Obvod meniča 12 220v čistý.
Invertor 12 - 220 V s výkonom 500 wattov: urobte to sami: schéma a podrobný popis výroby.
Schéma meniča napätia (invertora) od 12 do 220 voltov na prevádzku domácich spotrebičov z 12V batérie.
Obvod je zostavený na dvoch mikroobvodoch série 155 a šiestich tranzistoroch. V koncovom stupni sú použité tranzistory s efektom poľa, ktoré majú v otvorenom stave veľmi nízky odpor, čo zvyšuje účinnosť meniča a eliminuje potrebu ich inštalácie na radiátory príliš veľkej plochy.
Na čipe D1 je zostavený obdĺžnikový generátor impulzov, ktorého opakovacia frekvencia je asi 200 Hz - schéma "A". Z kolíka 8 mikroobvodu idú impulzy ďalej k frekvenčným deličom namontovaným na prvkoch D2.1 - D2.2 mikroobvodu D2. Výsledkom je, že na kolíku 6 mikroobvodu D2 je frekvencia opakovania impulzov polovičná - 100 Hz - diagram "B" a na kolíku 8 sa impulzy rovnajú frekvencii 50 Hz - diagram "C". Neinvertované impulzy 50 Hz sú odstránené z kolíka 9 - schéma "D".
Na diódach VD1-VD2 je zostavený logický obvod "OR". Výsledkom je, že impulzy odobraté z kolíkov mikroobvodov D1 kolík 8, D2 kolík 6 tvoria impulz zodpovedajúci diagramu "E" na katódach diód. Kaskáda na tranzistoroch V1 a V2 slúži na zvýšenie amplitúdy impulzov potrebných na úplné otvorenie tranzistorov s efektom poľa. Tranzistory V3 a V4, pripojené k výstupom 8 a 9 čipu D2, sa postupne otvárajú, čím blokujú jeden tranzistor s efektom poľa V5, potom ďalší V6.
Vďaka tomu sú riadiace impulzy tvorené tak, že medzi nimi je pauza, čím sa eliminuje možnosť prechodu prúdu cez výstupné tranzistory a výrazne sa zvyšuje účinnosť. Diagramy "F" a "G" znázorňujú generované riadiace impulzy tranzistorov V5 a V6.
Správne zostavený menič začne pracovať ihneď po pripojení napájania. Pri nastavovaní by ste mali pripojiť frekvenčný merač k výstupu zariadenia a nastaviť frekvenciu na 50-60 Hz výberom odporu R1 a v prípade potreby kondenzátora C1.
Tranzistory KT315 s akýmkoľvek písmenovým indexom, KT209 je možné nahradiť KT361 s ľubovoľným písmenovým indexom. Stabilizátor napätia KA7805 vymeníme za domáci KR142EN5A. Akékoľvek odpory s výkonom 0,125 ... 0,25 wattov. Takmer všetky nízkofrekvenčné diódy, napríklad KD105, IN4002.
Kondenzátor C1 typ K73-11, K10-17V s nízkou kapacitnou stratou pri ohreve. Transformátor je prevzatý zo starého čiernobieleho trubicového televízora, napr.: "Jar", "Záznam". Vinutie pre napätie 220 voltov zostáva a zostávajúce vinutia sú odstránené. Na tomto vinutí sú navinuté dve vinutia s drôtom PEL - 2,1 mm. Pre lepšiu symetriu by mali byť navinuté súčasne v dvoch drôtoch. Pri pripájaní vinutí by sa malo brať do úvahy fázovanie.
Tranzistory s efektom poľa sú pripevnené pomocou sľudových tesnení k bežnému hliníkovému radiátoru s povrchom najmenej 600 cm2.
Môžete doslova z improvizovaných materiálov. Za základ možno brať aj bloky z jednoduchého neprerušiteľného zdroja - v skutočnosti ide o dvojitý menič - najprv sa zníži napätie na 12 V, aby sa zabezpečilo nabíjanie batérie.
A potom sa napätie zvýši na 220 V, prúd sa zmení z jednosmerného na striedavý. Takéto zariadenia je možné použiť na napájanie domácich zariadení mimo domu - vŕtačky, brúsky, televízory atď. Nie je ťažké vyrobiť takéto zariadenie sami a jeho cena bude nižšia ako cena podobných zariadení, ktoré sa predávajú v obchodoch. .
Princíp činnosti meniča
Druhý názov meniča je menič. V skutočnosti ide o typ modulácie šírky impulzu. Napájanie je dodávané z 12 V DC zdroja (v tomto prípade z batérie). Na výstupe zariadenia sa objavujú impulzy, v ktorých sa mení pracovný cyklus. Závisí od pomeru času, počas ktorého je alebo nie je žiadne napätie. Pri pracovnom cykle rovnajúcom sa jednej je na výstupe maximálna hodnota prúdu. Keď sa pracovný cyklus znižuje, prúd klesá.
Napätie kedykoľvek na výstupe je 220 V. Aj ten najjednoduchší menič 12V na 220V môže pracovať v širokom frekvenčnom rozsahu - 50 kHz ... 5 MHz. Všetko závisí od konkrétnej schémy a prvkov v nej použitých. Frekvencia napätia je veľmi vysoká, bude smrteľná pre napájanie domácich zariadení. Na jej zníženie na štandardných 50 Hz je potrebné použiť špeciálne navrhnuté transformátory. PWM modulátor umožňuje vytvárať striedavé napätie z konštantného napätia s požadovanou frekvenciou.
