Visoki napon i više. Pokušavamo sami napraviti pretvarač napona Inverterski krug 12 220V čist

Komentari (41):

#1 Snjeguljica 19. veljače 2015

Perfetto. Izvrsno Čini se da je ovaj sklop ono što sam tražio u vezi s tranzistorom, vrlo zanimljivo. Ako povećate broj zavoja, recimo tri puta, struja na KT 817 također će pasti na 0,6. Ne radi dovoljno brzo, je li to razlog visoke struje?

Da budem iskren, nisam pokušao povećati okretaje.Što se tiče brzine performansi, da, zato je zamijenjen s KT940. struja se može dodatno smanjiti. Od lampe uzmite samo samu lampu i iz nje izbacite dasku. tada je struja u rasponu od 0,3-0,35A..

#3 Selyuk 12. svibnja 2015

Sve je vrlo “jednostavno”, ali gdje mogu nabaviti transformer šalice??

#4 root 12. svibnja 2015

U dizajnu transformatora ovog visokonaponskog pretvarača nema razmaka između feritnih čaša, pa možete pokušati koristiti feritni prsten ili okvir iz pulsnog transformatora s feritnom jezgrom (možete ga uzeti iz neradnog napajanja računala ).
Morat ćete eksperimentirati s brojem zavoja i izlaznim naponom.

#5 pavel 1. lipnja 2015

Koji je princip proračuna transformatora i odabira tranzistora za ovaj pretvarač? Želio bih napraviti jedan s napajanjem od 60 volti.

Šalice su uzete jer su jednostavno bile tu, a broj zavoja u takvoj jezgri je potreban manji. Nisam probao feritne prstenove; radi dobro na običnom feritu u obliku slova W. Ne sjećam se koliko sam zavoja namotao, primarno je izgleda bilo 12 zavoja sa žicom od 0,5 mm, a booster je rađen na oko dok se nije napunio okvir na jezgri. Transformator je uzet s monitora veličine 4 x 5 cm.

#7 Egor 5. listopada 2015

Imam pitanje za vas: koliko ohma ima otpornik lijevo na 220???
Samo nisam dobar u elektronici)))

#8 root 5. listopada 2015

Ako su uz otpornik samo brojevi, to znači da je otpor u Ohmima. Na dijagramu, otpornik ima otpor od 220 ohma.

Recite mi, je li moguće koristiti vaš krug za napajanje MTX-90 tiratrona, a ne iz 12, već iz baterije od 3,7 volti?
Ako je moguće, koji su tranzistori najbolji za korištenje? MTX-90 ima malu radnu struju - od 2 do 7 mA, a napon za paljenje treba oko 170 volti, pa, s tim možete eksperimentirati s transformatorom (otprilike napon).

Ne znam ni što da odgovorim. Nekako nisam razmišljao o tome.. Zašto trebate napajati tiratron iz ovog kruga? U principu, radit će, naravno, samo je pitanje kako... od 3,7 volti također je moguće, ali namote treba preračunati ili odabrati eksperimentalno.

#11 Oleg 13. prosinca 2015

Ljudi, recite nam kako napraviti pretvarač od tranzistora iz kineskog pisaćeg stroja na upravljačkoj ploči. Da li je moguće ugraditi prstenastu feritnu jezgru i da li je moguće napraviti 3 puta razliku u zavojima? Trebao bih napraviti inverter na ovaj način samo iz zabave i da olakšam. I da li je moguće namjestiti ulazni napon negdje oko 3V?
Odgovori molim te! Bit će mi drago ako odgovorite na sva moja pitanja! Čekam vaše odgovore!

#12 Alexander 17. prosinca 2015

Imam feritne čašice 30/10, može li se na njih namotati trans i koji broj zavoja treba namotati, barem otprilike.

#13 Alexander 24. siječnja 2016

Tamo sve radi super, i lampa od 15 vati i ona od 20 vati. Jednostavno su potrebni snažniji tranzistori. KT940 se može ostaviti na miru, ali 814 bi se barem mogao zamijeniti s KT837. A ako je struja velika, ne morate ništa premotavati, samo trebate povećati vrijednost otpornika na 3,1 k. A transformator nije nužno ove veličine, čak će i generator impulsa raditi od punjenja, tranzistori ipak će igrati posebnu ulogu. p.s. Ovi tranzistori imaju snagu ne veću od 10 vata

#14 Eduard 01. veljače 2016

Kojim tranzistorom mogu zamijeniti KT814? Mogu li koristiti 13005 ili KT805?

#15 Alexander 3. veljače 2016

Promijenite ga u KT805 - izgubit ćete puno energije, jer prema podatkovnoj tablici, KT805 može dati do 60 W

KT814 je p-n-p vodljivost, a KT805 i 13005 su n-p-n..., naravno da ne možeš Eduarde...

#17 Mars 11. svibnja 2016

Umjesto KT814 ugradio sam izvučenu lampu KT816.15W.

#18 sasha 6. studenog 2016

Instalirao sam KT805 i KT837. primarni 16v.0.5mm. sekundar 230v. 0,3 mm. lampa 23W. sjaji sjajno.

#19 Eduard 19. studenog 2016

ožujak. kontra pitanje, što onda može zamijeniti KT940, tako da se KT814 može zamijeniti s KT805 ili 13005 i promijeniti polaritet napajanja? Pojavila se ideja: maknuo sam 12-voltni impulsni transformator iz elektroničkog transformatora za halogene žarulje, tamo je samo sekundar od 12-14 zavoja, a primarni je oko 150-200 zavoja. Ako ga postavite kao pojačivač i uključite u ovaj krug? Mislim da bi trebao raditi, ali ako zamijenite kombinaciju KT814 i KT940 s nešto modernije, onda možete iscijediti do 40 W snage? Također ga želim isprobati na UC3845 PWM kontroleru , tamo je krug općenito primitivan: UC3845 mikro krug, u njegovom krugu otpornik za podešavanje frekvencije i film kondenzator, tranzistor s efektom polja IRFZ44 i transformator iz elektroničkog transformatora uključen u strujni krug kao pojačanje, kao rezultat imamo do 100 W snage na 12 volti

a zasto "..940 izlaza u starim bojama na pretek.. svi ga nemaju gdje staviti...zamjeni ga bilo kojim reverznim tranzistorom ali hoces 805 pa da..940 na provodenje naprijed....i promijeni polaritet... ali opet - zašto svi mi imamo toliko ovih tranzita u našim kantama...

#21 pavel 9. veljače 2017

zašto trebate povećati snagu sklopa :)? Što, hoćete li koristiti KrAZ akumulatore (190 a/h)?? ovaj krug ima smisla, kao što je prijatelj ispravno rekao, ako koristite žarulju iz lampe s pregorjelim krugom. Inače, k vragu s harmonikom na gumbima: LED lampa iz iste baterije, s istim svjetlosnim kapacitetom, svijetlit će mnogo puta duže!..

#22 pavel 9. veljače 2017

Sada o tranzistorima: možete ih mijenjati, ali morate zapamtiti da bilo koji tranzistor snage daje svoju deklariranu snagu samo kada koristi odgovarajući hladnjak. ova činjenica izravno utječe na dimenzije cijelog uređaja. a gdje ćeš uštedu energije? l ampu jači od 30 vata = 150? Nisam ga vidio u prodaji. a o bateriji za takvu “dudu” sam već pričao :). pa, znajte svoje granice, izumitelji, sretno!

