Разделы сайта
DirectAdvert NEWS
Друзья сайта
ActionTeaser NEWS
Статистика
Питание автомобильного усилителя.
Выбор предохранителя. Выбор конденсатора.
Питание автомобильного усилителя_предохранитель_конденсатор
В прошлой статье мы рассмотрели два способа расчета сечения жил кабеля для питания автомобильного усилителя. Эту же статью начнем с того, что этот кабель (и плюс, и минус питания) лучше тянуть непосредственно от клемм аккумуляторной батареи. Многие автолюбители тянут только “плюс” от АКБ, а минус берут от ближайшего болта кузова авто, потому как кузов и является “минусом” бортовой сети. Для подключения звуковой аппаратуры это не совсем правильно, тем более, если вы хотите добиться хорошего результата, и сделать все, как говорится, по “фэншую”. Объяснений этому предостаточное количество в интернете, поэтому глубоко внедряться в объяснения не будем, скажем просто, что все упирается в переходные сопротивления и падение напряжения на питающей линии.
Второй момент – предохранитель, защищающий кабель питания, ставится по “плюсу” как можно ближе к клемме аккумуляторной батареи. Обращаем ваше внимание, предохранители, установленные в усилителе, не защищают питающий кабель, поэтому отсутствие основного предохранителя может привести к возгоранию питающего кабеля при наличии короткого замыкания. Сечение минусовой жилы должно быть не меньше сечения плюсовой жилы питающего кабеля. Сростки питающего кабеля не допускаются.
Для защиты питающих кабелей автомобильных усилителей применяются предохранители типа AGU, mini-ANL и ANL.
Ниже на снимке изображен предохранитель типа AGU и колба для этого типа предохранителей:
Предохранители типа mini-ANL и их держатели имеют следующий вид:
В зависимости от номинала предохранители mini-ANL позволяют защищать питающий кабель с сечением жил до 35 мм2.
На следующем изображении показаны предохранители типа ANL:
Данные предохранители выпускаются номиналами от 15 до 300 Ампер. В зависимости от производителя у всех вышеприведенных предохранителей держатели могут немного отличаться от изображенных на картинках.
Ответ на этот вопрос напрямую зависит от сечения жил питающего кабеля. Понятное дело, что при возникновении короткого замыкания в питающем кабеле должен сгореть предохранитель, а не сам кабель. Поэтому, опираясь на данные первой таблицы предыдущей статьи по параметрам кабелей, была составлена следующая таблица, из которой вы без труда сможете подобрать номинал предохранителя в зависимости от сечения жил кабеля. Но имейте в виду, что этот номинал не должен быть меньше того, который установлен в самом усилителе, и если у вас возникла подобная ситуация, значит, вы, скорее всего, допустили ошибку при выборе калибра кабеля.
Типовая схема силовой проводки показана на следующем рисунке:
Естественно не на скрутки. Должно быть надежное болтовое соединение. Либо на концы кабеля опрессовываются медные наконечники, и садятся под имеющиеся болты на клеммах, либо штатные клеммы заменяются такими, как изображены на следующем рисунке:
Для разветвления питания, например, для подключения двух и более усилителей, применяются дистрибьюторы питания. Смотри изображения ниже:
Дистрибьюторы питания Phonocar Connections и Stinger SPD511– обычные разветвители, не имеющие встроенных предохранителей.
Так же для разветвления питания можно применять предохранительно-распределительные блоки, они выглядят следующим образом:
Вариант подключения питания двух автомобильных усилителей:
О выборе сечения кабеля (калибра) читайте предыдущую статью:
При переходе из подкапотного пространства питающего кабеля в салон автомобиля не лишним будет установка сальниковых вводов, это позволит устранить возможность перетирания изоляции кабеля о режущие кромки просверленного отверстия и возникновения короткого замыкания плюсового провода на корпус автомобиля. Смотри фото ниже:
Как вы знаете, конденсатор – это элемент, способный накапливать электрическую энергию, и отдавать эту энергию тогда, когда это оказывается необходимо. В нашем случае он стоит по питанию мощного усилителя, и когда усилитель воспроизводит мощный бас, создаются пиковые значения потребляемого усилителем тока, что приводит к просадке напряжения бортовой сети автомобиля (в этот момент могут притухать лампы подсветки приборной панели). Это в свою очередь может привести к искажению звука, клиппингу, не ярко выраженному (размытому) басу, и прочим последствиям, которые отрицательно влияют на качество воспроизведения музыкального сигнала. Звук при этом, конечно же, отвратительный. Все эти проблемы решаются установкой электролитического конденсатора, который подключается к тем же клеммам усилителя, куда приходит питание, с соблюдением полярности.