Systém spätnej väzby
Ak je modulátor PWM bez záťaže, pracovný cyklus je na minimálnej úrovni, hodnota napätia je 220 V. Akonáhle je záťaž pripojená k zariadeniu, prúd sa prudko zvýši a napätie klesne, bude menej ako 220 V. Ak sa rozhodnete vyrobiť menič napätia z 12 na 220 voltov vlastnými rukami, potom nezabudnite zvážiť prítomnosť spätnej väzby. Umožňuje porovnať výstupné napätie s referenčnou hodnotou.
Ak existuje rozdiel v napätiach, potom sa do generátora pošle signál, ktorý vám umožní zvýšiť pracovný cyklus impulzov. S týmto systémom je možné dosiahnuť maximálny výstupný výkon a stabilnejšie napätie. Akonáhle sa záťaž vypne, napätie opäť vyskočí nad 220 V - spätnoväzbový systém to opraví a zníži hodnotu pracovného cyklu impulzov. A tak ďalej, kým sa napätie nevyrovná.
Riešenie vybitej batérie
Pri zmene pracovného cyklu a hodnoty výstupného prúdu sa zvyšuje zaťaženie zdroja energie. To vedie k jeho vybitiu a zníženiu napätia. A ak sa použije spätnoväzbový systém, zvýši pracovný cyklus signálov čo najviac, niekedy až na maximum - jeden. Urob si sám 12/220 voltové meniče napätia bez spätnej väzby reagujú veľmi silno na vybité batérie. Počas prevádzky sa hodnota výstupného napätia nevyhnutne znižuje.
Ak plánujete pripojiť zariadenia, ako sú uhlové brúsky, elektrické lampy, kotly alebo varné kanvice, pokles napätia neovplyvní ich prevádzku. Ale v prípade, že je konvertor potrebný na pripojenie televízneho zariadenia, notebookov, počítačov, serverov, zosilňovačov, spätná väzba je jednoducho potrebná. Umožňuje vám kompenzovať všetky prepätia, čo zabezpečí stabilnú prevádzku zariadení.
Výber schémy
Ak chcete vyrobiť menič napätia 12/220 V vlastnými rukami, musíte vybrať konkrétny obvod. A nezabudnite zvážiť výkon zariadení, ktoré k nemu plánujete pripojiť. Odhadnite približne akú záťaž bude napájať menič. Nezabudnite pridať ďalších 25% k prijatému výkonu v rezerve, nebude to zbytočné. Na základe získaných údajov si môžete vybrať konkrétnu schému. A, samozrejme, jeden z dôležitých bodov je
Posúďte svoje finančné možnosti, ak plánujete nákup všetkých komponentov. A budete potrebovať veľa drahých predmetov. Našťastie sa takmer všetky nachádzajú v moderných technológiách – v zdrojoch neprerušiteľného napájania, napájacích zdrojoch pre počítače a notebooky. Mimochodom, štandardný UPS sa dá použiť ako menič napätia, dokonca nie sú potrebné žiadne úpravy. Pripojte k nemu výkonnejšiu batériu a je to. Batériu však musíte nabíjať z prídavného zdroja energie - štandardný nebude schopný generovať požadovanú aktuálnu hodnotu.
Prvky obvodu meniča
Štandardná konštrukcia meniča na konverziu 12 V DC na 220 AC pozostáva z nasledujúcich prvkov, ktoré možno nájsť v každej modernej technológii:
- PWM modulátor - mikrokontrolér špeciálnej konštrukcie.
- Feritové krúžky na výrobu vysokofrekvenčných transformátorov.
- Výkonové tranzistory s efektom poľa IGBT.
- elektrolytické kondenzátory.
- Konštantné odpory rôznej sily.
- Tlmivky na filtrovanie prúdu.
V prípade, že si nie ste istí svojimi vlastnými schopnosťami, môžete menič zostaviť nezávisle podľa obvodu multivibrátora. Transformátor pre takéto zariadenie je vhodný z UPS alebo napájacieho zdroja pre tranzistorové televízory. Takéto zariadenie má jednu nevýhodu - pôsobivé rozmery. Ale ukazuje sa, že je oveľa jednoduchšie nastaviť ako zložité štruktúry, ktoré pracujú s vysokofrekvenčným prúdom.
Prevádzka meničov
Ak sa rozhodnete vyrobiť menič napätia 12/220 vlastnými rukami podľa jednoduchej schémy, jeho výkon môže byť nízky. Ale na napájanie domácich spotrebičov to úplne stačí. Ak je však výkon nad 120 W, prúdová spotreba sa zvýši najmenej na 10 ampérov. Preto sa pri použití v aute nedá zapojiť do zásuvky zapaľovača cigariet - všetky drôty sa roztavia a poistky zlyhajú.
Automobilové meniče s výkonom nad 120 W preto treba pripojiť k batérii pomocou prídavnej poistky a relé. Uistite sa, že kábel z batérie položíte na miesto inštalácie meniča auta. Na zapnutie meniča môžete použiť kľúčový spínač alebo tlačidlo spárované s elektromagnetickým relé - umožňuje vám odstrániť vysoký prúd z ovládacích prvkov.
Komentáre (41):
#1 Snehulienka 19. februára 2015
Perfetto. Vynikajúci Zdá sa, že tento obvod je to, čo som o tranzistore hľadal veľmi zaujímavým spôsobom. Ak zvýšime počet závitov povedzme trojnásobne, zníži sa aj prúd pri KT 817 na 0,6. Nemá dostatočnú rýchlosť, je to dôvod vysokého prúdu?
