محول جهد معزز 12220. جهد عالي والمزيد. كشف خطأ العاكس

في كثير من الأحيان في الحياة هناك حاجة للحصول على جهد 220 فولت من جهد أقل، على سبيل المثال، 12 فولت. على سبيل المثال، تحتاج إلى توصيل شاحن الكمبيوتر المحمول ببطارية السيارة، فهذه ليست مشكلة. بالإضافة إلى ذلك، وجدت العاكسات تطبيقًا واسعًا في الطاقة البديلة. يتم تركيبها عادةً على توربينات الرياح ومحطات الطاقة الكهرومائية وما إلى ذلك، والتي تولد في معظم الحالات جهدًا منخفضًا.

المواد والأدوات المستخدمة

قائمة المواد:
- محول 12-0-12 فولت عند 5 أمبير؛
- بطارية 12 فولت؛
- مشعاعتان من الألومنيوم؛
- اثنين من الترانزستورات TIP3055؛
- مقاومتان بقدرة 100 أوم/10 وات؛
- مقاومتان بقدرة 15 أوم/10 وات؛
- الأسلاك
- الخشب الرقائقي، صفح (أو أي مادة أخرى لصنع الجسم)؛
- قابس كهرباء؛
- معجون حراري
- العلاقات البلاستيكية؛
- مسامير وصواميل، الخ.

عملية تصنيع العاكس:

الخطوةالاولى. تحقق من الرسم البياني
تحقق من مخطط الاتصال لجميع العناصر. يوجد رسم تخطيطي إلكتروني مفصل ورسم تخطيطي بسيط وبديهي لمكان توصيل الأسلاك وما هي الأسلاك.

ستحتاج أيضًا إلى قطعة من السلك الأبيض، وستكون سالبة من البطارية، ويجب أن تكون ملحومة بالسلك الأصفر، أي وصلة العبور المثبتة مسبقًا.

لقد حان الوقت لتثبيت الغطاء، حيث نقوم بتثبيته بمسامير ذاتية التنصت حتى نتمكن من الوصول إلى الأجزاء الداخلية للعاكس.

اشتريت لنفسي سيارة منذ ستة أشهر. لن أصف جميع التحديثات التي تم إجراؤها لتحسينه، وسأركز على واحد فقط. هذا عاكس 12-220 فولت لتشغيل الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية من الشبكة الموجودة على متن السيارة.
بالطبع، يمكنك شرائه من متجر مقابل 25-30 دولارًا، لكنني كنت في حيرة من أمري بسبب قوتهم. لتشغيل حتى جهاز كمبيوتر محمول، من الواضح أن تيار 0.5-1 أمبير الذي تنتجه معظم محولات السيارات لا يكفي.

اختيار مخطط الدائرة.
أنا بطبيعتي شخص كسول، لذلك قررت عدم "إعادة اختراع العجلة"، بل البحث في الإنترنت عن تصميمات مماثلة وتكييف دائرة أحدها لتناسب تصميمي الخاص. كان الوقت ملحًا للغاية، لذا كانت الأولوية للبساطة وغياب قطع الغيار باهظة الثمن.

في أحد المنتديات، تم اختيار دائرة بسيطة باستخدام وحدة تحكم PWM المشتركة TL494. عيب هذه الدائرة هو أنها تنتج جهدًا مستطيلًا يبلغ 220 فولت عند الخرج، لكن هذا ليس بالغ الأهمية بالنسبة لدوائر الطاقة النبضية.

اختيار الأجزاء.
تم اختيار الدائرة لأنه يمكن أخذ جميع أجزائها تقريبًا من مصدر طاقة الكمبيوتر. بالنسبة لي، كان هذا أمرًا بالغ الأهمية، لأن أقرب متجر متخصص يقع على بعد أكثر من 150 كيلومترًا.

تمت إزالة مكثفات الخرج والمقاومات والدوائر الدقيقة نفسها من زوج من مصادر الطاقة المعيبة بقدرة 250 و350 واط.
نشأت الصعوبة فقط مع الثنائيات عالية التردد لتحويل الجهد عند إخراج محول الرفع، ولكن هنا أنقذتني الإمدادات القديمة. خصائص KD2999V تناسبني جيدًا.

تجميع الجهاز النهائي.

اضطررت إلى تجميع الجهاز في غضون ساعتين بعد العمل، لأنه تم التخطيط لرحلة طويلة.
وبما أن الوقت كان محدودا للغاية، فأنا ببساطة لم أبحث عن مواد وأدوات إضافية. لقد استخدمت فقط ما كان في متناول اليد. مرة أخرى، بسبب السرعة، لم أستخدم عينات لوحات الدوائر المطبوعة المتوفرة في المنتديات. في 30 دقيقة، قمنا بتصميم لوحة الدوائر المطبوعة الخاصة بنا على قطعة من الورق، وتم نقل تصميمها إلى PCB.
وباستخدام مشرط، تمت إزالة إحدى طبقات الرقائق. على الطبقة المتبقية، تم رسم الأخاديد العميقة على طول الخطوط المطبقة. باستخدام الملقط المنحني، اتضح أنه الأكثر ملاءمة، تم تعميق الأخاديد إلى الطبقة غير الموصلة. في الأماكن التي تم فيها تركيب الأجزاء باستخدام المخرز، لم يتم تضمينها في الصورة، تم عمل ثقوب.

