Μετατροπέας τάσης ανύψωσης στο TL494. Μετατροπέας τάσης ανόδου στο TL494 Σχέδιο ενός ισχυρού μετατροπέα τάσης 12 220 μόνος σας

Μετατροπέας τάσης ανύψωσης στο TL494.  Μετατροπέας τάσης ανόδου στο TL494 Σχέδιο ενός ισχυρού μετατροπέα τάσης 12 220 μόνος σας

Αυτός ο μετατροπέας αναπτύχθηκε μόλις πριν από ένα μήνα και έχει κερδίσει μεγάλη δημοτικότητα από εκείνη την ημέρα. Το κύκλωμα είναι σχετικά απλό, δεν περιέχει μικροκυκλώματα και σύνθετες λύσεις κυκλωμάτων - έναν απλό κύριο ταλαντωτή συντονισμένο στα 57 Hz και διακόπτες ισχύος.

Η ισχύς του μετατροπέα εξαρτάται άμεσα από τον αριθμό των ζευγών των πλήκτρων εξόδου και από τις συνολικές διαστάσεις του μετασχηματιστή που χρησιμοποιείται. Ο ίδιος ο μετασχηματιστής προέρχεται από μια παλιά αδιάλειπτη παροχή ρεύματος. Τάση εξόδου 220-260 Volt. Η ισχύς με 3 ζεύγη πλήκτρων πεδίου είναι έως 400 Watt, με καλή μπαταρία έως 500 Watt!

Η συχνότητα εξόδου σάς επιτρέπει να συνδέσετε σε αυτόν τον μετατροπέα οικιακές συσκευές όπως τηλεόραση, μαγνητόφωνο, συσκευές αναπαραγωγής, φορτιστές από κινητά τηλέφωνα, φορητούς υπολογιστές και netbook, έναν υπολογιστή, ένα ψυγείο, έναν γωνιακό μύλο, ένα τρυπάνι, μια ηλεκτρική σκούπα και τα πάντα. πέσει κάτω από τα χέρια σου.

Το κύκλωμα μπορεί να υλοποιηθεί μόνο για μερικά δολάρια εάν υπάρχει διαθέσιμος μετασχηματιστής.Λίγα λόγια για το ίδιο το κύκλωμα. Τα πλήκτρα πεδίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 ή πιο ισχυρά IRF3808 - με δύο μόνο ζεύγη από αυτά τα κλειδιά, μπορείτε να αφαιρέσετε ισχύ στην περιοχή των 800-900 watt! Τα τρανζίστορ γεννήτριας μπορούν να αντικατασταθούν με KT817/815/ 819/805



Με ένα ζεύγος irfz44, μπορείτε να αντλήσετε έως και 150 Watt καθαρής ισχύος (έως και 200 ​​Watt σε ορισμένες περιπτώσεις). Πυκνωτές φιλμ με τάση 65-400 βολτ, δεν έχει ιδιαίτερη σημασία. Οι αντιστάσεις πύλης των κλειδιών μπορούν να έχουν τιμή από 2,2 έως 22 ohms.



> Ο μετατροπέας λειτουργεί χωρίς πρόσθετη ρύθμιση - αμέσως μετά την ενεργοποίηση, η κατανάλωση ρεύματος χωρίς φορτίο είναι 270-300mA, ενώ στο ρελαντί τα τρανζίστορ δεν πρέπει να υπερθερμαίνονται. Ενισχύστε τα τρανζίστορ σε μια κοινή ψύκτρα απαραίτητα μέσω παρεμβυσμάτων μαρμαρυγίας. Οι ζυγοί ισχύος πρέπει να έχουν διάμετρο τουλάχιστον 5 mm, η ισχύς του μετατροπέα εξακολουθεί να μην είναι μικρή.



Ολόκληρη η δομή μπήκε τέλεια στη θήκη από το τροφοδοτικό του υπολογιστή και εξακολουθεί να βοηθάει σε ορισμένες περιπτώσεις όταν δεν υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα στο σπίτι ή πρέπει να τροφοδοτήσετε ένα οικιακό φορτίο στο χωράφι, μια εξαιρετική επιλογή για έναν οδηγό εάν χρειάζεται να μεταφέρετε εργασίες επισκευής σε αυτοκίνητο μακριά από πρίζα (με 3 ζεύγη irf3205, η ισχύς θα είναι περίπου 1000 watt, επομένως, μπορείτε να συνδέσετε τρυπάνια, μύλους και άλλα παρόμοια εργαλεία χωρίς κανένα πρόβλημα).



Ο μετατροπέας τάσης έχει σχεδιαστεί για χρήση σε αυτοκίνητο και είναι μια συσκευή που μετατρέπει την τάση μιας μπαταρίας αυτοκινήτου (12 V) σε τάση AC 220 V με συχνότητα 100 kHz. Το ηλεκτρικό διάγραμμα αυτού του μετατροπέα φαίνεται παρακάτω.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος για μετατροπέα τάσης 12 - 220 V σε τσιπ TL494 (200 W)

Το κύριο στοιχείο αυτής της συσκευής είναι ένας ελεγκτής PWM που βασίζεται στο τσιπ TL494. Το τσιπ TL494 είναι ένας έτοιμος ταλαντωτής, η συχνότητα παραγωγής του οποίου ρυθμίζεται από το κύκλωμα R2, C3. Με την επιλογή των στοιχείων σε αυτό το κύκλωμα επιτυγχάνεται η συχνότητα παραγωγής τάσης εξόδου των 100 kHz. Εάν η συχνότητα παραγωγής μειωθεί στα 10 kHz, τα τρανζίστορ εξόδου του IRF3205 θα ζεσταθούν αισθητά. Το σήμα P.G. αφαιρείται από τις ακίδες του μικροκυκλώματος 9, 10. το οποίο ενισχύεται από έναν οδηγό συναρμολογημένο στα τρανζίστορ Τ1, Τ2. Ως τρανζίστορ T1, T2, οικιακά τρανζίστορ KT3107A ή άλλα με ίδια χαρακτηριστικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν. Στο τμήμα ισχύος του κυκλώματος, χρησιμοποιούνται τρανζίστορ πεδίου IRF3205, τα οποία είναι ικανά να παρέχουν ισχύ 200 W στον μετασχηματιστή Tr, με συχνότητα ταλάντωσης που καθορίζεται από το κύκλωμα R2, C3. Αυτά τα τρανζίστορ πρέπει να εγκατασταθούν σε ξεχωριστά θερμαντικά σώματα. Σε αυτό το κύκλωμα, χρησιμοποιούνται παλμικές δίοδοι 1N4148.

Ως μετασχηματιστής εξόδου Tr, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν δακτύλιο φερρίτη από τη μονάδα ηλεκτρονικού μετασχηματιστή TASCHIBRA 60 Watt. Εάν αυτό δεν είναι διαθέσιμο, τότε πρέπει να χρησιμοποιήσετε δακτύλιο φερρίτη με διαπερατότητα 2000N και μέγεθος 40 * 25 * 11 mm.

Το πρωτεύον τύλιγμα Tr τυλίγεται αμέσως με 7 πυρήνες, σύρμα 0,6 mm. Η περιέλιξη αποτελείται από δύο μισά, το καθένα με 5 στροφές. Η περιέλιξη πραγματοποιείται ως εξής: πρώτα, οι πρώτες 5 στροφές τυλίγονται σε ολόκληρη την περιφέρεια, στη συνέχεια στρίβουμε το σύρμα (εκτελούμε μια βρύση) και συνεχίζουμε να τυλίγουμε τις επόμενες 5 στροφές. Το δεύτερο μισό της περιέλιξης είναι ήδη τυλιγμένο πάνω από το πρώτο. Η δευτερεύουσα περιέλιξη Tr είναι κατασκευασμένη με σύρμα 0,5 mm και περιέχει μόνο 75-80 στροφές. Όταν χρησιμοποιείτε δακτυλίους ηλεκτρονικών μετασχηματιστών, η δευτερεύουσα περιέλιξη μπορεί να αφεθεί εργοστασιακά.

Όταν χρησιμοποιείτε τη συσκευή σε αυτοκίνητο, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα τσοκ L1 στην είσοδο ρεύματος. Περιέχει 10 στροφές, τυλιγμένες με 3 κλώνους σύρματος 0,8 mm σε δακτύλιο φερίτη, διαμέτρου 2 cm (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δακτύλιο από τροφοδοτικό υπολογιστή).

Σετ εξαρτημάτων

Ονομα Ποσότητα
1 Τσιπ TL494CN 1 PC
2 Τρανζίστορ BC557 2 τεμ
3 Trinistor IRF3205 2 τεμ
4 Δίοδος 1N4148 2 τεμ
5 Αντίσταση 10 kΩ 2 τεμ
6 Αντίσταση 47 kOhm 1 PC
7 Αντίσταση 22 ohm 3 τεμ
8 Αντίσταση 10 ohm 3 τεμ
9 Αντίσταση 1 kΩ 1 PC
10 Πυκνωτής 1,5nF 1 PC
11 Πυκνωτής 10nF 1 PC
12 Ηλεκτρολυτικό πυκνωτή 10 uF 1 PC

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Ο μετατροπέας 12V / 220V είναι απαραίτητο πράγμα στο αγρόκτημα. Μερικές φορές είναι απλώς απαραίτητο: το δίκτυο, για παράδειγμα, έχει φύγει και το τηλέφωνο έχει αποφορτιστεί και υπάρχει κρέας στο ψυγείο. Η ζήτηση καθορίζει την προσφορά: για έτοιμα μοντέλα 1 kW ή περισσότερο, από τα οποία μπορείτε να τροφοδοτήσετε οποιεσδήποτε ηλεκτρικές συσκευές, θα πρέπει να πληρώσετε κάπου από 150 $. Πιθανώς πάνω από $300. Ωστόσο, η κατασκευή ενός μετατροπέα τάσης "φτιάχνω μόνος σου" στην εποχή μας είναι προσβάσιμη σε όποιον ξέρει πώς να κολλήσει: η συναρμολόγηση του από ένα έτοιμο σετ εξαρτημάτων θα κοστίσει τρεις έως τέσσερις φορές φθηνότερα + λίγη δουλειά και μέταλλο από αυτοσχέδια σκουπίδια . Εάν υπάρχει για μπαταρίες αυτοκινήτου (μπαταρίες), μπορείτε γενικά να συναντήσετε 300-500 ρούβλια. Και αν έχετε επίσης βασικές ραδιοερασιτεχνικές δεξιότητες, τότε, έχοντας ψάξει στο απόρρητο, είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12V DC / 220V AC 50Hz για 500-1200 W χωρίς τίποτα. Εξετάστε τις πιθανές επιλογές.

Επιλογές: παγκόσμια

Ένας μετατροπέας τάσης 12-220 V για την τροφοδοσία φορτίου έως 1000 W ή περισσότερο μπορεί γενικά να κατασκευαστεί ανεξάρτητα με τους ακόλουθους τρόπους (με σειρά αύξησης του κόστους):

  1. Τοποθετήστε ένα έτοιμο μπλοκ σε μια θήκη με ψύκτρα από Avito, Ebay ή AliExpress. Έγινε αναζήτηση για "inverter 220" ή "inverter 12/220". μπορείτε να προσθέσετε αμέσως την απαιτούμενη ισχύ. Θα κοστίσει περίπου. τη μισή τιμή του ίδιου εργοστασίου. Δεν απαιτούνται ηλεκτρικές δεξιότητες, αλλά - δείτε παρακάτω.
  2. Συναρμολογήστε το ίδιο από το σετ: πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος + εξάρτημα "scatter". Αγοράζεται εκεί, αλλά το diy προστίθεται στο αίτημα, που σημαίνει για αυτοσυναρμολόγηση. Τιμή ακόμα περίπου. 1,5 φορές χαμηλότερα. Χρειάζεστε βασικές δεξιότητες στα ραδιοηλεκτρονικά: χρήση πολύμετρου, γνώση της καλωδίωσης (pinouts) των εξόδων ενεργών στοιχείων ή την ικανότητα αναζήτησης τους, τους κανόνες για τη συμπερίληψη πολικών εξαρτημάτων (δίοδοι, ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές) στο κύκλωμα και ικανότητα προσδιορισμού του ρεύματος από ποια καλώδια τομής χρειάζονται.
  3. Προσαρμόστε ένα αδιάλειπτο τροφοδοτικό υπολογιστή (UPS, UPS) για τον μετατροπέα. Ένα μεταχειρισμένο UPS χωρίς τυπική μπαταρία μπορεί να βρεθεί για 300-500 ρούβλια. Δεν χρειάζονται δεξιότητες - η αυτόματη μπαταρία συνδέεται απλώς με το UPS. Αλλά θα πρέπει να το φορτίσετε ξεχωριστά, δείτε επίσης παρακάτω?
  4. Επιλέξτε μια μέθοδο μετατροπής, ένα διάγραμμα (δείτε παρακάτω) σύμφωνα με τις ανάγκες σας και τη διαθεσιμότητα των ανταλλακτικών, υπολογίστε και συναρμολογήστε εντελώς μόνοι σας. Ίσως για τίποτα, αλλά εκτός από τις βασικές ηλεκτρονικές δεξιότητες, θα χρειαστείτε τη δυνατότητα χρήσης ειδικών οργάνων μέτρησης (δείτε επίσης παρακάτω) και την εκτέλεση απλών μηχανικών υπολογισμών.