Aby som bol úprimný, neskúšal som zvýšiť otáčky, ale aká rýchlosť nestačí, áno, preto bola nahradená kt940. prúd môže byť ďalej znížený. zober z lampy len samotnú lampu a vyhoď z nej dosku. potom je prúd v rozmedzí 0,3-0,35A ..
#3 Selyuk 12. mája 2015
Všetko je veľmi "jednoduché", ale kde môžem získať transformátorové poháre?
#4 root 12. mája 2015
V konštrukcii transformátora tohto vysokonapäťového meniča nie je žiadna medzera medzi feritovými pohármi, takže môžete skúsiť použiť feritový krúžok alebo rám z pulzného transformátora s feritovým jadrom (môžete ho vziať z nefunkčného napájanie z počítača).
Budete musieť experimentovať s počtom závitov a výstupným napätím.
#5 pavel 01.06.2015
A aký je princíp výpočtu transformátora a výberu tranzistorov pre tento menič? Chcel by som vyrobiť taký s napájaním 60 voltov.
Poháre boli vzaté, pretože jednoducho boli a počet otáčok v takom jadre je potrebný menej. Feritové krúžky som neskúšal, funguje to dobre na bežnom ferite v tvare W. Nepamätám si, koľko závitov som navinul, je to ako primárne - 12 závitov s 0,5 mm drôtom a zvyšuje sa len okom, kým sa rám na jadre nenaplní. Transformátor bol prevzatý z monitora 4 x 5 cm.
#7 Egor 5. októbra 2015
Mam na vas otazku kolko ma odpor na lavom ohme pri 220 ???
Len nie som veľmi dobrý v elektronike.
#8 root 05. október 2015
Ak sú v blízkosti rezistora iba čísla, potom je odpor v ohmoch. V diagrame má odpor odpor 220 ohmov.
Povedzte mi, je možné použiť váš obvod na napájanie tyratrónu MTX-90 a nie z 12, ale z 3,7 voltovej batérie?
Ak je to možné, ktoré tranzistory je lepšie vziať? MTX-90 má malý prevádzkový prúd - od 2 do 7 mA a napätie na zapaľovanie potrebuje asi 170 voltov, môžete experimentovať s transformátorom (asi napätie).
Ani neviem čo mám odpovedať. Nejako som na to nemyslel .. A prečo potrebujete napájať tyratrón z tohto okruhu? V princípe to pôjde, samozrejme, otázka je len ako .. od 3,7 voltu je tiež možné, ale je potrebné prepočítať vinutia alebo ich empiricky vybrať.
#11 Oleg 13. decembra 2015
Ľudia, povedzte mi, ako vyrobiť menič z tranzistorov z čínskeho písacieho stroja na ovládacom paneli. Je možné vložiť prstencové feritové jadro a je možné urobiť rozdiel v otáčkach 3 krát? Tento striedač robím pre zaujímavosť a pre uľahčenie. A je možné dať napätie na vstupe niekde okolo 3v?
Odpovedz prosím! Budem rád, ak mi odpoviete na všetky moje otázky! Čakám na vaše odpovede!
#12 Alexander 17. decembra 2015
Mám 30\10 feritové poháre, je možné na ne navinúť trance a koľko závitov by sa malo namotať, dobre, aspoň približne.
#13 Alexander 24. januára 2016
Všetko tam funguje skvele, aj 15 wattová lampa aj 20 wattová lampa. Potrebujete len výkonnejšie tranzistory. KT940 sa nedá dotknúť, ale 814 by sa dalo nahradiť aspoň KT837. A ak je prúd vysoký, netreba nič pretáčať, len treba zvýšiť hodnotu odporu 3,1k.A transformátor nie je nutne takých rozmerov, aj impulz z nabíjania bude fungovať, tranzistory budú stále hrať osobitnú úlohu. p.s. Tieto tranzistory majú výkon nie viac ako 10 wattov.
#14 Eduard 01.02.2016
Aký tranzistor môže nahradiť kt814?Môže to byť 13005 alebo kt805?
#15 Alexander 03. februára 2016
Zmeňte ho na kt805 – uberiete veľa energie, pretože kt805 môže poskytnúť až 60 wattov podľa údajového listu
KT814 je vodivosť p-n-p a KT805 a 13005 sú n-p-n ... samozrejme nie Edward ...
#17. marec 11. máj 2016
namiesto kt814 som dal kt816,15W lampu vytiahnut.
#18 sasha 6. novembra 2016
vložte kt805 a kt837. primárne 16v.0,5mm. sekundárne 230v. 0,3 mm. svietidlo 23W. žiariť skvele.
#19 Edward 19. novembra 2016
marec.otázka,tak ako sa dá vymeniť kt940,aby sa kt814 vymenil za kt805 alebo 13005 a zmenila sa polarita zdroja?primár je cca 150-200 otáčok.ak sa nasadí ako booster a zapojí sa do tohto obvod? Myslím, že by to malo fungovať, ale ak nahradíte kopu kt814 a kt940 niečím modernejším, môžete vytlačiť až 40 wattov výkonu? Chcem tiež vyskúšať regulátor uc3845 PWM, tam je obvod všeobecne primitívne: mikroobvod UC3845, v jeho obvode frekvenčný rezistor a filmový kondenzátor, tranzistor s efektom poľa IRFZ44 a transformátor z elektronického transformátora zaradený do obvodu ako zosilňovač, výsledkom čoho je až 100 W výkonu pri 12 voltoch
a prečo ".. 940 von v starých farbách s hriadeľom .. každý nemá kam ísť ... nahradiť ho akýmkoľvek reverzným tranzistorom, ale chcete 805, potom áno .. 940 na priame vedenie .... a zmeniť polarita ... ale znova - prečo sú všetky takéto transakcie v košoch každého nezmerateľne ...