#23 Eduard 24. veljače 2017

Ožujak, samo imam problem sa sovjetskim KT940 i KT814. Uglavnom u svojim rezervama imam uvezene moćne visokofrekventne bipolarne tranzistore 13005 za 5 ampera 400 volti i slično. Uspjeli su zapaliti tikvicu punom svjetlinom od 30 W uređaj za uštedu energije, dok je tranzistor bio malo topao. A sovjetski KT814 i KT805 SU GLUGGY SAMI BRZO KUHATI ČAK I SA RADIJATOROM

Ne bih rekao da je KT805 bugovit...ovisi koji koristiš. u plastici su nepouzdani, postoji tako nešto, a onda nekih 80 godina. Uzmite 805 u metalu, to je općenito neuništiv tranzistor. No, potrebno je naglasiti činjenicu da su bugovi ne zato što su loši, već zato što nisu bili posve u sposobnim rukama, samo

Ali možete čak instalirati i uvozne mikrovalne tranzistore, radit će!!! provjereno!!. U ovom članku nisam pokušavao stvoriti minijaturnu svjetiljku, već kako popraviti pregorjelu svjetiljku uz minimalne troškove. ponovno služiti

kolektor 814 trebao bi biti uzemljen preko kondenzatora od 10 µF, inače je pri prebacivanju prenapon vrlo velik.
Tranzistor 814 je u poluotvorenom stanju - međutim, treba mu radijator.

Lakše je bilo koristiti generator za blokiranje.

koji jos kondenzator od 10 mikrofarada, koja glupost, zar se stvarno ne vidi sa fotke da minijaturni radijator sav stane u kutiju cigareta. a korištenje generatora blokiranja nije ništa lakše. tamo su vam potrebna najmanje tri namota. a tranzistor se tamo neće manje grijati!!!

#28 IamJiva 14. kolovoza 2017

bloking generator služi za istu svrhu, za povratnu informaciju (prinesi mikrofon zvučniku da zuji), ako si radio bez mikrofona, zašto ti ne treba, evo dobio si dodavanjem tranzistora, u blokadi možeš snađite se s jednim tranzistorom, a fazu okrećite zavojima namota, koji se (dopuštaju) mogu neovisno spojiti u bilo kojem polaritetu. Možete istisnuti puno vata, ali teško je, dio energije (za snažne svjetiljke je značajan, do 90%) gubi se na diodnom mostu i elektrolitu (u ispravljaču svjetiljke) koji su jeftini (posebno ako su snažni) i 50Hz su prikladni, na 50kHz dim već može dolaziti iz njih i napon se nikada ne pojavljuje za pokretanje svjetiljke, 50Hz diode (jednostavne, to jest, ne ultrabrze ili Schottky) nemaju vremena za zaključavanje i pražnjenje natrag u namot ili negdje drugdje, to uzrokuje zagrijavanje svega i neispravan rad generatora, elektrolit ima induktivitet (seriju), a kratki puls samo "prepozna" ali ne žuri izvršiti nalog, dok čeka za komandu da ga stavim na stranu...struja se pocne dizati u beskraj ili koliko daju, za 50Hz momentalno, za 50kHz - nikad...tranzistor mora biti brz,moze se zagrijati i NEMA sanse, IRF840 2kom, pravilno korišten, isporučuje se na 4 stupca od 4 ohma od po 500wt svaki, 2000Wt snage u klasi D, napaja +-85V (170V) TL494 PWM, Ir2112 drajver u vratima, 4kom ultrabrze diode šuntiraju SI i IC, varistor 400V BC 30V SI
2kW drum and bass snage, malo su se grijali na istim radijatorima kao i ovdje, na izlazu je prigušnica od gorivnog sklopa i 200 okretaja, na 2500wt su izgorjeli bez upozorenja
Bilo bi dobro zaobići izlazni transformator primara diodom, ili još bolje varistorom (od povratnih impulsa mogućih u slučaju odspajanja opterećenja, odabir tranzistora i zavoja primara za maksimalnu učinkovitost je jednako važan i vrijedan kao omjer šećera i octa s vodom + vrijeme na tajmeru u mikrovalnoj pećnici, stoga otiđite i izvadite lizalice, sklop radi kao žongler kakvog niste vidjeli, nadaju se jednostavnosti prijenosa ideal-harmonija-učinkovitost-snaga u još jedan cirkus i nema potrebe za jaknom

Jedno pitanje za autora. Ovaj pretvarač će povući električni brijač iz Harkova, Agidela, Berdska itd.
Treba mi baš takav minijaturni da ga uvijek mogu ugraditi u aparat za brijanje.
Samo nemojte napisati da na prodaji ima dosta električnih brijača na baterije i na navijanje. Moj dragi meni.
Sa mnom je bila pola mog života.
Sretno.

#30 root 21. siječnja 2018

Za napajanje električnog brijača od 220 V iz mreže automobila, bolje je sastaviti neki pouzdaniji i snažniji pretvarač napona. Evo nekoliko sličnih shema:

  1. Pretvarač napona 12V na 220V iz dostupnih dijelova (555, K561IE8, MJ3001)
  2. Jednostavan pretvarač napona 13V-220V za automobil (CD4093, IRF530)

Hvala na linkovima, ali preskupo je i teško ga je sastaviti na koljenima.
Nemam takve detalje. Ali stara boja.tel. a tu je i magnetofon. Sve je tu
Ljudi pišu da možete povećati snagu zamjenom tranzistora s 805.837.
Električni brijač troši 30 vata. Možda i hoće. Što misliš.

Naišao sam na Variom A ROM.

Problem je što se tranzistori P216G više ne mogu pronaći, a jedan od njih ne radi. Prema parametrima, GT701A se čini prikladnim, ali evo kako odrediti otpornike. Ima ih samo 4, dva para. Mislim da neće uspjeti samo zamijeniti oba P216G s GT701A. Reći.

#33 root 5. veljače 2018

Tranzistori Agu1954, P216 mogu se zamijeniti s GT701A ili P210V. Ispod su glavna radna ograničenja ovih tranzistora:

  • P216G: Ukb, max=50V; Ik max=7,5A; Pk max=24W; h21e>5; f gr.>0,2 MHz;
  • P210V: Ukb, max=45V; Ik max=12A; Pk max=45W; h21e>10; f gr.>0,1 MHz;
  • GT701A: Ukb, max=55V; Ik max=12A; Pk max=50W; h21e>10; f gp.=0,05 MHz;

Zamijenite dva tranzistora P216 s GT701A (P210V). Iz sigurnosnih razloga prvo spajanje strujnog kruga na bateriju treba biti izvedeno preko osigurača od 3A.

p.s. Postavljajte pitanja koja nisu povezana s dijagramom danim u publikaciji na forumu ili u našim društvenim grupama VK i FB.

#34 Sergey 16. veljače 2018

#35 root 16. veljače 2018

Pozdrav, Sergey. Navedena je stara poštanska adresa koja više ne radi. Popravio ga novim.

#36 Sergey 16. veljače 2018

Ovaj pretvarač radi na frekvenciji daleko višoj od 50Hz. negdje u području 20-50 kHz. Čak i ako povećate snagu zamjenom tranzistora snažnijim, brijač i dalje neće raditi. motor jednostavno fizički ne može raditi na frekvenciji od nekoliko desetaka kiloherca

#38 Petro Kopitonenko 19. studenog 2018

Da biste smanjili frekvenciju struje na pretvaraču, morate pokušati povećati broj zavoja transformatora, kako primarnog tako i sekundarnog namota. odakle dolazim Transformatori od 50 herca imaju veliki broj zavoja. A visokofrekventni imaju mali broj zavoja. To je isto kao u oscilatornim krugovima, frekvencija ovisi o broju zavoja. Zalemio sam eksperimentalni pretvarač s tvorničkim transformatorom na 50 herca. Tamo su dva primarna namota namotana s 40 zavoja umjesto 10 zavoja prema strujnom krugu. Na uho sam mogao čuti kako transformator bruji na frekvenciji od oko 40 herca. Da je frekvencija od 50 kiloherca ne bih ništa čuo!!!

