Μετατροπέας τάσης ενίσχυσης 12 220. Υψηλή τάση και πολλά άλλα. Ανίχνευση σφαλμάτων μετατροπέα


Συχνά στη ζωή υπάρχει ανάγκη απόκτησης τάσης 220 V από χαμηλότερη τάση, ας πούμε, 12 Volt. Για παράδειγμα, πρέπει να συνδεθείτε άλογο αξιωματικούαπό φορητό υπολογιστή έως μπαταρία αυτοκινήτου, αυτό δεν είναι πρόβλημα. Επιπλέον, οι μετατροπείς έχουν βρει ευρεία εφαρμογή στην εναλλακτική ενέργεια. Συνήθως εγκαθίστανται σε ανεμογεννήτριες, υδροηλεκτρικούς σταθμούς κ.λπ., που στις περισσότερες περιπτώσεις παράγουν χαμηλή τάση.


Σήμερα θα δούμε πώς να φτιάξετε έναν μετατροπέα με τα χέρια σας. Δεν υπάρχουν πολύπλοκα ηλεκτρονικά εδώ, το σύνολο των εξαρτημάτων είναι πολύ μικρό και το κύκλωμα είναι κατανοητό σε κάθε αρχάριο. Το μόνο που χρειάζεται είναι να συνδέσετε πολλές αντιστάσεις, τρανζίστορ και έναν μετασχηματιστή. Ενδιαφέρεστε; Τότε ας προχωρήσουμε στη μελέτη των οδηγιών!

Υλικά και εργαλεία που χρησιμοποιούνται

Κατάλογος υλικών:
- μετασχηματιστής 12-0-12V στα 5Α.
- Μπαταρία 12 V
- δύο καλοριφέρ αλουμινίου.
- δύο τρανζίστορ TIP3055.
- δύο αντιστάσεις 100 Ohm/10 Watt.
- δύο αντιστάσεις 15 Ohm/10 Watt.
- καλώδια?
- κόντρα πλακέ, laminate (ή άλλο υλικό για την κατασκευή του σώματος).
- πρίζα
- θερμική πάστα
- πλαστικοί δεσμοί
- βίδες και παξιμάδια κ.λπ.










Λίστα εργαλείων:
- κολλητήρι?
-
- ;
- κόφτες σύρματος
- κατσαβίδι.

Διαδικασία κατασκευής μετατροπέα:

Βήμα πρώτο. Ελέγξτε το διάγραμμα
Ελέγξτε το διάγραμμα σύνδεσης για όλα τα στοιχεία. Διατίθεται ως ηλεκτρονικό λεπτομερές διάγραμμα, και απλό, διαισθητικό, πού και ποια καλώδια να συνδέσετε.




Βήμα δεύτερο. Συναρμολογούμε δύο κυκλώματα από αντιστάσεις και τρανζίστορ
Παίρνουμε το τρανζίστορ και το στερεώνουμε σε μια αντίσταση 15 Ohm, όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Συνδέουμε το δεύτερο τρανζίστορ με τον ίδιο τρόπο.








Βήμα τρίτο. Καλοριφέρ
Κατά τη λειτουργία, τα τρανζίστορ θα θερμανθούν και αν δεν αφαιρεθεί αυτή η θερμότητα, ενδέχεται να αποτύχουν. Εδώ θα χρειαστείτε δύο καλοριφέρ. Ανοίγουμε τρύπες, απλώνουμε θερμική πάστα και σφίγγουμε σταθερά τα τρανζίστορ στα καλοριφέρ με βίδες με αυτοκόλλητες βίδες.








Βήμα τέταρτο. Συνδέουμε δύο κυκλώματα χρησιμοποιώντας αντιστάσεις 100 Ohm
Παίρνουμε δύο αντιστάσεις 100 Ohm και συνδέουμε τα δύο κυκλώματα διαγώνια. Δηλαδή, πρέπει να κολλήσετε τις επαφές στα δύο πιο αριστερά πόδια των τρανζίστορ, αν κοιτάξετε το μπροστινό τους μέρος.










Βήμα πέμπτο. Σύνδεση των κεντρικών ποδιών
Παίρνουμε ένα καλώδιο δύο συρμάτων και κολλάμε ένα καλώδιο κάθε φορά στις κεντρικές επαφές των τρανζίστορ. Στη συνέχεια, αυτά τα καλώδια συγκολλούνται στην αριστερή και δεξιά ακίδα του μετασχηματιστή, όπως φαίνεται στη φωτογραφία.






Βήμα έκτο. Αλτης
Σύμφωνα με το διάγραμμα, πρέπει να εγκαταστήσετε ένα βραχυκυκλωτήρα μεταξύ των εξωτερικών και δεξιότερων επαφών των τρανζίστορ. Κόβουμε ένα κομμάτι σύρμα και τα κολλάμε στα πόδια.




Βήμα έβδομο. Περαιτέρω σύνδεση
Παίρνουμε άλλο ένα κομμάτι σύρμα, ο συγγραφέας το έχει ροζ. Κολλήστε το στην κεντρική επαφή του μετασχηματιστή, μέσω αυτού το θετικό από την μπαταρία θα τροφοδοτηθεί στον μετασχηματιστή.

Θα χρειαστείτε επίσης ένα κομμάτι λευκό σύρμα, αυτό θα είναι το αρνητικό από την μπαταρία, πρέπει να συγκολληθεί στο κίτρινο καλώδιο, δηλαδή στον βραχυκυκλωτήρα που έχει εγκατασταθεί νωρίτερα.




Βήμα όγδοο. Ας δοκιμάσουμε!
Πριν το καταλάβετε, το ηλεκτρονικό μέρος του μετατροπέα έχει συναρμολογηθεί και μπορείτε να το δοκιμάσετε! Συνδέουμε την μπαταρία και μετράμε την τάση με ένα πολύμετρο. Πηδάει στην περιοχή των 200-500V.
Πρώτα, ο συγγραφέας αποφάσισε να συνδέσει έναν πολύ αδύναμο λαμπτήρα 5 Watt στον μετατροπέα που άναψε χωρίς προβλήματα.










Στη συνέχεια συνδέθηκε μια πιο σοβαρή λάμπα 40 watt και ανάβει σαν να ήταν συνδεδεμένη σε πρίζα στο σπίτι, αλλά στην πραγματικότητα τροφοδοτείται από μια μικρή μπαταρία 12 V.








Τελικά, ο συγγραφέας αποφάσισε να συνδέσει μια λάμπα φθορισμού 15W, η οποία επίσης άναψε χωρίς κανένα πρόβλημα.




Αποφασίσαμε επίσης να δοκιμάσουμε να συνδέσουμε έναν φορτιστή κινητού τηλεφώνου. Το τηλέφωνο φορτίζει χωρίς κανένα παράπονο.