لقد بدأت التجميع عن طريق تركيب محول، واستخدمت إحدى الكتل، وقمت ببساطة بقلبها وبدلاً من خفض الجهد من 400 فولت إلى 12 فولت، قمت برفعه من 12 فولت إلى 268 فولت. من خلال استبدال المقاومات R3 والمكثف C1، كان من الممكن تقليل جهد الخرج إلى 220 فولت، لكن التجارب الإضافية أظهرت أنه لا ينبغي القيام بذلك.
بعد المحول، من أجل تقليل الحجم، قمت بتثبيت قطع الغيار المتبقية.

تقرر تركيب ترانزستورات ذات تأثير ميداني على مدخلات ممدودة بحيث يسهل توصيلها بمبرد التبريد.

والنتيجة النهائية هي هذا الجهاز:

كل ما تبقى هو اللمسة النهائية - تركيب الرادياتير. توجد 4 فتحات مرئية على اللوحة، على الرغم من وجود 3 براغي فقط، وقد تقرر أثناء عملية التجميع تغيير موضع الرادياتير قليلاً للحصول على مظهر أفضل. بعد التجميع النهائي هذا ما حصلنا عليه:

الاختبارات.
لم يكن هناك وقت لاختبار الجهاز على وجه التحديد، فقد تم توصيله ببساطة بالبطارية من مصدر طاقة غير منقطع. تم توصيل حمل على شكل مصباح كهربائي بقدرة 30 W بالخرج. بعد أن اشتعلت النيران، تم إلقاء الجهاز ببساطة في حقيبتي، وذهبت في رحلة عمل لمدة أسبوعين.
في غضون أسبوعين، لم يفشل الجهاز أبدًا. تم تشغيل الأجهزة المختلفة منه. عند القياس بمقياس متعدد، يصل الحد الأقصى للتيار الناتج إلى 2.7 أمبير.

لتوصيل جهاز كهربائي بشبكتك المنزلية، يكفي وجود واقي من زيادة التيار أو وحدة إمداد بالطاقة غير المنقطعة. ستحمي هذه الأجهزة المعدات من ارتفاع الطاقة. ولكن ماذا تفعل إذا كان هناك انخفاض قوي في الجهد في الشبكة، أو إذا كانت شبكة الكهرباء تتطلب استخدام جهد أعلى أو أقل. في مثل هذه الحالات، يمكنك تجميع محول تيار كهربائي محلي الصنع من 12 فولت إلى 220 فولت. للقيام بذلك، تحتاج إلى فهم المبادئ الأساسية لتشغيل هذا الجهاز.

المحول هو جهاز يمكنه زيادة أو تقليل جهد الدائرة الكهربائية. بهذه الطريقة يمكنك تغيير جهد الدائرة من 220 فولت إلى 380 فولت، والعكس. دعونا نفكر في مبدأ إنشاء محول من 12 فولت إلى 220 فولت.

يمكن تقسيم هذه الأجهزة إلى عدة فئات/أنواع، اعتمادًا على الغرض الوظيفي منها:

• مقومات. يعملون على مبدأ تحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر.
• العاكسون. وهي تعمل بترتيب عكسي، حيث تحول التيار المباشر إلى تيار متناوب.
• محولات التردد. يغيرون خصائص تردد التيار في الدائرة.
• محولات الجهد. تغيير الجهد لأعلى أو لأسفل. من بين هؤلاء:
  • تبديل إمدادات الطاقة.
  • إمدادات الطاقة غير المنقطعة (UPS).
  • محولات الجهد.

كما يتم تقسيم جميع الأجهزة إلى مجموعتين - وفقًا لمبدأ التحكم:

1. تمكنت.
2. لا يمكن السيطرة عليها.

المخططات المشتركة

لتحويل الجهد من مستوى إلى آخر، يتم استخدام محولات النبض مع أجهزة تخزين الطاقة الحثية المثبتة. وبناءً على ذلك، يمكن التمييز بين ثلاثة أنواع من أنظمة التحويل:

• قلب.
• مقوي.
• تخفيضات.

جميع الدوائر التالية تستخدم المكونات الكهربائية:

1. مكون التبديل الرئيسي
2. مزود الطاقة.
3. مكثف مرشح متصل بالتوازي مع مقاومة الحمل.
4. تخزين الطاقة الحثية (الاختناق، الحث).
5. ديود للحجب.