#39 David 13. lipnja 2019

Ili možete koristiti gotov transformator u ovom krugu. Na primjer, pojačavajući transformator TP 30-2, samo spojite obrnutim smjerom (na izlazni namot od 15 volti)

#40 root 15. lipnja 2019

Krug zahtijeva visokofrekventni transformator; TP 30-2 ili drugi mrežni transformator sa Sh-sličnim ili toroidnim željezom ovdje neće raditi.

#41 Dmitry 6. listopada 2019

Dobar dan! Primar transformatora mora biti opremljen prigušivačem. S drugim tranzistorom praktički mijenjate induktivitet. I ne brinite što je napon nizak! S snubber lancem bit će lakše za tranzistore. Netko je gore već predlagao ranžiranje kolektora 814 s kapacitivnošću, ali to je ostalo nečuveno. Ali bolji je, naravno, klasični prigušivač - dioda, otpornik, kondenzator.

Inverter 12V/220V je neophodna stvar u kućanstvu. Ponekad je to jednostavno potrebno: mreža je, na primjer, nestala, telefon je mrtav i meso je u hladnjaku. Potražnja određuje ponudu: za gotove modele od 1 kW ili više, iz kojih možete napajati bilo koje električne uređaje, morat ćete platiti negdje od 150 dolara. Možda preko 300 dolara. Međutim, izrada pretvarača napona vlastitim rukama u naše vrijeme dostupna je svima koji znaju lemiti: sastavljanje iz gotovog seta komponenti koštat će tri do četiri puta manje + malo rada i metala iz otpadnog otpada. Ako imate punjač za automobilske baterije, općenito možete potrošiti 300-500 rubalja. A ako imate i osnovne radioamaterske vještine, onda je, nakon preturanja po zalihama, sasvim moguće napraviti pretvarač 12V DC/220V AC 50Hz za 500-1200 W za ništa. Razmotrimo moguće opcije.

Opcije: Globalno

Pretvarač napona 12-220 V za napajanje opterećenja do 1000 W ili više općenito se može napraviti samostalno na sljedeće načine (redoslijedom povećanja troškova):

  1. Stavite gotovu jedinicu u kućište s hladnjakom iz Avita, Ebaya ili AliExpressa. Potražite "inverter 220" ili "inverter 12/220"; možete odmah dodati potrebnu snagu. Koštat će cca. upola jeftiniji od istog tvorničkog. Nisu potrebne električne vještine, ali - pogledajte dolje;
  2. Sastavite isti iz kompleta: tiskana ploča + “razbacane” komponente. Tamo se može kupiti, ali uz zahtjev se dodaje diy, što znači samomontaža. Cijena još cca. 1,5 puta niže. Potrebne su osnovne vještine u radioelektronici: sposobnost lemljenja, korištenje multimetra, poznavanje ožičenja (pinouts) stezaljki aktivnih elemenata ili sposobnost traženja istih, pravila za uključivanje polarnih komponenti (diode, elektrolitski kondenzatori) u strujnom krugu i sposobnost određivanja koja je struja i koji presjek žica potrebni;
  3. Prilagodite računalo za neprekidno napajanje (UPS, UPS) inverteru. Radni rabljeni UPS bez standardne baterije može se naći za 300-500 rubalja. Ne trebate nikakve vještine - jednostavno spojite akumulator automobila na UPS. Ali morat ćete ga posebno puniti, također pogledajte dolje;
  4. Odaberite način konverzije, dijagram (vidi dolje) u skladu sa svojim potrebama i dostupnošću dijelova, izračunajte i sastavite u potpunosti sami. Možda je potpuno besplatno, ali osim osnovnih elektroničkih vještina, trebat će vam sposobnost korištenja nekih posebnih mjernih instrumenata (također pogledajte dolje) i izvođenja jednostavnih inženjerskih proračuna.

Iz gotovog modula

Metode montaže prema paragrafima. 1 i 2 zapravo nisu tako jednostavni. Kućišta gotovih tvorničkih pretvarača također služe kao odvodi topline za snažne tranzistorske sklopke iznutra. Ako uzmete "poluproizvod" ili "rasuti", tada za njih neće biti stambenog prostora: s obzirom na trenutnu cijenu elektronike, ručnog rada i obojenih metala, razlika u cijenama objašnjava se upravo nedostatkom drugi, a možda i treći. Odnosno, morat ćete sami napraviti radijator za moćne tipke ili potražiti gotov aluminijski. Njegova debljina na mjestu ugradnje ključeva treba biti najmanje 4 mm, a površina za svaki ključ mora biti najmanje 50 četvornih metara. vidjeti za svaki kW izlazne snage; s puhanjem iz 12 V računalnog ventilatora-hladnjaka 110-130 mA – od 30 sq. cm*kW*ključ.

Gotovi moduli pretvarača napona 12/220 V

Na primjer, u kompletu (modulu) postoje 2 ključa (vide se, vire iz ploče, vidi lijevo na slici); moduli s tipkama na radijatoru (desno na slici) su skuplji i dizajnirani su za određenu, obično ne baš veliku snagu. Nema hladnjaka, potrebna snaga je 1,5 kW. To znači da vam je potreban radijator od 150 m2. vidi Osim toga, tu su i instalacijski kompleti za ključeve: izolacijske brtve za provođenje topline i spojnice za pričvrsne vijke - izolacijske čašice i podloške. Ako modul ima termalnu zaštitu (izmedju tipki će viriti još neki komad - termosenzor), onda malo termopaste da ga zalijepite na radijator. Žice - naravno, pogledajte dolje.

Od UPS-a

Inverter 12V DC/220V AC 50Hz, na koji možete spojiti sve uređaje unutar dopuštene snage, napravljen je od računalnog UPS-a prilično jednostavno: standardne žice do “vašeg” akumulatora zamjenjuju se dugim sa stezaljkama za automobilski akumulator terminali. Presjek žice izračunava se na temelju dopuštene gustoće struje od 20-25 A/sq. mm, također pogledajte dolje. Ali zbog nestandardne baterije mogu nastati problemi - s njom, a skuplja je i potrebnija od pretvarača.

UPS također koristi olovne baterije. Ovo je danas jedini široko dostupan sekundarni kemijski izvor energije koji je sposoban redovito isporučivati ​​velike struje (ekstra struje) bez potpunog "ubijanja" u 10-15 ciklusa punjenja i pražnjenja. U zrakoplovstvu se koriste srebrno-cink baterije, koje su još jače, ali su monstruozno skupe, nisu masovno dostupne, a životni vijek im je za svakodnevne standarde zanemariv - cca. 150 ciklusa.