#21 pavel 09.02.2017
preco potrebujes zvysit vykon obvodu :)? čo, budete používať batérie KrAZ (190 a / h) ?? tento obvod má zmysel, ako správne povedal súdruh, ak použijete žiarovku z lampy s prepáleným obvodom. inak do čerta s gombíkovou harmonikou: LED lampa z rovnakej batérie pri rovnakom svetelnom výkone bude svietiť mnohonásobne dlhšie! ..
#22 Pavel 09. február 2017
teraz o tranzistoroch: môžete ich zmeniť, ale musíte si uvedomiť, že každý výkonový tranzistor poskytuje svoj deklarovaný výkon iba pri použití vhodného chladiča. táto skutočnosť priamo ovplyvňuje rozmery celého zariadenia. a kde beries energiu. l amp výkonnejší ako 30 wattov = 150? Na predaj som to nevidel. a o batérii na takýto "cumlík" som už hovoril :). tak, poznajte mieru, vynálezcovia, veľa šťastia!
#23 Eduard 24. február 2017
marec tu mam akurat problem so sovietskymi kt940 a kt814.v podstate mam na sklade dovezene vykonne vysokofrekvencne bipolarne tranzistory 13005 na 5amper 400voltov a podobne.dokazali zapalit banku z uspory 30W energie pri plnom jase, pričom tranzistor bol trochu teplý.
Netvrdil by som, že kt805 sú buggy.. podľa toho, ktoré použiť. nespoľahlivý v plaste, existuje taká vec a potom už nejakých 80 rokov. zober si 805 v kovu,takže len nezničiteľný tranzistor.treba však zdôrazniť fakt,že sú zabugované nie preto, že by boli zlé,ale preto,že sa dostali do nie celkom šikovných rúk,akurát
a môžete dať aspoň dovezené mikrovlnné tranzistory, bude to fungovať !!! overené!!. V tomto článku som sa nesnažil vytvoriť miniatúrnu lampu, ale ako namontovať vyhorenú lampu s minimálnymi nákladmi. ešte slúžiť
kolektor 814 by mal byť uzemnený cez 10 mikrofaradový kondenzátor, inak je ráz pri spínaní veľmi veľký.
Tranzistor 814 je v polootvorenom stave - potrebuje však radiátor.
bolo jednoduchšie použiť blokovací generátor.
aky iny kondenzator je 10 mikrofarad, aky nezmysel, to fakt z fotky nevidno, ze miniatúrny radiátor zmestí všetko do škatuľky cigariet. a blokovací generátor nie je jednoduchšie používať. Potrebujete aspoň tri vinutia. a tranzistor sa tam zohreje nie menej !!!
#28 IamJiva 14. augusta 2017
blokovací generátor slúži na rovnaký účel, vykonávať spätnú väzbu (priniesť mikrofón k reproduktoru tak, aby bzučal), ak sa zaobídete bez mikrofónu - načo, nepotrebujete ho, tu ste zvládli pridaním tranzistora, vystačíte si s jedným tranzistorom v blokovaní a fázu pootočíte závitmi vinutia, ktoré (umožňujú ) sú nezávisle pripojiteľné v oboch polaritách. je možné vyžmýkať veľa wattov, ale je to ťažké, časť energie (pri výkonných žiarovkách je významná, až 90 %) sa stráca na diódovom mostíku a elektrolyt (v usmerňovači žiarovky) lacno (najmä ak sú výkonné ) a 50 Hz vhodné, pri 50 kHz už z nich môže ísť dym a neobjaví sa napätie na spustenie lampy, 50Hz diódy (jednoduché, teda nie ultrarýchle a nie Schottky) sa nestihnú zablokovať a vybiť nabite späť do vinutia alebo niekde inde, z toho ohrievanie všetkého a nesprávna činnosť generátora, elektrolyt má indukčnosť (séria) a "rozpozná" len krátky impulz, ale neponáhľa sa splniť poradie, čakanie na príkaz odložiť ... prúd začne narastať do nekonečna alebo koľko dávajú, pre 50Hz okamžite, pre 50 kHz - nikdy ... tranzistor musí byť rýchly, môže sa zahriať NIE pri zároveň IRF840 2ks správne použité dali na 4 stĺpcoch 4ohm 500wt každý, 2000Wt výkon v triede D napájaný + -85V (170V) TL494 PWM, Ir2112 budič v bránach, 4ks ultrarýchle diódy shuntujú RF a IC, varistor 30V RF
2 kW drum and bass vykon, malinko sa hrialo na tych istych radiatoroch ako tu, na vystupe tlmivky z TVS a 200 otáčok, pri 2500wt bez varovania zhoreli.
bolo by fajn shuntovať primár diódou, alebo lepšie varistorom, výstupný transformátor primára (z flyback impulzov možné v prípade odpojenia záťaže, tu je dôležitý aj výber tranzistorov a závitov primára pre maximálnu účinnosť a cenné ako pomer cukru a octu s vodou + čas na časovači v mikrovlnnej rúre, aby ste ušli a vytiahli lízanky, schéma funguje ako žonglér, ktorý ste nikdy nevideli, dúfajte v jednoduchosť prenosu ideálu -harmónia-účinnosť-sila do iného cirkusu a nemusíš sakať
Jedna otázka pre autora. Tento prevodník vytiahne elektrický holiaci strojček Charkov, Agidel, Berdsk atď.