يتيح لك الجمع بين هذه العناصر في تسلسل معين إنشاء أي من المخططات المذكورة أعلاه.

محول نبض بسيط

يمكن تجميع المحول الأساسي من الأجزاء غير الضرورية من وحدة نظام الكمبيوتر القديمة. العيب الكبير في هذه الدائرة هو أن جهد الخرج 220 فولت بعيد عن المثالية في شكل موجة جيبية وله تردد يتجاوز المعيار 50 هرتز. لا يوصى بتوصيل الإلكترونيات الحساسة بمثل هذا الجهاز.

يستخدم هذا المخطط حلاً تقنيًا مثيرًا للاهتمام. لتوصيل المعدات بتبديل مصادر الطاقة (على سبيل المثال، جهاز كمبيوتر محمول) إلى المحول، يتم استخدام مقومات مع مكثفات التنعيم عند إخراج الجهاز. السلبية الوحيدة هي أن المحول لن يعمل إلا إذا كانت قطبية جهد الخرج للمقبس تتطابق مع جهد المقوم المدمج في المحول.

بالنسبة لمستهلكي الطاقة البسيطة، يمكن إجراء الاتصال مباشرة بمخرج المحول TR1. دعونا نفكر في المكونات الرئيسية لهذا المخطط:

• المقاوم R1 والمكثف C2 - اضبط تردد تشغيل المحول.
• وحدة تحكم PWM TL494. أساس المخطط بأكمله.
• يتم استخدام ترانزستورات تأثير مجال الطاقة Q1 و Q2 لزيادة الكفاءة. وضعت على مشعات الألومنيوم.
• يمكن استبدال الترانزستورات IRFZ44 بـ IRFZ46 أو IRFZ48 بخصائص مماثلة.
• ويمكن أيضًا استبدال الثنائيات D1 وD2 بـ FR107 وFR207.

إذا كانت الدائرة تتطلب استخدام مشعاع واحد مشترك، فمن الضروري تركيب الترانزستورات من خلال الفواصل العازلة. وفقًا للمخطط، يتم لف خنق الإخراج على حلقة من الفريت من الاختناق، والتي تتم إزالتها أيضًا من مصدر طاقة الكمبيوتر. اللف الأساسي مصنوع من سلك 0.6 مم. يجب أن تحتوي على 10 لفات بنقرة من المنتصف. يتم لف ملف ثانوي يتكون من 80 دورة فوقه. يمكن أيضًا إزالة محول الإخراج من UPS غير الضروري.

المخطط بسيط جدا. عند تجميعه بشكل صحيح، فإنه يبدأ العمل على الفور ولا يحتاج إلى ضبط دقيق. سيكون قادرًا على توفير تيار يصل إلى 2.5 أمبير للحمل، ولكن وضع التشغيل الأمثل سيكون تيارًا لا يزيد عن 1.5 أمبير - وهذا أكثر من 300 واط من الطاقة.

مثير للاهتمام: في المتجر، يكلف محول مماثل حوالي 3-4 آلاف روبل.

دائرة محول مع مخرج تيار متردد

هذا المخطط معروف أيضًا لهواة الراديو في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. ومع ذلك، هذا لا يجعلها غير فعالة. على العكس من ذلك، فقد أثبتت نفسها بشكل جيد للغاية، وميزتها الرئيسية هي الحصول على تيار متردد مستقر بجهد 220 فولت وتردد 50 هرتز.

تعمل الدائرة الدقيقة K561TM2، وهي عبارة عن مشغل D مزدوج النوع، كمولد للتذبذب. يمكن استبدال هذا العنصر بنظير CD4013 أجنبي.

يحتوي المحول نفسه على ذراعي طاقة مبنيين على ترانزستورات ثنائية القطب KT827A. لديهم عيب واحد كبير مقارنة بالترانزستورات ذات التأثير الميداني الجديدة - تصبح هذه المكونات ساخنة جدًا عند فتحها، وذلك بسبب قيم المقاومة العالية. يعمل المحول بتردد منخفض، لذلك يتم استخدام نواة فولاذية قوية في المحول.

تستخدم هذه الدائرة محول شبكة قديم TC-180. إنه، مثل العاكسات الأخرى المعتمدة على دوائر PWM البسيطة، ينتج شكل موجة جهد جيبي مختلف تمامًا. ومع ذلك، يتم تخفيف هذا العيب قليلاً من خلال الحث العالي لملفات المحولات ومكثف الخرج C7.

هام: في بعض الأحيان قد يصدر المحول طنينًا ملحوظًا أثناء التشغيل. يشير هذا إلى وجود مشكلة في الدائرة.

العاكس الترانزستور بسيط

هذا المخطط لا يختلف كثيرا عن تلك المذكورة أعلاه. والفرق الرئيسي هو استخدام مولد نبض مستطيل مبني على ترانزستورات ثنائية القطب.

