Kuchaytiruvchi kuchlanish konvertori 12 220. Yuqori kuchlanish va boshqalar. Inverter nosozliklarini aniqlash


Ko'pincha hayotda pastroq kuchlanishdan, masalan, 12 voltdan 220V kuchlanishni olish kerak bo'ladi. Masalan, siz ulanishingiz kerak quvvatlash qurilmasi noutbukdan avtomobil akkumulyatoriga, bu muammo emas. Bundan tashqari, invertorlar muqobil energiyada keng qo'llanilishini topdilar. Ular odatda shamol turbinalari, gidroelektr stantsiyalari va boshqalarga o'rnatiladi, ular ko'p hollarda past kuchlanish hosil qiladi.


Bugun biz o'z qo'lingiz bilan inverterni qanday qilishni ko'rib chiqamiz. Bu erda murakkab elektronika yo'q, komponentlar to'plami juda kichik va sxema har qanday yangi boshlanuvchiga tushunarli. Sizga kerak bo'lgan yagona narsa - bir nechta rezistorlar, tranzistorlar va transformatorni ulash. Qiziqmisiz? Keyin ko'rsatmalarni o'rganishga o'tamiz!

Ishlatilgan materiallar va asboblar

Materiallar ro'yxati:
- transformator 12-0-12V 5A da;
- 12V batareya;
- ikkita alyuminiy radiator;
- ikkita TIP3055 tranzistorlari;
- ikkita 100 Ohm / 10 Vatt rezistorlar;
- ikkita 15 Ohm / 10 Vatt rezistorlar;
- simlar;
- kontrplak, laminat (yoki korpusni tayyorlash uchun boshqa materiallar);
- rozetka;
- termal pasta;
- plastik rishtalar;
- vintlar va yong'oqlar va boshqalar.










Asboblar ro'yxati:
- lehimli temir;
-
- ;
- sim kesgichlar;
- tornavida.

Inverter ishlab chiqarish jarayoni:

Birinchi qadam. Diagrammani ko'rib chiqing
Barcha elementlar uchun ulanish sxemasini ko'rib chiqing. Elektron sifatida mavjud batafsil diagramma, va oddiy, intuitiv, qaerda va qanday simlarni ulash kerak.




Ikkinchi qadam. Rezistorlar va tranzistorlardan ikkita sxema yig'amiz
Biz tranzistorni olamiz va fotosuratda ko'rsatilganidek, uni 15 Ohm qarshilikka biriktiramiz. Ikkinchi tranzistorni xuddi shu tarzda biriktiramiz.








Uchinchi qadam. Radiator
Ish paytida tranzistorlar qiziydi va agar bu issiqlik olib tashlanmasa, ular muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin. Bu erda sizga ikkita radiator kerak bo'ladi. Biz teshiklarni burg'ulaymiz, termal xamirni qo'llaymiz va tranzistorlarni radiatorlarga o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan mahkam tortamiz.








To'rtinchi qadam. 100 Ohm rezistorlar yordamida ikkita sxemani ulaymiz
Biz ikkita 100 Ohm rezistorni olamiz va ikkita sxemani diagonal ravishda ulaymiz. Ya'ni, agar siz ularning old qismiga qarasangiz, tranzistorlarning ikkita chap oyog'iga kontaktlarni lehimlashingiz kerak.










Beshinchi qadam. Markaziy oyoqlarni ulash
Biz ikkita simli kabelni olamiz va tranzistorlarning markaziy kontaktlariga bir vaqtning o'zida bitta simni lehimlaymiz. Keyin bu simlar fotosuratda ko'rinib turganidek, transformatorning eng chap va o'ng pinlariga lehimlanadi.






Oltinchi qadam. Jumper
Diagrammaga ko'ra, tranzistorlarning eng tashqi va o'ngdagi kontaktlari o'rtasida o'tish moslamasini o'rnatishingiz kerak. Biz bir parcha simni kesib, ularni panjalarga lehimlaymiz.




Ettinchi qadam. Qo'shimcha ulanish
Biz yana bir simni olamiz, muallif pushti rangga ega. Uni transformatorning markaziy kontaktiga lehimlang, u orqali batareyadan musbat transformatorga beriladi.

Bundan tashqari, sizga oq simning bir qismi kerak bo'ladi, bu batareyadan salbiy bo'ladi, uni sariq simga, ya'ni ilgari o'rnatilgan jumperga lehimlash kerak.




Sakkizinchi qadam. Keling, sinab ko'raylik!
Buni bilishdan oldin, inverterning elektron qismi yig'ilgan va siz uni sinab ko'rishingiz mumkin! Biz batareyani ulaymiz va kuchlanishni multimetr bilan o'lchaymiz. 200-500V oralig'ida sakrab chiqadi.
Birinchidan, muallif juda zaif 5 vattli lampochkani inverterga ulashga qaror qildi, u hech qanday muammosiz yondi;










Keyinchalik jiddiyroq 40 vattli lampochka ulangan va u xuddi uydagi rozetkaga ulangandek yonadi, lekin aslida u kichik 12V batareyadan quvvatlanadi.








Nihoyat, muallif 15 Vt lyuminestsent chiroqni ulashga qaror qildi, u ham hech qanday muammosiz yondi.




Shuningdek, biz mobil telefonni zaryadlovchini ulashga qaror qildik. Telefon hech qanday shikoyatlarsiz zaryad oladi.