Pražnjenje kiselinskih baterija jasno se prati naponom na banci, a UPS kontroler neće dopustiti da se "strana" baterija isprazni preko mjere. Ali u standardnim UPS baterijama elektrolit je gel, dok je u automobilskim baterijama tekućina. Načini punjenja u oba slučaja bitno su različiti: iste struje ne mogu proći kroz gel kao kroz tekućinu, au tekućem elektrolitu, ako je struja punjenja preniska, pokretljivost iona bit će mala i neće svi vratit će se na svoja mjesta u elektrodama. Kao rezultat toga, UPS će kronično nedovoljno puniti akumulator automobila; ubrzo će postati sulfatiziran i postati potpuno neupotrebljiv. Stoga je za pretvarač na UPS-u potreban punjač baterija. Možete ga napraviti i sami, ali to je druga tema.

Baterija i napajanje

O bateriji ovisi i prikladnost pretvarača za određenu namjenu. Inverter pojačanog napona ne uzima energiju za potrošače iz “tamne tvari” svemira, crnih rupa, svetog duha ili bilo gdje drugdje tek tako. Samo iz baterije. I od njega će uzeti snagu isporučenu potrošačima, podijeljenu s učinkovitošću samog pretvarača.

Ako vidite "6800W" ili više na kućištu brendiranog pretvarača, vjerujte svojim očima. Suvremena elektronika omogućuje postavljanje još snažnijih uređaja u volumen kutije cigareta. No, recimo da nam treba snaga opterećenja od 1000 W, a na raspolaganju imamo obični auto akumulator od 12 V 60 A/h. Tipična vrijednost učinkovitosti pretvarača je 0,8. To znači da će trebati cca. 100 A. Za takvu struju potrebne su i žice s presjekom od 5 četvornih metara. mm (vidi gore), ali to ovdje nije glavna stvar.

Ljubitelji automobila znaju: ako starter radi 20 minuta, kupite novi akumulator. Istina, novi strojevi imaju vremenski limitator za rad, pa možda ne znaju. I sigurno ne znaju svi da starter automobila, nakon što se zavrti, uzima struju od cca. 75 A (unutar 0,1-0,2 s pri pokretanju - do 600 A). Najjednostavniji izračun - i ispada da ako pretvarač nema automatsku opremu koja ograničava pražnjenje baterije, tada će se naša potpuno isprazniti za 15 minuta. Stoga odaberite ili dizajnirajte svoj pretvarač uzimajući u obzir mogućnosti postojeće baterije.

Napomena: ovo podrazumijeva veliku prednost 12/220 V pretvarača temeljenih na računalnim UPS-ovima - njihov upravljač neće dopustiti da se baterija potpuno isprazni.

Životni vijek kiselinskih baterija ne smanjuje se značajno ako se prazne strujom od 2 sata (12 A za 60 A/h, 24 A za 120 A/h i 42 A za 210 A/h). Uzimajući u obzir učinkovitost pretvorbe, to daje dopuštenu dugotrajnu snagu opterećenja od cca. 120 W, 230 W odnosno 400 W. Za 10 min. opterećenje (na primjer, za napajanje električnog alata), može se povećati 2,5 puta, ali nakon toga ABC mora mirovati najmanje 20 minuta.

Sve u svemu, rezultat nije sasvim loš. Od običnih kućanskih električnih alata samo brusilica može primiti 1000-1300 W. Ostali, u pravilu, koštaju do 400 W, a odvijači do 250 W. Hladnjak iz baterije od 12 V 60 A / h radit će preko pretvarača 1,5-5 sati; sasvim dovoljno za poduzimanje potrebnih mjera. Stoga izrada pretvarača od 1 kW za bateriju od 60 A/h ima smisla.

Što će biti izlaz?

Kako bi se smanjila težina i veličina uređaja, uz rijetke iznimke (vidi dolje), pretvarači napona rade na povećanim frekvencijama od stotina Hz do jedinica i desetaka kHz. Nijedan potrošač neće prihvatiti struju takve frekvencije, a gubitak njegove energije u konvencionalnom ožičenju bit će ogroman. Stoga su pretvarači 12-200 izgrađeni za sljedeći izlazni napon. vrste:

  • Konstantno ispravljeno 220 V (220 V AC). Prikladno za napajanje punjača za telefone, većine napajanja (PS) za tablete, žarulje sa žarnom niti, fluorescentne kućne pomoćnice i LED svjetiljke. Sa snagom od 150-250 W savršeni su za ručne električne alate: istosmjerna snaga koju troše malo je smanjena, a zakretni moment raste. Nije prikladno za prekidačke izvore napajanja (UPS) TV-a, računala, prijenosnih računala, mikrovalnih pećnica itd. sa snagom većom od 40-50 W: ovi nužno imaju tzv. početna jedinica, za normalan rad mrežnog napona mora povremeno proći kroz nulu. Neprikladno i opasno za uređaje s energetskim transformatorima na željeznim i AC elektromotorima: stacionarni električni alati, hladnjaci, klima uređaji, većina Hi-Fi audio uređaja, procesori hrane, neki usisavači, aparati za kavu, mlinci za kavu i mikrovalne pećnice (za potonje - zbog prisutnosti stola rotacijskog motora).
  • Modificirani sinusni val (vidi dolje) - pogodan za sve potrošače, osim za Hi-Fi audio s UPS-om, druge uređaje s UPS-om od 40-50 W (vidi gore) i često lokalne sigurnosne sustave, kućne vremenske stanice itd. s osjetljivim analognim senzorima.
  • Čisti sinusoidalni - pogodan bez ograničenja, osim za snagu, za sve potrošače električne energije.

Sinus ili pseudosinus?

Kako bi se povećala učinkovitost, pretvorba napona se provodi ne samo na višim frekvencijama, već i heteropolarnim impulsima. Međutim, nemoguće je napajati jako puno potrošačkih uređaja nizom višepolarnih pravokutnih impulsa (tzv. meandar): veliki udari na frontama meandra čak i s neznatno reaktivnim opterećenjem dovest će do velikih gubitaka energije i mogu uzrokovati neispravnost potrošača. Međutim, također je nemoguće projektirati pretvarač za sinusodnu struju - učinkovitost neće prijeći cca. 0.6.

Pretvorite istosmjerni napon u modificirani i čisti sinusni val

Tiha, ali značajna revolucija u ovoj industriji dogodila se kada su mikrosklopovi razvijeni posebno za pretvarače napona, tvoreći tzv. modificirana sinusoida (lijevo na slici), iako bi bilo ispravnije nazvati je pseudo-, meta-, kvazi- itd. sinusoida. Trenutni oblik modificirane sinusoide je stepenast, a fronte impulsa produljene (fronte meandra često se uopće ne vide na ekranu katodnog osciloskopa). Zahvaljujući tome, potrošači s transformatorima na željezu ili primjetnom reaktivnošću (asinkroni elektromotori) "shvaćaju" pseudosinusni val "kao stvaran" i rade kao da se ništa nije dogodilo; Hi-Fi audio s mrežnim transformatorom na hardveru može se napajati modificiranim sinusnim valom. Osim toga, modificirana sinusoida može se izravnati na prilično jednostavne načine do "gotovo stvarne", razlike od čiste na osciloskopu jedva su primjetne okom; Pretvarači tipa "Pure Sine" nisu puno skuplji od konvencionalnih, desno na slici.

Međutim, nije preporučljivo pokretati uređaje s kapricioznim analognim komponentama i UPS-om iz modificiranog sinusnog vala. Potonji su krajnje nepoželjni. Činjenica je da srednja platforma modificirane sinusoide nije čisti nulti napon. Jedinica za pokretanje UPS-a iz modificiranog sinusnog vala ne radi jasno i cijeli UPS možda neće izaći iz načina pokretanja u način rada. Korisnik to prvo vidi kao ružne kvarove, a onda iz uređaja izlazi dim, kao u šali. Stoga se uređaji u UPS-u moraju napajati iz pretvarača tipa Pure Sine.