Βήμα ένατο. Συναρμολόγηση του σώματος
Για να είναι όλα ασφαλή και να φαίνονται αισθητικά ευχάριστα, θα φτιάξουμε ένα περίβλημα για τον μετατροπέα! Για να το κάνετε αυτό θα χρειαστείτε μια πρίζα, ένα κομμάτι καλώδιο και κόντρα πλακέ, laminate ή κάτι παρόμοιο. Κόβουμε το υλικό στα απαιτούμενα κομμάτια για να φτιάξουμε ένα κουτί. Βιδώνουμε τον μετασχηματιστή στη βάση για αξιοπιστία, ο συγγραφέας αποφάσισε να τον στερεώσει με βίδες και παξιμάδια. Όσο για το ηλεκτρονικό μέρος με τρανζίστορ, αποφασίστηκε να ασφαλιστεί με πλαστικούς δεσμούς. Ανοίγουμε τρύπες και στερεώνουμε τις κάτω αντιστάσεις 100 ohm στη βάση.




















Το σώμα μπορεί να συναρμολογηθεί για το σκοπό αυτό ο συγγραφέας χρησιμοποίησε θερμή κόλλα. Όσον αφορά το επάνω κάλυμμα, πρέπει να κόψετε ένα κάθισμα για την υποδοχή σε αυτό. Το υλικό του συγγραφέα είναι μαλακό. Εάν το παράθυρο έχει το σωστό μέγεθος, η πρίζα πρέπει να κλειδώσει καλά. Στην πίσω πλευρά μπορεί να ενισχυθεί περαιτέρω με ζεστή κόλλα ή εποξειδική.

Ήρθε η ώρα να τοποθετήσουμε το κάλυμμα το στερεώνουμε με βίδες με αυτοκόλλητη τομή για να έχουμε πρόσβαση στο εσωτερικό του μετατροπέα.

Αγόρασα στον εαυτό μου ένα αυτοκίνητο πριν από έξι μήνες. Δεν θα περιγράψω όλους τους εκσυγχρονισμούς που έγιναν για τη βελτίωσή του, θα σταθώ μόνο σε έναν. Αυτός είναι ένας μετατροπέας 12-220 V για τροφοδοσία ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης από επί του οχήματοςαυτοκίνητο.
Φυσικά, θα μπορούσατε να το αγοράσετε σε ένα κατάστημα 25-30 $, αλλά με μπερδεύτηκε η δύναμή τους. Για να τροφοδοτήσετε ακόμη και έναν φορητό υπολογιστή, το ρεύμα 0,5-1 αμπέρ που παράγουν οι περισσότεροι μετατροπείς αυτοκινήτων είναι σαφές ότι δεν είναι αρκετό.

Επιλογή διαγράμματος κυκλώματος.
Από τη φύση μου, είμαι τεμπέλης, οπότε αποφάσισα να μην «εφεύρω ξανά τον τροχό», αλλά να ψάξω στο Διαδίκτυο για παρόμοια σχέδια και να προσαρμόσω το κύκλωμα ενός από αυτά για το δικό μου. Ο χρόνος ήταν πολύ πιεστικός, οπότε η απλότητα και η απουσία ακριβών ανταλλακτικών ήταν η προτεραιότητα.

Σε ένα από τα φόρουμ επιλέχθηκε απλό κύκλωμαστον κοινό ελεγκτή PWM TL494. Το μειονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι παράγει μια ορθογώνια τάση 220 V στην έξοδο, αλλά για παλμικά κυκλώματαη διατροφή δεν είναι κρίσιμη.

Επιλογή εξαρτημάτων.
Το κύκλωμα επιλέχθηκε επειδή σχεδόν όλα τα εξαρτήματα μπορούσαν να ληφθούν από ένα τροφοδοτικό υπολογιστή. Για μένα αυτό ήταν πολύ κρίσιμο, γιατί το πλησιέστερο εξειδικευμένο κατάστημα απέχει περισσότερο από 150 χλμ.

Οι πυκνωτές εξόδου, οι αντιστάσεις και το ίδιο το μικροκύκλωμα αφαιρέθηκαν από ένα ζεύγος ελαττωματικών τροφοδοτικών ισχύος 250 και 350 W.
Η δυσκολία προέκυψε μόνο με τις διόδους υψηλής συχνότητας για τη μετατροπή της τάσης στην έξοδο του μετασχηματιστή ανόδου, αλλά εδώ με έσωσαν παλιές προμήθειες. Τα χαρακτηριστικά του KD2999V μου ταίριαξαν αρκετά.

Συναρμολόγηση της τελικής συσκευής.

Έπρεπε να συναρμολογήσω τη συσκευή μέσα σε λίγες ώρες μετά τη δουλειά, επειδή είχε προγραμματιστεί ένα μεγάλο ταξίδι.
Επειδή ο χρόνος ήταν πολύ περιορισμένος, απλά δεν έψαξα για πρόσθετα υλικά και εργαλεία. Χρησιμοποίησα μόνο ό,τι είχα στο χέρι. Και πάλι, λόγω ταχύτητας, δεν χρησιμοποίησα τα δείγματα πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος που παρέχονται στα φόρουμ. Σε 30 λεπτά σχεδιάσαμε τη δική μας πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος σε ένα κομμάτι χαρτί και το σχέδιο της μεταφέρθηκε στο PCB.
Χρησιμοποιώντας ένα νυστέρι, αφαιρέθηκε ένα από τα στρώματα του φύλλου. Στο υπόλοιπο στρώμα σχεδιάστηκαν βαθιές αυλακώσεις κατά μήκος των εφαρμοζόμενων γραμμών. Χρησιμοποιώντας καμπύλες λαβίδες, αποδείχθηκε ότι ήταν το πιο βολικό, οι αυλακώσεις εμβαθύνθηκαν στο μη αγώγιμο στρώμα. Στα σημεία όπου εγκαταστάθηκαν τα εξαρτήματα χρησιμοποιώντας ένα σουβλί, δεν συμπεριλήφθηκε στη φωτογραφία, έγιναν τρύπες.

Ξεκίνησα τη συναρμολόγηση εγκαθιστώντας έναν μετασχηματιστή, χρησιμοποίησα ένα βήμα προς τα κάτω, απλά το ανέτρεψα και αντί να χαμηλώσω την τάση από 400 V στα 12 V, την ανέβασα από τα 12 V στα 268 V. Με την αντικατάσταση των αντιστάσεων R3 και του πυκνωτή C1, ήταν δυνατή η μείωση της τάσης εξόδου στα 220 V, αλλά περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι αυτό δεν έπρεπε να γίνει.
Μετά τον μετασχηματιστή, κατά σειρά μείωσης του μεγέθους, τοποθέτησα τα υπόλοιπα ανταλλακτικά.



Αποφασίστηκε να εγκατασταθούν τρανζίστορ φαινομένου πεδίου σε επιμήκεις εισόδους, ώστε να είναι ευκολότερη η προσάρτησή τους στο ψυγείο ψύξης.