Potrebujem práve taký miniatúrny, ktorý by sa vždy zabudoval do auta na holenie.
Len nepíšte, že výpredaj je plný elektrických holiacich strojčekov z batérií a hodinového strojčeka. som mi drahý.
Bola so mnou polovicu môjho života.
Veľa štastia.
#30 root 21. januára 2018
Na napájanie elektrického holiaceho strojčeka 220 V z palubnej siete automobilu je lepšie zostaviť nejaký spoľahlivejší a výkonnejší menič napätia. Tu je niekoľko takýchto schém:
- Napäťový menič 12V až 220V z dostupných dielov (555, K561IE8, MJ3001)
- Jednoduchý menič napätia 13V-220V do auta (CD4093, IRF530)
Ďakujem za odkazy, ale je to príliš drahé a náročné na montáž na kolene.
Tie detaily nemám. Ale stará farba.tel. a je tam magnetofon. Tam je všetko v poriadku
Ľudia píšu, že môžete zvýšiť výkon nahradením tranzistorov 805.837.
Elektrický holiaci strojček spotrebuje 30 wattov. Môže to ťahať. Co si myslis.
Dostal sa do rúk ROM Variom A.
Problém je v tom, že tranzistory P216G teraz nemožno nájsť, konkrétne jeden z nich nefunguje. Podľa parametrov sa zdá byť GT701A vhodný, ale tu je návod, ako určiť odpory. Sú len 4, dva páry. Len výmena oboch P216G za GT701A si nemyslím, že to bude fungovať. Povedz.
#33 root 05. február 2018
Tranzistory Agu1954, P216 je možné nahradiť GT701A alebo P210V. Nižšie sú uvedené hlavné výkonnostné limity týchto tranzistorov:
- P216G: Ukb, max=50V; Ik max = 7,5 A; Pk max = 24 W; h21e>5; f gr. > 0,2 MHz;
- P210V: Ukb, max=45V; Ik max = 12A; Pk max = 45 W; h21e>10; f gr. > 0,1 MHz;
- GT701A: Ukb, max=55V; Ik max = 12A; Pk max = 50 W; h21e>10; f gr. = 0,05 MHz;
Vymeňte dva tranzistory P216 za GT701A (P210V). Z bezpečnostných dôvodov by sa prvé pripojenie obvodu k batérii malo vykonať cez 3A poistku.
P.S. otázky, ktoré nesúvisia so schémou, ktorá je uvedená v publikácii, sa pýtajte na fóre alebo v našich sociálnych skupinách VK a FB.
#34 Sergey 16. februára 2018
#35 root 16. februára 2018
Ahoj Sergey. Bola uvedená stará a už nefunkčná poštová adresa. Opravené novým.
#36 Sergey 16. februára 2018
Tento prevodník pracuje pri frekvencii oveľa vyššej ako 50 Hz. niekde v oblasti 20-50 kHz. aj keby ste zvýšili výkon výmenou tranzistorov za výkonnejšie, žiletka stále nebude fungovať. akurát fyzicky motor nebude schopný pracovať na frekvencii desiatok kilohertzov
#38 Petro Kopitonenko 19. november 2018
Ak chcete znížiť frekvenciu prúdu na prevodníku, musíte sa pokúsiť zvýšiť počet závitov transformátora, primárneho aj sekundárneho vinutia. Z čoho pochádzam. 50 hertzové transformátory majú veľký počet závitov. A vysokofrekvenčné - malý počet závitov. To je rovnaké ako v oscilačných obvodoch, frekvencia závisí od počtu závitov. Spájkoval som experimentálny menič s továrenským transformátorom na 50 hertzov. Tam sú dve primárne vinutia navinuté so 40 otáčkami namiesto 10 závitov podľa schémy. Z ucha som počul bzučanie transformátora s frekvenciou asi 40 hertzov. Keby to bola frekvencia 50 kilohertzov, nič by som nepočul!!!
#39 David 13. júna 2019
A v tomto obvode môžete použiť hotový transformátor. Napríklad zvyšovací transformátor TP 30-2 stačí pripojiť opačne (na výstupné vinutie 15 voltov)
#40 root 15. júna 2019
Obvod potrebuje vysokofrekvenčný transformátor, TP 30-2 alebo iný sieťový s W-ako alebo toroidným železom tu nebude fungovať.
#41 Dmitry 6. októbra 2019
Dobrý deň! Primárna časť transformátora musí byť vybavená tlmičom. Prakticky sa zaoberáte spínaním indukčnosti s druhým tranzistorom. A nestarajte sa o to, že napätie je nízke! S tlmiacou reťazou to bude pre tranzistory jednoduchšie. Niekto vyššie už navrhol posunúť kolektor 814-ky s kapacitou, ale zostal nevypočutý. Ale lepší je samozrejme klasický tlmič - dióda, rezistor, kondenzátor.
Kúpa hotového zariadenia nebude problém- v predajniach áut nájdete (spínané meniče napätia) rôznych výkonov a cien.