الميزة الرئيسية لهذه الدائرة هي قدرة المحول على الاستمرار في العمل حتى مع وجود بطارية منخفضة جدًا. في هذه الحالة، يمكن أن يكون نطاق جهد الإدخال من 3.5 إلى 18 فولت. ولكن هناك أيضًا عيوب لمثل هذا العاكس. نظرًا لأن الدائرة لا تحتوي على أي مثبت عند الخرج، فمن الممكن حدوث انخفاض في الجهد، على سبيل المثال، عند تفريغ البطارية. نظرًا لأن هذه الدائرة أيضًا ذات تردد منخفض، فقد تم اختيار محول لها، مشابهًا لذلك المثبت في العاكس استنادًا إلى الدائرة الدقيقة K561TM2.

تحسينات على دوائر العاكس

لا يمكن مقارنة المخططات المذكورة أعلاه بمنتجات المصنع. فهي بسيطة وسيئة الأداء. لتحسين خصائصها، يمكنك اللجوء إلى تعديلات بسيطة إلى حد ما تزيد من أداء الجهاز.

تنبيه: يتم تنفيذ أي تركيب كهربائي أو إلكتروني مع فصل مصدر الطاقة. قبل فحص الدائرة، اختبر جميع المدخلات والمخرجات بمقياس متعدد - وهذا سوف يتجنب العواقب غير السارة.

زيادة انتاج الطاقة

تعتمد الدوائر التي تمت مناقشتها أعلاه على نفس المبدأ - يتم توصيل الملف الأولي للمحول من خلال مكون رئيسي (ترانزستور خرج الذراع). وهو متصل بإدخال مصدر الطاقة لفترة زمنية يحددها التردد ودورة العمل للمذبذب الرئيسي. في هذه الحالة، يتم توليد نبضات المجال المغناطيسي، مما يؤدي إلى إثارة نبضات النمط المشترك في الملف الثانوي للمحول بجهد يساوي الجهد في الملف الأولي مضروبًا في نسبة عدد اللفات في اللفات.

وفقا لذلك، يمر التيار من خلال الترانزستور الناتج. في هذه الحالة، يساوي تيار الحمل مضروبًا في النسبة العكسية للدورات (نسبة التحويل). اتضح أن الحد الأقصى للتيار الذي يمكن للترانزستور تمريره من خلال نفسه يحدد الطاقة القصوى للمحول.

يتم استخدام طريقتين لزيادة طاقة الإخراج:

• تركيب ترانزستور أكثر قوة.
• استخدام اتصال متوازي لعدة ترانزستورات منخفضة الطاقة في ذراع واحدة.

بالنسبة للمحول محلي الصنع، يفضل استخدام الطريقة الثانية، لأنها تسمح لك بالحفاظ على وظائف الجهاز في حالة فشل أحد الترانزستورات. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه الترانزستورات تكلف أموالاً أقل.

في حالة عدم وجود حماية داخلية من التحميل الزائد، تزيد هذه الطريقة بشكل كبير من بقاء المحول. كما أنه يقلل من التسخين الإجمالي للمكونات الداخلية عند التشغيل بنفس الحمل.

الاغلاق التلقائي عندما تكون البطارية منخفضة

هذه المخططات لها عيب واحد كبير. أنها لا توفر مكونًا يمكنه إيقاف تشغيل المحول تلقائيًا في حالة حدوث انخفاض خطير في الجهد. لكن حل هذه المشكلة بسيط للغاية. يكفي تركيب مرحل سيارة عادي كقاطع دائرة.

يحتوي المرحل على جهد حرج خاص به يتم عنده إغلاق جهات الاتصال الخاصة به. عن طريق اختيار مقاومة المقاوم R1، والتي ستكون حوالي 10٪ من مقاومة لف التتابع، يتم ضبط لحظة انقطاع الاتصال. يظهر هذا الخيار في الرسم التخطيطي.

هذا الخيار بدائي للغاية. لتحقيق استقرار التشغيل، يتم تزويد المحول بدائرة تحكم بسيطة تحافظ على حد إيقاف التشغيل بشكل أفضل وأكثر دقة. يتم حساب إعداد عتبة الاستجابة في هذه الحالة عن طريق تحديد المقاوم R3.

كشف خطأ العاكس

غالبًا ما تحتوي الدوائر الموصوفة أعلاه على عيبين محددين:

1. لا يوجد جهد عند مخرج المحول.
2. الجهد المنخفض عند خرج المحول.

دعونا نلقي نظرة على طرق تشخيص هذه الأخطاء:

• فشل جميع أذرع المحول أو فشل مولد PWM. يمكنك التحقق من الانهيار باستخدام الصمام الثنائي. سوف يُظهر PWM العامل تموجًا على الصمام الثنائي عند توصيله ببوابات الترانزستورات. ومن الجدير أيضًا التحقق من سلامة ملف المحول "للفتح" في وجود إشارة تحكم.
• يعد الانخفاض القوي في الجهد هو العلامة الرئيسية على توقف أحد أذرع الطاقة عن العمل. العثور على انهيار ليس بالأمر الصعب. سيكون للترانزستور الفاشل غرفة تبريد باردة. للإصلاح، سوف تحتاج إلى استبدال مفتاح العاكس.

