-DC.

(une batterie de camion 24 V)

Comment concevoir un circuit convertisseur 24 V vers 12 V

Voici quelques-uns des composants matériels à utiliser :

• Circuit intégré
• Diode
• Alimentation CC
• Condensateurs
• Radiateur avec CI

À partir de ce premier schéma de circuit simple, nous avons les composants matériels suivants à utiliser :

(Schéma de circuit 1)

Un circuit intégré LM7812, une diode 1N4002, une alimentation CC de 24 V. Aussi, nous utilisons deux condensateurs, chacun de 330 µF et 100 µF, et un radiateur.

Nous utilisons deux résistances et deux condensateurs dans le second exemple de circuit :

(Schéma de circuit 2)

Le CI est de valeur LM317T, une diode 1N4002, alimentation CC 24 V, deux condensateurs de 0,1 µF et 1 µF. Finalement, utilisez deux résistances de 2,1 kΩ et 240 Ω et un radiateur.

Nous avons le nombre de condensateurs et résistances similaire au second circuit pour le troisième exemple de circuit. Cependant, il y a deux diodes.

(Schéma de circuit 3)

Le CI est d'une valeur LM338, deux diodes 1N4002, une tension d'entrée de 24 V. Utilisez des condensateurs de 0,1 µF et 1 µF et deux résistances de 1,3 kΩ et 150 Ω. Finalement, utilisez un radiateur.

Ces circuits montrent que vous pouvez abaisser un 24 V à un 12 V avec l'aide de CI régulateurs de tension. Dans ces circuits, nous utilisons le CI LM7812, le CI LM317T et le CI LM338.

Le CI LM7812 est un régulateur de tension à sortie fixe 12 V 1,5 A.

D'autre part, le LM317T est un régulateur de tension à sortie réglable 12 V 1,5 A.

Il y a une légère différence avec le CI LM338 en ce qu'il s'agit d'un régulateur de tension réglable 12 V 5 A. De plus, ses utilisations sont dans les appareils qui nécessitent plus de courant.

Nous utilisons une résistance appropriée pour obtenir la tension de sortie correcte en la plaçant à R1. Bien que nous ayons besoin d'une tension de sortie de 12 V en utilisant le LM317, nous utilisons une résistance de 2,1 kΩ à R1, comme montré dans le circuit 2.

Nous utilisons soit une résistance, soit connectons les batteries en série pour obtenir du 12 V à partir d'un système 24 V. Notamment, l'énergie électrique produite par cette résistance se convertira en énergie thermique, qui est équivalente à la puissance électrique utilisée.

Nous connectons les batteries en série de telle sorte que la charge ne circule que dans un seul chemin. Cela aidera significativement à contrôler le flux du circuit de courant tout en réduisant la tension de la résistance.

(photo d'une carte mère avec un radiateur.)

Applications du circuit convertisseur 24 V vers 12 V

• Premièrement, utilisé dans les dispositifs fonctionnant sur batteries, y compris les ordinateurs et téléphones portables.
• Deuxièmement, accessoires de fauteuil roulant tels que ordinateurs portables, radios ou pompe de siège utilisent ce circuit.
• Aussi, l'utilisation de ce convertisseur de tension est dans un allume-cigare de voiture.
• De plus, les véhicules poids lourds 24 V utilisent ces convertisseurs DC/DC abaisseurs.
• Enfin, vous pouvez utiliser un convertisseur DC dans un amplificateur audio.

Résumé

Le circuit convertisseur 24 V vers 12 V est le convertisseur DC-DC le plus couramment utilisé dans la plupart des appareils ménagers. Ils sont simples à utiliser et à comprendre !

Nous espérons que cet article vous est très utile et que vous avez appris comment utiliser un convertisseur de circuit 24 V vers 12 V. Pour toute question ou commentaire sur ce ou d'autres circuits, n'hésitez pas à nous contacter.