Menggunakan pompa bilge 12 V 3 A pada catu daya 12 V 8.5 A LED

Saya baru-baru ini membeli yang berikut untuk proyek sistem air abu-abu yang saya kerjakan:

• 3 x 12 V, pompa bilge 3 A
• 1 x 12 V 12.5 Catu daya

Saya bukan ahli elektronik, jadi asumsi saya adalah bahwa catu daya harus dengan mudah menyalakan pompa lambung kapal. Bukan itu masalahnya. Saat Anda menghubungkan pompa ke catu daya, itu seperti menghisap catu daya kering (LED benar-benar mati). Lambung kapal membuat setengah putaran setiap 1,5 detik atau lebih, LED menyala kembali dan proses berulang. Jadi saya pikir ada yang salah dengan catu daya.

Karena saya tinggal di Afrika Selatan, pengiriman suku cadang kembali ke Amazon adalah semacam misi, jadi saya memutuskan untuk membeli catu daya lain secara lokal karena saya pikir yang asli salah. Yang ini 100 W, pasokan 8,5 A.

Ini bekerja sedikit lebih baik; pompa benar-benar berputar setelah ledakan 1,5 detik ketiga. Namun jika terendam, itu seolah-olah catu daya tidak dapat memasok daya yang cukup ke pompa. Selama saya membuatnya berputar sebelum saya menenggelamkannya, itu berfungsi dengan baik. Ini hampir seperti persediaan membutuhkan bantuan untuk keluar dari blok awal.

Jelas ada pengetahuan kritis yang tidak saya miliki di sini. Dapatkah seseorang tolong jelaskan mengapa catu daya berperingkat 12,5 A atau 8,5 A (12 V) tidak dapat menyalakan pompa bilge 12 V, 3 A?

Saya menjalankannya 220 V AC normal, 50 Hz.

Pasti masalah saat ini (atau terburu-buru). Motor listrik, saat start-up (saat belum berputar) dan terutama saat mengendarai beban (seperti memutar impeler pompa terhadap air) menarik arus (lonjakan) jangka pendek yang sangat besar. Lonjakan ini dengan cepat mati begitu motor "pergi".

Dari wikipedia

Ketika motor listrik, AC atau DC, pertama kali diberi energi, rotor tidak bergerak, dan arus yang setara dengan arus yang terhenti akan mengalir, berkurang ketika motor menambah kecepatan dan mengembangkan EMF belakang untuk menentang pasokan. Motor induksi AC berperilaku sebagai transformator dengan korsleting sekunder sampai rotor mulai bergerak, sementara motor brush pada dasarnya menghadirkan hambatan berliku. Durasi transien awal kurang jika beban mekanis pada motor dilepaskan sampai ia mengambil kecepatan.

Anda baru saja bertatap muka dengan fakta kehidupan: arus awal untuk motor jauh lebih besar dari arus berjalan.

Untuk motor DC aturan praktisnya adalah arus awal adalah sekitar 3 kali arus berjalan. Jadi pasokan 12,5 amp harus memadai untuk motor 3 amp. Tapi.

1) Peringkat arus untuk pompa lambung mungkin atau tidak mencerminkan daya tambahan yang dibutuhkan untuk memompa air, bukan hanya memutar rotor.

2) Catu daya murah Cina mungkin memenuhi spesifikasi atau tidak.

Jadi, beberapa langkah yang harus diambil:

Dapatkan meteran yang layak, dan ukur ketahanan pompa lambung kapal Anda. Mungkin sekitar 1 ohm dengan rotor tidak bergerak. Berhati-hatilah untuk mengimbangi resistansi probe meter Anda. Ketika Anda pertama kali menerapkan daya, arus yang dibutuhkan akan menjadi 12 volt dibagi dengan hambatan. Ketika pompa mulai berputar, itu akan secara internal menghasilkan apa yang disebut EMF kembali yang secara efektif akan mengurangi tegangan dan karenanya arus - tetapi Anda harus menerapkan arus penuh cukup lama untuk mendapatkan hal yang berputar.