Inverter izrađujemo sami

Dakle, za sada je jasno da je najbolje napraviti inverter za izlaz od 220 V 50 Hz, iako ćemo se prisjetiti i AC izlaza. U prvom slučaju, za kontrolu frekvencije trebat će vam frekvencijski mjerač: norma za fluktuacije frekvencije mreže za napajanje je 48-53 Hz. AC elektromotori su posebno osjetljivi na njegova odstupanja: kada frekvencija napona napajanja dosegne granice tolerancije, zagrijavaju se i "odlaze" od nazivne brzine. Potonji je vrlo opasan za hladnjake i klima uređaje; oni mogu nepopravljivo propasti zbog pada tlaka. Ali ne trebamo kupiti, iznajmiti ili moliti za zajam precizan i višenamjenski elektronički mjerač frekvencije - ne trebamo njegovu točnost. Ili elektromehanički rezonantni mjerač frekvencije (poz. 1 na slici) ili pokazivač bilo kojeg sustava, poz. 2:

Uređaji za nadzor frekvencije napojne mreže

Oba su jeftina, prodaju se na Internetu iu velikim gradovima u specijaliziranim prodavaonicama električne opreme. Stari mjerač rezonantne frekvencije može se naći na tržištu željeza, a jedan ili drugi, nakon postavljanja pretvarača, vrlo je prikladan za praćenje mrežne frekvencije u kući - mjerač ne reagira na njihovo spajanje na mrežu.

50 Hz s računala

U većini slučajeva struju od 220 V 50 Hz zahtijevaju potrošači koji nisu posebno jaki, do 250-350 W. Tada osnova za pretvarač 12/220 V 50 Hz može biti UPS od starog računala - ako, naravno, leži u smeću ili ga netko jeftino prodaje. Snaga predana opterećenju bit će cca. 0,7 od nazivnog UPS-a. Na primjer, ako je na njegovom tijelu napisano "250W", tada se bez straha mogu spojiti uređaji do 150-170 W. Trebate više - prvo ga morate testirati na opterećenju žarulja sa žarnom niti. Trajao je 2 sata - može isporučiti takvu snagu dugo vremena. Kako napraviti 12V DC/220V AC 50Hz inverter iz računalnog napajanja, pogledajte video ispod.

Video: jednostavan pretvarač 12-220 iz napajanja računala

Ključevi

Recimo da nema UPS-a za računalo ili vam treba više energije. Tada odabir ključnih elemenata postaje važan: moraju prebacivati ​​velike struje s minimalnim gubicima pri preklapanju, biti pouzdani i pristupačni. U tom smislu, bipolarni tranzistori i tiristori pouzdano postaju stvar prošlosti u ovom području primjene.

Druga revolucija u inverterskom poslovanju povezana je s pojavom snažnih tranzistora s efektom polja (“tranzistora polja”), tzv. vertikalna struktura. Međutim, oni su revolucionirali cjelokupnu tehnologiju napajanja za uređaje male snage: sve je teže pronaći transformator na željezu u kućanskim aparatima.

Najbolji uređaji polja velike snage za pretvarače napona su izolirani kanal inducirani vratima (MOSFET), npr. IFR3205, lijevo na slici:

Tranzistori snage za pretvarače napona

Zbog zanemarive sklopne snage, učinkovitost pretvarača s istosmjernim izlazom na takvim tranzistorima može doseći 0,95, a s izmjeničnim 50 Hz izlazom 0,85-0,87. Analozi MOSFET-a s ugrađenim kanalom, npr. IFRZ44, daju manju učinkovitost, ali su puno jeftiniji. Par jednog ili drugog omogućuje vam da snagu u opterećenju dovedete do cca. 600 W; oba se mogu bez problema paralelizirati (desno na slici), što omogućuje izgradnju pretvarača snage do 3 kW.

Napomena: gubitak sklopne snage prekidača s ugrađenim kanalom pri radu na značajno reaktivnom opterećenju (na primjer, asinkroni elektromotor) može doseći 1,5 W po prekidaču. Ključevi s induciranim kanalom nemaju ovaj nedostatak.

TL494

Treći element koji je omogućio dovođenje pretvarača napona u njihovo trenutno stanje je specijalizirani mikro krug TL494 i njegovi analozi. Svi oni su kontroler modulacije širine impulsa (PWM) koji generira modificirani sinusni signal na izlazima. Izlazi su multipolarni, što vam omogućuje kontrolu parova tipki. Referentna frekvencija pretvorbe postavlja se jednim RC krugom, čiji se parametri mogu mijenjati unutar širokih granica.

Kada je dovoljan stalni posao?

Krug potrošača od 220 V DC je ograničen, ali oni su ti koji trebaju autonomno napajanje ne samo u hitnim situacijama. Na primjer, kada radite s električnim alatima na cesti ili u udaljenom kutu vlastitog mjesta. Ili je uvijek prisutan, recimo, kod hitne rasvjete ulaza u kuću, hodnika, hodnika, lokalnog prostora od solarne baterije koja puni bateriju tijekom dana. Treći tipičan slučaj je punjenje telefona u pokretu iz upaljača za cigarete. Ovdje je potrebna vrlo mala izlazna snaga, tako da se pretvarač može napraviti sa samo 1 tranzistorom prema krugu generatora opuštanja, vidi sljedeće. video isječak.

Video: pojačalni pretvarač na jednom tranzistoru

Već za napajanje 2-3 LED žarulje potrebna vam je veća snaga. Kada ga pokušavate "stisnuti", učinkovitost blokirajućih generatora naglo pada, pa se morate prebaciti na krugove s odvojenim vremenskim elementima ili potpunom unutarnjom induktivnom povratnom spregom; oni su najekonomičniji i sadrže najmanji broj komponenti. U prvom slučaju, za prebacivanje jedne sklopke, EMF samoindukcije jednog od namota transformatora koristi se zajedno s vremenskim krugom. U drugom slučaju, element za podešavanje frekvencije je sam transformator za povećanje frekvencije zbog vlastite vremenske konstante; njegova je vrijednost određena prvenstveno fenomenom samoindukcije. Stoga se oba pretvarača ponekad nazivaju samoindukcijskim pretvaračima. Njihova učinkovitost, u pravilu, nije veća od 0,6-0,65, ali, prvo, krug je jednostavan i ne zahtijeva podešavanje. Drugo, izlazni napon je više trapezoidan nego kvadratni val; “zahtjevni” potrošači ga “shvaćaju” kao modificirani sinusni val. Nedostatak: prekidači polja u takvim pretvaračima praktički su neprimjenjivi, jer često otkazuju zbog skokova napona na primarnom namotu tijekom preklapanja.

