Obwód falownika 12 220 V czysty.

Falownik 12 - 220 V o mocy 500 watów: zrób to sam: schemat i szczegółowy opis produkcji.

Schemat przetwornicy napięcia (falownika) od 12 do 220 woltów do zasilania urządzeń gospodarstwa domowego z akumulatora 12 V.

Obwód jest zmontowany na dwóch mikroukładach serii 155 i sześciu tranzystorach. W stopniu wyjściowym zastosowano tranzystory polowe, które w stanie otwartym charakteryzują się bardzo małą rezystancją, co zwiększa wydajność przetwornicy i eliminuje konieczność ich instalowania na grzejnikach o zbyt dużej powierzchni.

Na chipie D1 zamontowany jest prostokątny generator impulsów, którego częstotliwość powtarzania wynosi około 200 Hz - schemat „A”. Z pinu 8 mikroukładu impulsy idą dalej do dzielników częstotliwości zamontowanych na elementach D2.1 - D2.2 mikroukładu D2. W rezultacie na pinie 6 mikroukładu D2 częstotliwość powtarzania impulsów staje się o połowę mniejsza - 100 Hz - schemat „B”, a na pinie 8 impulsy stają się równe częstotliwości 50 Hz - schemat „C”. Nieodwrócone impulsy o częstotliwości 50 Hz są usuwane z pinu 9 - schemat „D”.

Na diodach VD1-VD2 zamontowany jest obwód logiczny „OR”. W efekcie impulsy pobrane z pinów mikroukładów D1 pin 8, D2 pin 6 tworzą impuls odpowiadający schematowi „E” na katodach diod. Kaskada na tranzystorach V1 i V2 służy do zwiększenia amplitudy impulsów niezbędnych do pełnego otwarcia tranzystorów polowych. Tranzystory V3 i V4, podłączone do wyjść 8 i 9 układu D2, otwierają się kolejno, blokując w ten sposób jeden tranzystor polowy V5, a następnie drugi V6.

Dzięki temu impulsy sterujące formowane są w taki sposób, że pomiędzy nimi występuje przerwa, co eliminuje możliwość przepływu prądu przez tranzystory wyjściowe i znacznie zwiększa wydajność. Wykresy „F” i „G” przedstawiają generowane impulsy sterujące tranzystorów V5 i V6.

Prawidłowo zmontowany konwerter zaczyna działać natychmiast po podłączeniu zasilania. Podczas konfiguracji należy podłączyć miernik częstotliwości do wyjścia urządzenia i ustawić częstotliwość na 50-60 Hz, wybierając rezystor R1 i, jeśli to konieczne, kondensator C1.

Tranzystory KT315 z dowolnym indeksem literowym, KT209 można zastąpić KT361 z dowolnym indeksem literowym. Zastąpimy stabilizator napięcia KA7805 krajowym KR142EN5A. Dowolne rezystory o mocy 0,125 ... 0,25 wata. Prawie wszystkie diody niskiej częstotliwości, na przykład KD105, IN4002.

Kondensator C1 typu K73-11, K10-17V o małej utracie pojemności podczas nagrzewania. Transformator pochodzi ze starego czarno-białego telewizora lampowego np.: „Wiosna”, „Nagranie”. Uzwojenie dla napięcia 220 woltów pozostaje, a pozostałe uzwojenia są usuwane. Na uzwojenie to nawinięte są dwa uzwojenia drutem PEL o średnicy 2,1 mm. Dla lepszej symetrii należy je nawinąć jednocześnie w dwóch drutach. Przy podłączaniu uzwojeń należy uwzględnić fazowanie.

Tranzystory polowe mocuje się za pomocą uszczelek mikowych do zwykłego aluminiowego grzejnika o powierzchni co najmniej 600 cm2.

Możesz dosłownie z improwizowanych materiałów. Za podstawę można przyjąć nawet bloki prostego zasilacza awaryjnego - w rzeczywistości jest to podwójna przetwornica - najpierw napięcie jest obniżane do 12 V, aby zapewnić ładowanie akumulatora.

Następnie napięcie zwiększa się do 220 V, prąd jest przekształcany z bezpośredniego na przemienny. Takie urządzenia mogą służyć do zasilania sprzętu gospodarstwa domowego poza domem - wiertarek, szlifierek, telewizorów itp. Samodzielne wykonanie takiego urządzenia nie jest trudne, a jego koszt będzie niższy niż w przypadku podobnych urządzeń sprzedawanych w sklepach .

Zasada działania falownika

Druga nazwa konwertera to falownik. W rzeczywistości jest to rodzaj modulacji szerokości impulsu. Zasilanie dostarczane jest ze źródła prądu stałego o napięciu 12 V (w tym przypadku z akumulatora). Na wyjściu urządzenia pojawiają się impulsy, w których zmienia się współczynnik wypełnienia. Zależy od stosunku czasu, w którym jest napięcie lub nie ma go. Przy współczynniku wypełnienia równym jeden wyprowadzana jest maksymalna wartość prądu. Wraz ze zmniejszaniem się cyklu pracy prąd maleje.

Napięcie w dowolnym momencie na wyjściu wynosi 220 V. Nawet najprostsza przetwornica 12 V na 220 V może pracować w szerokim zakresie częstotliwości - 50 kHz... 5 MHz. Wszystko zależy od konkretnego schematu i zastosowanych w nim elementów. Częstotliwość napięcia jest bardzo wysoka, będzie śmiertelna dla zasilania sprzętu gospodarstwa domowego. Aby zredukować ją do standardowej częstotliwości 50 Hz, konieczne jest zastosowanie specjalnie zaprojektowanych transformatorów. Modulator PWM umożliwia wytworzenie napięcia przemiennego ze stałego napięcia o wymaganej częstotliwości.