Dapatkan resistor daya dengan daya tahan yang sama dengan motor, dan sekitar 100 watt. Hubungkan ini ke suplai 12,5 A Anda, hidupkan jus dan ukur voltase. Jika voltase tetap di 12 volt, Anda tahu pasokannya sesuai spesifikasi. Jika tegangan output turun, Anda tahu Anda pernah mengalami. Ini mungkin atau mungkin bukan unit yang buruk.

Catu daya LED tidak dimaksudkan untuk memberi daya pada beban induktif seperti pompa.

Sekarang, suplai 8.5 A harus cukup besar untuk mengendarai motor 3A, tapi jujur: Saya percaya tidak ada peringkat pada catu daya yang dibeli amazon atau pada pompa lambung kapal, sehingga hanya terserah pada Anda untuk mencari tahu (misalnya dengan benar-benar mengukur saat ini) untuk mencari tahu siapa yang salah.

Anda zig ketika Anda seharusnya zag.

Jenis pompa ini adalah pompa lambung kapal laut. Itu dibuat untuk dijalankan pada sistem baterai yang diisi ulang oleh generator. Baterai dapat memberikan arus gelombang besar, seperti yang dibutuhkan motor. Mereka tidak merekayasa hingga batas saat ini pada startup karena itu tidak diperlukan di atas kapal.

Jadi Anda harus membeli baterai timbal-asam dengan ukuran hampir berapa saja, dan pengisi baterai ukuran yang sesuai untuk baterai dan bebannya.

Anda melihat setidaknya satu orang menyarankan kapasitor yang sangat besar. Itulah dasarnya baterai.

Untuk kinerja puncak, Anda menginginkan catu daya yang dibuat untuk mengisi baterai, tetapi saya tahu Anda sudah memiliki terlalu banyak uang dalam hal ini ... Bisakah persediaan di tangan Anda mencukupi? Ya, jika tegangan outputnya mengisi baterai cukup untuk berguna, tetapi tidak ada risiko kelebihan harga. Saya pikir baterai timbal-asam akan mengisi tagihan, karena pada jam 12.00 volt berada pada tingkat pengisian sekitar 50%, dan asam timbal memiliki banyak arus impuls. Lihat apakah seseorang memiliki aki mobil lama yang dapat mereka miliki, sehingga Anda dapat menguji. Pastikan itu menahan biaya. Kemudian jika berfungsi, tukar baterai yang ekonomis seperti sel gel.

Ada cara elektronik untuk membatasi arus startup motor, bahkan hanya menggunakan bank resistor seperti yang dilakukan troli lama. Tetapi saya pikir ini adalah solusi yang lebih sederhana.

Seberapa besar kapasitor yang dapat Anda tempatkan di catu daya, untuk memberikan lonjakan / arus start?

Asumsikan perlu 10X 3 amp, untuk 1 detik, dengan hanya 1 volt drop. Jadi sebelum Anda memasang pompa, tegangannya adalah 12 volt; dan setelah memberikan arus ekstra (30 - 8 = 22 amp), tegangan kapasitor hanya turun hingga 11 volt ..

Diberikan G = C * V, dan I = C * dV / dT, kita dapat menghitung C sebagai

I * dT / dV = C, atau

30 amp (mengapa bukan 30 amp penuh) * 1sec / 1volt

atau 30 Farad adalah yang Anda butuhkan.

Secara umum, asumsi Anda benar. Sirkuit harus memiliki tegangan pengenalnya, tetapi hanya akan menarik arus yang mereka butuhkan. Karena itu, Anda harus selalu memberikan voltase yang identik, tetapi sebagian besar waktu, menyediakan akses ke arus yang lebih besar akan bekerja dengan baik.

Dalam hal ini, kami kehilangan satu atau beberapa informasi.

• Apakah pompa lambung kapal sebenarnya pompa DC? Saya memiliki catu daya 12V yang 12 Volt AC, dan LED Anda ingin 12 Volt DC. Perilaku yang Anda lihat akan terjadi jika pompa mengharapkan pasokan AC.