Από την ολοκληρωμένη ενότητα

Μέθοδοι συναρμολόγησης σύμφωνα με τις παραγράφους. Το 1 και το 2 στην πραγματικότητα δεν είναι τόσο απλά. Οι θήκες των έτοιμων εργοστασιακών μετατροπέων χρησιμεύουν ταυτόχρονα ως ψύκτρες για ισχυρούς διακόπτες τρανζίστορ στο εσωτερικό. Εάν πάρουμε ένα "ημικατεργασμένο προϊόν" ή "τοποθέτη", τότε δεν θα υπάρχει περίπτωση γι 'αυτούς: στο τρέχον κόστος των ηλεκτρονικών ειδών, της χειρωνακτικής εργασίας και των μη σιδηρούχων μετάλλων, η διαφορά στις τιμές εξηγείται ακριβώς από την απουσία το δεύτερο και, ενδεχομένως, το τρίτο. Δηλαδή θα πρέπει να φτιάξεις μόνος σου ένα καλοριφέρ για ισχυρά κλειδιά ή να ψάξεις για έτοιμο αλουμινένιο. Το πάχος του στο σημείο εγκατάστασης των κλειδιών πρέπει να είναι από 4 mm και η περιοχή για κάθε κλειδί πρέπει να είναι από 50 τετραγωνικά μέτρα. βλέπε ανά kW ισχύος εξόδου. με ροή αέρα από ανεμιστήρα-ψύκτη υπολογιστή για 12 V 110-130 mA - από 30 τ. κλειδί cm*kw*.

Για παράδειγμα, σε ένα σετ (μονάδα) υπάρχουν 2 πλήκτρα (μπορούν να φαίνονται, κολλάνε έξω από τον πίνακα, βλέπε αριστερά στο σχήμα). οι μονάδες με κλειδιά στο ψυγείο (στα δεξιά στο σχήμα) είναι πιο ακριβές και έχουν σχεδιαστεί για μια ορισμένη, κατά κανόνα, όχι πολύ υψηλή ισχύ. Δεν υπάρχει ψυγείο, η απαιτούμενη ισχύς είναι 1,5 kW. Έτσι, χρειάζεστε ένα καλοριφέρ από 150 τ. βλέπε Εκτός από αυτό, κιτ εγκατάστασης για κλειδιά: μονωτικές φλάντζες αγωγιμότητας θερμότητας και εξαρτήματα για βίδες στερέωσης - μονωτικά κύπελλα και ροδέλες. Εάν η μονάδα έχει θερμική προστασία (κάποιο άλλο φυτίλι θα προεξέχει ανάμεσα στα πλήκτρα - ένας θερμικός αισθητήρας), τότε λίγη θερμική πάστα για να το κολλήσετε στο ψυγείο. Σύρματα - φυσικά, δείτε παρακάτω.

Από UPS (UPS)

Ένας μετατροπέας 12V DC/220 V AC 50 Hz, στον οποίο μπορείτε να συνδέσετε οποιεσδήποτε συσκευές με την επιτρεπόμενη ισχύ, κατασκευάζεται από ένα UPS υπολογιστή πολύ απλά: τα κανονικά καλώδια στη μπαταρία "σας" αντικαθίστανται με μακριά με κλιπ για την μπαταρία του αυτοκινήτου τερματικά. Η διατομή των συρμάτων υπολογίζεται με βάση την επιτρεπόμενη πυκνότητα ρεύματος 20-25 A / sq. mm, βλέπε επίσης παρακάτω. Αλλά λόγω μιας μη τυπικής μπαταρίας, μπορεί να προκύψουν προβλήματα - με αυτό, αλλά είναι πιο ακριβό και πιο απαραίτητο από έναν μετατροπέα.

Το UPS χρησιμοποιεί επίσης μπαταρίες μολύβδου-οξέος. Σήμερα, αυτό είναι το μόνο ευρέως διαθέσιμο δευτερεύον χημικό τροφοδοτικό που μπορεί να παρέχει τακτικά υψηλά ρεύματα (επιπλέον ρεύματα) χωρίς να «σκοτώνεται» εντελώς σε 10-15 κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης. Στην αεροπορία, χρησιμοποιούνται μπαταρίες αργύρου-ψευδάργυρου, οι οποίες είναι ακόμη πιο ισχυρές, αλλά είναι τρομερά ακριβές, δεν χρησιμοποιούνται ευρέως και ο πόρος τους είναι αμελητέος για τα οικιακά πρότυπα - περίπου. 150 κύκλοι.

Η αποφόρτιση των μπαταριών οξέος παρακολουθείται ξεκάθαρα από την τάση στην τράπεζα και ο ελεγκτής του UPS δεν θα επιτρέψει την υπερφόρτιση της «ξένης» μπαταρίας. Αλλά στις κανονικές μπαταρίες UPS, ο ηλεκτρολύτης είναι τζελ και στις μπαταρίες αυτοκινήτου είναι υγρό. Τα καθεστώτα φόρτισης και στις δύο περιπτώσεις είναι σημαντικά διαφορετικά: τέτοια ρεύματα δεν μπορούν να περάσουν μέσω της γέλης όπως μέσω ενός υγρού, και σε έναν υγρό ηλεκτρολύτη με πολύ χαμηλό ρεύμα φόρτισης, η κινητικότητα ιόντων θα είναι χαμηλή και δεν θα επιστρέψουν όλα στην θέσεις στα ηλεκτρόδια. Ως αποτέλεσμα, το UPS θα υποφορτίσει χρόνια την μπαταρία του αυτοκινήτου, σύντομα θα θειωθεί και θα καταστεί εντελώς άχρηστη. Επομένως, χρειάζεται ένας φορτιστής μπαταρίας στο κιτ για τον μετατροπέα στο UPS. Μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας, αλλά αυτό είναι άλλο θέμα.

Μπαταρία και ρεύμα

Η καταλληλότητα του μετατροπέα για συγκεκριμένο σκοπό εξαρτάται επίσης από την μπαταρία. Ο μετατροπέας τάσης ανόδου δεν παίρνει ενέργεια για τους καταναλωτές από τη «σκοτεινή ύλη» του Σύμπαντος, τις μαύρες τρύπες, το άγιο πνεύμα ή από κάπου αλλού ακριβώς όπως αυτό. Μόνο - από την μπαταρία. Και από αυτό θα πάρει την ισχύ που δίνεται στους καταναλωτές, διαιρεμένη με την απόδοση του ίδιου του μετατροπέα.

Εάν δείτε έναν επώνυμο μετατροπέα «6800W» ή περισσότερο στη θήκη, πιστέψτε στα μάτια σας. Τα σύγχρονα ηλεκτρονικά καθιστούν δυνατή την τοποθέτηση ακόμη πιο ισχυρών συσκευών στον όγκο ενός πακέτου τσιγάρων. Αλλά, ας υποθέσουμε ότι χρειαζόμαστε ισχύ φορτίου 1000 W και έχουμε μια κανονική μπαταρία αυτοκινήτου 12 V 60 A / h στη διάθεσή μας. Η τυπική απόδοση του μετατροπέα είναι 0,8. Έτσι, από την μπαταρία, θα πάρει περίπου. 100 Α. Για ένα τέτοιο ρεύμα χρειάζονται και σύρματα διατομής 5 τετραγωνικών μέτρων. mm (βλ. παραπάνω), αλλά αυτό δεν είναι το κύριο πράγμα εδώ.

Οι οδηγοί γνωρίζουν: η μίζα οδήγησε για 20 λεπτά - αγοράστε μια νέα μπαταρία. Είναι αλήθεια ότι στα νέα μηχανήματα υπάρχουν χρονικά όρια για τη λειτουργία του, οπότε ίσως δεν το γνωρίζουν. Και δεν γνωρίζουν όλοι με βεβαιότητα ότι η μίζα ενός επιβατικού αυτοκινήτου, έχοντας ξετυλιχτεί, παίρνει ρεύμα περίπου. 75 A (εντός 0,1-0,2 δευτερολέπτων κατά την εκκίνηση - έως 600 A). Ο πιο απλός υπολογισμός - και αποδεικνύεται ότι εάν δεν υπάρχει αυτοματισμός στον μετατροπέα που περιορίζει την εκφόρτιση της μπαταρίας, τότε ο δικός μας θα καθίσει εντελώς σε 15 λεπτά. Επιλέξτε ή σχεδιάστε λοιπόν τον μετατροπέα σας λαμβάνοντας υπόψη τις δυνατότητες της διαθέσιμης μπαταρίας.

Σημείωση:Αυτό συνεπάγεται ένα τεράστιο πλεονέκτημα των μετατροπέων 12/220 V που βασίζονται σε UPS υπολογιστών - ο ελεγκτής τους δεν θα επιτρέψει στην μπαταρία να αδειάσει εντελώς.

Ο πόρος των μπαταριών οξέος δεν μειώνεται αισθητά εάν εκφορτιστούν με ρεύμα 2 ωρών (12 A για 60 A / h, 24 A για 120 A / h και 42 A για 210 A / h). Λαμβάνοντας υπόψη την απόδοση μετατροπής, αυτό δίνει την επιτρεπόμενη ισχύ συνεχούς φορτίου σε περίπου. 120W, 230W και 400W αντιστοιχ. Για 10 λεπτά. φορτίο (για παράδειγμα, για την τροφοδοσία ενός ηλεκτρικού εργαλείου), μπορεί να αυξηθεί κατά 2,5 φορές, αλλά μετά από αυτό το ABA πρέπει να ξεκουραστεί για τουλάχιστον 20 λεπτά.

Γενικά, το αποτέλεσμα δεν είναι καθόλου κακό. Από ένα συμβατικό οικιακό ηλεκτρικό εργαλείο, μόνο ένας μύλος μπορεί να πάρει 1000-1300 watt. Τα υπόλοιπα, κατά κανόνα, κοστίζουν έως 400 W και τα κατσαβίδια έως 250 W. Το ψυγείο από την μπαταρία 12 V 60 A / h μέσω του μετατροπέα θα λειτουργήσει για 1,5-5 ώρες. αρκετά για να προβεί στις απαραίτητες ενέργειες. Επομένως, είναι λογικό να φτιάξετε έναν μετατροπέα 1 kW για μια μπαταρία 60 A / h.