System informacji zwrotnej

Jeśli modulator PWM nie jest obciążony, współczynnik wypełnienia jest na minimalnym poziomie, wartość napięcia wynosi 220 V. Gdy tylko obciążenie zostanie podłączone do urządzenia, prąd gwałtownie wzrośnie, a napięcie spadnie, będzie mniejsze niż 220 V. Jeśli zdecydujesz się wykonać konwerter napięcia z 12 na 220 woltów własnymi rękami, pamiętaj, aby wziąć pod uwagę obecność sprzężenia zwrotnego. Umożliwia porównanie napięcia wyjściowego z wartością odniesienia.

Jeśli występuje różnica napięć, do generatora wysyłany jest sygnał, który pozwala zwiększyć współczynnik wypełnienia impulsów. Dzięki temu systemowi możliwe jest osiągnięcie maksymalnej mocy wyjściowej i bardziej stabilnego napięcia. Gdy tylko obciążenie zostanie wyłączone, napięcie ponownie przeskoczy powyżej 220 V - układ sprzężenia zwrotnego naprawia to i zmniejsza wartość współczynnika wypełnienia impulsów. I tak dalej, aż napięcie się wyrówna.

Postępowanie w przypadku rozładowanego akumulatora

Kiedy zmienia się cykl pracy i wartość prądu wyjściowego, wzrasta obciążenie źródła zasilania. Prowadzi to do jego rozładowania i spadku napięcia. A jeśli zastosowany zostanie system sprzężenia zwrotnego, zwiększa on cykl pracy sygnałów tak bardzo, jak to możliwe, czasem nawet maksymalnie - jeden. Zrób to sam przetwornice napięcia 12/220 V bez sprzężenia zwrotnego bardzo silnie reagują na rozładowane akumulatory. Podczas pracy wartość napięcia wyjściowego jest koniecznie zmniejszona.

Jeśli planujesz podłączyć sprzęt taki jak szlifierki kątowe, lampy elektryczne, bojlery czy czajniki, to spadek napięcia nie będzie miał wpływu na ich działanie. Ale w przypadku, gdy konwerter jest potrzebny do podłączenia sprzętu telewizyjnego, laptopów, komputerów, serwerów, wzmacniaczy, sprzężenie zwrotne jest po prostu konieczne. Pozwala kompensować wszelkie skoki napięcia, co zapewni stabilną pracę urządzeń.

Wybór schematu

Aby wykonać konwerter napięcia 12/220 V własnymi rękami, musisz wybrać konkretny obwód. I pamiętaj, aby wziąć pod uwagę moc urządzeń, które planujesz do niego podłączyć. Oszacuj w przybliżeniu, jakie obciążenie będzie zasilane przez falownik. Pamiętaj, aby dodać kolejne 25% do otrzymanej mocy w rezerwie, nie będzie to zbędne. Na podstawie uzyskanych danych możesz wybrać konkretny schemat. I oczywiście jednym z ważnych punktów jest

Jeśli planujesz zakup wszystkich komponentów, oceń swoje możliwości finansowe. Będziesz potrzebował wielu drogich przedmiotów. Na szczęście prawie wszystkie można spotkać w nowoczesnej technologii – w zasilaczach bezprzerwowych, zasilaczach do komputerów i laptopów. Nawiasem mówiąc, standardowy UPS może służyć jako przetwornica napięcia, nawet bez konieczności modyfikacji. Podłącz do niego mocniejszy akumulator i tyle. Trzeba jednak ładować akumulator z dodatkowego źródła zasilania – standardowe nie będzie w stanie wygenerować pożądanej wartości prądu.

Elementy obwodu przetwornicy

Standardowa konstrukcja falownika do konwersji 12 V DC na 220 AC składa się z następujących elementów, które można znaleźć w każdej nowoczesnej technologii:

  1. Modulator PWM - mikrokontroler o specjalnej konstrukcji.
  2. Pierścienie ferrytowe do produkcji transformatorów wysokiej częstotliwości.
  3. Tranzystory pola mocy IGBT.
  4. kondensatory elektrolityczne.
  5. Stałe rezystancje o różnej mocy.
  6. Dławiki do filtrowania prądu.

Jeśli nie jesteś pewien swoich umiejętności, możesz samodzielnie zmontować konwerter zgodnie z obwodem multiwibratora. Transformator do takiego urządzenia nadaje się z UPS lub zasilacza do telewizorów tranzystorowych. Takie urządzenie ma jedną wadę - imponujące wymiary. Okazuje się jednak, że jest znacznie łatwiejszy do skonfigurowania niż złożone konstrukcje pracujące z prądem o wysokiej częstotliwości.

Działanie falowników

Jeśli zdecydujesz się wykonać konwerter napięcia 12/220 własnymi rękami według prostego schematu, jego moc może być niska. Ale to wystarczy do zasilania sprzętu gospodarstwa domowego. Ale jeśli moc przekracza 120 W, wówczas pobór prądu wzrasta co najmniej do 10 amperów. Dlatego też w przypadku użytkowania w samochodzie nie można go podłączyć do gniazda zapalniczki – stopią się wszystkie przewody i przepalą się bezpieczniki.

Dlatego falowniki samochodowe o mocy powyżej 120 W należy podłączyć do akumulatora za pomocą dodatkowego bezpiecznika i przekaźnika. Pamiętaj, aby ułożyć przewód od akumulatora do miejsca instalacji falownika samochodowego. Do włączenia konwertera można użyć przełącznika kluczykowego lub przycisku połączonego z przekaźnikiem elektromagnetycznym - pozwala to na usunięcie dużego prądu ze elementów sterujących.