To'qqiz qadam. Tanani yig'ish
Har bir narsani xavfsiz qilish va estetik jihatdan yoqimli ko'rinish uchun biz inverter uchun korpus qilamiz! Buning uchun sizga rozetka, kabelning bir qismi va kontrplak, laminat yoki shunga o'xshash narsa kerak bo'ladi. Biz quti yasash uchun materialni kerakli qismlarga kesib tashladik. Ishonchliligi uchun transformatorni taglikka vidalaymiz, muallif uni vintlardek va yong'oqlar bilan mahkamlashga qaror qildi. Transistorlar bilan elektron qismga kelsak, uni plastik rishtalar bilan mustahkamlashga qaror qilindi. Biz teshiklarni burg'ulash va pastki 100 ohm rezistorlarni taglikka biriktiramiz.




















Tanani yig'ish mumkin, buning uchun muallif issiq elim ishlatgan. Yuqori qopqoqqa kelsak, undagi rozetka uchun o'rindiqni kesib olishingiz kerak. Muallifning materiali yumshoq, u ish yuritish pichog'i yordamida derazani kesib tashlaydi. Agar oyna to'g'ri o'lchamda bo'lsa, rozetka ishonchli tarzda qulflanishi kerak. Orqa tomonda uni issiq elim yoki epoksi bilan yanada mustahkamlash mumkin.

Qopqoqni o'rnatish vaqti keldi, biz inverterning ichki qismlariga kirish uchun uni o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan biriktiramiz;

Men olti oy oldin o'zimga mashina sotib oldim. Uni takomillashtirish uchun qilingan barcha modernizatsiyalarni tasvirlab bermayman, faqat bittasiga to‘xtalib o‘taman. Bu iste'molchi elektronikasini quvvatlantirish uchun 12-220V inverter bort tarmog'i mashina.
Albatta, siz uni do'konda 25-30 dollarga sotib olishingiz mumkin edi, lekin men ularning kuchi bilan sarosimaga tushdim. Hatto noutbukni quvvatlantirish uchun ko'pchilik avtomobil invertorlari ishlab chiqaradigan 0,5-1 amperlik oqim etarli emasligi aniq.

Elektr sxemasini tanlash.
Tabiatan men dangasa odamman, shuning uchun men "g'ildirakni qayta ixtiro qilishga" emas, balki Internetda shunga o'xshash dizaynlarni qidirishga va ulardan birining sxemasini o'zim uchun moslashtirishga qaror qildim. Vaqt juda zo'r edi, shuning uchun oddiylik va qimmatbaho ehtiyot qismlarning yo'qligi ustuvor edi.

Forumlardan birida u tanlangan oddiy sxema umumiy PWM kontroller TL494 da. Ushbu sxemaning kamchiliklari shundaki, u chiqishda 220 V to'rtburchaklar kuchlanish hosil qiladi, lekin impulsli davrlar ovqatlanish muhim emas.

Qismlarni tanlash.
Sxema tanlangan, chunki deyarli barcha qismlar kompyuter quvvat manbaidan olinishi mumkin edi. Men uchun bu juda muhim edi, chunki eng yaqin ixtisoslashtirilgan do'kon 150 km dan ortiq masofada joylashgan.

Chiqish kondensatorlari, rezistorlar va mikrosxemaning o'zi 250 va 350 Vt quvvatli bir juft noto'g'ri quvvat manbalaridan olib tashlandi.
Qiyinchilik faqat kuchaytiruvchi transformatorning chiqishidagi kuchlanishni o'zgartirish uchun yuqori chastotali diodlar bilan paydo bo'ldi, ammo bu erda eski materiallar meni qutqardi. Men KD2999V ning xususiyatlaridan juda mamnunman.

Tayyor qurilmani yig'ish.

Men qurilmani ishdan keyin bir necha soat ichida yig'ishim kerak edi, chunki uzoq safar rejalashtirilgan edi.
Vaqt juda cheklangan bo'lgani uchun men qo'shimcha materiallar va asboblarni qidirmadim. Men faqat qo'limdagi narsalarni ishlatardim. Shunga qaramay, tezlik tufayli men forumlarda taqdim etilgan bosma plata namunalaridan foydalanmadim. 30 daqiqada biz qog'oz varag'ida o'zimizning bosilgan elektron platani loyihalashtirdik va uning dizayni PCBga o'tkazildi.
Skalpel yordamida folga qatlamlaridan biri olib tashlandi. Qolgan qatlamda qo'llaniladigan chiziqlar bo'ylab chuqur oluklar chizilgan. Egri cımbızlar yordamida u eng qulay bo'lib chiqdi, oluklar o'tkazmaydigan qatlamga chuqurlashtirildi. Awl yordamida qismlar o'rnatilgan joylarda u fotosuratga kiritilmagan, teshiklar qilingan.

Men transformatorni o'rnatish bilan yig'ishni boshladim, men bloklardan birini pastga tushirdim, shunchaki uni aylantirdim va kuchlanishni 400 V dan 12 V ga tushirish o'rniga, uni 12 V dan 268 V gacha ko'tardi. R3 rezistorlarini va C1 kondansatkichlarini almashtirish orqali chiqish kuchlanishini 220 V ga kamaytirish mumkin edi, ammo keyingi tajribalar buni amalga oshirmaslik kerakligini ko'rsatdi.
Transformatordan so'ng, o'lchamlarini kamaytirish tartibida men qolgan ehtiyot qismlarni o'rnatdim.



Dala effektli tranzistorlarni cho'zilgan kirishlarga o'rnatishga qaror qilindi, shunda ularni sovutish radiatoriga ulash osonroq bo'ladi.