Ποια θα είναι η έξοδος;

Προκειμένου να μειωθεί το βάρος και το μέγεθος της συσκευής, οι μετατροπείς τάσης, με σπάνιες εξαιρέσεις (βλ. παρακάτω), λειτουργούν σε υψηλές συχνότητες από εκατοντάδες Hz σε μονάδες και δεκάδες kHz. Κανένας καταναλωτής δεν θα δεχτεί ρεύμα αυτής της συχνότητας και η απώλεια της ενέργειάς του στη συνηθισμένη καλωδίωση θα είναι τεράστια. Επομένως, οι μετατροπείς 12-200 κατασκευάζονται για την τάση εξόδου στη συνέχεια. τύποι:

  • Σταθερή ανόρθωση 220 V (220 V AC). Κατάλληλο για την τροφοδοσία φορτιστών τηλεφώνων, των περισσότερων tablet τροφοδοτικών (IP), λαμπτήρων πυρακτώσεως, οικιακών βοηθών φθορισμού και LED. Για ισχύ από 150-250 W, είναι ιδανικά για ηλεκτρικά εργαλεία χειρός: η ισχύς που καταναλώνουν στο συνεχές ρεύμα μειώνεται ελαφρώς και η ροπή αυξάνεται. Δεν είναι κατάλληλο για εναλλαγή τροφοδοτικών (UPS) τηλεοράσεων, υπολογιστών, φορητών υπολογιστών, φούρνων μικροκυμάτων κ.λπ. με ισχύ μεγαλύτερη από 40-50 W: σε τέτοια πρέπει να υπάρχει ένα λεγόμενο. κόμβος εκκίνησης, για την κανονική λειτουργία του οποίου η τάση δικτύου πρέπει περιοδικά να διέρχεται από το μηδέν. Ακατάλληλο και επικίνδυνο για συσκευές με μετασχηματιστές ισχύος σε σίδερο και κινητήρες AC: σταθερά ηλεκτρικά εργαλεία, ψυγεία, κλιματιστικά, οι περισσότεροι ήχοι Hi-Fi, επεξεργαστές τροφίμων, μερικές ηλεκτρικές σκούπες, καφετιέρες, μύλοι καφέ και φούρνοι μικροκυμάτων (για τους τελευταίους - λόγω παρουσία τραπεζιού περιστροφικού κινητήρα).
  • Τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα (δείτε παρακάτω) - κατάλληλο για όλους τους καταναλωτές, εκτός από ήχο Hi-Fi με UPS, άλλες συσκευές με UPS από 40-50 W (βλ. παραπάνω) και συχνά τοπικά συστήματα ασφαλείας, οικιακούς μετεωρολογικούς σταθμούς κ.λπ. με ευαίσθητους αναλογικούς αισθητήρες.
  • Καθαρό ημιτονοειδές - κατάλληλο χωρίς περιορισμούς, εκτός από ρεύμα, για κάθε καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας.

Ημίτονο ή ψευδοσίνη;

Προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση, η μετατροπή τάσης πραγματοποιείται όχι μόνο σε υψηλότερες συχνότητες, αλλά και με πολυπολικούς παλμούς. Ωστόσο, είναι αδύνατο να τροφοδοτήσετε πολλές καταναλωτικές συσκευές με μια ακολουθία διπολικών ορθογώνιων παλμών (το λεγόμενο μαίανδρο): μεγάλες υπερτάσεις στα μέτωπα του μαιάνδρου με τουλάχιστον ένα μικρό αντιδραστικό φορτίο θα οδηγήσουν σε μεγάλες απώλειες ενέργειας και μπορεί να προκαλέσουν δυσλειτουργία του καταναλωτή . Ωστόσο, είναι επίσης αδύνατο να σχεδιαστεί ένας μετατροπέας για ένα ημιτονοειδές ρεύμα - η απόδοση δεν θα υπερβαίνει περίπου. 0.6.

Μια αθόρυβη αλλά σημαντική επανάσταση σε αυτόν τον κλάδο συνέβη όταν αναπτύχθηκαν μικροκυκλώματα ειδικά για μετατροπείς τάσης, σχηματίζοντας το λεγόμενο. τροποποιημένο ημιτονοειδές (αριστερά στο σχήμα), αν και θα ήταν πιο σωστό να το ονομάσουμε ψευδο-, μετα-, οιονεί- κ.λπ. ημιτονοειδής. Η τρέχουσα μορφή του τροποποιημένου ημιτονοειδούς είναι βαθμιδωτή και τα μέτωπα των παλμών σφίγγονται (τα μέτωπα του μαιάνδρου συχνά δεν είναι ορατά στην οθόνη ενός παλμογράφου καθοδικών ακτίνων). Χάρη σε αυτό, οι καταναλωτές με μετασχηματιστές με βάση σίδηρο ή αξιοσημείωτη αντιδραστικότητα (ασύγχρονοι ηλεκτρικοί κινητήρες) «κατανοούν» το κύμα ψευδοσίνης «ως πραγματικό» και εργάζονται σαν να μην είχε συμβεί τίποτα. Ο ήχος Hi-Fi με μετασχηματιστή δικτύου σε σίδερο μπορεί να τροφοδοτηθεί από ένα τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Επιπλέον, το τροποποιημένο ημιτονοειδές μπορεί να εξομαλυνθεί με αρκετά απλούς τρόπους έως «σχεδόν πραγματικό», οι διαφορές από το καθαρό στον παλμογράφο είναι ελάχιστα αισθητές. Οι μετατροπείς τύπου "καθαρού ημιτονοειδούς" δεν είναι πολύ πιο ακριβοί από τους συμβατικούς, στα δεξιά στο σχ.

Ωστόσο, δεν είναι επιθυμητό να ξεκινήσετε συσκευές με ιδιότροπους αναλογικούς κόμβους και UPS από ένα τροποποιημένο ημιτονοειδές. Το τελευταίο είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητο. Το γεγονός είναι ότι η μέση περιοχή του τροποποιημένου ημιτονοειδούς δεν είναι μια καθαρή μηδενική τάση. Ο κόμβος εκκίνησης του UPS από το τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα δεν λειτουργεί καθαρά και ολόκληρο το UPS ενδέχεται να μην εξέλθει από τη λειτουργία εκκίνησης στην κατάσταση λειτουργίας. Ο χρήστης το βλέπει στην αρχή ως άσχημες δυσλειτουργίες και στη συνέχεια βγαίνει καπνός από τη συσκευή, όπως σε ένα αστείο. Επομένως, οι συσκευές στο UPS πρέπει να τροφοδοτούνται από μετατροπείς Pure Sine.

Φτιάχνουμε μόνοι μας τον μετατροπέα

Έτσι, ενώ είναι σαφές ότι είναι καλύτερο να φτιάξετε έναν μετατροπέα για έξοδο 220 V 50 Hz, αν και θα θυμόμαστε και για την έξοδο AC. Στην πρώτη περίπτωση, θα χρειαστείτε έναν μετρητή συχνότητας για τον έλεγχο της συχνότητας: οι κανόνες για τις διακυμάνσεις στη συχνότητα του δικτύου τροφοδοσίας είναι 48-53 Hz. Οι ηλεκτροκινητήρες AC είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι στις αποκλίσεις του: όταν η συχνότητα της τάσης τροφοδοσίας φτάσει τα όρια ανοχής, θερμαίνονται και «φεύγουν» από την ονομαστική ταχύτητα. Το τελευταίο είναι πολύ επικίνδυνο για τα ψυγεία και τα κλιματιστικά· μπορεί να χαλάσουν μόνιμα λόγω αποσυμπίεσης. Αλλά δεν χρειάζεται να αγοράσουμε, να νοικιάσουμε ή να ζητιανέψουμε για κάποιο χρονικό διάστημα έναν ακριβή και πολυλειτουργικό ηλεκτρονικό μετρητή συχνοτήτων - δεν χρειαζόμαστε την ακρίβειά του. Είτε ένας ηλεκτρομηχανικός μετρητής συχνότητας συντονισμού (θέση 1 στο σχήμα), είτε ένας δείκτης οποιουδήποτε συστήματος, θέση. 2:

Και τα δύο είναι φθηνά, πωλούνται στο Διαδίκτυο και σε μεγάλες πόλεις σε ειδικά καταστήματα ηλεκτρικών ειδών. Ένας παλιός μετρητής συχνότητας συντονισμού μπορεί να βρεθεί στην αγορά σιδήρου και ο ένας ή ο άλλος, μετά τη ρύθμιση του μετατροπέα, είναι πολύ κατάλληλος για τον έλεγχο της συχνότητας δικτύου στο σπίτι - ο μετρητής δεν ανταποκρίνεται στη σύνδεσή τους στο δίκτυο.

50 Hz από υπολογιστή

Στις περισσότερες περιπτώσεις, απαιτείται ισχύς 220 V 50 Hz για όχι πολύ ισχυρούς καταναλωτές, έως 250-350 Watt. Στη συνέχεια, η βάση του μετατροπέα 12/220 V 50 Hz μπορεί να είναι ένα UPS από έναν παλιό υπολογιστή - εκτός αν, φυσικά, αυτός βρίσκεται στα σκουπίδια ή κάποιος τον πουλάει φτηνά. Η ισχύς που παρέχεται στο φορτίο θα είναι περίπου. 0,7 του ονομαστικού UPS. Για παράδειγμα, αν εμφανιστεί το "250W" στη θήκη του, τότε συσκευές έως 150-170 W μπορούν να συνδεθούν άφοβα. Χρειάζεστε περισσότερα - πρέπει πρώτα να ελέγξετε το φορτίο των λαμπτήρων πυρακτώσεως. Άντεξε 2 ώρες - είναι σε θέση να δώσει τέτοια ισχύ για μεγάλο χρονικό διάστημα. Πώς να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12V DC/220V AC 50Hz από τροφοδοτικό υπολογιστή, δείτε το παρακάτω βίντεο.

Βίντεο: ένας απλός μετατροπέας 12-220 από PSU υπολογιστή


Κλειδιά

Ας υποθέσουμε ότι δεν υπάρχει UPS υπολογιστή ή χρειάζεται περισσότερη τροφοδοσία. Τότε η επιλογή των βασικών στοιχείων γίνεται σημαντική: πρέπει να αλλάζουν υψηλά ρεύματα με τις μικρότερες απώλειες μεταγωγής, να είναι αξιόπιστα και οικονομικά. Από αυτή την άποψη, τα διπολικά τρανζίστορ και τα θυρίστορ σε αυτό το πεδίο εφαρμογής αποτελούν σίγουρα παρελθόν.

Η δεύτερη επανάσταση στον κλάδο των μετατροπέων συνδέεται με την εμφάνιση ισχυρών τρανζίστορ φαινομένου πεδίου («εργάτες πεδίου»), τα λεγόμενα. κατακόρυφη δομή. Ωστόσο, ανέτρεψαν ολόκληρη την τεχνική τροφοδοσίας συσκευών χαμηλής κατανάλωσης: γίνεται όλο και πιο δύσκολο να βρεθεί ένας μετασχηματιστής σε σίδερο στις "οικιακές συσκευές".

Οι καλύτεροι μετατροπείς πεδίου υψηλής ισχύος για μετατροπείς τάσης - μονωμένη πύλη και επαγόμενο κανάλι (MOSFET), π.χ. IFR3205, στα αριστερά στο σχήμα:

Λόγω της αμελητέας ισχύος μεταγωγής, η απόδοση ενός μετατροπέα με έξοδο DC σε τέτοια τρανζίστορ μπορεί να φτάσει το 0,95 και με έξοδο AC 50 Hz 0,85-0,87. Ανάλογα MOSFET με ενσωματωμένο κανάλι, π.χ. IFRZ44, δίνουν χαμηλότερη απόδοση, αλλά είναι πολύ φθηνότερα. Ένα ζεύγος του ενός ή του άλλου σάς επιτρέπει να φέρετε την ισχύ στο φορτίο μέχρι περίπου. 600W; Και τα δύο μπορούν να παραλληλιστούν χωρίς προβλήματα (δεξιά στο σχήμα), γεγονός που καθιστά δυνατή την κατασκευή μετατροπέων για ισχύ έως 3 kW.

Σημείωση:η ισχύς απώλειας μεταγωγής των διακοπτών με ενσωματωμένο κανάλι όταν λειτουργούν σε ένα σημαντικά αντιδραστικό φορτίο (για παράδειγμα, ένας ασύγχρονος ηλεκτροκινητήρας) μπορεί να φτάσει τα 1,5 W ανά διακόπτη. Τα κλειδιά με επαγόμενο κανάλι είναι απαλλαγμένα από αυτό το μειονέκτημα.