Komentarze (41):

#1 Królewna Śnieżka 19 lutego 2015 r

Perfetto. Znakomicie. Ten obwód wydaje się być tym, czego szukałem w odniesieniu do tranzystora w bardzo interesujący sposób. Jeśli zwiększymy liczbę zwojów, powiedzmy trzykrotnie, prąd w KT 817 również spadnie do 0,6. Nie ma wystarczającej prędkości. Czy to jest powód wysokiego prądu?

Szczerze mówiąc, nie próbowałem zwiększać obrotów, ale jaka prędkość nie wystarczy, tak, dlatego została zastąpiona przez kt940. prąd można jeszcze bardziej zmniejszyć. wyjmij tylko samą lampę z lampy i wyrzuć z niej deskę. wtedy prąd mieści się w granicach 0,3-0,35A..

#3 Selyuk 12 maja 2015 r

Wszystko jest bardzo „proste”, tylko gdzie mogę dostać kubki transformatorowe?

Korzeń nr 4 12 maja 2015 r

W konstrukcji transformatora tej przetwornicy wysokiego napięcia nie ma szczeliny pomiędzy miseczkami ferrytowymi, dlatego można spróbować zastosować pierścień ferrytowy lub ramkę z transformatora impulsowego z rdzeniem ferrytowym (można go pobrać z niedziałającego zasilanie z komputera).
Będziesz musiał poeksperymentować z liczbą zwojów i napięciem wyjściowym.

#5 Paweł 01 czerwca 2015

A jaka jest zasada obliczania transformatora i doboru tranzystorów do tego falownika? Chciałbym zrobić taki z zasilaniem 60 woltów.

Miseczki zostały zabrane, bo po prostu były, a liczba zwojów w takim rdzeniu jest potrzebna mniej. Nie próbowałem pierścieni ferrytowych, działa dobrze na zwykłym ferrycie w kształcie litery W. Nie pamiętam, ile zwojów nawinąłem, to jak uzwojenie pierwotne - 12 zwojów drutem 0,5 mm i zwiększanie na oko, aż do wypełnienia ramki na rdzeniu. Transformator został pobrany z monitora o wymiarach 4 na 5 cm.

#7 Egor 05 października 2015

Mam do Was pytanie ile wynosi rezystor po lewej stronie om przy 220 ???
Po prostu nie jestem zbyt dobry w elektronice.

Korzeń nr 8 5 października 2015 r

Jeśli w pobliżu rezystora znajdują się tylko liczby, rezystancja jest podawana w omach. Na schemacie rezystor ma rezystancję 220 omów.

Powiedz mi, czy można wykorzystać swój obwód do zasilania tyratronu MTX-90, a nie z 12, ale z akumulatora 3,7 V?
Jeśli to możliwe, które tranzystory lepiej wziąć? MTX-90 ma mały prąd roboczy - od 2 do 7 mA, a napięcie do zapłonu potrzebuje około 170 woltów, cóż, możesz eksperymentować z transformatorem (o napięciu).

Nawet nie wiem, co odpowiedzieć. Jakoś o tym nie pomyślałem.. A po co zasilać tyratron z tego obwodu? Zasadniczo to zadziała, oczywiście, jedyne pytanie brzmi, jak ... od 3,7 wolta jest również możliwe, ale konieczne jest ponowne obliczenie uzwojeń lub wybranie ich empirycznie.

#11 Oleg 13 grudnia 2015 r

Ludzie, powiedzcie mi, jak zrobić falownik z tranzystorów z chińskiej maszyny do pisania na panelu sterowania. Czy można założyć pierścieniowy rdzeń ferrytowy i czy można uzyskać 3-krotną różnicę w zwojach? Robię ten falownik z ciekawości i żeby było łatwiej. Czy możliwe jest ustawienie napięcia na wejściu w okolicach 3V?
Odpowiedź proszę! Będzie mi miło, jeśli odpowiesz na wszystkie moje pytania! Czekam na Twoje odpowiedzi!

#12 Aleksander 17 grudnia 2015 r

Mam 30/10 misek ferrytowych, czy można na nie nakręcić trance i ile zwojów należy nawinąć, no przynajmniej w przybliżeniu.

#13 Aleksander 24 stycznia 2016 r

Wszystko tam działa świetnie, zarówno lampa 15-watowa, jak i lampa 20-watowa. Potrzebujesz po prostu mocniejszych tranzystorów. KT940 nie da się dotknąć, ale 814 można by chociaż zastąpić KT837. A jeśli prąd jest duży to nie trzeba nic przewijać, wystarczy zwiększyć wartość rezystora 3,1 k. A transformator niekoniecznie ma takie wymiary, nawet impuls z ładowania zadziała, tranzystory i tak będą działać odgrywać szczególną rolę. p.s. Tranzystory te mają moc nie większą niż 10 watów.

#14 Eduard 1 lutego 2016 r

Jaki rodzaj tranzystora może zastąpić kt814?Czy może to być 13005 lub kt805?

#15 Aleksander 3 lutego 2016 r

Zmień na kt805 - zeskrobisz sporo prądu, bo kt805 według datasheet może dać nawet 60 watów

KT814 to przewodność p-n-p, a KT805 i 13005 to n-p-n... oczywiście nie Edward...

#17 marca 11 maja 2016 r

zamiast kt814 umieściłem wyciągniętą lampę kt816,15W.

#18 Sasha 6 listopada 2016 r

wstaw kt805 i kt837. podstawowy 16v.0.5mm. wtórne 230 V. 0,3 mm. lampa 23w. świecić świetnie.