Какой номинал конденсатора выбрать?
Некоторые меломаны используют принцип “Кашу маслом не испортишь”. Ну а вообще принято к усилителю мощностью 1 кВт устанавливать конденсатор емкостью 1 Ф (Фарад). И если у вас применяется менее мощный усилитель, например ватт 500, то установка электролита в 1 Фарад окажется с двойным запасом, и это нормально.
— Некоторые модели имеют встроенный вольтметр, в дешевых моделях вольтметра нет.
— Более дорогие модели имеют устройство плавного заряда, в дешевых моделях этого устройства нет, поэтому последние перед подключением к сети питания усилителя необходимо зарядить, иначе перегорит предохранитель, защищающий питающий кабель усилителя.
С конденсаторами, имеющими устройство плавного заряда (а мы советуем купить именно такой, если надумали ставить конденсатор), как бы все понятно, собрали питающую цепь, подали напряжение, то есть подключились к аккумулятору, емкость сама потихоньку зарядится. А вот с начальным зарядом электролитов, не имеющих устройства плавного заряда, у многих возникают вопросы, а как его зарядить? Все очень просто: убираете основной предохранитель из колбы или держателя (который у аккумулятора), подключаете концы питающего кабеля к клеммам усилителя, сюда же подключаете конденсатор. Теперь вместо предохранителя подключаете автомобильную лампу накаливания, когда лампа потухнет, значит, емкость заряжена. Убираете лампу и быстренько ставите предохранитель на свое место. Еще следует заострить внимание на том, что если у вас установлен конденсатор без плавного заряда, и вы для каких то целей снимали клеммы (клемму) с аккумулятора, то заряд емкости через лампочку нужно будет делать заново. Собственно, с любым конденсатором должна быть инструкция, и перед началом подключений с ней нужно внимательно ознакомиться.
Многие автомобилисты жалуются на то, что при использовании конденсаторов, последние сажают аккумулятор во время ночного простоя авто. Совет лишь один, проверяйте правильность подключения и усилителя и головного устройства. Непременно задействуйте вход “REM” усилителя, чтобы он включался только после включения магнитолы, обычно это выходной сигнал +12 Вольт, которым управляется внешняя антенна (в большинстве случаев это синий провод в колодке магнитолы), проверяйте утечку конденсатора и не экономьте на его качестве. Так же на форумах бытует мнение, что лучше заменить генератор автомобиля на более мощный, использовать заведомо исправный и более емкий аккумулятор, а так же использовать качественный питающий кабель большего сечения, при этом вообще отказавшись от конденсатора. Так что выбор остается за вами. Удачного вам подключения, качественного звука, и сочности баса в вашем багажнике.
Самодельный предохранитель из медной проволоки может стать отличным временным способом заменить перегоревший предохранитель. Но если вы решились на такое, то крайне важно правильно подобрать сечение того самого проводника, который вы будете использовать. Почему это важно, каковы причины перегорания предохранителей и способы временного устранения этого неудобства мы и рассмотрим в нашей статье.
Причины перегорания предохранителей
Начнем с самого важного — с причин перегорания предохранителей. Ведь просто так нечего не происходит и прежде чем ставить «жучек», необходимо определиться с причинами поломки предохранителя.
Их может быть несколько:
Выбор диаметра проволоки и ремонт предохранителя
Ну, а теперь давайте перейдет к основному вопросу нашей статьи – выбору диаметра и непосредственно ремонту. Начнем с первого.
Выбор диаметра проводника
Диаметр проводника в предохранителях четко рассчитан. Если вы выполняете замену, то должны установить проводник такого же диаметра. Иначе ваш предохранитель не будет выполнять свою функцию по защите электрической сети.
- Сделать это можно несколькими способами. Наиболее простой взять сечение провода для предохранителя, и таблица стандартных значений позволит осуществить вам выбор. Для этого достаточно измерить диаметр провода.
- Диаметр провода можно измерить с помощью штангенциркуля или даже обычной линейки. Если диаметр проволоки для предохранителя слишком мал, то измерения можно произвести следующим образом. Проволоку наматываем на любой небольшой предмет – зажигалку, карандаш, ручку.
- Желательно сделать 10-20 витков, для большей точности измерения. Витки делаем максимально плотными, для исключения пространства межу ними. Затем измеряем диаметр всех витков. Полученное значение делим на количество витков. Вот вам и диаметр провода для предохранителя.
Обратите внимание! При данном способе измерения диаметра у вас наверняка будет небольшая погрешность, связанная с недостаточной плотностью витков. Поэтому полученное число округляем для ближайшего меньшего.