TL494

Το τρίτο στοιχείο που κατέστησε δυνατή τη μεταφορά των μετατροπέων τάσης στην τρέχουσα κατάστασή τους είναι το εξειδικευμένο μικροκύκλωμα TL494 και τα ανάλογα του. Όλα είναι ένας ελεγκτής διαμόρφωσης πλάτους παλμού (PWM) που παράγει ένα τροποποιημένο σήμα ημιτονοειδούς κύματος στις εξόδους. Οι έξοδοι είναι διπολικές, γεγονός που σας επιτρέπει να ελέγχετε ζεύγη πλήκτρων. Η συχνότητα μετατροπής αναφοράς ρυθμίζεται από ένα κύκλωμα RC, οι παράμετροι του οποίου μπορούν να αλλάξουν σε μεγάλο εύρος.

Όταν η μονιμότητα είναι αρκετή

Η γκάμα των καταναλωτών ρεύματος 220 V DC είναι περιορισμένη, αλλά χρειάζονται απλώς μια αυτόνομη παροχή ρεύματος όχι μόνο σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης. Για παράδειγμα, όταν εργάζεστε με ένα ηλεκτρικό εργαλείο στο δρόμο ή στη μακρινή γωνία της δικής σας τοποθεσίας. Ή είναι πάντα παρόν, ας πούμε, στον φωτισμό έκτακτης ανάγκης της εισόδου του σπιτιού, του διαδρόμου, του διαδρόμου, της περιοχής του σπιτιού από μια ηλιακή μπαταρία που επαναφορτίζει την μπαταρία κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η τρίτη τυπική περίπτωση είναι η φόρτιση του τηλεφώνου εν κινήσει από τον αναπτήρα. Εδώ, η ισχύς εξόδου χρειάζεται πολύ λίγη, έτσι ώστε ο μετατροπέας να μπορεί να κατασκευαστεί μόνο με 1 τρανζίστορ σύμφωνα με το κύκλωμα του ταλαντωτή χαλάρωσης, βλέπε παρακάτω. βίντεο κλιπ.

Βίντεο: μετατροπέας ενίσχυσης ενός τρανζίστορ


Για να τροφοδοτήσετε ήδη 2-3 λαμπτήρες LED, απαιτείται περισσότερη ισχύς. Η αποτελεσματικότητα του μπλοκαρίσματος των γεννητριών όταν προσπαθείτε να τις "συμπιέσετε" πέφτει απότομα και πρέπει να μεταβείτε σε κυκλώματα με ξεχωριστά στοιχεία χρονισμού ή πλήρη εσωτερική επαγωγική ανάδραση, είναι τα πιο οικονομικά και περιέχουν τον λιγότερο αριθμό εξαρτημάτων. Στην πρώτη περίπτωση, για την εναλλαγή ενός κλειδιού, το EMF αυτοεπαγωγής μιας από τις περιελίξεις του μετασχηματιστή χρησιμοποιείται μαζί με ένα κύκλωμα χρονισμού. Στο δεύτερο, ο ίδιος ο μετασχηματιστής ανόδου είναι το στοιχείο ρύθμισης συχνότητας λόγω της δικής του χρονικής σταθεράς. η αξία του καθορίζεται κυρίως από το φαινόμενο της αυτεπαγωγής. Επομένως, αυτοί και άλλοι μετατροπείς ονομάζονται μερικές φορές μετατροπείς αυτοεπαγωγής. Η απόδοσή τους, κατά κανόνα, δεν είναι υψηλότερη από 0,6-0,65, αλλά, πρώτον, το κύκλωμα είναι απλό και δεν απαιτεί ρύθμιση. Δεύτερον, η τάση εξόδου είναι τραπεζοειδής και όχι τετραγωνικός. Οι «απαιτητικοί» καταναλωτές το «καταλαβαίνουν» ως τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Το μειονέκτημα είναι ότι τα πλήκτρα πεδίου σε τέτοιους μετατροπείς είναι πρακτικά ανεφάρμοστα, επειδή συχνά αποτυγχάνουν από υπερτάσεις στο πρωτεύον τύλιγμα κατά τη διάρκεια της μεταγωγής.

Ένα παράδειγμα κυκλώματος με εξωτερικά στοιχεία χρονισμού δίνεται στη θέση. 1 εικ.:

Ο συγγραφέας του σχεδίου δεν κατάφερε να αποσπάσει περισσότερα από 11 watt από αυτό, αλλά προφανώς μπέρδεψε τον φερρίτη με τον καρβονυλικό σίδηρο. Σε κάθε περίπτωση, το θωρακισμένο (κύπελλο) μαγνητικό κύκλωμα στη δική του φωτογραφία (δείτε το σχήμα στα δεξιά) δεν είναι σε καμία περίπτωση φερρίτης. Μοιάζει περισσότερο με ένα παλιό καρβονυλικό, οξειδωμένο εξωτερικά κατά καιρούς, βλέπε εικ. στα δεξιά. Είναι καλύτερο να τυλίγετε τον μετασχηματιστή για αυτόν τον μετατροπέα σε δακτύλιο φερρίτη με εμβαδόν διατομής φερρίτη 0,7-1,2 τετραγωνικών μέτρων. Στη συνέχεια, η κύρια περιέλιξη πρέπει να περιέχει 7 στροφές σύρματος με διάμετρο χαλκού 0,6-0,8 mm και οι δευτερεύουσες 57-58 στροφές σύρματος 0,3-0,32 mm. Αυτό είναι υπό ίσιωμα με διπλασιασμό, βλέπε παρακάτω. Κάτω από τις "καθαρές" 220 V - 230-235 στροφές σύρματος 0,2-0,25. Σε αυτήν την περίπτωση, αυτός ο μετατροπέας, κατά την αντικατάσταση του KT814 με το KT818, θα δώσει ισχύ έως και 25-30 W, που είναι αρκετό για 3-4 λαμπτήρες LED. Κατά την αντικατάσταση του KT814 με KT626, η ισχύς φορτίου θα είναι περίπου. 15 W, αλλά η απόδοση θα αυξηθεί. Και στις δύο περιπτώσεις, το ψυγείο κλειδιού είναι από 50 τ. εκ.

Στη θέση. Το σχήμα 2 δείχνει ένα διάγραμμα ενός μετατροπέα "προκατακλυσμού" 12-220 με ξεχωριστές περιελίξεις ανάδρασης. Δεν είναι τόσο αρχαϊκό. Πρώτον, η τάση εξόδου υπό φορτίο είναι ένα τραπεζοειδές με στρογγυλεμένα κατάγματα χωρίς αιχμές. Είναι ακόμα καλύτερο από το τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Δεύτερον, αυτός ο μετατροπέας μπορεί να κατασκευαστεί χωρίς αλλαγές στο κύκλωμα για ισχύ έως 300-350 W και συχνότητα 50 Hz, τότε δεν χρειάζεται ανορθωτής, απλά πρέπει να βάλετε VT1 και VT2 σε καλοριφέρ από 250 τετραγωνικά. δείτε το καθένα. Τρίτον, εξοικονομεί μπαταρία: όταν υπερφορτώνεται, η συχνότητα μετατροπής πέφτει, η ισχύς εξόδου μειώνεται και αν τη φορτώσετε ακόμη περισσότερο, η παραγωγή αποτυγχάνει. Δηλαδή, δεν απαιτείται αυτοματισμός για την αποφυγή υπερφόρτισης της μπαταρίας.

Η διαδικασία υπολογισμού για αυτόν τον μετατροπέα δίνεται στη σάρωση στην Εικ.:

Τα βασικά μεγέθη σε αυτό είναι η συχνότητα μετατροπής και η επαγωγή εργασίας στο μαγνητικό κύκλωμα. Η συχνότητα μετατροπής επιλέγεται με βάση το υλικό του διαθέσιμου πυρήνα και την απαιτούμενη ισχύ:

Τύπος

Μαγνητικός πυρήνας

Συχνότητα επαγωγής / μετατροπής
Έως 50 W50-100W100-200W200-350W
Σίδερο "Power" από μετασχηματιστές ισχύος με πάχος 0,35-0,6 mm0,5T/(50-1000)Hz0,55T/(50-400)Hz0,6T/(50-150)Hz0,7T/(50-60)Hz
"Ηχητικό" σίδερο από μετασχηματιστές εξόδου UMZCH με πάχος 0,2-0,25 mm0,4 T/(1000-3000)Hz0,35T/(1000-2000)Hz- -
Σίδερο "σήμα" από μετασχηματιστές σήματος με πάχος 0,06-0,15 mm (όχι μόνιμου κράματος!)0,3T/(2000-8000)Hz0,25T/(2000-5000)Hz- -
Φερρίτης0,15 T/(5-30) kHz0,15 T/(5-30) kHz0,15 T/(5-30) kHz0,15 T/(5-30) kHz

Ένας τέτοιος "παμφάγος" φερρίτης εξηγείται από το γεγονός ότι ο βρόχος υστέρησης του είναι ορθογώνιος και η επαγωγή εργασίας είναι ίση με την επαγωγή κορεσμού. Η μείωση σε σύγκριση με τις τυπικές υπολογισμένες τιμές επαγωγής σε χαλύβδινους μαγνητικούς πυρήνες προκαλείται από μια απότομη αύξηση των απωλειών μεταγωγής μη ημιτονικών ρευμάτων καθώς αυξάνεται. Επομένως, δεν μπορούν να αφαιρεθούν περισσότερα από 100-120 watt από τον πυρήνα του μετασχηματιστή ισχύος μιας παλιάς τηλεόρασης "φέρετρο" 270 watt σε αυτόν τον μετατροπέα 50 Hz. Αλλά - για την έλλειψη ψαριών και τα ψάρια καρκίνου.

Σημείωση:εάν υπάρχει χαλύβδινο μαγνητικό κύκλωμα με σκόπιμα υπερμεγέθη διατομή, μην πιέζετε ρεύμα από αυτό! Ας είναι καλύτερα η επαγωγή να είναι μικρότερη - η απόδοση του μετατροπέα θα αυξηθεί και το σχήμα της τάσης εξόδου θα βελτιωθεί.

ίσιωμα

Είναι καλύτερο να διορθώσετε την τάση εξόδου αυτών των μετατροπέων σύμφωνα με το σχήμα με παράλληλο διπλασιασμό τάσης (θέση 3 στο σχήμα με διαγράμματα): τα εξαρτήματα για αυτό θα είναι φθηνότερα και οι απώλειες ισχύος στο μη ημιτονικό ρεύμα θα είναι λιγότερο από ό,τι στη γέφυρα. Οι πυκνωτές πρέπει να λαμβάνονται "ισχύς", σχεδιασμένοι για υψηλή άεργο ισχύ (με τις ονομασίες PE ή W). Αν βάλεις "ήχο" χωρίς αυτά τα γράμματα, μπορεί απλά να εκραγούν.

50 Hz; Είναι πολύ απλό!

Ένας απλός μετατροπέας 50 Hz (θέση 4 του παραπάνω σχήματος με διαγράμματα) είναι ένα ενδιαφέρον σχέδιο. Μερικοί τύποι τυπικών μετασχηματιστών ισχύος έχουν τη δική τους χρονική σταθερά κοντά στα 10 ms, δηλ. μισή περίοδος 50 Hz. Διορθώνοντάς το με αντιστάσεις ρύθμισης χρόνου, οι οποίες θα περιορίσουν ταυτόχρονα το ρεύμα ελέγχου των πλήκτρων, μπορείτε να λάβετε αμέσως έναν εξομαλυνόμενο μαίανδρο 50 Hz στην έξοδο χωρίς πολύπλοκα σχήματα σχηματισμού. Οι μετασχηματιστές TP, CCI, TN για 50-120 W είναι κατάλληλοι, αλλά όχι όλοι. Μπορεί να χρειαστεί να αλλάξετε τις τιμές των αντιστάσεων ή/και να συνδέσετε πυκνωτές 1-22 nF παράλληλα με αυτούς. Εάν η συχνότητα μετατροπής είναι ακόμα μακριά από τα 50 Hz, είναι άχρηστο να αποσυναρμολογήσετε και να τυλίξτε τον μετασχηματιστή: ο μαγνητικός πυρήνας που είναι κολλημένος με σιδηρομαγνητική κόλλα θα αφρατέψει και οι παράμετροι του μετασχηματιστή θα επιδεινωθούν απότομα.