#19 Edward 19 listopada 2016 r

Marzec.Kontrowersyjne pytanie, w jaki sposób można wymienić kt940, aby kt814 zastąpić kt805 lub 13005 i zmienić polaryzację zasilania?pierwotny ma około 150-200 zwojów.jeśli jest zastosowany jako wzmacniacz i podłączony do tego obwód?Myślę, że powinno działać, ale jeśli zastąpisz grupę kt814 i kt940 czymś bardziej nowoczesnym, czy możesz wycisnąć do 40 watów mocy?Chcę też wypróbować kontroler PWM uc3845, tam obwód jest ogólnie prymitywny: mikroukład UC3845, w swoim obwodzie rezystor zadający częstotliwość i kondensator foliowy, tranzystor polowy IRFZ44 i transformator z transformatora elektronicznego włączonego do obwodu jako podwyższenie, w rezultacie mamy do 100 W mocy przy napięciu 12 woltów

i dlaczego "..940 wyszło w starych kolorach z wałem..wszyscy nie mają dokąd pójść...zamień na dowolny tranzystor odwrotny, ale chcesz 805, to tak.. 940 na przewodnictwie bezpośrednim... i zmień tranzystor polaryzacja… ale znowu – dlaczego w każdym pojemniku są niezmierzone wszystkie takie transakcje…

#21 Paweł 09 lutego 2017 r

dlaczego trzeba zwiększyć moc obwodu :)? co, użyjesz akumulatorów KrAZ (190 a/h) ?? ten obwód ma sens, jak słusznie powiedział towarzysz, jeśli użyjesz żarówki z lampy ze spalonym obwodem. inaczej do diabła z akordeonem guzikowym: lampa LED z tej samej baterii, o tej samej mocy świetlnej, będzie świecić wielokrotnie dłużej! ..

#22 Paweł 09 lutego 2017 r

teraz o tranzystorach: można je wymienić, trzeba jednak pamiętać, że każdy tranzystor mocy oddaje deklarowaną moc tylko przy zastosowaniu odpowiedniego radiatora. fakt ten wpływa bezpośrednio na wymiary całego urządzenia. i skąd czerpiesz energię. l wzmacniacz o mocy większej niż 30 watów = 150? Nie widziałem go w sprzedaży. a o baterii do takiego "smoczka" już wspominałam :). więc znajcie miarę, wynalazcy, powodzenia!

#23 Eduard 24 lutego 2017 r

Marzec, tutaj mam po prostu problem z radzieckimi kt940 i kt814. Zasadniczo w moich zapasach importowane są potężne tranzystory bipolarne wysokiej częstotliwości 13005 na 5 amperów 400 woltów i tym podobne. Udało im się zapalić kolbę z 30 W oszczędności energii przy pełnej jasności, podczas gdy tranzystor był trochę ciepły.

Nie twierdzę, że kt805 są wadliwe.. Zależy jakich użyć. zawodne w plastiku, istnieje coś takiego i to przez jakieś 80 lat. weź 805 w metalu, więc po prostu niezniszczalny tranzystor.Trzeba jednak podkreślić fakt, że są wadliwe nie dlatego, że są złe, ale dlatego, że wpadły w niezbyt zręczne ręce, po prostu

i możesz umieścić przynajmniej importowane tranzystory mikrofalowe, będzie działać !!! zweryfikowane!!. W tym artykule nie dążyłem do stworzenia miniaturowej lampy, ale do tego, jak zamontować przepaloną lampę przy minimalnych kosztach. nadal służyć

kolektor 814 powinien być uziemiony przez kondensator 10 mikrofaradów, w przeciwnym razie udar będzie bardzo duży podczas przełączania.
Tranzystor 814 jest w stanie półotwartym - potrzebuje jednak radiatora.

łatwiej było użyć generatora blokującego.

jaki inny kondensator to 10 mikrofaradów, co za bzdury, czy naprawdę ze zdjęcia nie widać, że miniaturowy grzejnik zmieści wszystko do paczki papierosów. a generator blokujący nie jest łatwiejszy w użyciu. Potrzebujesz co najmniej trzech uzwojeń. a tranzystor nagrzeje się tam nie mniej !!!

#28 IamJiva 14 sierpnia 2017 r

generator blokujący służy temu samemu celowi, żeby przeprowadzić sprzężenie zwrotne (doprowadzić mikrofon do głośnika, żeby brzęczał), jeśli obejdzie się bez mikrofonu - po co, nie jest Ci potrzebny, tutaj sobie poradziłeś, dodając tranzystor, można sobie poradzić z jednym tranzystorem w blokowaniu i odwracać fazę za pomocą zwojów uzwojenia, które (pozwalają) można niezależnie łączyć w dowolnej polaryzacji. można wycisnąć wiele watów, ale jest to trudne, część energii (w przypadku mocnych lamp jest znaczna, do 90%) tracona jest na mostku diodowym, a elektrolit (w prostowniku lampy) jest tani (zwłaszcza jeśli jest mocny ) i odpowiednie 50 Hz, przy 50 kHz dym może już z nich wydobywać się i nie pojawi się napięcie, aby uruchomić lampę, diody 50 Hz (proste, to znaczy nie ultraszybkie i nie Schottky'ego) nie mają czasu na zablokowanie i opróżnienie ładować z powrotem do uzwojenia lub gdzie indziej, stąd nagrzewanie się wszystkiego i nieprawidłowa praca generatora, elektrolit ma indukcyjność (szereg), a on tylko „rozpoznaje” krótki impuls, ale nie spieszy się z realizacją zamawiam, czekam na komendę odłożenia... prąd zaczyna narastać do nieskończoności czyli ile dają, dla 50Hz od razu, dla 50kHz - nigdy...tranzystor musi być szybki, może się nagrzać NIE przy w tym samym czasie 2 sztuki IRF840 prawidłowo użyte dały na 4 kolumny 4ohm po 500W każda, moc 2000Wt w klasie D zasilane + -85V (170V) TL494 PWM, sterownik Ir2112 w bramkach, 4szt ultraszybkich diod bocznikujących RF i IC, warystory 400V BC RF 30 V
Moc bębna i basu 2 kW, trochę się zagrzały na tych samych grzejnikach co tutaj, na wyjściu dławika z TVS i 200 obrotów, przy 2500wt przepaliły się bez ostrzeżenia
dobrze byłoby zbocznikować uzwojenie pierwotne diodą lub lepiej warystorem, transformatorem wyjściowym uzwojenia pierwotnego (możliwe od impulsów zwrotnych w przypadku odłączenia obciążenia, ważny jest także dobór tranzystorów i zwojów uzwojenia pierwotnego dla maksymalnej wydajności) i wartościowe jak stosunek cukru i octu do wody + czas na timerze w kuchence mikrofalowej, aby uciec i wyciągnąć lizaki, schemat działa jak żongler jakiego nigdy nie widziałeś, liczę na prostotę przekazania ideału -harmonia-wydajność-moc do innego cyrku i nie musisz zakładać kurtki