Το τελικό αποτέλεσμα είναι αυτή η συσκευή:

Το μόνο που μένει είναι η τελική πινελιά - στερέωση του ψυγείου. Υπάρχουν 4 τρύπες ορατές στην πλακέτα, αν και υπάρχουν μόνο 3 βίδες με αυτοκόλλητο, ήταν ακριβώς κατά τη διαδικασία συναρμολόγησης που αποφασίστηκε να αλλάξει ελαφρώς η θέση του ψυγείου για καλύτερη εμφάνιση. Μετά την τελική συναρμολόγηση έχουμε αυτό:

Δοκιμές.
Δεν υπήρχε χρόνος για τη συγκεκριμένη δοκιμή της συσκευής, απλώς συνδέθηκε με την μπαταρία από τη μονάδα αδιάλειπτη παροχή ρεύματος. Στην έξοδο συνδέθηκε ένα φορτίο με τη μορφή λαμπτήρα 30 W. Αφού πήρε φωτιά, η συσκευή απλώς πετάχτηκε στο σακίδιο μου και πήγα επαγγελματικό ταξίδι για 2 εβδομάδες.
Σε 2 εβδομάδες, η συσκευή δεν απέτυχε ποτέ. Τρέφονταν από αυτόν διάφορες συσκευές. Όταν μετρήθηκε με ένα πολύμετρο, το μέγιστο ρεύμα που λήφθηκε έφτασε τα 2,7 A.

Για να συνδεθείτε ηλεκτρική συσκευήΈνα σύστημα προστασίας από υπέρταση ή αδιάλειπτη τροφοδοσία ρεύματος είναι αρκετό για το οικιακό σας δίκτυο. Αυτές οι συσκευές θα προστατεύουν τον εξοπλισμό από υπερτάσεις ρεύματος. Τι να κάνετε όμως εάν υπάρχει έντονη πτώση τάσης στο δίκτυο ή εάν το δίκτυο τροφοδοσίας απαιτεί τη χρήση υψηλότερης ή χαμηλότερης τάσης. Για τέτοιες περιπτώσεις, μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν σπιτικό μετατροπέα ηλεκτρικό ρεύμααπό 12V έως 220V. Για να γίνει αυτό, πρέπει να κατανοήσετε τις βασικές αρχές λειτουργίας αυτής της συσκευής.

Ένας μετατροπέας είναι μια συσκευή που μπορεί να αυξήσει ή να μειώσει την τάση ηλεκτρικό κύκλωμα. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να αλλάξετε την τάση του κυκλώματος από 220V σε 380V και αντίστροφα. Ας εξετάσουμε την αρχή της κατασκευής ενός μετατροπέα από 12V σε 220V.

Αυτές οι συσκευές μπορούν να χωριστούν σε διάφορες κατηγορίες/τύπους, ανάλογα με τον λειτουργικό τους σκοπό:

  • Ανορθωτές. Λειτουργούν με βάση την αρχή της μετατροπής εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα.
  • Μετατροπείς. Λειτουργούν με αντίστροφη σειρά, μετατρέποντας το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο.
  • Μετατροπείς συχνότητας. Αλλάζουν τα χαρακτηριστικά συχνότητας του ρεύματος στο κύκλωμα.
  • Μετατροπείς τάσης. Αλλάξτε την τάση προς τα πάνω ή προς τα κάτω. Μεταξύ αυτών είναι:
    • Εναλλαγή τροφοδοτικών.
    • Αδιάλειπτα τροφοδοτικά (UPS).
    • Μετασχηματιστές τάσης.

Επίσης, όλες οι συσκευές χωρίζονται σε δύο ομάδες - σύμφωνα με την αρχή ελέγχου:

  1. Διαχειρίζεται.
  2. Αχαλίνωτος.

Κοινά Σχέδια

Για τη μετατροπή της τάσης από το ένα επίπεδο στο άλλο, χρησιμοποιούνται μετατροπείς παλμών με εγκατεστημένες επαγωγικές συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Με βάση αυτό, διακρίνονται τρεις τύποι σχημάτων μετατροπής:

  • Αναστρέφοντας.
  • Ανύψωση.
  • Υποβαθμίσεις.

Όλα τα παρακάτω κυκλώματα χρησιμοποιούν ηλεκτρικά εξαρτήματα:

  1. Κύριο εξάρτημα μεταγωγής.
  2. Τροφοδοτικό.
  3. Ένας πυκνωτής φίλτρου που συνδέεται παράλληλα με την αντίσταση φορτίου.
  4. Επαγωγική αποθήκευση ενέργειας (τσοκ, επαγωγέας).
  5. Δίοδος για μπλοκάρισμα.

Ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων σε μια συγκεκριμένη σειρά σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε οποιοδήποτε από τα παραπάνω σχήματα.

Απλός μετατροπέας παλμών

Ο πιο βασικός μετατροπέας μπορεί να συναρμολογηθεί από περιττά εξαρτήματα από μια παλιά μονάδα συστήματος υπολογιστή. Ένα σημαντικό μειονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι ότι η τάση εξόδου 220 V απέχει πολύ από το να είναι ιδανική στο σχήμα του ημιτονοειδούς κύματος και έχει συχνότητα που υπερβαίνει τα τυπικά 50 Hz. Δεν συνιστάται η σύνδεση ευαίσθητων ηλεκτρονικών συσκευών σε μια τέτοια συσκευή.

Αυτό το σχέδιο χρησιμοποιεί μια ενδιαφέρουσα τεχνική λύση. Για σύνδεση με τον μετατροπέα εξοπλισμού με μπλοκ παλμώνΤα τροφοδοτικά (για παράδειγμα, ένας φορητός υπολογιστής) χρησιμοποιούν ανορθωτές με πυκνωτές εξομάλυνσης στην έξοδο της συσκευής. Το μόνο αρνητικό είναι ότι ο προσαρμογέας θα λειτουργήσει μόνο εάν η πολικότητα της τάσης εξόδου της πρίζας ταιριάζει με την τάση του ανορθωτή που είναι ενσωματωμένος στον προσαρμογέα.

Για απλούς καταναλωτές ενέργειας, η σύνδεση μπορεί να γίνει απευθείας στην έξοδο του μετασχηματιστή TR1. Ας εξετάσουμε τα κύρια στοιχεία αυτού του σχήματος:

  • Αντίσταση R1 και πυκνωτής C2 - ρυθμίστε τη συχνότητα λειτουργίας του μετατροπέα.
  • Ελεγκτής PWM TL494. Η βάση του όλου συστήματος.
  • Τα τρανζίστορ εφέ πεδίου ισχύος Q1 και Q2 χρησιμοποιούνται για μεγαλύτερη απόδοση. Τοποθετείται σε καλοριφέρ αλουμινίου.
  • Τα τρανζίστορ IRFZ44 μπορούν να αντικατασταθούν με IRFZ46 ή IRFZ48 με παρόμοια χαρακτηριστικά.
  • Οι δίοδοι D1 και D2 μπορούν επίσης να αντικατασταθούν με FR107, FR207.