Yakuniy natija bu qurilma:

Qolgan yagona narsa - radiatorni ulash. Doskada 4 ta teshik ko'rinadi, garchi atigi 3 ta o'z-o'zidan tebranish vintlari mavjud bo'lsa-da, faqat yig'ish jarayonida radiatorning o'rnini yaxshiroq o'zgartirishga qaror qilindi. ko'rinish. Yakuniy yig'ilishdan so'ng biz quyidagilarni oldik:

Testlar.
Qurilmani maxsus sinovdan o'tkazish uchun vaqt yo'q edi, u oddiygina qurilmadan batareyaga ulangan uzluksiz quvvat manbai. Chiqishga 30 Vt lampochka shaklidagi yuk ulangan. U yonib ketganidan so'ng, qurilma shunchaki xaltamga tashlandi va men 2 haftaga xizmat safariga ketdim.
2 hafta ichida qurilma hech qachon ishlamay qoldi. Ular undan oziqlanardilar turli qurilmalar. Multimetr bilan o'lchanganida, olingan maksimal oqim 2,7 A ga etdi.

Ulanish uchun elektr asbob Uy tarmog'ingiz uchun bitta kuchlanishdan himoyalovchi yoki uzluksiz quvvat manbai etarli. Ushbu qurilmalar uskunani elektr quvvati kuchlanishidan himoya qiladi. Ammo tarmoqda kuchli kuchlanish pasayishi yoki elektr tarmog'i yuqori yoki past kuchlanishdan foydalanishni talab qilsa nima qilish kerak. Bunday holatlar uchun siz uy qurilishi konvertorini yig'ishingiz mumkin elektr toki 12V dan 220V gacha. Buning uchun siz ushbu qurilmaning ishlashning asosiy tamoyillarini tushunishingiz kerak.

Konverter - bu kuchlanishni oshirishi yoki kamaytirishi mumkin bo'lgan qurilma elektr zanjiri. Shunday qilib, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanishini 220V dan 380V gacha va aksincha o'zgartirishingiz mumkin. Keling, 12V dan 220V gacha bo'lgan konvertorni qurish tamoyilini ko'rib chiqaylik.

Ushbu qurilmalarni funktsional maqsadlariga qarab bir necha sinflarga/turlarga bo'lish mumkin:

  • Rektifikatorlar. Ular o'zgaruvchan tokni to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylantirish printsipi asosida ishlaydi.
  • Invertorlar. Ular teskari tartibda ishlaydi, to'g'ridan-to'g'ri oqimni o'zgaruvchan oqimga aylantiradi.
  • Chastotani o'zgartirgichlar. Ular zanjirdagi oqimning chastotali xususiyatlarini o'zgartiradilar.
  • Voltaj konvertorlari. Voltajni yuqoriga yoki pastga o'zgartiring. Ular orasida:
    • Quvvat manbalarini almashtirish.
    • Uzluksiz quvvat manbalari (UPS).
    • Kuchlanish transformatorlari.

Shuningdek, barcha qurilmalar ikkita guruhga bo'linadi - nazorat qilish printsipiga ko'ra:

  1. Boshqariladigan.
  2. Boshqarib bo'lmaydigan.

Umumiy sxemalar

Voltajni bir darajadan boshqasiga o'tkazish uchun o'rnatilgan induktiv energiyani saqlash moslamalari bo'lgan impuls konvertorlari ishlatiladi. Shunga asoslanib, konversiya sxemalarining uch turi ajratiladi:

  • Inverting.
  • Ko'tarish.
  • Past darajalar.

Quyidagi barcha sxemalar elektr komponentlardan foydalanadi:

  1. Asosiy kommutatsiya komponenti.
  2. Quvvatlantirish manbai.
  3. Yuk qarshiligi bilan parallel ravishda ulangan filtrli kondansatkich.
  4. Induktiv energiyani saqlash (chok, induktor).
  5. Bloklash uchun diod.

Ushbu elementlarni ma'lum bir ketma-ketlikda birlashtirish yuqoridagi sxemalardan birini qurishga imkon beradi.

Oddiy impuls konvertori

Eng asosiy konvertor eski kompyuter tizim blokidan keraksiz qismlardan yig'ilishi mumkin. Ushbu sxemaning muhim kamchiliklari shundaki, 220V chiqish kuchlanishi sinus to'lqin shaklida idealdan uzoqdir va chastotasi standart 50 Gts dan oshadi. Bunday qurilmaga sezgir elektronikani ulash tavsiya etilmaydi.

Ushbu sxema qiziqarli texnik echimdan foydalanadi. Uskunani konvertorga ulash uchun impuls bloklari quvvat manbalari (masalan, noutbuk) qurilmaning chiqishida tekislash kondansatkichlari bo'lgan rektifikatorlardan foydalanadi. Yagona salbiy narsa shundaki, adapter faqat rozetkaning chiqish kuchlanishining polaritesi adapterga o'rnatilgan rektifikatorning kuchlanishiga mos keladigan bo'lsa ishlaydi.

Oddiy energiya iste'molchilari uchun ulanish to'g'ridan-to'g'ri TR1 transformatorining chiqishiga amalga oshirilishi mumkin. Keling, ushbu sxemaning asosiy tarkibiy qismlarini ko'rib chiqaylik:

  • Rezistor R1 va kondansatör C2 - konvertorning ish chastotasini o'rnating.
  • PWM kontroller TL494. Butun sxemaning asosi.
  • Quvvat maydoni effektli tranzistorlar Q1 va Q2 yuqori samaradorlik uchun ishlatiladi. Alyuminiy radiatorlarga joylashtirilgan.
  • IRFZ44 tranzistorlari o'xshash xususiyatlarga ega IRFZ46 yoki IRFZ48 bilan almashtirilishi mumkin.
  • D1 va D2 diodlari ham FR107, FR207 bilan almashtirilishi mumkin.