Jedno pytanie do autora. Ten konwerter pociągnie golarkę elektryczną Charków, Agidel, Berdsk itp.
Potrzebuję właśnie takiego miniaturowego, który zawsze byłby wbudowany w samochód do golenia.
Tylko nie pisz, że w promocji pełno golarek elektrycznych na baterie i zegarków. Jestem mi drogi.
Była ze mną przez połowę mojego życia.
Powodzenia.

#30 korzeń 21 stycznia 2018 r

Aby zasilić golarkę elektryczną 220 V z sieci pokładowej samochodu, lepiej jest zamontować bardziej niezawodny i mocny konwerter napięcia. Oto kilka takich schematów:

  1. Przetwornica napięcia 12V na 220V z dostępnych części (555, K561IE8, MJ3001)
  2. Prosty przetwornica napięcia 13V-220V do samochodu (CD4093, IRF530)

Dzięki za linki, ale jest za drogi i trudny w montażu na kolanie.
Nie mam takich szczegółów. Ale stary color.tel. i jest magnetofon. Wszystko jest w porządku
Ludzie piszą, że można zwiększyć moc, wymieniając tranzystory na 805.837.
Golarka elektryczna zużywa 30 watów. Może pociągnąć. Co myślisz.

Wpadł w ręce ROM Variom A.

Problem w tym, że nie można teraz znaleźć tranzystorów P216G, mianowicie jeden z nich nie działa. Według parametrów GT701A wydaje się odpowiedni, ale oto jak określić rezystory. Jest ich tylko 4, dwie pary. Po prostu zastępując oba P216G GT701A, nie sądzę, że to zadziała. Powiedzieć.

#33 korzeń 5 lutego 2018 r

Tranzystory Agu1954, P216 można zastąpić GT701A lub P210V. Poniżej znajdują się główne ograniczenia wydajności tych tranzystorów:

  • P216G: Ukb, maks. = 50 V; Ikmax=7,5A; Moc maksymalna=24W; h21e>5; f gr.> 0,2 MHz;
  • P210V: Ukb, maks.=45V; Ikmax=12A; Moc maksymalna=45W; h21e>10; f gr.> 0,1 MHz;
  • GT701A: Ukb, maks. = 55 V; Ikmax=12A; Maks. moc=50W; h21e>10; f gr.=0,05 MHz;

Zamień dwa tranzystory P216 na GT701A (P210V). Ze względów bezpieczeństwa pierwsze podłączenie obwodu do akumulatora należy wykonać poprzez bezpiecznik 3A.

P.S. pytania niezwiązane ze schematem podanym w publikacji prosimy zadawać na forum lub w naszych grupach społecznościowych VK i FB.

#34 Siergiej 16 lutego 2018 r

#35 korzeń 16 lutego 2018 r

Cześć Siergiej. Wskazano stary i już niedziałający adres pocztowy. Napraw to za pomocą nowego.

#36 Siergiej 16 lutego 2018 r

Przetwornik ten pracuje z częstotliwością znacznie większą niż 50 Hz. gdzieś w okolicach 20-50 kHz. nawet jeśli zwiększysz moc, wymieniając tranzystory na mocniejsze, maszynka do golenia nadal nie będzie działać. po prostu fizycznie silnik nie będzie w stanie pracować z częstotliwością dziesiątek kiloherców

#38 Petro Kopitonenko 19 listopada 2018 r

Aby zmniejszyć częstotliwość prądu na konwerterze, należy spróbować zwiększyć liczbę zwojów transformatora, zarówno uzwojenia pierwotnego, jak i wtórnego. Skąd pochodzę. Transformatory 50 Hz mają dużą liczbę zwojów. I wysoka częstotliwość - niewielka liczba zwojów. Podobnie jest w obwodach oscylacyjnych, częstotliwość zależy od liczby zwojów. Przylutowałem eksperymentalny konwerter z fabrycznym transformatorem na 50 Hz. Tam dwa uzwojenia pierwotne są nawinięte po 40 zwojów zamiast 10 zwojów zgodnie ze schematem. Słyszałem, jak transformator brzęczy z częstotliwością około 40 herców. Gdyby to była częstotliwość 50 kiloherców, nic bym nie usłyszał!!!

#39 David 13 czerwca 2019 r

I możesz użyć gotowego transformatora w tym obwodzie. Na przykład transformator podwyższający TP 30-2, wystarczy podłączyć odwrotnie (do uzwojenia wyjściowego 15 woltów)

#40 korzeń 15 czerwca 2019 r

Obwód wymaga transformatora wysokiej częstotliwości, TP 30-2 lub inny sieciowy z żelazem typu W lub toroidalnym nie będzie tutaj działać.