- Расчет предохранителя из медной проволоки можно произвести и для значений, не указанных в таблице. Для этого нам необходимо знать требуемый ток плавкой вставки и материал проволоки.
- Для того чтобы вычислить диаметр медной проволоки для предохранителя до 7А, нам следует воспользоваться приведенной ниже формулой. В этой формуле d – рассчитываемый диаметр, Iпл – требуемый ток плавкой вставки, k – коэффициент учитывающий материал проволоки. Для меди он составляет 0,034.
- Если вы хотите своими руками вычислить диаметр проволоки для вставки на номинал выше 7А, то вам следует воспользоваться формулой, приведенной ниже. В этой формуле m – коэффициент учитывающий материал проволоки. Для меди он равен 80.
- Если толщина провода для предохранителя в результате расчета или выбора по таблице получилась таковой, какой нет в наличии. То можно добиться требуемого диаметра за счет соединения нескольких проволок разного сечения. Хотя этот вариант и несколько хуже.
Ремонт предохранителей
Установка вместо калиброванной плавкой вставки в предохранитель проволоки в простонародье называется установкой «жучка». Любой «жучек», согласно нормам ПУЭ, недопустим, так как не всегда способен качественно защитить электроустановку.
Тем не менее к такому способу ремонта предохранителей прибегают достаточно часто. Особенно когда под рукой нет запасного предохранителя.
- Установка «жучка» вместо предохранителя зависит от его типа. Если это трубчатый предохранитель на большой номинальный ток, то такие изделия обычно имеют разборную конструкцию как на видео.
- То есть, предохранитель можно раскрутить. Изъять перегоревшую плавкую вставку и вместо нее установить предохранитель из медного провода.
- С изделиями меньших номиналов все немного сложнее. Обычно они изготавливаются неразборными, в связи с чем придётся повозиться.
- Если перед вами трубчатый предохранитель стеклянного или керамического типа, то они обычно имеют металлические оконцовки. Для установки «жучка» их необходимо просверлить с двух сторон и в полученную полость вставить наш проводник. Отверстие вместе с проводником желательно затем запаять.
- С ножевыми предохранителями выполнить ремонт своими руками несколько сложнее. Тут просверлить отверстие не получится, так как крепить провод необходимо к ножам, которые скрыты под корпусом. В этом случае сечение провода предохранителя на 10 А или другого номинала крепят непосредственно на ножи перед корпусом. А затем устанавливают предохранитель.
Обратите внимание! Такой способ намного опаснее. Так как при перегорании провода возможно его разбрызгивание по соседнему оборудованию. К пожару это может и не привести, но повредить оборудование может.
- Именно, исходя из этих причин, наша инструкция не советует наматывать проволоку непосредственно на контакты-держатели предохранителей. Это же касается намотки провода поверху корпуса трубчатого предохранителя.
- Отдельный вопрос — предохранители с наполнителем. Наполнитель необходим для более быстрого погасания электрической дуги. Обычно такие изделия имеют разборную конструкцию и для них необходима такая же толщина проволоки для предохранителя, как и для других трубчатых изделий. Песок же, который находится внутри изделия, сначала ссыпаем, а затем опять засыпаем в предохранитель.
Вывод
Диаметр провода для предохранителей зависит от номинального тока изделия и от материала используемого провода. Подобрать или рассчитать этот диаметр не так уж сложно. Но такая починка является лишь временной мерой.
ПУЭ не зря требует использования лишь калиброванных вставок, а что касается неразборных предохранителей с небольшим номинальным током, то их цена не столь высока, чтобы рисковать дорогостоящим оборудованием. Поэтому при первой возможности обязательно замените «жучок» на нормальный предохранитель или калиброванную вставку.
Главное это безопасность. Все предохранители в автомобиле можно условно защитить на две группы: группа предохранителей в устройствах (к примеру магнитола и усилитель) и группа, защищающая провода от источника к потребителю. Очень популярный пример предохранителей, защищающие провода, так называемые "автоматы" дома, на работе, в общем везде.
Рассмотрим его как наиболее популярный: "автомат" на 16А "вырубило" — что же произошло? Скорее всего потребители превысили рассчитанную для них мощность. Pmax= 220В*16А = 3520Вт = 3,52 КВт или более неприятная ситуация — короткое замыкание т.е. прохождения пути с наименьшем сопротивлением, сопротивление стремится к нулю, а значит сила тока возрастает I=R/U. В пред.записи я упоминал, что сечение кабеля связано с силой тока. Согласно закону Джоуля — Ленца количество теплоты, выделяемое в единицу времени Q= I*I*R, оставив силу тока в стороне мы увидим прямую зависимость Q от R т.е. выше сопротивление кабеля выше нагрев, но нагрев может быть выше норм безопасности.