Primjer kruga s vanjskim vremenskim elementima dat je na poz. 1 slika:

Krugovi jednostavnih pretvarača napona 12-200 V

Neispravno odabrana magnetska jezgra transformatora pretvarača napona male snage

Autor dizajna nije uspio iz njega izvući više od 11 W, ali očito je pobrkao ferit s karbonilnim željezom. U svakom slučaju, oklopni (kupasti) magnetski krug na njegovoj vlastitoj fotografiji (vidi sliku desno) ni na koji način nije ferit. Izgleda više kao stari karbonilni, oksidiran izvana s vremenom, vidi sl. desno. Bolje je namotati transformator za ovaj pretvarač na feritni prsten s površinom feritnog presjeka od 0,7-1,2 četvornih metara. cm. Primarni namot tada treba sadržavati 7 zavoja žice s promjerom bakra od 0,6-0,8 mm, a sekundarni namot treba sadržavati 57-58 zavoja žice 0,3-0,32 mm. Ovo je za ravnanje s udvostručenjem, vidi dolje. Za "čiste" 220 V - 230-235 zavoja žice 0,2-0,25. U ovom slučaju, pri zamjeni KT814 s KT818, ovaj pretvarač će isporučiti snagu do 25-30 W, što je dovoljno za 3-4 LED svjetiljke. Prilikom zamjene KT814 s KT626, snaga opterećenja će biti cca. 15 W, ali učinkovitost će se povećati. U oba slučaja ključni radijator je od 50 četvornih metara. cm.

Na poz. Slika 2 prikazuje dijagram "pretpotopnog" pretvarača 12-220 s odvojenim povratnim namotajima. Nije to toliko arhaično. Prvo, izlazni napon pod opterećenjem je trapezoidan sa zaobljenim lomovima i bez šiljaka. Čak je bolji od modificiranog sinusnog vala. Drugo, ovaj pretvarač se može dizajnirati bez ikakvih izmjena u krugu za snagu do 300-350 W i frekvenciju od 50 Hz, tada ispravljač nije potreban, samo trebate instalirati VT1 i VT2 na radijatore od 250 kW . vidi svaki. Treće, štiti bateriju: kada je preopterećena, frekvencija pretvorbe pada, izlazna snaga se smanjuje, a ako ga opteretite još više, generacija prestaje. Odnosno, kako bi se izbjeglo prekomjerno pražnjenje baterije, nije potrebna automatizacija.

Postupak za proračun ovog pretvarača dan je u skenu na slici:

Ključne veličine u njemu su frekvencija pretvorbe i radna indukcija u magnetskom krugu. Frekvencija pretvorbe odabire se na temelju materijala dostupne jezgre i potrebne snage:

Ova "svejednost" ferita objašnjava se činjenicom da je njegova histerezna petlja pravokutna i da je radna indukcija jednaka indukciji zasićenja. Smanjenje izračunatih vrijednosti indukcije u čeličnim magnetskim jezgrama u usporedbi s tipičnim uzrokovano je naglim povećanjem gubitaka preklapanja nesinusoidnih struja kako se povećava. Dakle, iz jezgre transformatora snage starog 270 W "kovčega" TV-a u ovom pretvaraču od 50 Hz moći će se ukloniti ne više od 100-120 W. Ali – bez ribe, u ribi je rak.

Napomena: ako imate čeličnu magnetsku jezgru s namjerno velikim poprečnim presjekom, nemojte iz nje istisnuti snagu! Neka indukcija bude bolja - učinkovitost pretvarača će se povećati, a oblik izlaznog napona će se poboljšati.

Ravnanje

Bolje je ispraviti izlazni napon ovih pretvarača pomoću kruga s paralelnim udvostručenjem napona (stavka 3 na slici s dijagramima): komponente za to koštat će manje, a gubici snage na nesinusnoj struji bit će manji od u mostu. Kondenzatori bi trebali biti "snažni", dizajnirani za visoku jalovu snagu (označeni PE ili W). Ako stavite "zvučne" bez ovih slova, jednostavno mogu eksplodirati.

50 Hz? Vrlo je jednostavno!

Jednostavan pretvarač od 50 Hz (stavka 4 na gornjoj slici s dijagramima) zanimljiv je dizajn. Za neke tipove standardnih energetskih transformatora, intrinzična vremenska konstanta je blizu 10 ms, tj. pola perioda od 50 Hz. Podešavanjem s vremenskim otpornicima, koji će također djelovati kao limitatori upravljačke struje prekidača, možete odmah dobiti izglađeni kvadratni val od 50 Hz na izlazu bez složenih sklopova formiranja. Prikladni su transformatori TP, TPP, TN za 50-120 W, ali ne bilo koji. Možda ćete morati promijeniti vrijednosti otpornika i/ili spojiti kondenzatore od 1-22 nF paralelno s njima. Ako je frekvencija pretvorbe još uvijek daleko od 50 Hz, beskorisno je rastavljati i premotavati transformator: magnetski krug zalijepljen feromagnetskim ljepilom će se rastresiti, a parametri transformatora će se naglo pogoršati.

Ovaj pretvarač je vikend dacha pretvarač. Neće isprazniti akumulator automobila iz istih razloga kao prethodni. Ali dovoljno je osvijetliti kuću s verandom s LED svjetiljkama i TV-om ili vibracijskom pumpom u bunaru. Frekvencija pretvorbe prilagođenog pretvarača pri promjeni struje opterećenja od 0 do maksimuma ne prelazi tehničke norme za mreže napajanja.

Namoti izvornog transformatora usmjereni su ovako. U tipičnim energetskim transformatorima postoji paran broj sekundarnih namota za 12 ili 6 V. Dva od njih su "odložena", a ostali su lemljeni paralelno u skupine od jednakog broja namota u svakoj. Zatim se skupine spajaju u seriju tako da dobijete 2 polunamota od po 12 V, to će biti niskonaponski (primarni) namot sa srednjom točkom. Od preostalih niskonaponskih namota, jedan je spojen u seriju s mrežnim namotom od 220 V; to će biti pojačani namot. Aditiv je potreban jer... Pad napona na sklopkama od bipolarnih kompozitnih tranzistora, zajedno s njegovim gubicima u transformatoru, može doseći 2,5-3 V, a izlazni napon će biti podcijenjen. Dodatno navijanje će ga dovesti u normalu.

DC iz čipa

Učinkovitost opisanih pretvarača ne prelazi 0,8, a frekvencija osjetno varira ovisno o struji opterećenja. Maksimalna snaga opterećenja manja je od 400 W, pa je vrijeme da razmislite o modernim rješenjima krugova.

Strujni krug jednostavnog pretvarača 12 V DC/220 V DC za 500-600 W prikazan je na slici:

Strujni krug pretvarača 12-220 V DC 1000 W

Njegova glavna namjena je napajanje ručnih električnih alata. Takvo opterećenje nije zahtjevno za kvalitetu isporučenog napona, pa se ključevi uzimaju jeftinije; Također su prikladni IFRZ46, 48. Transformator je namotan na ferit s poprečnim presjekom od 2-2,5 četvornih metara. cm; Prikladna je jezgra transformatora snage iz računalnog UPS-a. Primarni namot - 2x5 zavoja snopa od 5-6 žica za namatanje s promjerom bakra od 0,7-0,8 mm (vidi dolje); sekundarno - 80 zavoja iste žice. Nije potrebno podešavanje, ali nema praćenja pražnjenja baterije, tako da tijekom rada morate pričvrstiti multimetar na njegove terminale i ne zaboravite ga pogledati (isto vrijedi i za sve ostale domaće pretvarače napona). Ako napon padne na 10,8 V (1,8 V po ćeliji) - zaustavite se, isključite! Pao je na 1,75 V po ćeliji (10,5 V za cijelu bateriju) - to je već sulfatizacija!