Εάν το κύκλωμα περιλαμβάνει τη χρήση ενός κοινού ψυγείου, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε τρανζίστορ μέσω μονωτικών αποστατών. Σύμφωνα με το σχήμα, το τσοκ εξόδου τυλίγεται σε έναν δακτύλιο φερρίτη από το τσοκ, ο οποίος αφαιρείται επίσης από την τροφοδοσία του υπολογιστή. Η κύρια περιέλιξη είναι κατασκευασμένη από σύρμα 0,6 mm. Θα πρέπει να έχει 10 στροφές με βρύση από τη μέση. Ένα δευτερεύον τύλιγμα που αποτελείται από 80 στροφές τυλίγεται πάνω του. Ο μετασχηματιστής εξόδου μπορεί επίσης να αφαιρεθεί από ένα περιττό UPS.

Το σχέδιο είναι πολύ απλό. Όταν συναρμολογηθεί σωστά, αρχίζει να λειτουργεί αμέσως και δεν απαιτεί λεπτομέρεια. Θα μπορεί να παρέχει ρεύμα έως και 2,5 A στο φορτίο, αλλά ο βέλτιστος τρόπος λειτουργίας θα είναι ρεύμα όχι μεγαλύτερο από 1,5 A - και αυτό είναι περισσότερο από 300 W ισχύος.

ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ: Σε ένα κατάστημα, ένας παρόμοιος μετατροπέας κοστίζει περίπου 3-4 χιλιάδες ρούβλια.

Κύκλωμα μετατροπέα με έξοδο AC

Αυτό το σχέδιο είναι επίσης γνωστό στους ραδιοερασιτέχνες της ΕΣΣΔ. Ωστόσο, αυτό δεν το καθιστά αναποτελεσματικό. Αντίθετα, έχει αποδειχθεί πολύ καλά και το κύριο πλεονέκτημά του είναι η απόκτηση ενός σταθερού ACμε τάση 220V και συχνότητα 50 Hz.

Το μικροκύκλωμα K561TM2, το οποίο είναι μια σκανδάλη D διπλού τύπου, λειτουργεί ως γεννήτρια ταλαντώσεων. Αυτό το στοιχείο μπορεί να αντικατασταθεί με ένα ξένο ανάλογο CD4013.

Ο ίδιος ο μετατροπέας έχει δύο βραχίονες ισχύος χτισμένους σε διπολικά τρανζίστορ KT827A. Έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα σε σύγκριση με τα νέα τρανζίστορ πεδίου - αυτά τα εξαρτήματα ζεσταίνονται πολύ όταν είναι ανοιχτά, γεγονός που οφείλεται σε υψηλές τιμές αντίστασης. Ο μετατροπέας λειτουργεί σε χαμηλή συχνότητα, επομένως ένας ισχυρός πυρήνας από χάλυβα χρησιμοποιείται στον μετασχηματιστή.

Αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιεί έναν παλιό μετασχηματιστή δικτύου TC-180. Όπως και άλλοι μετατροπείς που βασίζονται σε απλά κυκλώματα PWM, παράγει μια σημαντικά διαφορετική ημιτονοειδή κυματομορφή τάσης. Ωστόσο, αυτό το μειονέκτημα μετριάζεται ελαφρώς από την υψηλή αυτεπαγωγή των περιελίξεων του μετασχηματιστή και του πυκνωτή εξόδου C7.

ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ: Μερικές φορές ο μετασχηματιστής μπορεί να παράγει ένα αξιοσημείωτο βουητό κατά τη λειτουργία. Αυτό υποδηλώνει πρόβλημα με το κύκλωμα.

Απλός μετατροπέας τρανζίστορ

Αυτό το σχήμα δεν διαφέρει πολύ από αυτά που παρουσιάστηκαν παραπάνω. Η κύρια διαφορά είναι η χρήση μιας ορθογώνιας γεννήτριας παλμών που βασίζεται σε διπολικά τρανζίστορ.

Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του κυκλώματος είναι η ικανότητα του μετατροπέα να παραμένει λειτουργικός ακόμη και με πολύ χαμηλή μπαταρία. Σε αυτή την περίπτωση, το εύρος της τάσης εισόδου μπορεί να είναι από 3,5 έως 18 V. Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα ενός τέτοιου μετατροπέα. Δεδομένου ότι το κύκλωμα δεν έχει σταθεροποιητή στην έξοδο, είναι δυνατές πτώσεις τάσης, για παράδειγμα, όταν η μπαταρία είναι αποφορτισμένη. Δεδομένου ότι αυτό το κύκλωμα είναι επίσης χαμηλής συχνότητας, επιλέγεται ένας μετασχηματιστής, παρόμοιος με αυτόν που είναι εγκατεστημένος στον μετατροπέα με βάση το μικροκύκλωμα K561TM2.

Βελτιώσεις σε κυκλώματα μετατροπέα

Τα παραπάνω διαγράμματα δεν μπορούν να συγκριθούν με εργοστασιακά προϊόντα. Είναι απλά και κακώς λειτουργικά. Για να βελτιώσετε τα χαρακτηριστικά τους, μπορείτε να καταφύγετε σε αρκετά απλές τροποποιήσεις που αυξάνουν την απόδοση της συσκευής.

ΠΡΟΣΟΧΗ: Οποιαδήποτε ηλεκτρική και ηλεκτρονική εγκατάσταση πραγματοποιείται με αποσυνδεδεμένη την πηγή ρεύματος. Πριν ελέγξετε το κύκλωμα, ελέγξτε όλες τις εισόδους και τις εξόδους με ένα πολύμετρο - αυτό θα αποφύγει δυσάρεστες συνέπειες.

Αυξημένη ισχύς εξόδου

Τα κυκλώματα που συζητήθηκαν παραπάνω βασίζονται στην ίδια αρχή - η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή συνδέεται μέσω ενός βασικού εξαρτήματος (τρανζίστορ εξόδου βραχίονα). Συνδέεται στην είσοδο της πηγής ισχύος για χρόνο που καθορίζεται από τη συχνότητα και τον κύκλο λειτουργίας του κύριου ταλαντωτή. Σε αυτή την περίπτωση, δημιουργούνται παλμοί μαγνητικού πεδίου, διεγερτικοί παλμοί κοινής λειτουργίας στη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή με τάση ίση με την τάση στο πρωτεύον τύλιγμα πολλαπλασιαζόμενη με τον λόγο του αριθμού των στροφών στις περιελίξεις.

Αντίστοιχα, το ρεύμα διέρχεται από το τρανζίστορ εξόδου. Σε αυτή την περίπτωση, είναι ίσο με το ρεύμα φορτίου πολλαπλασιασμένο με την αντίστροφη αναλογία στροφών (λόγος μετασχηματισμού). Αποδεικνύεται ότι το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να περάσει το τρανζίστορ καθορίζει τη μέγιστη ισχύ του μετατροπέα.

Δύο μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την αύξηση της ισχύος εξόδου:

  • Εγκατάσταση πιο ισχυρού τρανζίστορ.
  • Χρήση παράλληλη σύνδεσηπολλά τρανζίστορ χαμηλής ισχύος σε έναν βραχίονα.

Για σπιτικό μετατροπέαΕίναι προτιμότερο να χρησιμοποιήσετε τη δεύτερη μέθοδο, καθώς σας επιτρέπει να διατηρήσετε τη λειτουργικότητα της συσκευής εάν ένα από τα τρανζίστορ αποτύχει. Επιπλέον, τέτοια τρανζίστορ κοστίζουν λιγότερα χρήματα.

Υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχει εσωτερική προστασία υπερφόρτωσης, αυτή τη μέθοδοαυξάνει σημαντικά τη δυνατότητα επιβίωσης του μετατροπέα. Μειώνει επίσης τη συνολική θέρμανση των εσωτερικών εξαρτημάτων όταν λειτουργούν με το ίδιο φορτίο.

Αυτόματη απενεργοποίηση όταν η μπαταρία είναι χαμηλή

Αυτά τα συστήματα έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα. Δεν παρέχουν εξάρτημα που μπορεί να απενεργοποιήσει αυτόματα τον μετατροπέα σε περίπτωση κρίσιμης πτώσης τάσης. Αλλά η επίλυση αυτού του προβλήματος είναι αρκετά απλή. Αρκεί να εγκαταστήσετε ένα κανονικό ρελέ αυτοκινήτου ως διακόπτη κυκλώματος.

Το ρελέ έχει τη δική του κρίσιμη τάση στην οποία κλείνουν οι επαφές του. Επιλέγοντας την αντίσταση της αντίστασης R1, η οποία θα είναι περίπου το 10% της αντίστασης της περιέλιξης του ρελέ, ρυθμίζεται η στιγμή της διακοπής της επαφής. Αυτή η επιλογή φαίνεται στο διάγραμμα.

Αυτή η επιλογή είναι αρκετά πρωτόγονη. Για να σταθεροποιηθεί η λειτουργία, ο μετατροπέας συμπληρώνεται με ένα απλό κύκλωμα ελέγχου που διατηρεί το κατώφλι απενεργοποίησης πολύ καλύτερα και με μεγαλύτερη ακρίβεια. Η ρύθμιση κατωφλίου απόκρισης σε αυτήν την περίπτωση υπολογίζεται επιλέγοντας την αντίσταση R3.

Ανίχνευση σφαλμάτων μετατροπέα

Τα κυκλώματα που περιγράφονται παραπάνω έχουν συχνά δύο συγκεκριμένα ελαττώματα:

  1. Δεν υπάρχει τάση στην έξοδο του μετασχηματιστή.
  2. Χαμηλή τάση στην έξοδο του μετασχηματιστή.

Ας δούμε τρόπους διάγνωσης αυτών των βλαβών:

  • Βλάβη όλων των βραχιόνων του μετατροπέα ή αστοχία της γεννήτριας PWM. Μπορείτε να ελέγξετε τη βλάβη χρησιμοποιώντας μια δίοδο. Ένα λειτουργικό PWM θα δείξει κυματισμό στη δίοδο όταν είναι συνδεδεμένη στις πύλες των τρανζίστορ. Αξίζει επίσης να ελέγξετε την ακεραιότητα της περιέλιξης του μετασχηματιστή για ανοιχτό κύκλωμα παρουσία σήματος ελέγχου.
  • Μια ισχυρή πτώση της τάσης είναι το κύριο σημάδι ότι ένας βραχίονας ισχύος έχει σταματήσει να λειτουργεί. Η εύρεση μιας βλάβης δεν είναι δύσκολη. Ένα αποτυχημένο τρανζίστορ θα έχει ψυχρή ψύκτρα. Για την επισκευή, θα χρειαστεί να αντικαταστήσετε το κλειδί του μετατροπέα.

Σύναψη

Η κατασκευή ενός μετατροπέα στο σπίτι δεν είναι δύσκολη. Το κύριο πράγμα είναι να ακολουθήσετε τη σειρά των συνδέσεων και να επιλέξετε σωστά τα εξαρτήματα. Είναι καλύτερο να συναρμολογήσετε έναν μετατροπέα με ενσωματωμένους μηχανισμούς προστασίας που θα προστατεύουν τη συσκευή όταν πέσει η τάση της μπαταρίας.

Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους ο ιδιοκτήτης πρέπει να δημιουργήσει έναν νέο μετατροπέα τάσης. Ο κύριος σκοπός του είναι να παρέχει τάση δικτύου 220 V από την αρχική τιμή των 12 W.

Πολλοί ερασιτέχνες φτιάχνουν με τα χέρια τους μετατροπείς 12-220 V, γιατί... οι μετατροπείς υψηλής ποιότητας δεν είναι φθηνοί. Πριν από τη συναρμολόγηση της συσκευής, είναι απαραίτητο να μελετήσετε υλικά που εξηγούν τον μηχανισμό χρήσης της.

Πεδίο εφαρμογής μετατροπέων 12-220 V

Καθώς η μπαταρία λειτουργεί, το επίπεδο φόρτισής της μειώνεται. Ο μετατροπέας σταθεροποιεί την τάση κατά τη διάρκεια του ταξιδιού, απουσία ηλεκτρικού ρεύματος.

Ένας μετατροπέας 12-220 V θα επιτρέψει στον ιδιοκτήτη να βελτιώσει τις δομές μηχανικής στο σπίτι. Η ισχύς της συσκευής για τη μετατροπή ρεύματος επιλέγεται ανάλογα με το συνολικό μέγεθος του φορτίου που χρησιμοποιείται. Η διαδικασία της κατανάλωσής του λαμβάνεται υπόψη: αντιδραστική και ενεργή. Το άεργο φορτίο δεν καταναλώνει όλη την ενέργεια που λαμβάνεται, επομένως η φαινομενική ισχύς υπερβαίνει την ενεργή τιμή της.

Ένας μετατροπέας καθαρού ημιτονοειδούς κύματος χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία εργαλείων συνολικής ισχύος 3 kW. Σημαντική εξοικονόμηση καυσίμου εξασφαλίζεται με τη χρήση ενός μετατροπέα τάσης και ενός μίνι σταθμού παραγωγής ενέργειας.

Οι ακόλουθοι καταναλωτές συνδέονται στον μετατροπέα:

  • συστήματα συναγερμού?
  • λέβητες θέρμανσης?
  • συσκευές άντλησης?
  • συστήματα υπολογιστών.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Πλεονεκτήματα της λειτουργίας μιας συσκευής μετατροπής τάσης

Οι μετατροπείς έχουν κερδίσει μια στάση σεβασμού απέναντι στην εργασία τους, επειδή έχουν μια σειρά από αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα. Η συσκευή λειτουργεί αθόρυβα και δεν μολύνει τον περιβάλλοντα χώρο με καυσαέρια. Η συντήρηση της συσκευής είναι ελάχιστη: δεν χρειάζεται να ελέγχετε την πίεση στον κινητήρα. Ο μετατροπέας έχει μικρή μηχανική φθορά και σας επιτρέπει να συνδέσετε τυχόν καταναλωτές. Ο μετατροπέας 12-220 V λειτουργεί με αυξημένη ισχύ στο KR121 EU και έχει υψηλή απόδοση.