Αυτός ο μετατροπέας είναι ένας μετατροπέας country weekend. Δεν θα προσγειώσει την μπαταρία του αυτοκινήτου για τους ίδιους λόγους με τον προηγούμενο. Αλλά θα είναι αρκετό να φωτίσετε το σπίτι με μια βεράντα με λαμπτήρες LED και μια τηλεόραση ή μια αντλία δόνησης στο πηγάδι. Η συχνότητα μετατροπής ενός καλά εδραιωμένου μετατροπέα όταν το ρεύμα φορτίου αλλάζει από 0 στο μέγιστο δεν υπερβαίνει τα τεχνικά πρότυπα για δίκτυα τροφοδοσίας.

Οι περιελίξεις του αρχικού μετασχηματιστή εκτρέφονται ως εξής. Στους τυπικούς μετασχηματιστές ισχύος, υπάρχει ένας ζυγός αριθμός δευτερευόντων περιελίξεων για 12 ή 6 V. Δύο από αυτά είναι "καθυστερημένα" και τα υπόλοιπα συγκολλούνται παράλληλα σε ομάδες ίσου αριθμού περιελίξεων σε καθεμία. Στη συνέχεια, οι ομάδες συνδέονται σε σειρά έτσι ώστε να ληφθούν 2 μισές περιελίξεις των 12 V το καθένα, αυτό θα είναι μια περιέλιξη χαμηλής τάσης (πρωτεύουσας) με μέσο σημείο. Από τις υπόλοιπες περιελίξεις χαμηλής τάσης, ένα είναι συνδεδεμένο σε σειρά με ένα δίκτυο 220 V, αυτό θα είναι μια κλιμακωτή περιέλιξη. Χρειάζεται ένα πρόσθετο σε αυτό, γιατί. η πτώση τάσης στα κλειδιά των διπολικών σύνθετων τρανζίστορ, μαζί με τις απώλειές της στον μετασχηματιστή, μπορεί να φτάσει τα 2,5-3 V και η τάση εξόδου θα υποτιμηθεί. Η πρόσθετη περιέλιξη θα το φέρει στο κανονικό.

DC από τσιπ

Η απόδοση των περιγραφόμενων μετατροπέων δεν υπερβαίνει το 0,8 και η συχνότητα, ανάλογα με το ρεύμα φορτίου, επιπλέει αισθητά. Η μέγιστη ισχύς φορτίου είναι μικρότερη από 400 W, επομένως ήρθε η ώρα να σκεφτείτε τις σύγχρονες λύσεις κυκλωμάτων.

Ένα διάγραμμα ενός απλού μετατροπέα 12 V DC / 220 V DC για 500-600 W φαίνεται στο σχήμα:

Ο κύριος σκοπός του είναι να τροφοδοτεί ηλεκτρικά εργαλεία χειρός. Ένα τέτοιο φορτίο δεν είναι απαιτητικό για την ποιότητα της τάσης εισόδου, επομένως τα κλειδιά λαμβάνονται φθηνότερα. Κατάλληλα είναι και τα IFRZ46, 48. Ο μετασχηματιστής τυλίγεται σε φερρίτη διατομής 2-2,5 τετραγωνικών μέτρων. εκ; ένας πυρήνας μετασχηματιστή ισχύος από ένα UPS υπολογιστή είναι κατάλληλος. Πρωτεύουσα περιέλιξη - 2x5 στροφές μιας δέσμης 5-6 συρμάτων περιέλιξης με διάμετρο χαλκού 0,7-0,8 mm (βλ. παρακάτω). δευτερεύον - 80 στροφές του ίδιου σύρματος. Δεν απαιτείται εγκατάσταση, αλλά δεν υπάρχει έλεγχος της εκφόρτισης της μπαταρίας, επομένως κατά τη λειτουργία πρέπει να συνδέσετε ένα πολύμετρο στους ακροδέκτες του και μην ξεχάσετε να το κοιτάξετε (το ίδιο ισχύει και για όλους τους άλλους οικιακούς μετατροπείς τάσης) . Εάν η τάση πέσει στα 10,8 V (1,8 V ανά δοχείο) - σταματήστε, απενεργοποιήστε! Έπεσε στα 1,75 V ανά στοιχείο (10,5 V για ολόκληρη την μπαταρία) - αυτό είναι ήδη θείωση!

Πώς να τυλίξετε έναν μετασχηματιστή σε έναν δακτύλιο

Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του μετατροπέα, ιδιαίτερα η απόδοσή του, επηρεάζονται αρκετά έντονα από το αδέσποτο πεδίο του μετασχηματιστή του. Η θεμελιώδης λύση για τη μείωσή του είναι γνωστή εδώ και πολύ καιρό: το πρωτεύον τύλιγμα, το οποίο «αντλάει» το μαγνητικό κύκλωμα με ενέργεια, τοποθετείται κοντά του. δευτερεύοντα από πάνω του κατά φθίνουσα σειρά της δύναμής τους. Αλλά η τεχνολογία είναι τέτοιο πράγμα που μερικές φορές οι θεωρητικές αρχές σε συγκεκριμένα σχέδια πρέπει να ανατρέπονται. Ένας από τους νόμους του Μέρφι λέει περίπου. οπότε: αν το κομμάτι σιδήρου, λοιπόν, εξακολουθεί να μην θέλει να λειτουργήσει όπως θα έπρεπε, προσπαθήστε να κάνετε το αντίθετο σε αυτό. Αυτό ισχύει πλήρως για έναν μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας που βασίζεται σε δακτυλιοειδές μαγνητικό πυρήνα φερρίτη με περιελίξεις από σχετικά παχύ άκαμπτο σύρμα. Ο μετασχηματιστής μετατροπέα τάσης τυλίγεται σε δακτύλιο φερρίτη ως εξής:

  • Το μαγνητικό κύκλωμα είναι απομονωμένο και, χρησιμοποιώντας ένα φορείο περιέλιξης, τυλίγεται πάνω του μια δευτερεύουσα περιέλιξη, τοποθετώντας τις στροφές όσο το δυνατόν πιο σφιχτά, pos. 1 στο σχήμα:

  • Τοποθετήστε σφιχτά το "δευτερεύον" με κολλητική ταινία, θέση 2.
  • Προετοιμάστε 2 πανομοιότυπες πλεξούδες καλωδίων για την κύρια περιέλιξη: τυλίξτε τον αριθμό των στροφών του μισού της περιέλιξης χαμηλής τάσης με ένα λεπτό άχρηστο σύρμα, αφαιρέστε το, μετρήστε το μήκος, κόψτε τον απαιτούμενο αριθμό τμημάτων σύρματος περιέλιξης με περιθώριο και συναρμολογήστε τα σε δεσμίδες.
  • Επιπλέον, η δευτερεύουσα περιέλιξη απομονώνεται μέχρι να ληφθεί μια σχετικά επίπεδη επιφάνεια.
  • Τυλίγουν το "πρωτεύον" με 2 δεσμίδες ταυτόχρονα, τακτοποιώντας τα καλώδια των δεσμίδων με μια ταινία και κατανέμοντας ομοιόμορφα τις στροφές στον πυρήνα, pos. 3.
  • Τα άκρα των δεσμίδων καλούνται και η αρχή του ενός συνδέεται με το άκρο του άλλου, αυτό θα είναι το μεσαίο σημείο της περιέλιξης.

Σημείωση:στα διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων, η αρχή των περιελίξεων, εάν έχει σημασία, υποδεικνύεται με μια τελεία.

50 Hz ομαλή

Ένα τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα από έναν ελεγκτή PWM δεν είναι ο μόνος τρόπος για να λάβετε 50 Hz στην έξοδο του μετατροπέα, κατάλληλο για τη σύνδεση οποιουδήποτε οικιακού καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας, και ακόμη και αυτό δεν θα έβλαπτε να το "εξομαλύνετε". Το πιο απλό από αυτά είναι ο παλιός καλός σιδερένιος μετασχηματιστής, «χτυπάει» καλά λόγω της ηλεκτρικής του αδράνειας. Είναι αλήθεια ότι η εύρεση ενός μαγνητικού κυκλώματος για περισσότερα από 500 W γίνεται όλο και πιο δύσκολη. Ένας τέτοιος μετασχηματιστής απομόνωσης είναι ενεργοποιημένος στην έξοδο χαμηλής τάσης του μετατροπέα και ένα φορτίο συνδέεται με την ανοδική περιέλιξή του. Παρεμπιπτόντως, τα περισσότερα UPS υπολογιστών είναι κατασκευασμένα σύμφωνα με αυτό το σχήμα, επομένως είναι αρκετά κατάλληλα για αυτόν τον σκοπό. Εάν τυλίγετε μόνοι σας τον μετασχηματιστή, τότε υπολογίζεται παρόμοια με τον ισχύ, αλλά με ίχνος. χαρακτηριστικά:

  • Η αρχικά καθορισμένη τιμή της επαγωγής εργασίας διαιρείται με 1,1 και χρησιμοποιείται σε όλους τους περαιτέρω υπολογισμούς. Είναι λοιπόν απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το λεγόμενο. συντελεστής μορφής μη ημιτονοειδής τάσης Kf; για ένα ημιτονοειδές, Kf \u003d 1.
  • Η ανοδική περιέλιξη υπολογίζεται αρχικά ως περιέλιξη δικτύου 220 V για μια δεδομένη ισχύ (ή καθορίζεται από τις παραμέτρους του μαγνητικού κυκλώματος και την τιμή της επαγωγής εργασίας). Στη συνέχεια, ο αριθμός των στροφών του πολλαπλασιάζεται επί 1,08 για ισχύ έως 150 W, επί 1,05 για ισχύ 150-400 W και επί 1,02 για ισχύ 400-1300 W.
  • Το μισό της περιέλιξης χαμηλής τάσης υπολογίζεται ως δευτερεύον για τάση 14,5 V για διπολικούς διακόπτες ή με ενσωματωμένο κανάλι και για 13,2 V για διακόπτες με επαγόμενο κανάλι.

Παραδείγματα λύσεων κυκλώματος για μετατροπείς 12-200 V 50 Hz με μετασχηματιστή απομόνωσης φαίνονται στο σχήμα:

Στο ένα στα αριστερά, τα πλήκτρα ελέγχονται από τον κύριο ταλαντωτή στο λεγόμενο. "μαλακός" πολυδονητής, δημιουργεί ήδη έναν μαίανδρο σε σκουπίδια μετώπες και λειασμένα σπασίματα, επομένως δεν απαιτούνται πρόσθετα μέτρα εξομάλυνσης. Η αστάθεια συχνότητας ενός μαλακού πολυδονητή είναι υψηλότερη από το συνηθισμένο, επομένως χρειάζεται ένα ποτενσιόμετρο P. Με τα πλήκτρα του KT827, μπορείτε να αφαιρέσετε ισχύ έως και 200 ​​W (καλοριφέρ - από 200 τ. εκ. χωρίς ροή αέρα). Τα κλειδιά στο KP904 από παλιά σκουπίδια ή IRFZ44 σάς επιτρέπουν να το αυξήσετε στα 350 W. single σε IRF3205 έως 600 W και ζεύγη σε αυτά έως 1000 W.