Kako namotati transformator na prsten

Karakteristike kvalitete pretvarača, posebice njegova učinkovitost, prilično su pod jakim utjecajem rasipnog polja njegovog transformatora. Osnovno rješenje za njegovo smanjenje odavno je poznato: primarni namot, koji "pumpa" magnetski krug energijom, postavljen je blizu njega; sekundarni iznad njega u silaznom redoslijedu njihove snage. Ali tehnologija je takva stvar da se teorijska načela u određenim dizajnima ponekad moraju okrenuti naopačke. Jedan od Murphyjevih zakona kaže cca. dakle: ako dio hardvera i dalje ne želi raditi kako bi trebao, pokušajte u njemu učiniti suprotno. To se u potpunosti odnosi na visokofrekventni transformator na feritnoj prstenastoj magnetskoj jezgri s namotima od relativno debele krute žice. Namotajte transformator pretvarača napona na feritni prsten ovako:

  • Magnetski krug je izoliran i, pomoću letvice za namatanje, na njega se namotava sekundarni pojačani namot, postavljajući zavoje što je moguće čvršće, poz. 1 na slici:

Namatanje transformatora pretvarača napona na feritni prsten

  • Čvrsto omotajte sekundarni dio trakom, poz. 2.
  • Pripremite 2 identična kabelska snopa za primarni namot: namotajte broj zavoja pola niskonaponskog namota tankom neupotrebljivom žicom, uklonite je, izmjerite duljinu, odrežite potreban broj segmenata žice za namotavanje s rezervom i sastavite ih u svežnjeve.
  • Dodatno, sekundarni namot je izoliran dok se ne dobije relativno ravna površina.
  • Namotajte "primar" s 2 snopa odjednom, raspoređujući žice snopova trakom i ravnomjerno raspoređujući zavoje preko jezgre, poz. 3.
  • Nazovite krajeve snopova i spojite početak jednog s krajem drugog, to će biti središnja točka namota.

Napomena: na dijagramima električnog kruga, počeci namota, ako je relevantno, označeni su točkom.

50 Hz izglađeno

Modificirani sinusni val iz PWM kontrolera nije jedini način da dobijete 50 Hz na izlazu pretvarača, pogodan za spajanje bilo kojeg kućnog potrošača električne energije, a ne bi škodilo ni to "izgladiti". Najjednostavniji od njih je dobri stari željezni transformator, koji dobro "pegla" zbog svoje električne inercije. Istina, pronalaženje magnetske jezgre za više od 500 W postaje sve teže. Takav izolacijski transformator uključuje se na niskonaponski izlaz pretvarača, a na njegov pojačani namot se spaja opterećenje. Usput, većina računalnih UPS-ova izgrađena je prema ovoj shemi, tako da su prilično prikladni za tu svrhu. Ako sami namotate transformator, tada se izračunava slično snazi, ali s tragom. karakteristike:

  • Početno utvrđena vrijednost radne indukcije dijeli se s 1,1 i primjenjuje u svim daljnjim proračunima. To je potrebno kako bi se uzela u obzir tzv. faktor oblika nesinusnog napona Kf; za sinusoidu Kf=1.
  • Postupni namot se najprije izračunava kao mrežni namot od 220 V za zadanu snagu (ili se određuje parametrima magnetskog kruga i vrijednošću radne indukcije). Zatim se dobiveni broj zavoja množi sa 1,08 za snage do 150 W, sa 1,05 za snage od 150-400 W i sa 1,02 za snage od 400-1300 W.
  • Polovica niskonaponskog namota računa se kao sekundarni napon od 14,5 V za bipolarne sklopke ili s ugrađenim kanalom i 13,2 V za sklopke s induciranim kanalom.

Primjeri sklopnih rješenja za pretvarače 12-200 V 50 Hz s izolacijskim transformatorom prikazani su na slici:

Krugovi pretvarača napona 12-220 V 50 Hz za 500-1000 W

Na onom lijevom tipkama upravlja tzv. master oscilator. „meki” multivibrator, već stvara meandar u blokiranim frontama i zaglađenim lomovima, tako da nisu potrebne dodatne mjere zaglađivanja. Nestabilnost frekvencije mekog multivibratora veća je od one kod običnog, pa vam je za podešavanje potreban potenciometar P. Tipkama na KT827 možete ukloniti snagu do 200 W (radijatori od 200 sq. cm bez puhanje). Ključevi na KP904 iz starog smeća ili IRFZ44 omogućuju vam povećanje na 350 W; pojedinačni na IRF3205 do 600 W, a upareni na njima do 1000 W.

Pretvarač 12-220 V 50 Hz s glavnim oscilatorom na TL494 (desno na slici) čvrsto održava frekvenciju u svim mogućim radnim uvjetima. Za učinkovitije izglađivanje pseudosinusoide koristi se fenomen tzv. indiferentna rezonancija, kod koje fazni odnosi struja i napona u oscilatornom krugu postaju isti kao kod akutne rezonancije, ali im se amplitude ne povećavaju zamjetno. Tehnički se to može jednostavno riješiti: kondenzator za izglađivanje spojen je na namot za pojačanje, čija se vrijednost kapacitivnosti odabire prema najboljem obliku struje (ne napona!) pod opterećenjem. Za kontrolu oblika struje, otpornik od 0,1-0,5 Ohma spojen je na krug opterećenja pri snazi ​​od 0,03-0,1 nazivne vrijednosti, na koji je spojen osciloskop sa zatvorenim ulazom. Kapacitet izglađivanja ne smanjuje učinkovitost pretvarača, ali ne možete koristiti računalne programe za simulaciju niskofrekventnih osciloskopa da biste ga konfigurirali, jer ulaz zvučne kartice koju koriste nije predviđen za amplitudu od 220x1.4 = 310 V! Tipke i moći su isti kao i prije. slučaj.

Napredniji krug pretvarača 12-200 V 50 Hz prikazan je na sl.:

Krug poboljšanog pretvarača 12-200 V 50 Hz

Koristi složene složene ključeve. Kako bi se poboljšala kvaliteta izlaznog napona, koristi se činjenica da je emiter planarnih epitaksijalnih bipolarnih tranzistora mnogo jače dopiran od baze i kolektora. Kada TL494 primijeni potencijal zatvaranja, na primjer, na bazu VT3, njegova kolektorska struja će prestati, ali će zbog resorpcije prostornog naboja emitera usporiti zatvaranje T1 i naponske udare iz emf samoindukcije Tr će apsorbirati krugovi L1 i R11C5; više će "nagnuti" fronte. Izlazna snaga pretvarača određena je ukupnom snagom Tr, ali ne više od 600 W, jer Nemoguće je koristiti uparene snažne sklopke u ovom krugu - širenje vrijednosti naboja vrata MOSFET tranzistora je prilično značajno i prebacivanje sklopki će biti nejasno, zbog čega se oblik izlaznog napona može čak i pogoršati.

Prigušnica L1 je 5-6 zavoja žice promjera 2,4 mm na bakru, namotana na komad feritne šipke promjera 8-10 m i duljine 30-40 mm s korakom od 3,5-4 mm. Magnetski krug leptira za gas ne smije biti u kratkom spoju! Postavljanje strujnog kruga prilično je mukotrpan zadatak i zahtijeva puno iskustva: potrebno je odabrati L1, R11 i C5 prema najboljem obliku izlazne struje pod opterećenjem, kao u prethodnom. slučaj. Ali Hi-Fi, napajan iz ovog pretvarača, ostaje “hi-fi” za najzahtjevnije
y glasine.

Može li se bez transformatora?