Κατά τη συναρμολόγηση ενός μετατροπέα με μια κύρια συσκευή ως πολυδονητή, τα πλεονεκτήματα του μετατροπέα εκφράζονται στην προσβασιμότητα και την απλότητα της συσκευής. Οι διαστάσεις του προϊόντος είναι συμπαγείς, η επισκευή δεν είναι δύσκολη και η λειτουργία είναι δυνατή σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Σπιτικός μετατροπέας 12-220 V και η γενική αρχή της δημιουργίας του

Στην αγορά εξαρτημάτων ραδιοφώνου, οι περισσότεροι μετατροπείς λειτουργούν χρησιμοποιώντας υψηλές συχνότητες. Οι μετατροπείς μεταγωγής έχουν αντικατασταθεί πλήρως κλασικά σχήματαχρησιμοποιώντας μετασχηματιστές. Το μικροκύκλωμα K561TM2 αποτελείται από δύο D-flip-flops, οι οποίες περιέχουν δύο εισόδους R και S. Δημιουργείται με τεχνολογία CMOS και περικλείεται σε πλαστικό περίβλημα.

Ο κύριος ταλαντωτής μετατροπέα είναι τοποθετημένος με βάση το K561TM2, χρησιμοποιώντας τη συσκευή DD1 για λειτουργία. Μια σκανδάλη DD1.2 έχει τοποθετηθεί για τον διαιρέτη συχνότητας. Στάδιο ενισχυτήλαμβάνει σήματα από το μικροκύκλωμα.

Τα τρανζίστορ KT827 επιλέγονται για λειτουργία. Σε περίπτωση απουσίας τους, χρησιμοποιήστε τρανζίστορ KT819 GM ή ημιαγωγούς πεδίου - IRFZ44.

Η γεννήτρια ημιτονοειδών κυμάτων για τον μετατροπέα 12-220 V λειτουργεί σε υψηλή συχνότητα. Για να σχηματιστεί ένα κύκλωμα με διαστάσεις 50 Hz, χρησιμοποιείται δευτερεύουσα περιέλιξη και παράλληλη σύνδεση πυκνωτή και φορτίου. Όταν συνδέετε οποιαδήποτε συσκευή, ο μετατροπέας δημιουργεί μια μετατροπή τάσης 220 V.

Το κύκλωμα έχει ένα σημαντικό μειονέκτημα - την ατελή μορφή των παραμέτρων εξόδου.

Το μικροκύκλωμα K561TM2 αντιγράφεται από το K564TM2. Η αύξηση της ισχύος του μετατροπέα επιτυγχάνεται με την επιλογή πιο έντονων τρανζίστορ. Θα πρέπει να δώσετε προσοχή στον πυκνωτή που είναι εγκατεστημένος στην έξοδο. Έχει τάση 250 V.

Επιστροφή στα περιεχόμενα

Κατασκευή μετατροπέα χρησιμοποιώντας τα πιο πρόσφατα εξαρτήματα

Οι αυτοσχέδιοι μετατροπείς λειτουργούν σταθερά, τα τρανζίστορ εξόδου λειτουργούν από ενισχυμένη κύρια γεννήτρια. Χρησιμοποιούν στοιχεία της σειράς KT819GM, εγκατεστημένα σε μεγάλο ψυγείο.

Για τη δημιουργία ενός μετατροπέα, χρησιμοποιείται ένα απλοποιημένο κύκλωμα. Κατά τη διαδικασία της εργασίας, αποκτήστε τα απαραίτητα υλικά:

  • μικροκύκλωμα KR121EU1;
  • τρανζίστορ IRL2505;
  • Συγκολλητικό σίδερο?
  • κασσίτερος.

Το μικροκύκλωμα KR12116U1 έχει ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: περιέχει δύο κανάλια για τη ρύθμιση των πλήκτρων και μπορεί εύκολα να αντιμετωπίσει την κατασκευή απλών μετατροπέων τάσης.

Το μικροκύκλωμα σε θερμοκρασία +25 °C παράγει μέγιστες τιμές τάσης 3 και 9 V.

Η συχνότητα του κύριου ταλαντωτή καθορίζεται από τις παραμέτρους των στοιχείων του κυκλώματος. Τα τρανζίστορ IRL2505 εγκαθίστανται για χρήση στην έξοδο. Λαμβάνει ένα σήμα, το επίπεδο του οποίου σας επιτρέπει να ρυθμίσετε τα τρανζίστορ εξόδου. Το διαμορφωμένο χαμηλό επίπεδο δεν επιτρέπει στα τρανζίστορ να μετακινηθούν από την κλειστή κατάσταση σε άλλη κατάσταση. Ως αποτέλεσμα, η εμφάνιση στιγμιαίας ροής ρεύματος μετά το ταυτόχρονο άνοιγμα των κλειδιών εξαλείφεται εντελώς. Όταν χτυπηθείυψηλό επίπεδο

Η παραγωγή παλμών απενεργοποιείται στον ακροδέκτη 1. Στο διάγραμμα, ο πείρος 1 συνδέεται με το κοινό καλώδιο.

Για την εγκατάσταση ενός καταρράκτη push-pull, χρησιμοποιούνται ο μετασχηματιστής T1 και δύο τρανζίστορ: VT1 και VT2. Στο ανοιχτό κανάλι παρατηρείται αντίσταση 0,008 Ohm. Είναι ασήμαντο, άρα η ισχύς των τρανζίστορ είναι μικρή, ακόμα και όταν περνάει μεγάλο ρεύμα. Ο μετασχηματιστής εξόδου, ο οποίος έχει ισχύ 100 W, επιτρέπει στο IRL2505 να χρησιμοποιεί ρεύμα έως και 104 A και το ρεύμα παλμού είναι 360 A.

Το κύριο χαρακτηριστικό του μετατροπέα είναι ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε μετασχηματιστή που έχει 2 περιελίξεις 12 V στην έξοδο.

Με ισχύ εξόδου έως και 200 ​​W, αρνούνται να εγκαταστήσουν τρανζίστορ σε καλοριφέρ.

Ένας μετατροπέας τάσης αυτοκινήτου μπορεί μερικές φορές να είναι απίστευτα χρήσιμος, αλλά τα περισσότερα από τα προϊόντα στα καταστήματα είτε πάσχουν από κακή ποιότητα είτε δεν είναι ικανοποιητικά από άποψη ισχύος και δεν είναι φθηνά. Αλλά το κύκλωμα του μετατροπέα αποτελείται από τα πιο απλά μέρη, επομένως προσφέρουμε οδηγίες για τη συναρμολόγηση ενός μετατροπέα τάσης με τα χέρια σας.

Περίβλημα μετατροπέα

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι οι απώλειες μετατροπής ηλεκτρικής ενέργειας που απελευθερώνονται με τη μορφή θερμότητας στους διακόπτες του κυκλώματος. Κατά μέσο όρο, αυτή η τιμή είναι 2-5% της ονομαστικής ισχύος της συσκευής, αλλά αυτό το ποσοστό τείνει να αυξάνεται λόγω ακατάλληλης επιλογής ή γήρανσης των εξαρτημάτων.