Agar sxema bitta umumiy radiatordan foydalanishni nazarda tutsa, tranzistorlarni izolyatsion ajratgichlar orqali o'rnatish kerak. Sxemaga ko'ra, chiqish choki chokdan ferrit halqaga o'raladi, u ham kompyuter quvvat manbaidan chiqariladi. Birlamchi o'rash 0,6 mm simdan qilingan. O'rtadan kran bilan 10 burilish bo'lishi kerak. Uning ustiga 80 burilishdan iborat ikkilamchi o'rash o'ralgan. Chiqish transformatori keraksiz UPSdan ham olib tashlanishi mumkin.

Sxema juda oddiy. To'g'ri yig'ilganda, u darhol ishlay boshlaydi va nozik sozlashni talab qilmaydi. U yukni 2,5 A gacha bo'lgan oqim bilan ta'minlashi mumkin, ammo optimal ish rejimi 1,5 A dan oshmaydigan oqim bo'ladi - va bu 300 Vt dan ortiq quvvatdir.

QIZIQARLI: Do'konda shunga o'xshash konvertor 3-4 ming rubl atrofida turadi.

AC chiqishi bilan konvertor sxemasi

Ushbu sxema SSSR radio havaskorlariga ham ma'lum. Biroq, bu uni samarasiz qilmaydi. Aksincha, u o'zini juda yaxshi isbotladi va uning asosiy afzalligi - barqarorlikni olishdir o'zgaruvchan tok kuchlanish 220V va chastotasi 50 Hz bilan.

Ikki turdagi D-trigger bo'lgan K561TM2 mikrosxema tebranish generatori vazifasini bajaradi. Ushbu element CD4013 xorijiy analogi bilan almashtirilishi mumkin.

Konvertorning o'zi KT827A bipolyar tranzistorlarida qurilgan ikkita quvvat qo'liga ega. Yangi dala effektli tranzistorlar bilan solishtirganda ularning bitta muhim kamchiligi bor - bu komponentlar ochiq bo'lganda juda qizib ketadi, bu yuqori qarshilik qiymatlari bilan bog'liq. Konverter past chastotada ishlaydi, shuning uchun transformatorda kuchli po'lat yadro ishlatiladi.

Ushbu sxema eski TC-180 tarmoq transformatoridan foydalanadi. Oddiy PWM davrlariga asoslangan boshqa invertorlar singari, u sezilarli darajada farq qiladigan sinusoidal kuchlanish to'lqin shaklini ishlab chiqaradi. Biroq, bu kamchilik transformator sariqlarining yuqori indüktansı va C7 chiqish kondansatörü bilan biroz yumshatiladi.

MUHIM: Ba'zida transformator ish paytida sezilarli shovqin chiqarishi mumkin. Bu sxema bilan bog'liq muammoni ko'rsatadi.

Oddiy tranzistorli inverter

Ushbu sxema yuqorida keltirilganlardan unchalik farq qilmaydi. Asosiy farq - bipolyar tranzistorlar asosida qurilgan to'rtburchaklar impuls generatoridan foydalanish.

Ushbu sxemaning asosiy afzalligi - konvertorning juda kam batareya bilan ham ishlay olish qobiliyati. Bunday holda, kirish kuchlanish diapazoni 3,5 dan 18 V gacha bo'lishi mumkin. Ammo bunday inverterning kamchiliklari ham mavjud. O'chirishda stabilizator yo'qligi sababli, masalan, batareya zaryadsizlanganda kuchlanishning pasayishi mumkin. Ushbu sxema ham past chastotali bo'lganligi sababli, u uchun K561TM2 mikrosxemasiga asoslangan inverterga o'rnatilganga o'xshash transformator tanlanadi.

Inverter sxemalarini takomillashtirish

Yuqoridagi diagrammalarni zavod mahsulotlari bilan taqqoslab bo'lmaydi. Ular oddiy va yomon ishlaydi. Ularning xususiyatlarini yaxshilash uchun siz qurilmaning ish faoliyatini oshiradigan juda oddiy modifikatsiyalarga murojaat qilishingiz mumkin.

DIQQAT: Har qanday elektr va elektron o'rnatish quvvat manbai uzilgan holda amalga oshiriladi. O'chirishni tekshirishdan oldin barcha kirish va chiqishlarni multimetr bilan tekshiring - bu noxush oqibatlardan qochadi.

Quvvat chiqishi ortdi

Yuqorida muhokama qilingan sxemalar bir xil printsipga asoslanadi - transformatorning birlamchi o'rashi asosiy komponent (qo'l chiqish tranzistori) orqali ulanadi. U asosiy osilatorning chastotasi va ish aylanishi bilan belgilangan vaqt davomida quvvat manbaining kirishiga ulanadi. Bunday holda, magnit maydon impulslari hosil bo'ladi, birlamchi o'rashdagi kuchlanishga teng kuchlanish bilan transformatorning ikkilamchi o'rashida hayajonli umumiy rejimli impulslar sariqlardagi burilishlar sonining nisbati bilan ko'paytiriladi.

Shunga ko'ra, oqim chiqish tranzistoridan o'tadi. Bunday holda, u burilishlarning teskari nisbati (transformatsiya nisbati) bilan ko'paytiriladigan yuk oqimiga tengdir. Ma'lum bo'lishicha, tranzistorning o'zidan o'tishi mumkin bo'lgan maksimal oqim konvertorning maksimal quvvatini belgilaydi.

Chiqish quvvatini oshirish uchun ikkita usul qo'llaniladi:

  • Keyinchalik kuchli tranzistorni o'rnatish.
  • Foydalanish parallel ulanish bir qo'lda bir nechta kam quvvatli tranzistorlar.