В случае, если сила тока в выбранном проводнике превысит некоторое предельно допустимое значение, возможен столь сильный нагрев, что проводник может спровоцировать возгорание находящихся рядом с ним объектов или расплавиться сам. Как правило, при выборе проводов, предназначенных для сборки электрических цепей, достаточно следовать принятым нормативным документам, которые регламентируют выбор сечения проводников.
Приведу таблицу, если не ошибаюсь, её используют на конкурсах АЗ.
Если же у вас при расчетах получилось, что максимальный номинал предохранителя, защищающего проводку, оказался меньше, чем номинал предохранителя, встроенного в само подключаемое устройство, то, скорее всего, вы просто выбрали слишком маленькое сечение питающего провода.
Почему так много предохранителей в автомобили?
В современных автомобилях достаточно много предохранителей — сделано это для безопасности, расположены в одном месте — для удобства обслуживания. К примеру неработающие фары — предохранитель позволяет локализировать неисправность, и если он постоянно вылетает не стоит ставить предохранитель с номиналом выше — надо искать причину.
1) На КАЖДОМ плюсовом силовом проводе, который вы отвели от аккумулятора, должен стоять предохранитель как можно ближе к аккумулятору. По правилам-на длине провода не больше 30см от клеммы аккумулятора.
2) Участок от клеммы аккума до предохранителя не защищен и потенциально пожароопасен. Поэтому он должен быть максимально короткий, а его расположение не должно угрожать целостности изоляции
провода.
3) На минусовых проводах ставить предохранители нельзя.
4) Закрепляйте держатель предохранителя жестко к кузову для того чтобы провод вместе с предохранителем от вибрации не угодил в подвижные части двигателя или еще куда-нибудь.
5) Ставьте предохранитель в доступном месте чтобы не приходилось разбирать пол машины чтобы до него добраться, кроме того место установки должно быть сухим, чтобы вода не попадала на предохранитель.
6) Если вы меняете провод от генератора до аккумулятора, на более мощный, и располагаете его в потенциально опасных местах, то его крайне желательно снабдить отдельным предохранителем около аккумулятора номиналом близким к максимальному току генератора, ДАЖЕ если на
заводском проводе там предохранителя нет.
7) ВСЕ силовые провода должны быть дополнительно защищены гофрой или
змеиной кожей.
Пример подключения усилителей
Если вы устанавливаете не один, а несколько усилителей, то их можно подключить двумя способами. Первый – протянуть один толстый провод, а потом развести питание с помощью дистрибьюторов. Если провода от дистрибьютора к усилителям окажутся достаточно длинными (больше 40 см) и будут тоньше, чем главный провод, уходящий на аккумулятор, то воспользуйтесь дистрибьютором со встроенными предохранителями, каждый с номиналом, соответствующим сечению подключаемого к нему более тонкого кабеля. Они нужны, чтобы защитить эти отрезки проводки с меньшим сечением.
Второй вариант – тянуть несколько проводов от аккумулятора, каждый к своему усилителю через отдельный предохранитель. Несмотря на то что этот способ на первый взгляд кажется сложнее, у него есть преимущества: во-первых, проложить два тонких кабеля обычно бывает все же легче, чем один толстый, и, во-вторых, количество соединений на пути кабеля в этом варианте оказывается меньше, а это значит, что и сопротивление питающей линии тоже будет меньше.
Типы предохранителей в АЗ
1) Флажковый предохранитель
Для подключения головного устройства можно использовать обычный флажковый предохранитель. Поскольку он будет расположен в моторном отсеке рядом с аккумулятором, выберите для него держатель в герметичном исполнении.
2) Предохранители типа AGU
Предохранители типа AGU наиболее распространены в любительских автозвуковых инсталляциях из-за того что они и их держатели дешевле. Они представляют из себя стеклянный цилиндр с металлическими наконечниками и плавкой вставкой посередине. Главный недостаток предохранителей типа AGU это то что они сделаны из нескольких элементов-металлические наконечники и плавкая вставка соединены между собой контактной сваркой и в условиях окисления и вибрации при установке на автомобиль они могут отказать. Кроме того, в держателе предохранитель типа AGU обжимается пружинными контактами что тоже ненадежно.
3) Предохранители типа ANL
А для более мощных систем лучше использовать предохранители ANL (плоские). Они изготовлены из единой металлической пластины, которая сама и является плавкой вставкой. Такой предохранитель надежно фиксируется болтами в держателе и вероятность отказа от вибрации или окисления практически равна нулю.
4) Предохранители типа miniANL
Так же как и ANL лишены недостатков предохранители типа AGU, но в отличии от ANL используются с меньшими токами и имеют размер меньше своих собратьев.