خاتمة

صنع المحول في المنزل ليس بالأمر الصعب. الشيء الرئيسي هو اتباع تسلسل الاتصالات واختيار المكونات بشكل صحيح. من الأفضل تجميع محول بآليات حماية مدمجة تحمي الجهاز عند انخفاض جهد البطارية.

هناك عدة أسباب وراء حاجة المالك إلى إنشاء محول جهد جديد. والغرض الرئيسي منه هو توفير جهد كهربائي 220 فولت من القيمة الأصلية البالغة 12 واط.

يقوم العديد من الهواة بصنع محولات 12-220 فولت بأيديهم، لأن... المحولات عالية الجودة ليست رخيصة. قبل تجميع الجهاز لا بد من دراسة المواد التي تشرح آلية استخدامه.

نطاق تطبيق المحولات 12-220 فولت

مع تشغيل البطارية، ينخفض ​​مستوى شحنها. يقوم المحول بتثبيت الجهد أثناء السفر في غياب الكهرباء.

سيسمح العاكس 12-220 فولت للمالك بتحسين الهياكل الهندسية في المنزل. يتم تحديد قوة الجهاز لتحويل التيار اعتمادًا على الحجم الإجمالي للحمل المستخدم. وتؤخذ في الاعتبار عملية استهلاكها: متفاعلة ونشطة. لا يستهلك الحمل التفاعلي كل الطاقة الواردة، وبالتالي فإن الطاقة الظاهرة تتجاوز قيمتها النشطة.

يتم استخدام عاكس الموجة الجيبية النقية لتشغيل الأدوات ذات الطاقة الإجمالية 3kW. يتم ضمان توفير كبير في الوقود من خلال استخدام محول الجهد ومحطة الطاقة الصغيرة.

يتم توصيل المستهلكين التاليين بالعاكس:

• أنظمة الإنذار؛
• مراجل التدفئة
• أجهزة الضخ
• أنظمة الكمبيوتر.

العودة إلى المحتويات

مميزات تشغيل جهاز تحويل الجهد

لقد اكتسب العاكسون الاحترام لعملهم، لأن لديهم عددا من المزايا التي لا شك فيها. يعمل الجهاز بصمت ولا يلوث المساحة المحيطة بالغازات العادمة. صيانة الجهاز ضئيلة: ليست هناك حاجة لفحص الضغط في المحرك. يتمتع العاكس بتآكل ميكانيكي بسيط ويسمح لك بتوصيل أي مستهلكين. يعمل العاكس 12-220 فولت بقدرة متزايدة على KR121 EU ويتمتع بكفاءة عالية.

عند تجميع العاكس مع جهاز رئيسي كمهتز متعدد، يتم التعبير عن مزايا المحول في إمكانية الوصول إلى الجهاز وبساطته. أبعاد المنتج مدمجة، والإصلاح ليس صعبا، والتشغيل ممكن في درجات حرارة منخفضة.

العودة إلى المحتويات

محول 12-220 فولت محلي الصنع والمبدأ العام لإنشائه

في سوق مكونات الراديو، تعمل معظم العاكسات باستخدام الترددات العالية. لقد حلت محولات النبض محل الدوائر الكلاسيكية بالكامل باستخدام المحولات. تتكون الدائرة الدقيقة K561TM2 من قلابين على شكل حرف D، يحتويان على مدخلين R وS. وقد تم إنشاؤها باستخدام تقنية CMOS ومحاطة بغلاف بلاستيكي.

تم تركيب المذبذب الرئيسي العاكس على أساس K561TM2، باستخدام جهاز DD1 للتشغيل. تم تركيب مشغل DD1.2 لمقسم التردد. تستقبل مرحلة مكبر الصوت إشارات من الدائرة الدقيقة.

يتم اختيار الترانزستورات KT827 للتشغيل. في حالة غيابهم، استخدم الترانزستورات KT819 GM أو أشباه الموصلات ذات التأثير الميداني - IRFZ44.

يعمل مولد الموجة الجيبية للعاكس 12-220 فولت بتردد عالٍ. لتشكيل دائرة بأبعاد 50 هرتز، يتم استخدام ملف ثانوي ووصلة متوازية للمكثف والحمل. عند توصيل أي جهاز، يقوم العاكس بإنشاء تحويل جهد 220 فولت.

الدائرة لها عيب واحد كبير - الشكل غير الكامل لمعلمات الإخراج.