Ένας μετατροπέας 12-220 V 50 Hz με κύριο ταλαντωτή στο TL494 (δεξιά στο σχήμα) διατηρεί τη συχνότητα σιδήρου σε όλες τις αδιανόητες συνθήκες λειτουργίας. Για πιο αποτελεσματική εξομάλυνση του ψευδοηχοειδούς, χρησιμοποιείται το λεγόμενο φαινόμενο. αδιάφορος συντονισμός, στον οποίο οι λόγοι φάσεων των ρευμάτων και των τάσεων στο κύκλωμα ταλάντωσης γίνονται οι ίδιοι όπως στον οξύ συντονισμό, αλλά τα πλάτη τους δεν αυξάνονται αισθητά. Τεχνικά, αυτό επιλύεται απλά: ένας πυκνωτής εξομάλυνσης συνδέεται με την περιέλιξη κλιμάκωσης, η τιμή χωρητικότητας του οποίου επιλέγεται σύμφωνα με την καλύτερη μορφή ρεύματος (όχι τάση!) υπό φορτίο. Για τον έλεγχο του τρέχοντος σχήματος, στο κύκλωμα φορτίου περιλαμβάνεται μια αντίσταση 0,1-0,5 Ohm για ισχύ 0,03-0,1 της ονομαστικής, στην οποία συνδέεται ένας παλμογράφος με κλειστή είσοδο. Η χωρητικότητα εξομάλυνσης δεν μειώνει την απόδοση του μετατροπέα, αλλά δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα προγράμματα υπολογιστών προσομοίωσης χαμηλής συχνότητας του παλμογράφου για συντονισμό, επειδή. η είσοδος της κάρτας ήχου που χρησιμοποιούν δεν είναι σχεδιασμένη για πλάτος 220x1,4 = 310 V! Τα πλήκτρα και οι δυνάμεις είναι ίδια με πριν. υπόθεση.

Ένα πιο προηγμένο κύκλωμα μετατροπέα 12-200 V 50 Hz φαίνεται στο Σχ.:

Χρησιμοποιεί πολύπλοκα σύνθετα κλειδιά. Για να βελτιώσει την ποιότητα της τάσης εξόδου, χρησιμοποιεί το γεγονός ότι ο εκπομπός των επίπεδων επιταξιακών διπολικών τρανζίστορ είναι πολύ πιο ισχυρός από τη βάση και τον συλλέκτη. Όταν το TL494 εφαρμόζει ένα δυναμικό κλεισίματος, για παράδειγμα, στη βάση VT3, το ρεύμα συλλέκτη του θα σταματήσει, αλλά λόγω της απορρόφησης του φορτίου χώρου του εκπομπού, θα επιβραδύνει το μπλοκάρισμα του T1 και τις υπερτάσεις από το EMF αυτοεπαγωγής Το Tr θα απορροφηθεί από τα κυκλώματα L1 και R11C5. θα «γείρουν» περισσότερο τα μέτωπα. Η ισχύς εξόδου του μετατροπέα καθορίζεται από τη συνολική ισχύ Tr, αλλά όχι μεγαλύτερη από 600 W, επειδή είναι αδύνατο να χρησιμοποιηθούν ζευγαρωμένοι ισχυροί διακόπτες σε αυτό το κύκλωμα - η εξάπλωση στη φόρτιση της πύλης των τρανζίστορ MOSFET είναι αρκετά σημαντική και η εναλλαγή των πλήκτρων θα είναι ασαφής, γεγονός που μπορεί ακόμη και να επιδεινώσει το σχήμα της τάσης εξόδου.

Ο επαγωγέας L1 είναι 5-6 στροφές σύρματος με διάμετρο 2,4 mm ή περισσότερο πάνω από χαλκό, τυλιγμένο σε ένα κομμάτι ράβδου φερρίτη με διάμετρο 8-10 m και μήκος 30-40 mm σε βήματα των 3,5-4 mm. Το μαγνητικό κύκλωμα του γκαζιού δεν πρέπει να είναι κλειστό! Η δημιουργία ενός κυκλώματος είναι μια αρκετά επίπονη εργασία και απαιτεί σημαντική εμπειρία: πρέπει να επιλέξετε τα L1, R11 και C5 σύμφωνα με το καλύτερο σχήμα του ρεύματος εξόδου υπό φορτίο, όπως στο προηγούμενο. υπόθεση. Από την άλλη, το Hi-Fi, που τροφοδοτείται από αυτόν τον μετατροπέα, παραμένει "Hi-Fi" και στους πιο απαιτητικούς.

Είναι δυνατόν χωρίς μετασχηματιστή;

Ήδη ένα καλώδιο περιέλιξης για έναν ισχυρό μετασχηματιστή 50 Hz θα κοστίσει μια αρκετά δεκάρα. Περισσότερα ή λιγότερα μαγνητικά κυκλώματα είναι διαθέσιμα από μετασχηματιστές "φέρετρο" έως 270 W συνολικά, αλλά σε έναν μετατροπέα δεν μπορείτε να πιέσετε περισσότερα από 120-150 W από αυτό και η απόδοση θα είναι στην καλύτερη περίπτωση 0,7, επειδή. Τα μαγνητικά κυκλώματα "φέρετρο" τυλίγονται από μια παχιά ταινία, στην οποία οι απώλειες δινορευμάτων είναι μεγάλες σε μη ημιτονοειδή τάση στις περιελίξεις. Είναι γενικά προβληματικό να βρείτε ένα μαγνητικό κύκλωμα SL από μια λεπτή ταινία ικανό να αποδίδει περισσότερα από 350 W σε επαγωγή 0,7 Τ, θα κοστίσει πολύ και ολόκληρος ο μετατροπέας θα αποδειχθεί τεράστιος και αφόρητος. Οι μετασχηματιστές UPS δεν έχουν σχεδιαστεί για συχνή συνεχή λειτουργία - θερμαίνονται και τα μαγνητικά τους κυκλώματα στους μετατροπείς υποβαθμίζονται πολύ σύντομα - οι μαγνητικές ιδιότητες επιδεινώνονται πολύ, η ισχύς του μετατροπέα πέφτει. Υπάρχει διέξοδος;

Ναι, και μια τέτοια λύση χρησιμοποιείται συχνά σε ιδιόκτητους μετατροπείς. Αυτή είναι μια ηλεκτρική γέφυρα από κλειδιά σε τρανζίστορ υψηλής τάσης πεδίου ισχύος με τάση διάσπασης 400 V και ρεύμα αποστράγγισης άνω των 5 A. Κατάλληλη από τα κύρια κυκλώματα των UPS υπολογιστών και από παλιά σκουπίδια - KP904, κ.λπ. .

Η γέφυρα τροφοδοτείται από σταθερό 220 V DC από έναν απλό μετατροπέα 12-220 με ανόρθωση. Οι βραχίονες της γέφυρας ανοίγουν σε ζεύγη σταυρωτά εναλλάξ και το ρεύμα στο φορτίο που περιλαμβάνεται στη διαγώνιο της γέφυρας αλλάζει κατεύθυνση. Τα κυκλώματα ελέγχου όλων των κλειδιών είναι γαλβανικά απομονωμένα. Στις βιομηχανικές κατασκευές τα κλειδιά ελέγχονται από ειδικές IC με αποσύνδεση οπτικού συζεύκτη, αλλά σε ερασιτεχνικές συνθήκες, και τα δύο μπορούν να αντικατασταθούν με έναν πρόσθετο μετατροπέα χαμηλής ισχύος 12 V DC - 12 V 50 Hz, που λειτουργεί σε ένα μικρό σιδερένιο μετασχηματιστή, βλ. Το μαγνητικό κύκλωμα για αυτό μπορεί να ληφθεί από έναν μετασχηματιστή χαμηλής ισχύος της κινεζικής αγοράς. Λόγω της ηλεκτρικής του αδράνειας, η ποιότητα της τάσης εξόδου είναι ακόμη καλύτερη από το τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα.

Ένας μετατροπέας τάσης αυτοκινήτου μπορεί μερικές φορές να είναι απίστευτα χρήσιμος, αλλά τα περισσότερα προϊόντα στα καταστήματα είτε αμαρτάνουν σε ποιότητα είτε δεν είναι ικανοποιημένα με την ισχύ τους, αλλά δεν είναι ταυτόχρονα φθηνά. Αλλά τελικά, το κύκλωμα του μετατροπέα αποτελείται από τα πιο απλά μέρη, επομένως προσφέρουμε οδηγίες για τη συναρμολόγηση ενός μετατροπέα τάσης με τα χέρια μας.

Κέλυφος για μετατροπέα

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι η απώλεια μετατροπής ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται ως θερμότητα στους διακόπτες του κυκλώματος. Κατά μέσο όρο, αυτή η τιμή είναι 2-5% της ονομαστικής ισχύος της συσκευής, αλλά αυτός ο δείκτης τείνει να αυξάνεται λόγω ακατάλληλης επιλογής ή γήρανσης των εξαρτημάτων.

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

Από τα προφίλ του ψυγείου, μια συνηθισμένη "χτένα" με πλάτος 80-120 mm και μήκος περίπου 300-400 mm είναι κατάλληλη. Οι οθόνες των τρανζίστορ φαινομένου πεδίου προσαρμόζονται στο επίπεδο μέρος του προφίλ με βίδες - μεταλλικά μπαλώματα στην πίσω τους επιφάνεια. Αλλά ακόμα και με αυτό, δεν είναι όλα απλά: δεν πρέπει να υπάρχει ηλεκτρική επαφή μεταξύ των οθονών όλων των τρανζίστορ του κυκλώματος, επομένως το ψυγείο και οι συνδετήρες είναι μονωμένοι με μεμβράνες μαρμαρυγίας και ροδέλες από χαρτόνι, ενώ εφαρμόζεται θερμική διεπαφή και στις δύο πλευρές του το διηλεκτρικό παρέμβυσμα με πάστα που περιέχει μέταλλο.

Καθορίζουμε το φορτίο και αγοράζουμε εξαρτήματα

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

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

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

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

Με βάση τη ληφθείσα βάση, μπορούν να συναρμολογηθούν άλλα κυκλώματα που διαφέρουν ως προς τη συχνότητα και την καθαρότητα του σήματος εξόδου. Είναι ευκολότερο να κάνετε την επιλογή εξαρτημάτων για το τμήμα υψηλής τάσης του κυκλώματος: τα ρεύματα εδώ δεν είναι τόσο υψηλά, σε ορισμένες περιπτώσεις η συναρμολόγηση του πολυδονητή εξόδου και του φίλτρου μπορεί να αντικατασταθεί με ένα ζευγάρι μικροκυκλωμάτων με το κατάλληλο δέσιμο . Οι πυκνωτές για το κύκλωμα φορτίου πρέπει να είναι ηλεκτρολυτικοί και για κυκλώματα με χαμηλή στάθμη σήματος, μαρμαρυγία.

Μια παραλλαγή του μετατροπέα με γεννήτρια συχνότητας σε μικροκυκλώματα K561TM2 στο πρωτεύον κύκλωμα

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

Επιλογή με παράλληλη σύνδεση κυκλωμάτων

Ο αγώνας για ένα ημιτονοειδές - αναλύουμε τυπικά κυκλώματα

Οι μετατροπείς τάσης χρησιμοποιούνται παντού σήμερα, τόσο από τους λάτρεις των αυτοκινήτων που θέλουν να χρησιμοποιούν οικιακές συσκευές μακριά από το σπίτι όσο και από τους κατοίκους αυτόνομων κατοικιών που τροφοδοτούνται από ηλιακή ενέργεια. Και γενικά, μπορούμε να πούμε ότι το πλάτος του φάσματος των συλλεκτών ρεύματος που μπορούν να συνδεθούν σε αυτό εξαρτάται άμεσα από την πολυπλοκότητα της συσκευής μετατροπέα.

Δυστυχώς, ένα καθαρό "ημίτονο" υπάρχει μόνο στο κύριο τροφοδοτικό, είναι πολύ, πολύ δύσκολο να επιτευχθεί η μετατροπή συνεχούς ρεύματος σε αυτό. Αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις αυτό δεν απαιτείται. Για τη σύνδεση ηλεκτροκινητήρων (από τρυπάνι σε μύλο καφέ), αρκεί ένα παλλόμενο ρεύμα με συχνότητα 50 έως 100 hertz χωρίς εξομάλυνση.

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

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

Μετασχηματιστής: σηκώστε ή κάντε το μόνοι σας

Για τη συναρμολόγηση του μετατροπέα, μας λείπει μόνο ένα στοιχείο κυκλώματος που εκτελεί τη μετατροπή της χαμηλής τάσης σε υψηλή. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μετασχηματιστές από τροφοδοτικά προσωπικού υπολογιστή και παλιά UPS, οι περιελίξεις τους έχουν σχεδιαστεί απλώς για μετατροπή 12/24-250 V και αντίστροφα, μένει μόνο να προσδιορίσετε σωστά τα συμπεράσματα.