Cena takéhoto zariadenia so stredným výkonom (300-500 W) je však niekoľko tisíc rubľov a spoľahlivosť mnohých čínskych meničov je dosť kontroverzná. Vytvorenie jednoduchého prevodníka vlastnými rukami nie je len spôsob, ako výrazne ušetriť peniaze, ale aj príležitosť na zlepšenie znalostí v elektronike. V prípade poruchy bude oprava podomácky vyrobeného okruhu výrazne jednoduchšia.
Jednoduchý pulzný menič
Obvod tohto zariadenia je veľmi jednoduchý. a väčšinu dielov je možné odstrániť z nepotrebného zdroja napájania počítača. Má to, samozrejme, aj výraznú nevýhodu - napätie 220 voltov získané na výstupe transformátora má ďaleko od sínusového tvaru a má frekvenciu oveľa vyššiu ako akceptovaných 50 Hz. Nepripájajte priamo k nemu elektromotory ani citlivú elektroniku.
Aby bolo možné k tomuto meniču pripojiť zariadenia obsahujúce spínané zdroje (napríklad napájanie notebooku), bolo použité zaujímavé riešenie - na výstupe transformátora je inštalovaný usmerňovač s vyhladzovacími kondenzátormi. Je pravda, že pripojený adaptér môže pracovať iba v jednej polohe zásuvky, keď polarita výstupného napätia zodpovedá smeru usmerňovača zabudovaného v adaptéri. Jednoduché spotrebiče, ako sú žiarovky alebo spájkovačka, môžu byť pripojené priamo na výstup transformátora TR1.
Základom vyššie uvedeného obvodu je regulátor TL494 PWM, najbežnejší v takýchto zariadeniach. Frekvencia meniča je nastavená odporom R1 a kondenzátorom C2, ich hodnoty sa môžu mierne líšiť od hodnôt uvedených bez výraznej zmeny v činnosti obvodu.
Pre väčšiu účinnosť obsahuje obvod meniča dve ramená na výkonových tranzistoroch Q1 a Q2 s efektom poľa. Tieto tranzistory musia byť umiestnené na hliníkových chladičoch, ak máte v úmysle použiť spoločný chladič, nainštalujte tranzistory cez izolačné tesnenia. Namiesto tých, ktoré sú uvedené na diagrame IRFZ44, môžete použiť parametre IRFZ46 alebo IRFZ48.
Výstupná tlmivka je navinutá na feritovom krúžku z tlmivky, ktorý je tiež odstránený z napájacieho zdroja počítača. Primárne vinutie je navinuté drôtom s priemerom 0,6 mm a má 10 závitov s odbočkou od stredu. Na ňom je navinuté sekundárne vinutie obsahujúce 80 závitov. Môžete tiež vziať výstupný transformátor z rozbitého neprerušiteľného zdroja napájania.
Prečítajte si tiež: Hovoríme o zariadení zváracieho transformátora
Namiesto vysokofrekvenčných diód D1 a D2 môžete použiť diódy typu FR107, FR207.
Keďže obvod je veľmi jednoduchý, po zapnutí, pri správnej inštalácii, začne okamžite fungovať a nebude vyžadovať žiadnu konfiguráciu. Bude schopný dodávať prúd až do 2,5 A do záťaže, ale optimálny režim prevádzky bude prúd maximálne 1,5 A - a to je viac ako 300 W výkonu.
Hotový menič takéhoto výkonu bude stáť asi tri alebo štyri tisíce rubľov.Táto schéma sa vyrába na domácich komponentoch a je dosť stará, ale to ju neznižuje. Jeho hlavnou výhodou je výstup plnohodnotného striedavého prúdu s napätím 220 voltov a frekvenciou 50 Hz.
Tu je generátor oscilácií vyrobený na čipe K561TM2, čo je duálny D-flip-flop. Je to úplný analóg cudzieho čipu CD4013 a dá sa ním nahradiť bez zmien v obvode.
Menič má tiež dve výkonové ramená na bipolárnych tranzistoroch KT827A. Ich hlavnou nevýhodou oproti moderným poľným je väčší odpor v otvorenom stave, preto majú silnejšie zahrievanie pri rovnakom spínanom výkone.
Keďže menič pracuje pri nízkej frekvencii, transformátor musí mať silné oceľové jadro. Autor schémy navrhuje použiť bežný sovietsky sieťový transformátor TS-180.
Rovnako ako iné invertory založené na jednoduchých obvodoch PWM, aj tento menič má priebeh napätia úplne odlišný od sínusového výstupu, ale je to trochu vyhladené veľkou indukčnosťou vinutia transformátora a výstupného kondenzátora C7. Z tohto dôvodu môže transformátor počas prevádzky vydávať znateľné bzučanie - to nie je znakom poruchy obvodu.
Jednoduchý tranzistorový menič
Tento prevodník pracuje na rovnakom princípe ako vyššie uvedené obvody, ale generátor pravouhlých impulzov (multivibrátor) v ňom je postavený na bipolárnych tranzistoroch.
Zvláštnosťou tohto obvodu je, že zostáva funkčný aj pri silne vybitej batérii: rozsah vstupného napätia je 3,5 ... 18 voltov. Ale keďže chýba stabilizácia výstupného napätia, pri vybití batérie úmerne klesne aj napätie na záťaži.
Pretože tento obvod je tiež nízkofrekvenčný, bude potrebný transformátor podobný tomu, ktorý sa používa v invertore založenom na K561TM2.