يتم تكرار الدائرة الدقيقة K561TM2 بواسطة K564TM2. يتم تحقيق زيادة في قدرة المحول عن طريق اختيار ترانزستورات أكثر كثافة. يجب الانتباه إلى المكثف المثبت عند الإخراج. لديه جهد 250 فولت.

العودة إلى المحتويات

بناء محول باستخدام أحدث الأجزاء

تعمل العاكسات محلية الصنع بشكل مستقر، وتعمل ترانزستورات الإخراج من مولد رئيسي مضخم. يستخدمون عناصر سلسلة KT819GM ​​المثبتة على مشعاع كبير.

لإنشاء محول، يتم استخدام دائرة مبسطة. في عملية العمل، احصل على المواد اللازمة:

• الدائرة الدقيقة KR121EU1؛
• الترانزستورات IRL2505؛
• لحام حديد؛
• القصدير.

تتميز الدائرة الدقيقة KR12116U1 بميزة خاصة: فهي تحتوي على قناتين لضبط المفاتيح ويمكنها بسهولة التعامل مع بناء محولات الجهد البسيطة. تنتج الدائرة الدقيقة عند درجة حرارة +25 درجة مئوية قيم جهد قصوى تبلغ 3 و 9 فولت.

يتم تحديد تردد المذبذب الرئيسي من خلال معلمات العناصر الموجودة في الدائرة. يتم تثبيت الترانزستورات IRL2505 لاستخدام الإخراج. يتلقى إشارة، المستوى الذي يسمح لك بضبط ترانزستورات الإخراج.

لا يسمح المستوى المنخفض المتكون للترانزستورات بالانتقال من الحالة المغلقة إلى حالة أخرى. ونتيجة لذلك، يتم القضاء تمامًا على حدوث تدفق تيار لحظي بعد الفتح المتزامن للمفاتيح. عندما يصل مستوى عالٍ إلى الطرف 1، يتم إيقاف توليد النبض. في الرسم التخطيطي، يتم توصيل الطرف 1 بالسلك المشترك.

لتثبيت سلسلة الدفع والسحب، يتم استخدام المحول T1 واثنين من الترانزستورات: VT1 و VT2. في القناة المفتوحة لوحظت مقاومة قدرها 0.008 أوم. إنها غير ذات أهمية، وبالتالي فإن قوة الترانزستورات صغيرة، حتى عند مرور تيار كبير. يسمح محول الخرج بقدرة 100 واط باستخدام تيار IRL2505 حتى 104 أمبير، وتيار النبض 360 أمبير.

الميزة الرئيسية للعاكس هي أنه يمكنك استخدام أي محول يحتوي على ملفين 12 فولت عند الإخراج.

مع طاقة خرج تصل إلى 200 واط، يرفضون تثبيت الترانزستورات على المشعات.

وتجدر الإشارة إلى أن التيار الكهربائي بقوة 400 واط يمكن أن يصل إلى 40 أمبير.

يمكن أن يكون عاكس جهد السيارة مفيدًا في بعض الأحيان بشكل لا يصدق، ولكن معظم المنتجات الموجودة في المتاجر إما ذات جودة رديئة أو غير مرضية من حيث الطاقة، وليست رخيصة. لكن دائرة العاكس تتكون من أبسط الأجزاء، لذلك نقدم تعليمات لتجميع محول الجهد بيديك.

السكن العاكس

أول شيء يجب مراعاته هو خسائر تحويل الكهرباء التي يتم إطلاقها على شكل حرارة على مفاتيح الدائرة. في المتوسط، تبلغ هذه القيمة 2-5% من الطاقة المقدرة للجهاز، ولكن هذا الرقم يميل إلى الزيادة بسبب الاختيار غير الصحيح أو تقادم المكونات.

تعتبر إزالة الحرارة من عناصر أشباه الموصلات ذات أهمية أساسية: فالترانزستورات حساسة للغاية لارتفاع درجة الحرارة ويتم التعبير عن ذلك في التدهور السريع للأخيرة وربما فشلها الكامل. لهذا السبب، يجب أن تكون قاعدة العلبة عبارة عن مشتت حراري - مشعاع من الألومنيوم.

بالنسبة لملفات المبرد، فإن "مشط" عادي بعرض 80-120 ملم وطول حوالي 300-400 ملم مناسب. يتم تثبيت شاشات الترانزستور ذات التأثير الميداني على الجزء المسطح من المظهر الجانبي بواسطة براغي - بقع معدنية على سطحها الخلفي. ولكن هذا ليس كل شيء بسيط: يجب ألا يكون هناك اتصال كهربائي بين شاشات جميع الترانزستورات في الدائرة، لذلك يتم عزل الرادياتير والمثبتات بأفلام الميكا وغسالات الورق المقوى، في حين يتم تطبيق واجهة حرارية على جانبي الفاصل العازل مع عجينة تحتوي على المعدن.