Uchun uy qurilishi konvertor Ikkinchi usuldan foydalanish afzalroqdir, chunki u tranzistorlardan biri ishlamay qolsa, qurilmaning funksionalligini saqlab qolishga imkon beradi. Bundan tashqari, bunday tranzistorlar kamroq pul sarflaydi.

Agar ichki ortiqcha yuk himoyasi bo'lmasa, bu usul konvertorning omon qolish qobiliyatini sezilarli darajada oshiradi. Bundan tashqari, bir xil yukda ishlaganda ichki qismlarning umumiy isishi kamayadi.

Batareya quvvati kam bo'lganda avtomatik o'chirish

Ushbu sxemalar bitta muhim kamchilikka ega. Ular kritik kuchlanish pasayganda konvertorni avtomatik ravishda o'chirib qo'yadigan komponentni taqdim etmaydi. Ammo bu muammoni hal qilish juda oddiy. O'chirish to'xtatuvchisi sifatida oddiy avtomobil rölesini o'rnatish kifoya.

O'rni o'zining kritik kuchlanishiga ega bo'lib, uning kontaktlari yopiladi. R1 rezistorining qarshiligini tanlab, bu o'rni o'rashining qarshiligining taxminan 10% ni tashkil qiladi, kontaktni buzish momenti o'rnatiladi. Ushbu parametr diagrammada ko'rsatilgan.

Ushbu variant juda ibtidoiy. Ishni barqarorlashtirish uchun konvertor o'chirish chegarasini ancha yaxshi va aniqroq ushlab turadigan oddiy boshqaruv sxemasi bilan to'ldiriladi. Bu holda javob chegarasi sozlamalari R3 rezistorini tanlash orqali hisoblanadi.

Inverter nosozliklarini aniqlash

Yuqorida tavsiflangan sxemalar ko'pincha ikkita o'ziga xos nuqsonga ega:

  1. Transformator chiqishida kuchlanish yo'q.
  2. Transformator chiqishida past kuchlanish.

Keling, ushbu nosozliklarni aniqlash usullarini ko'rib chiqaylik:

  • Konverterning barcha qo'llarining ishdan chiqishi yoki PWM generatorining ishdan chiqishi. Siz diod yordamida buzilishni tekshirishingiz mumkin. Ishlaydigan PWM tranzistorlar eshiklariga ulanganida diodda to'lqin paydo bo'ladi. Shuningdek, boshqaruv signali mavjud bo'lganda transformator o'rashining yaxlitligini "ochiq uchun" tekshirishga arziydi.
  • Kuchlanishning kuchli pasayishi bitta quvvat qo'lining ishlamay qolganligining asosiy belgisidir. Buzilishni topish qiyin emas. Muvaffaqiyatsiz tranzistor sovuq sovutgichga ega bo'ladi. Ta'mirlash uchun siz inverter kalitini almashtirishingiz kerak bo'ladi.

Xulosa

Uyda konvertorni qilish qiyin emas. Asosiysi, ulanishlar ketma-ketligiga rioya qilish va komponentlarni to'g'ri tanlash. Batareya kuchlanishi tushganda qurilmani himoya qiladigan o'rnatilgan himoya mexanizmlari bilan konvertorni yig'ish yaxshidir.

Egasining yangi kuchlanish konvertorini yaratishi kerak bo'lgan bir nechta sabablar mavjud. Uning asosiy maqsadi 12 Vt asl qiymatidan 220V kuchlanishli tarmoq kuchlanishini ta'minlashdir.

Ko'pgina havaskorlar o'z qo'llari bilan 12-220 V invertorlar yasashadi, chunki ... Yuqori sifatli konvertorlar arzon emas. Qurilmani yig'ishdan oldin uni ishlatish mexanizmini tushuntiruvchi materiallarni o'rganish kerak.

12-220 V konvertorlarni qo'llash doirasi

Batareya ishlaganda uning zaryad darajasi pasayadi. Konverter sayohat paytida, elektr yo'qligida kuchlanishni barqarorlashtiradi.

12-220 V inverter egasiga uydagi muhandislik inshootlarini yaxshilash imkonini beradi. Oqimni konvertatsiya qilish uchun qurilmaning kuchi ishlatiladigan yukning umumiy hajmiga qarab tanlanadi. Uni iste'mol qilish jarayoni hisobga olinadi: reaktiv va faol. Reaktiv yuk qabul qilingan barcha energiyani iste'mol qilmaydi, shuning uchun ko'rinadigan quvvat uning faol qiymatidan oshadi.

Umumiy quvvati 3 kVt bo'lgan asboblarni quvvatlantirish uchun sof sinus to'lqinli inverter ishlatiladi. Yoqilg'i sarfini sezilarli darajada tejash kuchlanish konvertori va mini elektr stantsiyasidan foydalanish orqali ta'minlanadi.

Inverterga quyidagi iste'molchilar ulangan:

  • signalizatsiya tizimlari;
  • isitish qozonlari;
  • nasos qurilmalari;
  • kompyuter tizimlari.

Tarkibiga qaytish

Voltajni o'zgartirish moslamasini ishlatishning afzalliklari

Inverterlar o'z ishlariga hurmat qozonishdi, chunki ular bir qator shubhasiz afzalliklarga ega. Qurilma jim ishlaydi va atrofdagi makonni chiqindi gazlar bilan ifloslantirmaydi. Qurilmaga texnik xizmat ko'rsatish minimal: dvigateldagi bosimni tekshirishning hojati yo'q. İnverter kichik mexanik aşınmaya ega va har qanday iste'molchilarni ulash imkonini beradi. 12-220 V inverter KR121 EUda yuqori quvvatda ishlaydi va yuqori samaradorlikka ega.