#41 Dmitry 06 października 2019 r

Dobry dzień! Uzwojenie pierwotne transformatora musi być wyposażone w tłumik. Praktycznie zajmujesz się przełączaniem indukcyjności za pomocą drugiego tranzystora. I nie przejmuj się tym, że napięcie jest niskie! Dzięki łańcuchowi tłumiącemu tranzystory będą łatwiejsze. Ktoś powyżej zasugerował już przetaczanie kolektora 814. o pojemności, ale pozostało to bez echa. Ale lepszy jest oczywiście klasyczny tłumik - dioda, rezystor, kondensator.

Kupno gotowego urządzenia nie będzie stanowić problemu- w salonach samochodowych można znaleźć (przetwornice napięcia impulsowego) o różnych pojemnościach i cenach.

Jednak cena takiego urządzenia średniej mocy (300-500 W) wynosi kilka tysięcy rubli, a niezawodność wielu chińskich falowników budzi dość kontrowersje. Wykonanie prostego konwertera własnymi rękami to nie tylko sposób na znaczne zaoszczędzenie pieniędzy, ale także okazja do poszerzenia swojej wiedzy z elektroniki. W przypadku awarii naprawa domowego obwodu będzie znacznie łatwiejsza.

Prosty konwerter impulsów

Obwód tego urządzenia jest bardzo prosty., a większość części można odłączyć od niepotrzebnego zasilacza komputera. Oczywiście ma to również zauważalną wadę - napięcie 220 woltów uzyskane na wyjściu transformatora jest dalekie od kształtu sinusoidalnego i ma częstotliwość znacznie wyższą niż akceptowane 50 Hz. Nie podłączaj bezpośrednio do niego silników elektrycznych ani wrażliwych urządzeń elektronicznych.

Aby móc podłączyć do tego falownika sprzęt zawierający zasilacze impulsowe (np. zasilacz do laptopa) zastosowano ciekawe rozwiązanie - na wyjściu transformatora zainstalowany jest prostownik z kondensatorami wygładzającymi. To prawda, że ​​podłączony zasilacz może pracować tylko w jednym położeniu gniazdka, gdy polaryzacja napięcia wyjściowego odpowiada kierunkowi prostownika wbudowanego w adapter. Proste odbiorniki, takie jak żarówki lub lutownica, można podłączyć bezpośrednio do wyjścia transformatora TR1.

Podstawą powyższego obwodu jest najczęściej spotykany w tego typu urządzeniach kontroler PWM TL494. Częstotliwość przetwornika jest ustawiana przez rezystor R1 i kondensator C2, ich wartości znamionowe można przyjąć nieco inaczej niż wskazane bez zauważalnej zmiany w działaniu obwodu.

Aby zwiększyć wydajność, obwód przetwornicy zawiera dwa ramiona na tranzystorach polowych mocy Q1 i Q2. Tranzystory te należy umieścić na radiatorach aluminiowych, jeżeli zamierza się zastosować radiator wspólny, należy zamontować tranzystory poprzez uszczelki izolacyjne. Zamiast tych wskazanych na diagramie IRFZ44 można zastosować parametry zamknięcia IRFZ46 lub IRFZ48.

Cewka wyjściowa jest nawinięta na pierścień ferrytowy z cewki indukcyjnej, również usuniętej z zasilacza komputera. Uzwojenie pierwotne nawinięte jest drutem o średnicy 0,6 mm i ma 10 zwojów z kranem od środka. Na nim nawinięte jest uzwojenie wtórne zawierające 80 zwojów. Transformator wyjściowy można również pobrać z uszkodzonego zasilacza awaryjnego.

Przeczytaj także: Mówimy o urządzeniu transformatora spawalniczego

Zamiast diod wysokiej częstotliwości D1 i D2 można zastosować diody typu FR107, FR207.

Ponieważ obwód jest bardzo prosty, po włączeniu, przy odpowiednim montażu, zacznie działać natychmiast i nie będzie wymagał żadnej konfiguracji. Będzie w stanie dostarczyć do obciążenia prąd do 2,5 A, ale optymalnym trybem pracy będzie prąd nie większy niż 1,5 A - a to ponad 300 W mocy.

Gotowy falownik o takiej mocy będzie kosztować około trzech lub czterech tysięcy rubli.

Schemat ten jest wykonany na elementach domowych i jest dość stary, ale to nie czyni go mniej skutecznym. Jego główną zaletą jest wytwarzanie pełnoprawnego prądu przemiennego o napięciu 220 woltów i częstotliwości 50 Hz.

Tutaj generator oscylacji jest wykonany na chipie K561TM2, który jest podwójnym przerzutnikiem D. Jest to kompletny analog obcego układu CD4013 i można go zastąpić bez zmian w obwodzie.

Przetwornica posiada także dwa ramiona mocy na tranzystorach bipolarnych KT827A. Ich główną wadą w porównaniu do nowoczesnych polowych jest większa rezystancja w stanie otwartym, dlatego przy tej samej mocy przełączanej charakteryzują się silniejszym nagrzewaniem.

Ponieważ falownik pracuje przy niskiej częstotliwości, transformator musi mieć mocny stalowy rdzeń. Autor schematu sugeruje zastosowanie zwykłego radzieckiego transformatora sieciowego TS-180.

Podobnie jak inne falowniki oparte na prostych obwodach PWM, przetwornica ta ma przebieg napięcia zupełnie odmienny od sinusoidalnego sygnału wyjściowego, ale jest to nieco wygładzane przez dużą indukcyjność uzwojeń transformatora i kondensatora wyjściowego C7. Z tego powodu transformator może podczas pracy emitować zauważalny szum - nie jest to oznaką nieprawidłowego działania obwodu.

Prosty falownik tranzystorowy

Przetwornik ten działa na tej samej zasadzie co obwody wymienione powyżej, z tym że znajdujący się w nim prostokątny generator impulsów (multywibrator) jest zbudowany na tranzystorach bipolarnych.