Η απομάκρυνση θερμότητας από τα στοιχεία ημιαγωγών είναι βασικής σημασίας: τα τρανζίστορ είναι πολύ ευαίσθητα στην υπερθέρμανση και αυτό εκφράζεται με την ταχεία υποβάθμιση των τελευταίων και, πιθανώς, την πλήρη αστοχία τους. Για το λόγο αυτό, η βάση για τη θήκη πρέπει να είναι μια ψύκτρα - ένα καλοριφέρ αλουμινίου.

Για προφίλ καλοριφέρ, είναι κατάλληλη μια κανονική "χτένα" με πλάτος 80-120 mm και μήκος περίπου 300-400 mm. Οι οθόνες τρανζίστορ εφέ πεδίου στερεώνονται στο επίπεδο μέρος του προφίλ με βίδες - μεταλλικές κηλίδες στην πίσω τους επιφάνεια. Αλλά αυτό δεν είναι απλό: δεν πρέπει να υπάρχει ηλεκτρική επαφή μεταξύ των οθονών όλων των τρανζίστορ στο κύκλωμα, έτσι το ψυγείο και οι σύνδεσμοι μονώνονται με μεμβράνες μαρμαρυγίας και ροδέλες από χαρτόνι, ενώ μια θερμική διεπαφή εφαρμόζεται και στις δύο πλευρές του διηλεκτρικού διαχωριστή με πάστα που περιέχει μέταλλο.

Καθορίζουμε το φορτίο και αγοράζουμε εξαρτήματα

Είναι εξαιρετικά σημαντικό να κατανοήσουμε γιατί ένας μετατροπέας δεν είναι απλώς ένας μετασχηματιστής τάσης, αλλά και γιατί υπάρχει τόσο μεγάλη ποικιλία τέτοιων συσκευών. Πρώτα απ 'όλα, θυμηθείτε ότι συνδέοντας τον μετασχηματιστή στην πηγή DC, δεν θα λάβετε τίποτα στην έξοδο: το ρεύμα στην μπαταρία δεν αλλάζει πολικότητα, κατά συνέπεια, το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής στον μετασχηματιστή απουσιάζει ως τέτοιο.

Το πρώτο μέρος του κυκλώματος του μετατροπέα είναι ένας πολυδονητής εισόδου που προσομοιώνει τις ταλαντώσεις του δικτύου για την εκτέλεση του μετασχηματισμού. Συνήθως συναρμολογείται σε δύο διπολικά τρανζίστορ ικανά να οδηγούν διακόπτες ισχύος (για παράδειγμα, IRFZ44, IRF1010NPBF ή πιο ισχυρό - IRF1404ZPBF), για τα οποία η πιο σημαντική παράμετρος είναι το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα. Μπορεί να φτάσει αρκετές εκατοντάδες αμπέρ, αλλά γενικά χρειάζεται απλώς να πολλαπλασιάσετε το ρεύμα με την τάση της μπαταρίας για να λάβετε έναν κατά προσέγγιση αριθμό watt ισχύος εξόδου χωρίς να λάβετε υπόψη τις απώλειες.

Ένας απλός μετατροπέας που βασίζεται σε πολυδονητή και διακόπτες πεδίου ισχύος IRFZ44

Η συχνότητα λειτουργίας του πολυδονητή δεν είναι σταθερή ο υπολογισμός και η σταθεροποίησή του είναι χάσιμο χρόνου. Αντίθετα, το ρεύμα στην έξοδο του μετασχηματιστή μετατρέπεται ξανά σε συνεχές ρεύμα χρησιμοποιώντας μια γέφυρα διόδου. Ένας τέτοιος μετατροπέας μπορεί να είναι κατάλληλος για την τροφοδοσία αμιγώς ενεργών φορτίων - λαμπτήρων πυρακτώσεως ή ηλεκτρικούς θερμαντήρες, σόμπες.

Με βάση τη ληφθείσα βάση, μπορείτε να συναρμολογήσετε άλλα κυκλώματα που διαφέρουν ως προς τη συχνότητα και την καθαρότητα του σήματος εξόδου. Είναι ευκολότερο να επιλέξετε εξαρτήματα για το τμήμα υψηλής τάσης του κυκλώματος: τα ρεύματα εδώ δεν είναι τόσο υψηλά, σε ορισμένες περιπτώσεις το συγκρότημα πολυδονητή εξόδου και φίλτρου μπορεί να αντικατασταθεί με ένα ζεύγος μικροκυκλωμάτων με κατάλληλη καλωδίωση. Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές πρέπει να χρησιμοποιούνται για το δίκτυο φορτίου και για κυκλώματα με χαμηλό επίπεδοσήμα - μαρμαρυγία.

Επιλογή μετατροπέα με γεννήτρια συχνότητας βασισμένη σε μικροκυκλώματα K561TM2 στο πρωτεύον κύκλωμα

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι για να αυξηθεί η τελική ισχύς δεν είναι καθόλου απαραίτητο να αγοράσετε πιο ισχυρά και ανθεκτικά στη θερμότητα εξαρτήματα του κύριου πολυδονητή. Το πρόβλημα μπορεί να λυθεί αυξάνοντας τον αριθμό των κυκλωμάτων μετατροπέα που συνδέονται παράλληλα, αλλά καθένα από αυτά θα απαιτεί τον δικό του μετασχηματιστή.

Επιλογή με παράλληλη σύνδεση κυκλωμάτων

Ο αγώνας για ένα ημιτονοειδές κύμα - αναλύουμε τυπικά κυκλώματα

Οι μετατροπείς τάσης χρησιμοποιούνται σήμερα παντού από αυτοκινητιστές που θέλουν να χρησιμοποιήσουν οικιακές συσκευέςμακριά από το σπίτι και από κατοίκους αυτόνομων κατοικιών που τροφοδοτούνται με ηλιακή ενέργεια. Και γενικά, μπορούμε να πούμε ότι η πολυπλοκότητα της συσκευής μετατροπέα καθορίζει άμεσα το πλάτος του εύρους των συλλεκτών ρεύματος που μπορούν να συνδεθούν σε αυτήν.

Δυστυχώς, το καθαρό «ημιτονοειδές» υπάρχει μόνο στο κύριο ηλεκτρικό δίκτυο, είναι πολύ, πολύ δύσκολο να επιτευχθεί η μετατροπή του συνεχούς ρεύματος σε αυτό. Αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις αυτό δεν απαιτείται. Για τη σύνδεση ηλεκτροκινητήρων (από τρυπάνια σε μύλο καφέ), αρκεί ένα παλλόμενο ρεύμα με συχνότητα 50 έως 100 hertz χωρίς εξομάλυνση.

ESL, λάμπες ledκαι κάθε είδους γεννήτριες ρεύματος (τροφοδοτικά, φορτιστές) είναι πιο κρίσιμες για την επιλογή συχνότητας, αφού το κύκλωμα λειτουργίας τους βασίζεται στα 50 Hz. Σε τέτοιες περιπτώσεις, τα μικροκυκλώματα που ονομάζονται γεννήτρια παλμών θα πρέπει να περιλαμβάνονται στον δευτερεύοντα δονητή. Μπορούν να αλλάξουν απευθείας ένα μικρό φορτίο ή να λειτουργήσουν ως «αγωγός» για μια σειρά διακοπτών ισχύος στο κύκλωμα εξόδου του μετατροπέα.