Inverterni asosiy qurilma bilan multivibrator sifatida yig'ishda konvertorning afzalliklari qurilmaning qulayligi va soddaligida ifodalanadi. Mahsulotning o'lchamlari ixcham, ta'mirlash qiyin emas va past haroratlarda ishlash mumkin.

Tarkibiga qaytish

Uy qurilishi 12-220 V konvertor va uni yaratishning umumiy printsipi

Radio komponentlari bozorida aksariyat inverterlar yuqori chastotalar yordamida ishlaydi. Kommutatsiya invertorlari to'liq almashtirildi klassik sxemalar transformatorlardan foydalanish. K561TM2 mikrosxemasi ikkita D-flip-flopdan iborat bo'lib, ular ikkita R va S kirishlarini o'z ichiga oladi. U CMOS texnologiyasi yordamida yaratilgan va plastik korpusga o'ralgan.

Inverter master osilatori K561TM2 bazasida DD1 qurilmasidan foydalanish uchun o'rnatiladi. Chastotani ajratuvchi uchun DD1.2 tetik o'rnatilgan. Kuchaytirgich bosqichi mikrosxemadan signallarni qabul qiladi.

KT827 tranzistorlari ishlash uchun tanlangan. Ular yo'q bo'lganda, KT819 GM tranzistorlari yoki dala effektli yarimo'tkazgichlar - IRFZ44 dan foydalaning.

12-220 V inverter uchun sinus to'lqin generatori yuqori chastotada ishlaydi. O'lchamlari 50 Gts bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun ikkilamchi o'rash va kondansatör va yukning parallel ulanishi ishlatiladi. Har qanday qurilmani ulashda inverter 220 V kuchlanishli konversiyani yaratadi.

Sxema bitta muhim kamchilikka ega - chiqish parametrlarining nomukammal shakli.

K561TM2 mikrosxemasi K564TM2 tomonidan takrorlanadi. Konverter quvvatini oshirishga ko'proq intensiv tranzistorlarni tanlash orqali erishiladi. Chiqishda o'rnatilgan kondansatkichga e'tibor berishingiz kerak. U 250 V kuchlanishga ega.

Tarkibiga qaytish

Eng so'nggi qismlardan foydalangan holda konvertorni qurish

Uy qurilishi invertorlari barqaror ishlaydi chiqish tranzistorlari kuchaytirilgan asosiy generatordan ishlaydi; Ular katta radiatorga o'rnatilgan KT819GM ​​seriyasining elementlaridan foydalanadilar.

Konverterni yaratish uchun soddalashtirilgan sxema qo'llaniladi. Ish jarayonida kerakli materiallarni oling:

  • mikrosxema KR121EU1;
  • tranzistorlar IRL2505;
  • lehim temir;
  • qalay.

KR12116U1 mikrosxemasi o'ziga xos xususiyatga ega: u kalitlarni sozlash uchun ikkita kanalni o'z ichiga oladi va oddiy kuchlanish konvertorlarining konstruktsiyasini osongina engishi mumkin. +25 ° C haroratda mikrosxema 3 va 9 V kuchlanishning maksimal qiymatlarini ishlab chiqaradi.

Asosiy osilatorning chastotasi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elementlarning parametrlari bilan belgilanadi. Chiqish uchun IRL2505 tranzistorlari o'rnatilgan. U signalni oladi, uning darajasi chiqish tranzistorlarini sozlash imkonini beradi.

Shakllangan past daraja tranzistorlarning yopiq holatdan boshqa holatga o'tishiga imkon bermaydi. Natijada, kalitlarni bir vaqtning o'zida ochishdan keyin oniy oqim oqimining paydo bo'lishi butunlay yo'q qilinadi. Urilganda yuqori daraja Puls ishlab chiqarish 1-pinda o'chiriladi. Diagrammada 1-pin umumiy simga ulangan.

Push-pull kaskadni o'rnatish uchun transformator T1 va ikkita tranzistor ishlatiladi: VT1 va VT2. Ochiq kanalda 0,008 Ohm qarshilik kuzatiladi. Bu ahamiyatsiz, shuning uchun katta oqim o'tganda ham tranzistorlarning kuchi kichikdir. 100 Vt quvvatga ega bo'lgan chiqish transformatori IRL2505 ga 104 A gacha oqim ishlatish imkonini beradi, impuls oqimi esa 360 A ni tashkil qiladi.

İnverterning asosiy xususiyati shundaki, siz chiqishda 2 12 V o'rashga ega bo'lgan har qanday transformatordan foydalanishingiz mumkin.

200 Vt gacha bo'lgan chiqish quvvati bilan ular radiatorlarga tranzistorlarni o'rnatishdan bosh tortadilar.

Shuni ta'kidlash kerakki, 400 Vt quvvatda elektr toki 40 A ga yetishi mumkin.

Avtomobil kuchlanish inverteri ba'zan juda foydali bo'lishi mumkin, ammo do'konlardagi mahsulotlarning aksariyati sifatsiz yoki quvvat jihatidan qoniqarsiz va arzon emas. Ammo inverter davri eng oddiy qismlardan iborat, shuning uchun biz o'z qo'llaringiz bilan kuchlanish konvertorini yig'ish bo'yicha ko'rsatmalarni taklif qilamiz.

Inverter korpusi

Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan birinchi narsa - kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kalitlarida issiqlik shaklida chiqarilgan elektr energiyasini konvertatsiya qilish yo'qotishlari. O'rtacha, bu qiymat qurilmaning nominal quvvatining 2-5% ni tashkil qiladi, ammo bu ko'rsatkich komponentlarning noto'g'ri tanlanishi yoki qarishi tufayli ortib boradi.