Vylepšenia invertorového obvodu
Zariadenia prezentované v článku sú mimoriadne jednoduché a majú množstvo funkcií nemožno porovnávať s výrobnými náprotivkami. Na zlepšenie ich vlastností sa môžete uchýliť k jednoduchým úpravám, ktoré vám navyše umožnia lepšie pochopiť princípy fungovania impulzných meničov.
Prečítajte si tiež: Vyrábame poloautomatický zvárací stroj vlastnými rukami
Zvýšenie výstupného výkonu
Všetky opísané zariadenia pracujú na rovnakom princípe: cez kľúčový prvok (výstupný tranzistor ramena) je primárne vinutie transformátora pripojené k napájaciemu vstupu na čas určený frekvenciou a pracovným cyklom hlavného oscilátora. . V tomto prípade sa generujú impulzy magnetického poľa, ktoré vybudia impulzy spoločného režimu v sekundárnom vinutí transformátora s napätím rovným napätiu v primárnom vinutí vynásobenom pomerom počtu závitov vo vinutí.
Preto sa prúd pretekajúci výstupným tranzistorom rovná zaťažovaciemu prúdu vynásobenému prevrátenou hodnotou pomeru závitov (transformačný pomer). Je to maximálny prúd, ktorý môže tranzistor prejsť cez seba, čo určuje maximálny výkon meniča.
Existujú dva spôsoby, ako zvýšiť výkon meniča: buď použiť výkonnejší tranzistor, alebo použiť paralelné pripojenie niekoľkých menej výkonných tranzistorov v jednom ramene. Pre podomácky vyrobený konvertor je výhodnejšia druhá metóda, pretože umožňuje nielen použitie lacnejších dielov, ale tiež udržiava konvertor v prevádzke, ak jeden z tranzistorov zlyhá. Pri absencii vstavanej ochrany proti preťaženiu takéto riešenie výrazne zvýši spoľahlivosť domáceho zariadenia. Zahrievanie tranzistorov sa zníži aj pri ich prevádzke pri rovnakej záťaži.
Na príklade poslednej schémy to bude vyzerať takto:
Automatické vypnutie pri slabej batérii
Neprítomnosť zariadenia v obvode prevodníka, ktoré ho automaticky vypne, keď napájacie napätie kriticky klesne, vás môže vážne sklamať, ak takýto menič necháte pripojený k autobatérii. Doplnenie domáceho meniča o automatické ovládanie bude mimoriadne užitočné.
Najjednoduchší automatický spínač záťaže môže byť vyrobený z automobilového relé:
Ako viete, každé relé má určité napätie, pri ktorom sa jeho kontakty zatvoria. Výberom odporu odporu R1 (bude to asi 10% odporu vinutia relé) sa nastaví moment, kedy relé preruší kontakty a prestane dodávať prúd do meniča.
PRÍKLAD: Vezmite relé s prevádzkovým napätím (U p) 9 voltov a odpor vinutia (R o) 330 ohmov. Aby fungoval pri napätí nad 11 voltov (U min), v sérii s vinutím musíte zapnúť odpor s odporomR n, vypočítané z podmienky rovnostiU p /R o =(U min —U p) /R n. V našom prípade je potrebný odpor 73 ohmov, najbližšia štandardná hodnota je 68 ohmov.Samozrejme, toto zariadenie je extrémne primitívne a ide skôr o cvičenie mysle. Pre stabilnejšiu prevádzku musí byť doplnená o jednoduchú schému ovládania, ktorá oveľa presnejšie udržuje prah vypnutia:
Na pripojenie domácich spotrebičov k palubnej elektrickej sústave auta je potrebný menič, ktorý dokáže zvýšiť napätie z 12 V na 220 V. Na pultoch predajní sú dostupné v dostatočnom množstve, no ich cena nie je povzbudivá. Pre tých, ktorí sú trochu oboznámení s elektrotechnikou, je možné zostaviť menič napätia 12-220 voltov vlastnými rukami. Budeme analyzovať dve jednoduché schémy.
Konvertory a ich typy
Existujú tri typy meničov 12-220 V. Prvým je 220 V od 12 V. Takéto meniče sú obľúbené u motoristov: môžete cez ne pripojiť štandardné zariadenia - televízory, vysávače atď. Spätná konverzia - z 220 V na 12 - sa vyžaduje zriedkavo, zvyčajne v miestnostiach s ťažkými prevádzkovými podmienkami (vysoká vlhkosť), aby sa zabezpečila elektrická bezpečnosť. Napríklad v parných miestnostiach, bazénoch alebo kúpeľniach. Aby sa neriskovalo, štandardné napätie 220 V sa pomocou príslušného zariadenia zníži na 12.
Treťou možnosťou je skôr stabilizátor na báze dvoch meničov. Najprv sa štandardných 220 V premení na 12 V, potom späť na 220 V. Táto dvojitá konverzia umožňuje mať na výstupe ideálnu sínusoidu. Takéto zariadenia sú potrebné pre normálnu prevádzku väčšiny elektronicky riadených domácich spotrebičov. V každom prípade sa pri inštalácii dôrazne odporúča napájať ho cez takýto menič - jeho elektronika je veľmi citlivá na kvalitu napájania a výmena riadiacej dosky stojí asi polovicu kotla.