Αλλά ακόμη και ένα τέτοιο πονηρό σχέδιο δεν θα λειτουργήσει εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε τον μετατροπέα για σταθερή παροχή ρεύματος σε δίκτυα με μάζα ετερογενών καταναλωτών, συμπεριλαμβανομένων των ασύγχρονων ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Εδώ, το καθαρό «ημιτονοειδές» είναι πολύ σημαντικό και μόνο οι μετατροπείς συχνότητας με έλεγχο ψηφιακού σήματος μπορούν να το εφαρμόσουν.

Μετασχηματιστής: θα το επιλέξουμε ή θα το κάνουμε μόνοι μας

Για τη συναρμολόγηση του μετατροπέα, χρειαζόμαστε μόνο ένα στοιχείο κυκλώματος που μετατρέπει τη χαμηλή τάση σε υψηλή τάση. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μετασχηματιστές από τροφοδοτικά προσωπικών υπολογιστών και τα παλιά UPS έχουν σχεδιαστεί για να μετασχηματίζουν 12/24-250 V και αντίστροφα, το μόνο που μένει είναι να προσδιορίσετε σωστά τα συμπεράσματα.

Ωστόσο, είναι καλύτερο να τυλίγετε τον μετασχηματιστή με τα χέρια σας, καθώς οι δακτύλιοι φερρίτη καθιστούν δυνατό να το κάνετε μόνοι σας και με οποιεσδήποτε παραμέτρους. Ο φερρίτης έχει εξαιρετική ηλεκτρομαγνητική αγωγιμότητα, πράγμα που σημαίνει ότι οι απώλειες μετασχηματισμού θα είναι ελάχιστες ακόμα και αν το σύρμα τυλίγεται χειροκίνητα και όχι σφιχτά. Επιπλέον, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε τον απαιτούμενο αριθμό στροφών και το πάχος του σύρματος χρησιμοποιώντας αριθμομηχανές που διατίθενται στο Διαδίκτυο.

Πριν από την περιέλιξη, πρέπει να προετοιμαστεί ο δακτύλιος του πυρήνα - αφαιρέστε τις αιχμηρές άκρες με μια λίμα και τυλίξτε σφιχτά με ένα μονωτικό - υαλοβάμβακα εμποτισμένο με εποξειδική κόλλα. Ακολουθεί η περιέλιξη του πρωτεύοντος τυλίγματος από παχύ χάλκινο σύρμα της υπολογισμένης διατομής. Αφού καλέσετε τον απαιτούμενο αριθμό στροφών, πρέπει να κατανέμονται ομοιόμορφα στην επιφάνεια του δακτυλίου σε ίσα διαστήματα. Οι ακροδέκτες περιέλιξης συνδέονται σύμφωνα με το διάγραμμα και μονώνονται με συρρίκνωση θερμότητας.

Το πρωτεύον τύλιγμα καλύπτεται με δύο στρώσεις μονωτικής ταινίας Mylar, στη συνέχεια τυλίγεται ένα δευτερεύον τύλιγμα υψηλής τάσης και ένα άλλο στρώμα μόνωσης. Σημαντικό σημείο- πρέπει να τυλίγετε το δευτερεύον προς την αντίθετη κατεύθυνση, διαφορετικά ο μετασχηματιστής δεν θα λειτουργήσει. Τέλος, μια ημιαγωγική θερμική ασφάλεια πρέπει να συγκολληθεί στο διάκενο σε μία από τις βρύσες, το ρεύμα και η θερμοκρασία απόκρισης της οποίας καθορίζονται από τις παραμέτρους του δευτερεύοντος σύρματος περιέλιξης (το σώμα της ασφάλειας πρέπει να τυλίγεται σφιχτά στον μετασχηματιστή). Ο μετασχηματιστής τυλίγεται από πάνω με δύο στρώσεις μόνωσης βινυλίου χωρίς συγκολλητική βάση, το άκρο στερεώνεται με γραβάτα ή κυανοακρυλική κόλλα.

Εγκατάσταση ραδιοστοιχείων

Το μόνο που μένει είναι να συναρμολογήσετε τη συσκευή. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν τόσα πολλά εξαρτήματα στο κύκλωμα, μπορούν να τοποθετηθούν όχι σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, αλλά να τοποθετηθούν σε ένα ψυγείο, δηλαδή στο σώμα της συσκευής. Κολλάμε τα πόδια καρφίτσας με μονοπύρηνο σύρμα χαλκούμια αρκετά μεγάλη διατομή, τότε ο σύνδεσμος ενισχύεται με 5-7 στροφές λεπτού σύρματος μετασχηματιστή και μικρή ποσότητα συγκόλλησης POS-61. Αφού κρυώσει η σύνδεση, μονώνεται με ένα λεπτό θερμοσυστελλόμενο σωλήνα.

Τα κυκλώματα υψηλής ισχύος με πολύπλοκα δευτερεύοντα κυκλώματα ενδέχεται να απαιτούν μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με τρανζίστορ παρατεταγμένα στην άκρη για χαλαρή προσάρτηση στην ψύκτρα. Το υαλοβάμβακα με πάχος φύλλου τουλάχιστον 50 microns είναι κατάλληλο για την κατασκευή σφραγίδας, εάν η επίστρωση είναι πιο λεπτή, ενισχύστε τα κυκλώματα χαμηλής τάσης με βραχυκυκλωτήρες από χάλκινο σύρμα.

Μάρκα πλακέτα τυπωμένου κυκλώματοςστο σπίτι σήμερα είναι απλό - το πρόγραμμα Sprint-Layout σάς επιτρέπει να σχεδιάζετε στένσιλ αποκοπής για κυκλώματα οποιασδήποτε πολυπλοκότητας, συμπεριλαμβανομένων των σανίδων διπλής όψης. Η εικόνα που προκύπτει εκτυπώνεται από έναν εκτυπωτή λέιζερ σε φωτογραφικό χαρτί υψηλής ποιότητας. Στη συνέχεια, το στένσιλ εφαρμόζεται σε καθαρισμένο και απολιπανμένο χαλκό, σιδερώνεται και το χαρτί ξεπλένεται με νερό. Η τεχνολογία ονομάζεται «σιδέρωμα λέιζερ» (LIT) και περιγράφεται στο Διαδίκτυο με επαρκείς λεπτομέρειες.

Μπορείτε να χαράξετε τα υπολείμματα χαλκού με χλωριούχο σίδηρο, ηλεκτρολύτη ή ακόμη επιτραπέζιο αλάτι, υπάρχουν πολλοί τρόποι. Μετά τη χάραξη, το ψημένο τόνερ πρέπει να ξεπλυθεί, να ανοίξει τρύπες στερέωσης με ένα τρυπάνι 1 mm και να περάσει πάνω από όλες τις ράγες με ένα συγκολλητικό σίδερο (βυθισμένο τόξο) για να κονιοποιηθεί ο χαλκός των μαξιλαριών επαφής και να βελτιωθεί η αγωγιμότητα του καναλιών.