نحدد مكونات التحميل والشراء

من المهم للغاية أن نفهم لماذا لا يكون العاكس مجرد محول جهد، وكذلك سبب وجود مجموعة متنوعة من هذه الأجهزة. بادئ ذي بدء، تذكر أنه من خلال توصيل المحول بمصدر DC، لن تحصل على أي شيء عند الإخراج: التيار في البطارية لا يغير القطبية، وبالتالي فإن ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي في المحول غائبة على هذا النحو.

الجزء الأول من دائرة العاكس عبارة عن هزاز متعدد الإدخال يحاكي تذبذبات الشبكة لإجراء التحويل. يتم تجميعه عادةً على ترانزستورات ثنائية القطب قادرة على تشغيل مفاتيح الطاقة (على سبيل المثال، IRFZ44 أو IRF1010NPBF أو IRF1404ZPBF الأكثر قوة)، والتي تكون المعلمة الأكثر أهمية لها هي الحد الأقصى للتيار المسموح به. يمكن أن تصل إلى عدة مئات من الأمبيرات، ولكن بشكل عام تحتاج فقط إلى مضاعفة التيار بجهد البطارية للحصول على عدد تقريبي من واط من خرج الطاقة دون مراعاة الخسائر.

محول بسيط يعتمد على الهزاز المتعدد ومفاتيح مجال الطاقة IRFZ44

تردد تشغيل الهزاز المتعدد ليس ثابتًا، وحسابه وتثبيته مضيعة للوقت. بدلاً من ذلك، يتم تحويل التيار عند خرج المحول مرة أخرى إلى تيار مستمر باستخدام جسر الصمام الثنائي. يمكن أن يكون هذا العاكس مناسبًا لتشغيل الأحمال النشطة البحتة - المصابيح المتوهجة أو السخانات الكهربائية والمواقد.

بناءً على القاعدة التي تم الحصول عليها، يمكنك تجميع دوائر أخرى تختلف في تردد ونقاء إشارة الخرج. من الأسهل اختيار مكونات الجزء عالي الجهد من الدائرة: التيارات هنا ليست عالية جدًا، وفي بعض الحالات يمكن استبدال مجموعة الهزاز المتعدد والمرشح بزوج من الدوائر الدقيقة مع الأسلاك المناسبة. يجب استخدام المكثفات الإلكتروليتية لشبكة التحميل، ومكثفات الميكا للدوائر ذات مستويات الإشارة المنخفضة.

خيار محول مع مولد تردد يعتمد على الدوائر الدقيقة K561TM2 في الدائرة الأولية

ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه لزيادة الطاقة النهائية ليس من الضروري على الإطلاق شراء مكونات أكثر قوة ومقاومة للحرارة للهزاز المتعدد الأساسي. يمكن حل المشكلة عن طريق زيادة عدد دوائر المحولات المتصلة على التوازي، ولكن كل واحدة منها سوف تحتاج إلى محول خاص بها.

الخيار مع اتصال متوازي للدوائر

النضال من أجل موجة جيبية - نقوم بتحليل الدوائر النموذجية

يتم استخدام محولات الجهد في كل مكان اليوم، سواء من قبل سائقي السيارات الذين يرغبون في استخدام الأجهزة المنزلية بعيدًا عن المنزل، أو من قبل سكان المنازل المستقلة التي تعمل بالطاقة الشمسية. وبشكل عام، يمكننا القول أن تعقيد جهاز المحول يحدد بشكل مباشر عرض نطاق المجمعات الحالية التي يمكن توصيلها به.

لسوء الحظ، "الجيب" النقي موجود فقط في شبكة إمداد الطاقة الرئيسية، ومن الصعب جدًا تحقيق تحويل التيار المباشر إليها. ولكن في معظم الحالات هذا غير مطلوب. لتوصيل المحركات الكهربائية (من المثاقب إلى مطاحن القهوة)، يكفي تيار نابض بتردد من 50 إلى 100 هرتز دون تنعيم.

تعد مصابيح ESL ومصابيح LED وجميع أنواع المولدات الحالية (مصادر الطاقة وأجهزة الشحن) أكثر أهمية لاختيار التردد، نظرًا لأن دائرة التشغيل الخاصة بها تعتمد على 50 هرتز. في مثل هذه الحالات، يجب تضمين دوائر دقيقة تسمى مولد النبض في الهزاز الثانوي. يمكنهم تبديل حمولة صغيرة مباشرة، أو العمل بمثابة "موصل" لسلسلة من مفاتيح الطاقة في دائرة خرج العاكس.

ولكن حتى مثل هذه الخطة الماكرة لن تنجح إذا كنت تخطط لاستخدام العاكس لتوفير طاقة مستقرة للشبكات مع كتلة من المستهلكين غير المتجانسين، بما في ذلك الآلات الكهربائية غير المتزامنة. هنا، يعتبر "الجيب" النقي مهمًا للغاية ولا يمكن تنفيذ ذلك إلا من خلال محولات التردد المزودة بالتحكم في الإشارة الرقمية.