Pulzný menič 12-220V na 300W
Tento obvod je jednoduchý, súčiastky sú k dispozícii, väčšinu z nich je možné odobrať z počítača alebo kúpiť v akomkoľvek obchode s elektronikou. Výhodou obvodu je jednoduchosť implementácie, nevýhodou neideálna sínusoida na výstupe a frekvencia vyššia ako štandardných 50 Hz. To znamená, že k tomuto prevodníku nie je možné pripojiť zariadenia vyžadujúce napájanie. Priamo na výstup je možné pripojiť nie príliš citlivé zariadenia - žiarovky, žehličku, spájkovačku, nabíjanie z telefónu atď.
Prezentovaný obvod v normálnom režime produkuje 1,5 A alebo ťahá záťaž 300 W, maximálne 2,5 A, ale v tomto režime sa tranzistory zreteľne zahrievajú.
Obvod bol postavený na populárnom PWM regulátore TLT494. Tranzistory s efektom poľa Q1 Q2 musia byť umiestnené na radiátoroch, najlepšie samostatných. Pri inštalácii na jeden radiátor položte pod tranzistory izolačné tesnenie. Namiesto tých, ktoré sú uvedené na diagrame IRFZ244, môžete použiť IRFZ46 alebo RFZ48, ktoré majú podobné charakteristiky.
Frekvencia v tomto prevodníku 12 V na 220 V je nastavená odporom R1 a kondenzátorom C2. Hodnotenia sa môžu mierne líšiť od tých, ktoré sú uvedené na obrázku. Ak máte starý nefunkčný napájací zdroj pre počítač a má funkčný výstupný transformátor, môžete ho zaradiť do obvodu. Ak je transformátor nefunkčný, odstráňte z neho feritový krúžok a vinutia naviňte medeným drôtom s priemerom 0,6 mm. Najprv sa navinie primárne vinutie - 10 otáčok s vedením od stredu, potom na vrchu - 80 otáčok sekundárneho.
Ako už bolo spomenuté, takýto menič napätia 12-220 V môže pracovať iba so záťažou, ktorá je necitlivá na kvalitu napájania. Aby bolo možné pripojiť náročnejšie zariadenia, je na výstupe inštalovaný usmerňovač, na výstupe ktorého je napätie blízke normálu (schéma nižšie).
Na schéme sú znázornené vysokofrekvenčné diódy typu HER307, možno ich však nahradiť radom FR207 alebo FR107. Kapacity sú žiaduce na výber špecifikovanej hodnoty.
Invertor čipov
Tento menič napätia 12-220 V je zostavený na základe špecializovaného mikroobvodu KR1211EU1. Ide o generátor impulzov, ktorý je odoberaný z výstupov 6 a 4. Impulzy sú protifázové, je medzi nimi malá časová medzera - aby sa zabránilo súčasnému otvoreniu oboch kláves. Mikroobvod je napájaný napätím 9,5 V, ktoré je nastavené parametrickým stabilizátorom na zenerovej dióde D814V.
V obvode sú tiež dva tranzistory so zvýšeným výkonom s efektom poľa - IRL2505 (VT1 a VT2). Majú veľmi nízky odpor otvoreného výstupného kanála - asi 0,008 ohmov, čo je porovnateľné s odporom mechanického kľúča. Prípustný jednosmerný prúd - do 104 A, impulz - do 360 A. Takéto charakteristiky skutočne umožňujú získať 220 V pri zaťažení až 400 W. Na radiátory je potrebné osadiť tranzistory (s výkonom do 200 W je to možné aj bez nich).
Frekvencia impulzov závisí od parametrov rezistora R1 a kondenzátora C1, na výstupe je inštalovaný kondenzátor C6 na potlačenie vysokofrekvenčných emisií.
Je lepšie vziať transformátor pripravený. V obvode sa zapína naopak - nízkonapäťové sekundárne vinutie slúži ako primárne a napätie je odstránené z vysokonapäťového sekundárneho.
Možné výmeny v základni prvkov:
- Zenerova dióda D814V uvedená v obvode môže byť nahradená ľubovoľnou, ktorá produkuje 8-10 V. Napríklad KS 182, KS 191, KS 210.
- Ak neexistujú 1000 uF kondenzátory C4 a C5 typu K50-35, môžete vziať štyri 5000 uF alebo 4700 uF kondenzátory a pripojiť ich paralelne,
- Namiesto dovážaného kondenzátora C3 220m môžete dať domáci akýkoľvek typ na 100 - 500 mikrofaradov a napätie najmenej 10 V.
- Transformátor - akýkoľvek s výkonom od 10 W do 1000 W, ale jeho výkon musí byť aspoň dvojnásobok plánovaného zaťaženia.
Pri inštalácii obvodov na pripojenie transformátora, tranzistorov a pripojenie na zdroj 12 V je nutné použiť vodiče s veľkým prierezom - prúd tu môže dosahovať vysoké hodnoty(s výkonom 400 W až 40 A ).
Čistý sínusový výstup meniča
Obvody meničov sú komplikované aj pre skúsených rádioamatérov, takže vyrobiť si ich svojpomocne nie je vôbec jednoduché. Príklad najjednoduchšieho obvodu je uvedený nižšie.
V tomto prípade je jednoduchšie zostaviť podobný prevodník z hotových dosiek. Ako - pozrite si video.
Nasledujúce video ukazuje, ako zostaviť 220 voltový menič s čistým sínusom. Len vstupné napätie nie je 12 V, ale 24 V.
A toto video len hovorí, ako môžete zmeniť vstupné napätie, ale získať požadovaných 220 V na výstupe.
Súvisiace články