Yarimo'tkazgich elementlaridan issiqlikni olib tashlash muhim ahamiyatga ega: tranzistorlar haddan tashqari qizib ketishga juda sezgir va bu ikkinchisining tez degradatsiyasida va, ehtimol, ularning to'liq ishdan chiqishida ifodalanadi. Shu sababli, korpus uchun asos issiqlik batareyasi - alyuminiy radiator bo'lishi kerak.

Radiator profillari uchun kengligi 80-120 mm va uzunligi taxminan 300-400 mm bo'lgan oddiy "taroq" mos keladi. Dala effektli tranzistorli ekranlar profilning tekis qismiga vintlar bilan biriktirilgan - ularning orqa yuzasida metall dog'lar. Ammo bu oddiy emas: kontaktlarning zanglashiga olib keladigan barcha tranzistorlar ekranlari o'rtasida elektr aloqasi bo'lmasligi kerak, shuning uchun radiator va mahkamlagichlar slyuda plyonkalari va karton yuvish vositalari bilan izolyatsiya qilingan, shu bilan birga dielektrik bo'shliqning har ikki tomoniga termal interfeys qo'llaniladi. metall o'z ichiga olgan pasta bilan.

Biz yukni aniqlaymiz va komponentlarni sotib olamiz

Nega inverter shunchaki kuchlanish transformatori emasligini, shuningdek, nima uchun bunday qurilmalarning xilma-xilligi mavjudligini tushunish juda muhimdir. Avvalo, transformatorni manbaga ulash orqali unutmang to'g'ridan-to'g'ri oqim, siz chiqishda hech narsa olmaysiz: batareyadagi oqim polaritni o'zgartirmaydi, shunga ko'ra transformatorda elektromagnit induksiya fenomeni yo'q.

Inverter sxemasining birinchi qismi transformatsiyani amalga oshirish uchun tarmoq tebranishlarini simulyatsiya qiluvchi kirish multivibratoridir. Odatda quvvat kalitlarini (masalan, IRFZ44, IRF1010NPBF yoki undan kuchliroq - IRF1404ZPBF) haydashga qodir bo'lgan ikkita bipolyar tranzistorga yig'iladi, ular uchun eng muhim parametr maksimal ruxsat etilgan oqimdir. U bir necha yuz amperga yetishi mumkin, lekin umuman olganda, yo'qotishlarni hisobga olmasdan, taxminan vatt quvvatini olish uchun oqimni batareya kuchlanishiga ko'paytirish kerak.

Multivibratorga asoslangan oddiy konvertor va quvvat maydoni kalitlari IRFZ44

Multivibratorning ishlash chastotasi doimiy emas, uni hisoblash va barqarorlashtirish vaqtni yo'qotishdir. Buning o'rniga, transformatorning chiqishidagi oqim diodli ko'prik yordamida doimiy oqimga aylanadi. Bunday inverter sof faol yuklarni - akkor lampalar yoki elektr isitgichlarni, pechkalarni quvvatlantirish uchun mos bo'lishi mumkin.

Olingan bazaga asoslanib, siz chiqish signalining chastotasi va tozaligi bilan farq qiluvchi boshqa sxemalarni yig'ishingiz mumkin. O'chirishning yuqori kuchlanishli qismi uchun komponentlarni tanlash osonroq: bu erda oqimlar unchalik yuqori emas, ba'zi hollarda chiqish multivibratori va filtri moslamasi mos keladigan simga ega bo'lgan bir juft mikrosxema bilan almashtirilishi mumkin. Elektrolitik kondansatkichlar yuk tarmog'i uchun va zanjirlar uchun ishlatilishi kerak past daraja signal - slyuda.

Birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib K561TM2 mikrosxemalariga asoslangan chastota generatoriga ega konvertor varianti

Shuni ham ta'kidlash kerakki, yakuniy quvvatni oshirish uchun birlamchi multivibratorning yanada kuchli va issiqlikka chidamli qismlarini sotib olish shart emas. Muammoni parallel ravishda ulangan konvertor davrlarini ko'paytirish orqali hal qilish mumkin, ammo ularning har biri o'z transformatorini talab qiladi.

Sxemalarning parallel ulanishi bilan variant

Sinus to'lqini uchun kurash - biz odatiy sxemalarni tahlil qilamiz

Voltaj invertorlari bugungi kunda hamma joyda foydalanmoqchi bo'lgan avtoulovchilar tomonidan qo'llaniladi maishiy texnika uydan uzoqda va quyosh energiyasi bilan ishlaydigan avtonom turar-joylar aholisi tomonidan. Va umuman olganda, konvertor qurilmasining murakkabligi to'g'ridan-to'g'ri unga ulanishi mumkin bo'lgan oqim kollektorlari diapazonining kengligini aniqlaydi, deb aytishimiz mumkin.

Afsuski, sof "sinus" faqat asosiy elektr ta'minoti tarmog'ida mavjud bo'lib, unga to'g'ridan-to'g'ri oqimni aylantirish juda qiyin. Ammo ko'p hollarda bu talab qilinmaydi. Elektr dvigatellarini (matkaplardan qahva maydalagichlarga) ulash uchun silliqlashsiz 50 dan 100 gerts chastotali pulsatsiyalanuvchi oqim etarli.