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

Πριν από την περιέλιξη, πρέπει να προετοιμάσετε τον δακτύλιο του πυρήνα - αφαιρέστε τις αιχμηρές άκρες με μια λίμα βελόνας και τυλίξτε το σφιχτά με ένα μονωτικό - υαλοβάμβακα εμποτισμένο με εποξειδική κόλλα. Ακολουθεί η περιέλιξη του πρωτεύοντος τυλίγματος από ένα παχύ χάλκινο σύρμα του υπολογισμένου τμήματος. Αφού καλέσετε τον απαιτούμενο αριθμό στροφών, πρέπει να κατανεμηθούν ομοιόμορφα στην επιφάνεια του δακτυλίου με ίσο διάστημα. Τα καλώδια περιέλιξης συνδέονται σύμφωνα με το διάγραμμα και μονώνονται με θερμοσυστελλόμενη.

Το πρωτεύον τύλιγμα καλύπτεται με δύο στρώσεις ηλεκτρικής ταινίας lavsan, στη συνέχεια τυλίγεται ένα δευτερεύον τύλιγμα υψηλής τάσης και ένα άλλο στρώμα μόνωσης. Ένα σημαντικό σημείο - πρέπει να τυλίξετε το "δευτερεύον" προς την αντίθετη κατεύθυνση, διαφορετικά ο μετασχηματιστής δεν θα λειτουργήσει. Τέλος, μια ημιαγωγική θερμική ασφάλεια πρέπει να συγκολληθεί σε μία από τις βρύσες, της οποίας το ρεύμα και η θερμοκρασία λειτουργίας καθορίζονται από τις παραμέτρους του δευτερεύοντος σύρματος περιέλιξης (η θήκη της ασφάλειας πρέπει να τυλίγεται σφιχτά στον μετασχηματιστή). Από πάνω, ο μετασχηματιστής τυλίγεται με δύο στρώσεις μόνωσης βινυλίου χωρίς συγκολλητική βάση, το άκρο στερεώνεται με επίστρωση ή κυανοακρυλική κόλλα.

Εγκατάσταση ραδιοστοιχείων

Απομένει η συναρμολόγηση της συσκευής. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν τόσα εξαρτήματα στο κύκλωμα, είναι δυνατό να τα τοποθετήσετε όχι σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, αλλά με επιφανειακή τοποθέτηση με προσάρτηση σε ψυγείο, δηλαδή στη θήκη της συσκευής. Συγκολλάμε στα πόδια των πείρων με ένα συμπαγές χάλκινο σύρμα επαρκώς μεγάλης διατομής, στη συνέχεια η διασταύρωση ενισχύεται με 5-7 στροφές λεπτού σύρματος μετασχηματιστή και μικρή ποσότητα συγκόλλησης POS-61. Αφού κρυώσει ο σύνδεσμος, μονώνεται με ένα λεπτό σωλήνα θερμοσυστελλόμενης.

Τα κυκλώματα υψηλής ισχύος με πολύπλοκα δευτερεύοντα κυκλώματα ενδέχεται να απαιτούν την κατασκευή μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, στην άκρη της οποίας τοποθετούνται τρανζίστορ σε μια σειρά για χαλαρή προσάρτηση στην ψύκτρα. Το υαλοβάμβακα με πάχος φύλλου τουλάχιστον 50 μικρά είναι κατάλληλο για την κατασκευή σφράγισης, αλλά εάν η επίστρωση είναι πιο λεπτή, ενισχύστε τα κυκλώματα χαμηλής τάσης με βραχυκυκλωτήρες χάλκινου σύρματος.

Η κατασκευή μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος στο σπίτι σήμερα είναι εύκολη - το πρόγραμμα Sprint-Layout σάς επιτρέπει να σχεδιάζετε στένσιλ αποκοπής για κυκλώματα οποιασδήποτε πολυπλοκότητας, συμπεριλαμβανομένων των πλακών διπλής όψης. Η εικόνα που προκύπτει εκτυπώνεται από έναν εκτυπωτή λέιζερ σε φωτογραφικό χαρτί υψηλής ποιότητας. Στη συνέχεια, το στένσιλ εφαρμόζεται στον καθαρισμένο και απολιπανμένο χαλκό, σιδερώνεται, το χαρτί θολώνει με νερό. Η τεχνολογία ονομάστηκε «laser-ironing» (LUT) και περιγράφεται με επαρκείς λεπτομέρειες στο δίκτυο.

Μπορείτε να χαράξετε υπολείμματα χαλκού με χλωριούχο σίδηρο, ηλεκτρολύτη ή ακόμα και κοινό αλάτι, υπάρχουν πολλοί τρόποι. Μετά τη χάραξη, το κολλημένο τόνερ πρέπει να ξεπλυθεί, να ανοίξει τρύπες στερέωσης με ένα τρυπάνι 1 mm και να περάσει από όλες τις διαδρομές με ένα συγκολλητικό σίδερο (βυθισμένο) για να κασσιτεροποιηθεί ο χαλκός των μαξιλαριών επαφής και να βελτιωθεί η αγωγιμότητα των καναλιών.

Οι μετατροπείς 12-220 Volt είναι απαραίτητοι για την τροφοδοσία του εξοπλισμού εάν δεν είναι δυνατή η παροχή οικιακού δικτύου. Η ιδιαιτερότητα της συσκευής είναι ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή τάσης συνεχούς ρεύματος 12 V σε AC 220 V. Μόλις πριν από μερικές δεκαετίες, αυτό φαινόταν σχεδόν αδιανόητο, αλλά σήμερα, όταν υπάρχει μια τεράστια βάση στοιχείων, δεν θα είναι δύσκολο να φτιάξεις έναν τέτοιο μετατροπέα.

Ισχύς μετατροπέα

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον μετατροπέα αυτοκινήτου 12-220 ενώ ταξιδεύετε. Οποιεσδήποτε οικιακές συσκευές θα μπορούν να δουλέψουν ακόμα και στο χωράφι. Αυτό είναι ακριβώς το μέγιστο επιτρεπόμενο φορτίο είναι μικρό - μερικές εκατοντάδες watt. Οι πιο ισχυρές συσκευές σάς επιτρέπουν να συνδέσετε ένα φορτίο με ισχύ 2-3 kW, αλλά η μπαταρία θα καθίσει γρήγορα. Τύποι φορτίων ανά τρέχουσα κατανάλωση:

  1. Reactive - καταναλώνει εν μέρει την ενέργεια που λαμβάνεται από την πηγή ενέργειας.
  2. Ενεργός - η ενέργεια καταναλώνεται στο μέγιστο.

Εάν γνωρίζετε ακριβώς τι φορτίο θα συνδέσετε στον μετατροπέα, τότε δεν θα είναι δύσκολο να υπολογίσετε τη μέγιστη ισχύ. Ας υποθέσουμε ότι σκοπεύετε να συνδέσετε στη συσκευή ένα φορτίο με μέγιστη ισχύ 300 Watt. Η ισχύς του ίδιου του μετατροπέα θα πρέπει να είναι περίπου 25% μεγαλύτερη - ένα τέτοιο περιθώριο είναι αρκετό. Επομένως, για την πλήρη κάλυψη των αναγκών χρειάζεται ένας μετατροπέας ισχύος 375 watt. Αλλά δεν θα βρείτε ένα προς πώληση. Επομένως, πρέπει να επιλέξετε μια συσκευή με ισχύ 400 W - η πλησιέστερη σε αξία.

Πού μπορούν να χρησιμοποιηθούν αυτές οι συσκευές;

Ο απλούστερος τύπος μετατροπέα τάσης 12-220 βολτ είναι αδιάλειπτα τροφοδοτικά που χρησιμοποιούνται στην τεχνολογία υπολογιστών. Αλλά έχουν ένα μεγάλο μειονέκτημα - χαμηλή ισχύ, η μπαταρία δεν διαρκεί πολύ. Και εάν μια συσκευή χρησιμοποιείται στην καθημερινή ζωή σε συνδυασμό με μια μίνι μονάδα παραγωγής ενέργειας (ακόμη και μια ανεμογεννήτρια), τότε παρέχεται σταθερή ισχύς. Συνήθως οι μετατροπείς μπορούν να βρεθούν σε τέτοια σχέδια:

  1. Συναγερμοί ασφαλείας.
  2. Λέβητες θέρμανσης.
  3. αντλιοστάσια.
  4. Διακομιστές υπολογιστών και άλλα συστήματα.

Χρησιμοποιούνται δηλαδή όπου είναι απαραίτητο να υπάρχει συνεχώς δίκτυο τροφοδοσίας 220 volt. Οι σταθεροποιητές τάσης οικιακής χρήσης δεν είναι τίποτα άλλο από μετατροπείς. Μόνο σε αυτά η εναλλασσόμενη τάση μετατρέπεται σε άμεση, σταθεροποιείται, μετά την οποία ανεβαίνει και πάλι στα 220 βολτ. Επιπλέον, με τη βοήθεια ηλεκτρικών διακοπτών ημιαγωγών και διαμορφωτή PWM, είναι δυνατό να επιτευχθεί ένα σχεδόν τέλειο ημιτονοειδές.

Χαρακτηριστικά σχεδίου

Οι μετατροπείς 12-220 Volt χρησιμοποιούνται αρκετά ευρέως. Οι απλοί οδηγοί τα χρησιμοποιούν ως πηγή ενέργειας για μεγάλα ταξίδια. Μπορείτε απλά να ενεργοποιήσετε ένα ηλεκτρικό ξυράφι, πιστολάκι μαλλιών, τηλεόραση, ακόμα και να βράσετε ένα βραστήρα. Είναι αλήθεια ότι η μπαταρία θα προσγειωθεί γρήγορα. Επομένως, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε συσκευές για την τροφοδοσία βασικών συσκευών και φωτισμού.

Οι απλούστεροι σπιτικοί μετατροπείς 12-220 V μπορούν να κατασκευαστούν από πολλά τρανζίστορ ισχύος και έναν πολυδονητή. Η λειτουργία της συσκευής μπορεί να συμβεί ακόμη και σε σοβαρό παγετό. Αλλά για τη θερμότητα, είναι απαραίτητο να παρέχεται πρόσθετη ψύξη, διαφορετικά τα τρανζίστορ θα αποτύχουν. Αρκεί να εγκαταστήσετε ένα απλό ψυγείο από έναν προσωπικό υπολογιστή σε ένα ψυγείο ψύξης για τρανζίστορ ισχύος ημιαγωγών.

Ο πιο απλός σπιτικός μετατροπέας

Σχεδόν όλοι οι μετατροπείς που διατίθενται στο εμπόριο λειτουργούν με ρεύμα υψηλής συχνότητας. Τα κλασικά κυκλώματα, τα οποία κατασκευάστηκαν με βάση μετασχηματιστές, έχουν ξεχαστεί εντελώς, αντικαταστάθηκαν από παλμικές δομές.

Με βάση ένα τσιπ K561TM2, που αποτελείται από δύο D-flip-flops, μπορείτε να κάνετε την απλούστερη κύρια διαδρομή για τον μετατροπέα. Το κύκλωμα αποτελείται από έναν κύριο ταλαντωτή, ο ρόλος του οποίου εκτελείται από το DD1, καθώς και από έναν διαιρέτη συχνότητας κατασκευασμένο σε μια σκανδάλη DD1.2.

Τρανζίστορ ισχύος όπως KT827 ή KT819 χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή τάσης. Πολύ καλά αποτελέσματα δείχνουν τα τρανζίστορ πεδίου τύπου IRFZ44. Με τη βοήθεια ενός κύριου ταλαντωτή, δημιουργείται ένα ημιτονοειδές, το οποίο είναι απαραίτητο για την κανονική λειτουργία της κατασκευής.

Χαρακτηριστικά του μετατροπέα

Για να αποκτήσετε ένα κύκλωμα 50 Hz, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ένα δευτερεύον τύλιγμα και ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές που συνδέονται παράλληλα με αυτό και ένα στοιχείο φορτίου. Όταν δεν συνδέεται φορτίο στην έξοδο, το κύκλωμα δεν λειτουργεί. Μόλις συνδέσετε οποιονδήποτε καταναλωτή, ο μετατροπέας θα αρχίσει να μετατρέπει την τάση από 12 σε 220 βολτ.