• Seperti yang telah disebutkan orang lain, apa beban puncak pompa lambung kapal? Ketika catu daya DC tidak ditandai dengan peringkat beban puncak, itu berarti suplai tidak boleh digunakan dalam kondisi yang akan melebihi peringkat beban yang tercantum. (Yaitu, peringkat yang tercantum adalah peringkat beban puncak dan maks.) Perlu diingat, ketika Anda pertama kali "membalik saklar," catu daya terkena hubungan pendek yang hampir sempurna. Jika pompa atau motornya tidak dirancang dengan sirkuit buffering, maka catu daya Anda harus selamat dari momen awal tersebut sampai magnet motor terisi daya (sehingga dapat dikatakan) dan berputar, memberikan reaktansi yang tidak nol. (Reaktansi adalah versi AC hambatan dan mencakup perilaku kapasitor terbuka dan perilaku arus pendek induktor, lebih baik dipahami di sini sebagai belitan motor.)

Masalah Anda yang sebenarnya adalah tidak mengetahui. Saya akan meluangkan waktu untuk mencari spesifikasi untuk pompa lambung kapal Anda. Jika mengharapkan pasokan daya DC, maka solusi sementara perbaikan cepat adalah dengan menggunakan aki mobil alih-alih suplai 8.5A.

Anda dapat menghubungkan catu daya dan baterai secara paralel, dan itu akan bekerja, tetapi biasanya ada sirkuit pelindung yang tidak ada dalam situasi itu. Sirkuit pelindung menutup jalur antara catu daya dan baterai setelah baterai diisi. Tanpanya, Anda berisiko mengambil catu daya. Secara teknis Anda berisiko baterai juga, tetapi sangat sulit untuk melukai aki mobil.

Berikut adalah sketsa cepat dari ide awal yang saya sarankan di komentar (jawab daripada memperluas komentar dan menambahkan gambar). Ini semua bisa dilakukan dari kotak sampah saya, itulah sebabnya saya mengusulkan solusi sederhana. Sama-sama semua bagian yang diperlukan murah di eBay dan kuat. Ada cara pintar untuk mengurangi arus masuk juga. Anda harus membuat salah satunya untuk setiap pompa, yang merupakan pendekatan yang lebih sederhana jika Anda ingin pompa menjadi independen.

Ini menunjukkan status daya mati. Saat Anda ingin menghidupkan motor, tutup sakelar on / off, lalu setelah beberapa detik tutup sakelar kecepatan. Buka yang terakhir lagi ketika Anda menghentikan motor. Saran saya dalam komentar adalah untuk membeli dua resistor 1.. Sambungkan keduanya secara seri untuk mendapatkan resistan awal 2 if jika catu daya masih terkulai 1 Ω, atau coba sambungkan secara paralel untuk mendapatkan 0,5 Ω jika pompa tidak memulai dengan 1 Ω.

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

Kapasitor C1 dibahas dalam jawaban lain, tetapi bisa jadi jauh lebih kecil dalam pengaturan ini; Saya hanya memasukkannya untuk menunjukkan ke mana ia akan pergi.

Switch harus dinilai terlalu tinggi: Saya mungkin akan menggunakan 10 switch untuk sesuatu seperti ini di van saya, mungkin bahkan lebih jika itu akan menjadi produk. 50 W sebenarnya diremehkan untuk resistor jika Anda menganggap seluruh tegangan catu daya jatuh di atasnya. Gulungan motor akan memiliki beberapa resistensi bahkan jika itu macet. Jika resistansi lebih dari 0,7 Ω Anda berada dalam spec pada R1. Tidak ada salahnya mendapatkan resistor 100W sebagai gantinya.

Catu daya kemungkinan besar diatur saat ini sehingga arus masuk untuk memberi daya pada torsi motor ab-initio yang diperlukan saat ini tidak pernah terjadi dan mengenai dinding energi penyimpanan magnetik terbalik cepat yang akhirnya menghentikan motor. lebih banyak arus mungkin atau mungkin tidak menyalakan kumparan tergantung pada pengaturan lonjakan unit daya Anda mungkin menghadapi kenyataan hidup ... mengubah unit daya untuk tranformar besar. drive 3A mungkin memerlukan energi pompa ab-initio dari puncak 17,7 amper sehingga arus masuk dapat atau mungkin tidak pernah dapat dicapai tergantung torsi pompa.