المحول: سنختاره أو نفعل ذلك بأنفسنا

لتجميع العاكس، نحتاج فقط إلى عنصر دائرة واحد يحول الجهد المنخفض إلى جهد عالي. يمكنك استخدام المحولات من مصادر الطاقة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة UPS القديمة، وقد تم تصميم اللفات الخاصة بها لتحويل 12/24-250 فولت والعودة، كل ما تبقى هو تحديد الاستنتاجات بشكل صحيح.

ومع ذلك، من الأفضل أن تقوم بلف المحول بيديك، لأن حلقات الفريت تجعل من الممكن القيام بذلك بنفسك وبأي معلمات. يتمتع الفريت بموصلية كهرومغناطيسية ممتازة، مما يعني أن خسائر التحويل ستكون في حدها الأدنى حتى لو تم لف السلك يدويًا وليس بإحكام. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك بسهولة حساب العدد المطلوب من اللفات وسمك السلك باستخدام الآلات الحاسبة المتوفرة على الإنترنت.

قبل اللف، يجب تحضير الحلقة الأساسية - قم بإزالة الحواف الحادة بملف ولفها بإحكام باستخدام عازل - ألياف زجاجية مشربة بغراء إيبوكسي. بعد ذلك يأتي لف اللف الأساسي من سلك نحاسي سميك للمقطع العرضي المحسوب. بعد طلب العدد المطلوب من المنعطفات، يجب توزيعها بالتساوي على سطح الحلقة على فترات متساوية. يتم توصيل أطراف اللف وفقًا للمخطط ومعزولة بالانكماش الحراري.

تتم تغطية اللف الأولي بطبقتين من شريط مايلر العازل، ثم يتم لف اللف الثانوي عالي الجهد وطبقة أخرى من العزل. النقطة المهمة هي أنه يجب لف الثانوي في الاتجاه المعاكس، وإلا فلن يعمل المحول. أخيرًا ، يجب لحام المصهر الحراري لأشباه الموصلات في الفجوة بأحد الصنابير ، ويتم تحديد درجة حرارة التيار والاستجابة الخاصة به من خلال معلمات سلك اللف الثانوي (يجب أن يكون جسم المصهر ملفوفًا بإحكام بالمحول). يتم لف المحول من الأعلى بطبقتين من مادة الفينيل العازلة بدون قاعدة لاصقة، ويتم تثبيت النهاية بربطة عنق أو غراء سيانوأكريليت.

تركيب عناصر الراديو

كل ما تبقى هو تجميع الجهاز. نظرًا لعدم وجود الكثير من المكونات في الدائرة، فلا يمكن وضعها على لوحة دوائر مطبوعة، ولكن يمكن تركيبها على المبرد، أي على جسم الجهاز. نقوم بلحام أرجل الدبوس بسلك نحاسي صلب ذو مقطع عرضي كبير بدرجة كافية، ثم يتم تقوية نقطة الاتصال بـ 5-7 دورات من سلك محول رفيع وكمية صغيرة من لحام POS-61. بعد أن يبرد الوصلة، يتم عزلها بأنبوب رفيع يتقلص بالحرارة.

قد تتطلب الدوائر عالية الطاقة ذات الدوائر الثانوية المعقدة لوحة دوائر مطبوعة بها ترانزستورات مصطفة على الحافة لتوصيلها بشكل فضفاض بالمشتت الحراري. الألياف الزجاجية بسمك رقائق لا يقل عن 50 ميكرون مناسبة لصنع الخاتم، إذا كان الطلاء أرق، قم بتعزيز الدوائر ذات الجهد المنخفض باستخدام وصلات العبور المصنوعة من الأسلاك النحاسية.

اليوم، أصبح من السهل إنشاء لوحة دوائر مطبوعة في المنزل - يتيح لك برنامج Sprint-Layout رسم قوالب قطع للدوائر بأي تعقيد، بما في ذلك اللوحات ذات الوجهين. تتم طباعة الصورة الناتجة بواسطة طابعة ليزر على ورق صور عالي الجودة. ثم يتم وضع الاستنسل على النحاس المنظف والمزيل الشحوم، ويتم تسويته، ويتم غسل الورق بالماء. تسمى هذه التقنية "الكي بالليزر" (LIT) ويتم وصفها على الإنترنت بتفاصيل كافية.

يمكنك إزالة بقايا النحاس باستخدام كلوريد الحديديك، أو الإلكتروليت، أو حتى ملح الطعام؛ هناك العديد من الطرق. بعد الحفر، يجب غسل الحبر المخبوز، وحفر ثقوب التثبيت باستخدام مثقاب 1 مم وتمرير جميع المسارات باستخدام مكواة لحام (قوس مغمور) لقصدير النحاس الموجود في وسادات التلامس وتحسين موصلية الموصلية. القنوات.