Το ημιτονοειδές κύμα εξόδου απέχει πολύ από το ιδανικό. Αυτό είναι ένα τεράστιο μειονέκτημα ενός τέτοιου συστήματος. Για να αυξηθεί η ισχύς, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν ακριβότεροι και αποδοτικοί τύποι τρανζίστορ. Προσοχή στον ηλεκτρολυτικό πυκνωτή που είναι συνδεδεμένος στην έξοδο. Πρέπει να είναι ονομαστική για ελάχιστη τάση 250 V. Θα ήταν καλύτερα αν αυτή η τιμή είναι μεγαλύτερη από 300 V.

Συσκευές βασισμένες σε μοντέρνα βάση στοιχείων

Τέτοια κυκλώματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την τροφοδοσία οικιακών συσκευών, λαμπτήρων φθορισμού κ.λπ. Στο σχεδιασμό, τα τρανζίστορ ισχύος του τύπου KT819GM ​​είναι τοποθετημένα σε ψυγείο με μεγάλη επιφάνεια για τη βελτίωση της ψύξης. Το κύκλωμα περιέχει έναν κύριο ταλαντωτή στο λογικό στοιχείο KR121EU1, κατ' αναλογία, όπως στην περίπτωση που συζητήθηκε παραπάνω, και τα τρανζίστορ φαινομένου πεδίου IRL2505 λειτουργούν καλά.

Η επιλογή για το τσιπ KR12116U1 δεν ήταν τυχαία - έχει ρύθμιση διακοπτών ισχύος δύο καναλιών. Επομένως, για απλά σχέδια, είναι ιδανικό. Η συχνότητα που θα παράγει ο κύριος ταλαντωτής εξαρτάται από τα παθητικά στοιχεία που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα. Με τη βοήθεια σήματος από τη γεννήτρια ανοίγουν και κλειδώνουν οι ημιαγωγοί.

Όταν τα κανάλια στα τρανζίστορ είναι ανοιχτά, τότε η αντίσταση σε αυτό είναι μόνο 0,008 ohms - αυτή είναι πολύ μικρή. Επομένως, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τρανζίστορ χαμηλής ισχύος. Για παράδειγμα, εάν εγκατασταθεί ένας μετασχηματιστής με ισχύ 100 W στην έξοδο, ένα ρεύμα περίπου 104 A θα ρέει μέσω των τρανζίστορ σε κανονική λειτουργία. Σε λειτουργία παλμού, η τιμή κορυφής μπορεί να είναι 350-360 Amperes.

Έτοιμες πλακέτες συναρμολόγησης μετατροπέων

Στην πώληση μπορείτε να βρείτε έτοιμες ενότητες. Είναι σανίδες στις οποίες τοποθετούνται:

  1. Μετασχηματιστής.
  2. Διακόπτες ισχύος ημιαγωγών.
  3. Σώμα καλοριφέρ.
  4. παθητικά στοιχεία.
  5. Συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος, ασφάλειες.

Ένας τέτοιος μετατροπέας 12 έως 220 θα δώσει καθαρό ημίτονο στην έξοδο, αφού κατασκευάζεται σε σύγχρονο Το κόστος των τελικών μπλοκ είναι μάλλον μεγάλο. Το πιο χαμηλής ισχύος θα κοστίσει όχι λιγότερο από 300-350 ρούβλια, και ακόμη και τότε αυτή είναι η τιμή χονδρικής. Όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς της συσκευής, τόσο μεγαλύτερο είναι το κόστος της.

Αλλά πριν χρησιμοποιήσετε τέτοιες συσκευές, πρέπει να βρείτε μια κατάλληλη θήκη. Η σανίδα πρέπει να τοποθετηθεί με τέτοιο τρόπο ώστε ο εσωτερικός χώρος να ψύχεται καλά. Συνιστάται να κάνετε πρόσθετη εξαναγκασμένη ψύξη χρησιμοποιώντας ψυγείο από προσωπικό υπολογιστή. Ο μετατροπέας 12-220, το διάγραμμα του οποίου φαίνεται παραπάνω, πρέπει επίσης να τοποθετηθεί σε ένα αξιόπιστο περίβλημα. Το κύριο πράγμα είναι να μην αγγίξετε κατά λάθος τους ακροδέκτες υψηλής τάσης.

Bespereboynik δεύτερη ζωή!

Εάν έχετε ένα «επιπλέον» αδιάλειπτο τροφοδοτικό που έχει εξαντληθεί εντελώς από την μπαταρία, μπορείτε ακόμα να το επαναφέρετε. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να κάνετε μικρές αλλαγές:

  1. Αφαιρέστε την παλιά μπαταρία.
  2. Συγκολλήστε νέα καλώδια για να συνδέσετε την μπαταρία 12 volt.
  3. Στα άκρα των καλωδίων, τοποθετήστε ακροδέκτες για σύνδεση με την μπαταρία του αυτοκινήτου. Εάν η συσκευή θα χρησιμοποιηθεί στο αυτοκίνητο, μπορείτε να κάνετε τροφοδοσία από τον αναπτήρα. Αλλά δεν είναι επιθυμητό να γίνει αυτό - η υψηλή ισχύς της συσκευής προκαλεί υπερβολική θέρμανση των καλωδίων.

Για να συνδέσετε οικιακές συσκευές σε αδιάλειπτη παροχή ρεύματος, πρέπει να φτιάξετε πρίζες. Ο πιο εύκολος τρόπος είναι να κάνετε μεταφορά από ένα παλιό προστατευτικό υπέρτασης και ένα κομμάτι σύρμα με βύσμα, το οποίο θα περιλαμβάνει όλο τον εξοπλισμό.

Σχεδιαστικά χαρακτηριστικά βασισμένα σε αδιάλειπτη παροχή ρεύματος

Με μια καλή μπαταρία χωρητικότητας 55 A / h, ένας τέτοιος σχεδιασμός μπορεί να διατηρήσει μια κανονική θερμοκρασία σε μια θερμοκοιτίδα για 100 αυγά για έως και μια ημέρα, για παράδειγμα. Οποιοσδήποτε αγρότης γνωρίζει πόσο τρομερή είναι η υποθερμία για τις θερμοκοιτίδες. Είναι αλήθεια ότι η ισχύς μιας τέτοιας συσκευής είναι μικρή, το κλιματιστικό ή το ψυγείο δεν θα μπορούν να λειτουργήσουν κανονικά.

Ένα μειονέκτημα αυτού του σχεδιασμού είναι ότι το τυπικό κύκλωμα δεν θα μπορεί να φορτίσει πλήρως την μπαταρία του αυτοκινήτου. Επομένως, όταν η μπαταρία έχει τελειώσει, είναι απαραίτητο να τη φορτίσετε από μια κανονική συσκευή που αποδίδει ρεύμα μεγαλύτερο από 5-6 αμπέρ.

Σπιτικός ισχυρός μετατροπέας

Για να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12v 220 3000W με τα χέρια σας, θα χρειαστείτε γνώσεις για τα βασικά της ηλεκτρολογικής μηχανικής, δεξιότητες εγκατάστασης. Θα πρέπει να φτιάξετε πολλά συγκεκριμένα στοιχεία. Ένας από αυτούς είναι ένας παλμικός μετασχηματιστής. Με τη βοήθειά του, η τάση αυξάνεται από 12 σε 220 βολτ. Πρέπει επίσης να αγοράσετε μερικά ακριβά αντικείμενα. Αναφέρονται παρακάτω:

  1. Διαμορφωτής PWM. Απαιτείται για τη λειτουργία διακοπτών ημιαγωγών. Με τη βοήθειά του, ρυθμίζεται η συχνότητα λειτουργίας ολόκληρου του κυκλώματος. Πρέπει να σημειωθεί ότι η συχνότητα μεταγωγής των διακοπτών ισχύος είναι αρκετές δεκάδες χιλιάδες φορές ανά δευτερόλεπτο.
  2. Τα τρανζίστορ ημιαγωγών, που λειτουργούν ως διακόπτες ισχύος, επιτρέπουν όχι μόνο την ενίσχυση του σήματος, αλλά και την εναλλαγή. Ανοιγοκλείνουν και όταν συνδυάζονται με διαμορφωτή PWM, δημιουργούν ένα σχεδόν καθαρό ημιτονοειδές κύμα.
  3. Καλοριφέρ αλουμινίου με μεγάλη επιφάνεια. Όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς της συσκευής, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια του ψυγείου που απαιτείται.
  4. Υλικό αλουμινίου πάνω στο οποίο είναι τοποθετημένα όλα τα στοιχεία. Εάν το επιθυμείτε, φυσικά, μπορείτε να πραγματοποιήσετε μια αρθρωτή εγκατάσταση, αλλά θα πιάσει πολύ χώρο. Ένας τέτοιος οικιακός μετατροπέας 12-220 do-it-yourself μπορεί να κατασκευαστεί σε λίγα λεπτά, αλλά δεν θα είναι ασφαλές να τον χρησιμοποιήσετε εάν δεν λάβετε μέτρα.
  5. Παθητικά στοιχεία - αντιστάσεις, πυκνωτές.
  6. Καλώδια σύνδεσης.

Κατά την κατασκευή της συσκευής, μπορεί επίσης να απαιτούνται πολλά ηλεκτρομαγνητικά ρελέ για τη μεταγωγή. Παρεμπιπτόντως, μπορεί να αποφασιστεί ότι αντί για διακόπτες ισχύος επιτρέπεται η χρήση απλών ηλεκτρομαγνητικών ρελέ. Υπάρχει μόνο ένα πράγμα - η ταχύτητα μεταγωγής είναι πολύ υψηλή (40-60 χιλιάδες λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο). Επομένως, οι ηλεκτρομηχανικές συσκευές δεν αντιμετωπίζουν αυτό το έργο.

Έτοιμοι μετατροπείς

Εάν δεν θέλετε να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12v 220 3000W με τα χέρια σας, μπορείτε να αγοράσετε ένα τελικό προϊόν σε μια όμορφη θήκη, με πολλές υποδοχές για τη σύνδεση συσκευών. Αλλά η τιμή πονάει πάρα πολύ. Το φθηνότερο, του οποίου η ισχύς μόλις φτάνει τα 50 watt, μπορείτε να αγοράσετε για 800-1000 ρούβλια. Και το μέγιστο είναι αρκετό για να φορτίσει μια μπαταρία φορητού υπολογιστή ή να τροφοδοτήσει πολλές λάμπες φωτισμού LED. Ένα ηλεκτρικό πιστολάκι μαλλιών ή σίδερο για μπούκλες δεν μπορεί πλέον να συνδεθεί σε μια τέτοια συσκευή.

Οι πιο ισχυρές συσκευές (πάνω από 2000 W) έχουν αντίστοιχη τιμή. Ο φθηνότερος μετατροπέας 12-220 V θα κοστίσει 3000-5000 ρούβλια. Αλλά όλα εξαρτώνται από τον κατασκευαστή. Οι υψηλής ποιότητας, πολυλειτουργικές συσκευές που κατασκευάζονται από γνωστές εταιρείες μπορεί να κοστίζουν πάνω από 20.000 ρούβλια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι άνθρωποι που είναι λίγο πολύ έμπειροι στην ηλεκτρολογική μηχανική προτιμούν να φτιάξουν έναν μετατροπέα 12-220 με τα χέρια τους. Ευτυχώς, τα στοιχεία για την κατασκευή βρίσκονται στο απλούστερο τροφοδοτικό για έναν προσωπικό υπολογιστή.


Οι περισσότεροι συζητήθηκαν
Φτιάξτο μόνος σου επισκευή λαμπτήρων LED: σχέδιο, διάγραμμα Φτιάξτο μόνος σου επισκευή λαμπτήρων LED: σχέδιο, διάγραμμα
Δοκιμαστής τρανζίστορ ισχύος Σπιτικός αισθητήρας τρανζίστορ Δοκιμαστής τρανζίστορ ισχύος Σπιτικός αισθητήρας τρανζίστορ
Φτιάξτο μόνος σου σχήματα υπερήχων Φτιάξτο μόνος σου σχήματα υπερήχων


μπλουζα