Osobliwością tego obwodu jest to, że działa on nawet przy mocno rozładowanym akumulatorze: zakres napięcia wejściowego wynosi 3,5 ... 18 woltów. Ponieważ jednak brakuje stabilizacji napięcia wyjściowego, po rozładowaniu akumulatora napięcie na obciążeniu również proporcjonalnie spadnie.

Ponieważ obwód ten ma również niską częstotliwość, wymagany będzie transformator podobny do tego stosowanego w falowniku opartym na K561TM2.

Ulepszenia obwodu falownika

Urządzenia zaprezentowane w artykule są niezwykle proste i spełniają szereg funkcji nie da się porównać z fabrycznymi odpowiednikami. Aby poprawić ich charakterystykę, możesz zastosować proste zmiany, które ponadto pozwolą lepiej zrozumieć zasadę działania przetworników impulsów.

Przeczytaj także: Półautomat spawalniczy wykonujemy własnymi rękami

Zwiększanie mocy wyjściowej

Wszystkie opisane urządzenia działają na tej samej zasadzie: poprzez kluczowy element (tranzystor wyjściowy ramienia) uzwojenie pierwotne transformatora jest podłączone do wejścia zasilania na czas określony przez częstotliwość i współczynnik wypełnienia oscylatora głównego . W tym przypadku generowane są impulsy pola magnetycznego, które wzbudzają impulsy trybu wspólnego w uzwojeniu wtórnym transformatora o napięciu równym napięciu w uzwojeniu pierwotnym pomnożonym przez stosunek liczby zwojów uzwojeń.

Dlatego prąd płynący przez tranzystor wyjściowy jest równy prądowi obciążenia pomnożonemu przez odwrotność współczynnika zwojów (przekładnia transformacji). Maksymalny prąd, jaki może przepuścić tranzystor, określa maksymalną moc przetwornika.

Istnieją dwa sposoby zwiększenia mocy falownika: albo zastosować mocniejszy tranzystor, albo zastosować równoległe połączenie kilku słabszych tranzystorów w jednym ramieniu. W przypadku konwertera domowej roboty preferowana jest druga metoda, ponieważ pozwala nie tylko na użycie tańszych części, ale także podtrzymuje pracę konwertera w przypadku awarii jednego z tranzystorów. W przypadku braku wbudowanego zabezpieczenia przed przeciążeniem takie rozwiązanie znacznie zwiększy niezawodność domowego urządzenia. Nagrzewanie się tranzystorów również zmniejszy się podczas ich pracy przy tym samym obciążeniu.

Na przykładzie ostatniego schematu będzie to wyglądać następująco:

Automatyczne wyłączanie, gdy poziom naładowania baterii jest niski

Brak w obwodzie przetwornicy urządzenia automatycznie je wyłączającego w przypadku krytycznego spadku napięcia zasilania, może Cię poważnie zawieść, jeśli pozostawisz taki falownik podłączony do akumulatora samochodowego. Niezwykle przydatne będzie uzupełnienie domowego falownika o automatyczne sterowanie.

Najprostszy automatyczny przełącznik obciążenia można wykonać z przekaźnika samochodowego:

Jak wiadomo, każdy przekaźnik ma określone napięcie, przy którym jego styki zamykają się. Dobierając rezystancję rezystora R1 (będzie to około 10% rezystancji uzwojenia przekaźnika), ustawiamy moment, w którym przekaźnik rozłączy styki i przestanie dostarczać prąd do falownika.

PRZYKŁAD: Weź przekaźnik o napięciu roboczym (Up p) 9 woltów i rezystancja uzwojenia (R o) 330 omów. Aby działał przy napięciu powyżej 11 woltów (U min), szeregowo z uzwojeniem, należy włączyć rezystor z rezystancjąR n, obliczone z warunku równościW górę /R o =(Minus —W górę) /R n. W naszym przypadku wymagany jest rezystor 73 omów, najbliższa wartość standardowa to 68 omów.

Oczywiście to urządzenie jest niezwykle prymitywne i stanowi raczej trening umysłu. Aby uzyskać bardziej stabilną pracę, należy ją uzupełnić prostym schematem sterowania, który znacznie dokładniej utrzymuje próg wyłączenia:

Do podłączenia sprzętu AGD do pokładowej instalacji elektrycznej samochodu potrzebny jest falownik, który może podnieść napięcie z 12 V do 220 V. Są one dostępne w wystarczającej ilości na półkach sklepowych, ale ich cena nie jest zachęcająca. Dla tych, którzy są trochę zaznajomieni z elektrotechniką, możliwe jest złożenie przetwornika napięcia 12-220 V własnymi rękami. Przeanalizujemy dwa proste schematy.

Konwertery i ich rodzaje

Istnieją trzy typy konwerterów 12-220 V. Pierwszy to 220 V z 12 V. Takie falowniki są popularne wśród kierowców: można za ich pośrednictwem podłączyć standardowe urządzenia - telewizory, odkurzacze itp. Odwrotna konwersja - z 220 V na 12 - jest wymagana rzadko, zwykle w pomieszczeniach o trudnych warunkach pracy (wysoka wilgotność), aby zapewnić bezpieczeństwo elektryczne. Na przykład w łaźniach parowych, basenach lub łazienkach. Aby nie ryzykować, standardowe napięcie 220 V zmniejsza się do 12 przy użyciu odpowiedniego sprzętu.

Trzecia opcja to raczej stabilizator oparty na dwóch konwerterach. Najpierw standardowe napięcie 220 V jest konwertowane na 12 V, a następnie z powrotem na 220 V. Ta podwójna konwersja pozwala uzyskać idealną falę sinusoidalną na wyjściu. Urządzenia takie są niezbędne do normalnej pracy większości elektronicznie sterowanych urządzeń gospodarstwa domowego. W każdym razie podczas instalacji zdecydowanie zaleca się zasilanie go przez taką przetwornicę - jego elektronika jest bardzo wrażliwa na jakość zasilania, a wymiana płyty sterującej kosztuje około połowy kotła.