ESL, LED lampalar va barcha turdagi oqim generatorlari (quvvat manbalari, zaryadlovchi qurilmalar) chastotani tanlashda muhimroqdir, chunki ularning ish davri 50 Gts ga asoslangan. Bunday hollarda impuls generatori deb ataladigan mikrosxemalarni ikkilamchi vibratorga kiritish kerak. Ular kichik yukni to'g'ridan-to'g'ri almashtirishlari yoki inverter chiqish pallasida bir qator quvvat kalitlari uchun "o'tkazgich" sifatida harakat qilishlari mumkin.

Ammo, agar siz turli xil iste'molchilar, shu jumladan asinxron bo'lgan tarmoqlarni barqaror quvvat bilan ta'minlash uchun inverterdan foydalanishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, hatto bunday ayyor reja ham ishlamaydi. elektromobillar. Bu erda sof "sinus" juda muhim va faqat raqamli signal boshqaruviga ega chastotali konvertorlar buni amalga oshirishi mumkin.

Transformator: biz uni tanlaymiz yoki o'zimiz qilamiz

İnverterni yig'ish uchun bizga past kuchlanishni yuqori kuchlanishga aylantiradigan faqat bitta elektron element kerak. Shaxsiy kompyuterlar va eski UPSlarning quvvat manbalaridan transformatorlardan foydalanishingiz mumkin, ularning o'rashlari 12/24-250 V va orqaga aylantirish uchun mo'ljallangan, faqat xulosalarni to'g'ri aniqlash qoladi.

Shunga qaramay, transformatorni o'z qo'llaringiz bilan o'rash yaxshiroqdir, chunki ferrit halqalari buni o'zingiz va har qanday parametr bilan bajarishga imkon beradi. Ferrit mukammal elektromagnit o'tkazuvchanlikka ega, ya'ni sim qattiq emas, balki qo'lda o'ralgan bo'lsa ham, transformatsiya yo'qotishlari minimal bo'ladi. Bunga qo'shimcha ravishda, Internetda mavjud bo'lgan kalkulyatorlar yordamida kerakli miqdordagi burilishlar va sim qalinligini osongina hisoblashingiz mumkin.

O'rashdan oldin yadro halqasini tayyorlash kerak - o'tkir qirralarni fayl bilan olib tashlang va izolyator bilan mahkam o'rang - epoksi elim bilan singdirilgan shisha tolali. Keyinchalik hisoblangan kesimdagi qalin mis simdan birlamchi o'rashning o'rashi keladi. Kerakli sonli burilishlarni tergandan so'ng, ular teng oraliqda halqa yuzasiga teng ravishda taqsimlanishi kerak. O'rash terminallari diagramma bo'yicha ulanadi va issiqlik qisqarishi bilan izolyatsiyalanadi.

Birlamchi o'rash Mylar izolyatsiyalovchi lentaning ikki qatlami bilan qoplangan, so'ngra yuqori voltli ikkilamchi o'rash va boshqa izolyatsiya qatlami o'raladi. Muhim nuqta- ikkinchi darajali teskari yo'nalishda shamollashingiz kerak, aks holda transformator ishlamaydi. Nihoyat, yarimo'tkazgichli termal sug'urta kranlardan birining bo'shlig'iga lehimlanishi kerak, uning oqimi va javob harorati ikkilamchi o'rash simining parametrlari bilan belgilanadi (sug'urta tanasi transformatorga mahkam o'ralgan bo'lishi kerak). Transformator yopishtiruvchi asossiz ikki qatlamli vinil izolyatsiyasi bilan o'ralgan, uchi galstuk yoki siyanoakrilat elim bilan mahkamlangan.

Radio elementlarini o'rnatish

Qolgan narsa qurilmani yig'ishdir. Sxemada juda ko'p komponentlar mavjud emasligi sababli, ularni bosilgan elektron plataga emas, balki radiatorga, ya'ni qurilma korpusiga o'rnatish mumkin. Biz pin oyoqlarini monokor bilan lehimlaymiz mis sim etarlicha katta tasavvurlar, keyin qo'shma 5-7 burilish nozik transformator simi va oz miqdorda POS-61 lehim bilan mustahkamlanadi. Ulanish sovutilgandan so'ng, u nozik issiqlik qisqaradigan quvur bilan izolyatsiya qilinadi.

Murakkab ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuqori quvvatli sxemalar sovutgichga bo'shashmasdan biriktirilishi uchun chetida joylashgan tranzistorlar bilan bosilgan elektron platani talab qilishi mumkin. Eng kamida 50 mikron folga qalinligi bo'lgan shisha tolali shisha, agar qoplama yupqaroq bo'lsa, mis simdan yasalgan o'tish moslamalari bilan mustahkamlang;

Qilish bosilgan elektron plata uyda bugungi kunda bu juda oddiy - Sprint-Layout dasturi har qanday murakkablikdagi sxemalar, shu jumladan ikki tomonlama taxtalar uchun kesish trafaretlarini chizishga imkon beradi. Olingan tasvir lazerli printer yordamida yuqori sifatli foto qog'ozga chiqariladi. Keyin trafaret tozalangan va yog'sizlangan misga qo'llaniladi, dazmollanadi va qog'oz suv bilan yuviladi. Texnologiya "lazerli dazmollash" (LIT) deb ataladi va Internetda etarlicha batafsil tavsiflangan.

Siz mis qoldiqlarini temir xlorid, elektrolit yoki hattoki bilan tozalashingiz mumkin osh tuzi, yo'llari ko'p. Ajratilgandan so'ng, pishgan tonerni yuvish, 1 mm burg'ulash bilan o'rnatish teshiklarini burg'ulash va kontakt prokladkalarining misini qalaylash va o'tkazuvchanlikni yaxshilash uchun lehim temir (suv ostidagi yoy) bilan barcha yo'llarni bosib o'tish kerak. kanallar.