Przetwornica impulsów 12-220V na 300 W

Obwód ten jest prosty, części są dostępne, większość z nich można pobrać z zasilacza komputerowego lub kupić w dowolnym sklepie elektronicznym. Zaletą układu jest łatwość wykonania, wadą jest nieidealna sinusoida na wyjściu i częstotliwość wyższa niż standardowe 50 Hz. Oznacza to, że do tego konwertera nie można podłączać urządzeń wymagających zasilania. Bezpośrednio do wyjścia można podłączyć niezbyt wrażliwe urządzenia - żarówki, żelazko, lutownicę, ładowanie z telefonu itp.

Prezentowany obwód w trybie normalnym wytwarza 1,5 A lub pobiera obciążenie 300 W, maksymalnie do 2,5 A, ale w tym trybie tranzystory zauważalnie się nagrzewają.

Układ zbudowano na popularnym kontrolerze PWM TLT494. Tranzystory polowe Q1 Q2 należy umieścić na grzejnikach, najlepiej osobnych. W przypadku montażu na pojedynczym grzejniku pod tranzystorami należy położyć uszczelkę izolacyjną. Zamiast tych wskazanych na schemacie IRFZ244 można zastosować IRFZ46 lub RFZ48, które mają podobną charakterystykę.

Częstotliwość w tym konwerterze 12 V na 220 V jest ustawiana przez rezystor R1 i kondensator C2. Wartości znamionowe mogą nieznacznie różnić się od podanych na schemacie. Jeśli masz stary, niedziałający zasilacz do komputera i ma działający transformator wyjściowy, możesz go umieścić w obwodzie. Jeśli transformator nie działa, zdejmij z niego pierścień ferrytowy i nawiń uzwojenia drutem miedzianym o średnicy 0,6 mm. Najpierw nawija się uzwojenie pierwotne - 10 zwojów z przewodem od środka, a następnie na górze - 80 zwojów wtórnego.

Jak już wspomniano, taka przetwornica napięcia 12-220 V może pracować tylko z obciążeniem niewrażliwym na jakość zasilania. Aby móc podłączyć bardziej wymagające urządzenia, na wyjściu instaluje się prostownik, na wyjściu którego napięcie jest zbliżone do normalnego (schemat poniżej).

Na schemacie przedstawiono diody wysokiej częstotliwości typu HER307, ale można je zastąpić serią FR207 lub FR107. Pożądane są pojemności, aby wybrać określoną wartość.

Falownik chipów

Przetwornica napięcia 12-220 V zbudowana jest w oparciu o specjalizowany układ KR1211EU1. Jest to generator impulsów pobierany z wyjść 6 i 4. Impulsy są przeciwfazowe, pomiędzy nimi jest niewielka przerwa czasowa - aby zapobiec jednoczesnemu otwarciu obu kluczy. Mikroukład zasilany jest napięciem 9,5 V, które jest ustawiane przez stabilizator parametryczny na diodzie Zenera D814V.

Również w obwodzie znajdują się dwa tranzystory polowe o zwiększonej mocy - IRL2505 (VT1 i VT2). Mają bardzo niską rezystancję otwartego kanału wyjściowego - około 0,008 oma, co jest porównywalne z rezystancją klucza mechanicznego. Dopuszczalny prąd stały - do 104 A, impulsowy - do 360 A. Takie cechy naprawdę pozwalają uzyskać 220 V przy obciążeniu do 400 W. Konieczne jest zainstalowanie tranzystorów na grzejnikach (przy mocy do 200 W jest to możliwe bez nich).

Częstotliwość impulsów zależy od parametrów rezystora R1 i kondensatora C1, na wyjściu zainstalowany jest kondensator C6 w celu tłumienia emisji o wysokiej częstotliwości.

Lepiej przygotować transformator. W obwodzie odwraca się - uzwojenie wtórne niskiego napięcia służy jako uzwojenie pierwotne, a napięcie jest usuwane z wtórnego wysokiego napięcia.

Możliwe zamienniki w podstawie elementu:

  • Diodę Zenera D814V wskazaną w obwodzie można zastąpić dowolną diodą wytwarzającą 8-10 V. Na przykład KS 182, KS 191, KS 210.
  • Jeśli nie ma kondensatorów 1000 uF C4 i C5 typu K50-35, można wziąć cztery kondensatory 5000 uF lub 4700 uF i połączyć je równolegle,
  • Zamiast importowanego kondensatora C3 220 m, można umieścić dowolny domowy kondensator na 100-500 mikrofaradów i napięcie co najmniej 10 V.
  • Transformator - dowolny o mocy od 10 W do 1000 W, ale jego moc musi być co najmniej dwukrotnie większa od planowanego obciążenia.

Podczas instalowania obwodów do podłączenia transformatora, tranzystorów i podłączenia do źródła 12 V konieczne jest użycie przewodów o dużym przekroju - prąd tutaj może osiągnąć wysokie wartości (przy mocy 400 W do 40 A ).

Wyjście falownika z czystym sinusem

Obwody konwerterów są skomplikowane nawet dla doświadczonych radioamatorów, więc ich samodzielne wykonanie wcale nie jest łatwe. Przykład najprostszego obwodu znajduje się poniżej.

W takim przypadku łatwiej jest złożyć podobny konwerter z gotowych desek. Jak - zobacz wideo.

Następny film pokazuje, jak zamontować konwerter 220 V z czystym sinusem. Tylko napięcie wejściowe nie wynosi 12 V, ale 24 V.

Ten film pokazuje tylko, jak zmienić napięcie wejściowe, ale uzyskać wymagane 220 V na wyjściu.

Powiązane artykuły