Već će žica za namatanje za snažan transformator od 50 Hz koštati prilično novčić. Magnetske jezgre iz transformatora "lijesa" do 270 W sveukupno su manje-više dostupne, ali u pretvaraču iz toga ne možete izvući više od 120-150 W, a učinkovitost će u najboljem slučaju biti 0,7, jer Magnetske jezgre "kovčega" namotane su od debele trake, gubici vrtložnih struja u kojima su veliki pri nesinusoidnom naponu na namotima. Pronalaženje SL magnetske jezgre izrađene od tanke trake koja može isporučiti više od 350 W pri indukciji od 0,7 Tesla općenito je problematično, bit će skupo, a cijeli pretvarač bit će ogroman i težak. UPS transformatori nisu dizajnirani za čest rad u dugotrajnom načinu rada - zagrijavaju se i njihovi magnetski krugovi u pretvaračima brzo se degradiraju - magnetska svojstva se jako pogoršavaju, snaga pretvarača pada. Ima li izlaza?

Da, i ovo se rješenje često koristi u markiranim pretvaračima. Ovo je električni most izrađen od sklopki na visokonaponskim tranzistorima s efektom polja s probojnim naponom od 400 V i strujom odvoda većom od 5 A. Prikladno iz primarnih krugova računalnih UPS-ova i iz starog smeća - KP904, itd.

Most se napaja s konstantnim 220 V DC iz jednostavnog pretvarača 12-220 s ispravljačem. Krakovi mosta otvaraju se u paru, poprečno, naizmjenično, a struja u teretu uključenom u dijagonalu mosta mijenja smjer; Upravljački krugovi svih tipki su galvanski odvojeni. U industrijskim dizajnima, tipke se kontroliraju posebnim uređajima. IC s optocoupler izolacijom, ali u amaterskim uvjetima oba se mogu zamijeniti dodatnim inverterom male snage 12 V DC - 12 V 50 Hz, napajanim malim transformatorom na hardveru, vidi sl. Magnetska jezgra za njega može se uzeti s kineskog tržišnog transformatora male snage. Zbog svoje električne inercije, kvaliteta izlaznog napona je čak bolja od modificiranog sinusnog vala.

Krug za primanje 220 V 50 Hz iz pretvarača napona bez snažnog transformatora na hardveru

Vjerojatno nema smisla govoriti da je korištenje pretvarača napona od 12 do 220 volti uvjet koji određuju neke niskonaponske mreže koje se koriste u modernom svakodnevnom životu. I nije samo u pitanju rasvjeta. Naravno, najlakša opcija je kupiti takav uređaj. Ali mnogi početnici električari se pitaju je li moguće, i ako jeste, kako napraviti pretvarač od 12 do 200 volti vlastitim rukama? Razmotrimo ovo pitanje i opišemo krug uređaja koji se temelji na modernoj bazi elemenata. Istina, shema će biti najjednostavnija s minimalnim brojem komponenti i dijelova.

Počnimo s činjenicom da već dugo postoje sheme koje se temelje na korištenju konvencionalnih automobilskih baterija. Prvo, ovo je zgodno kada su u pitanju uvjeti na terenu gdje trebate dobiti punjenje od 12 V. Drugo, sam uređaj pretvarača je prilično jednostavan. Temelji se na generatoru koji upravlja tranzistorima velike snage. Oni pak, kako kažu, "ljuljaju" transformator instaliran na izlazu kruga.

Ali ovaj uređaj je imao jedan problem. Za upravljanje snažnim tranzistorima bilo je potrebno sastaviti takozvanu kaskadu, koja uključuje tranzistore srednje i male snage. Odnosno, sam uređaj se povećao u veličini, i to ne samo zbog kaskade. Za hlađenje cijele ove strukture bilo je potrebno ugraditi prilično impresivan radijator.

Kako stvari sada stoje

Moderna baza elemenata danas omogućuje pojednostavljenje gore opisanog dizajna na minimum.


  • Da biste to učinili, najprije ćete morati zamijeniti glomazni generator s posebnim mikro krugom marke KR1211EU1. Imajte na umu da je ovaj mikro krug domaće proizvodnje, nećete naći strane analoge.
  • Umjesto prekidača za napajanje, najbolje je koristiti tranzistore IRL2505, oni su snažni i koriste se u električnim krugovima automobila. Usput, njihov otpor je 0,008 Ohma, što se ne može usporediti s mehaničkim kontaktima.

Dijagram povezivanja

Ovdje je dijagram za sastavljanje pretvarača napona 12 220 vlastitim rukama:

U principu, krug je prilično jednostavan, tako da ga neće biti teško sastaviti. Ali želio bih skrenuti pozornost na neke nijanse.

Krug KR1211EU1 ima dva izlaza: izravni (na slici je označen položajem "4") i inverzni (pozicija "6"). Signal na ova dva izlaza dovoljan je za upravljanje prekidačima napajanja. Istodobno, sami se ključevi otvaraju samo pod utjecajem impulsa visoke razine. Kada pretvarač radi, formira se niska razina između mikro kruga i prekidača napajanja ili, kako to stručnjaci nazivaju, "pauza". Kratkotrajno je, ali dovoljno da oba tranzistora drže u zatvorenom položaju. Zašto je to potrebno? Postoji samo jedan cilj - isključiti pojavu takozvane prolazne struje, koja se pojavljuje ako su oba ključa otvorena u isto vrijeme.

Sada postoji nekoliko pozicija na samoj shemi.

  • Lanac R1-C1 – postavlja frekvenciju samog generatora. Lanac R2-C2 je početni element.
  • Transformator "T1" i dva tranzistora IRL2505 (na dijagramu su označeni kao VT1 i VT2) stvaraju push-pull izlazni stupanj. Budući da je otpor tranzistora zanemariv, praktički nema rasipanja snage kada su sklopke otvorene, čak i ako je struja u mreži velika. Stoga se radijatori ne mogu ugraditi u pretvarač ove vrste, čija snaga ne prelazi parametar od 200 vata.
  • U ovom slučaju, tranzistori mogu proći kroz sebe konstantnu struju do 104 A i impulsnu struju do 360 A. Zauzvrat, to omogućuje korištenje transformatora snage 1000 vata u pretvaraču. To jest, s mrežnim naponom od 220 volti, možete ukloniti opterećenje od 400 W.

Zapravo, ispada da se bilo koji transformator koji ima dvije zavojnice od 12 volti može ugraditi u pretvarač 12-220 ovog tipa. Ali u ovom slučaju morat ćete uzeti u obzir omjer snage samog uređaja i snage potrošačke mreže; taj bi omjer trebao biti 2,5. Odnosno, pretvarač mora imati snagu 2,5 puta veću od ukupne snage potrošača.

Detaljna analiza

Krug sadrži stabilizator koji napaja A1 čip. Sastoji se od lanca: R3-VD1-C3, dok se bilo koji sličan uređaj s indikatorom stabilizacije od 8-10 volti može koristiti kao zener dioda (VD1).

Imajte na umu da su kondenzatori C4 i C5 instalirani paralelno. Ako ih ne pronađete s istim kapacitetom kao što je prikazano na dijagramu, možete ih zamijeniti sličnim (po mogućnosti uvezenim) s kapacitetom od 4700 uF.

Kondenzator C6 je element koji potiskuje visokofrekventne impulse na izlazu. U tu svrhu najbolje je koristiti marku K 73-17 domaće proizvodnje ili sličnu inozemnu.

I posljednja preporuka ili nijansa. Budući da će 12-voltna mreža s potrošnjom od 400 W generirati struju od 40 A, bit će potrebno izračunati poprečni presjek korištenih žica. To posebno vrijedi za kabel koji povezuje bateriju i pretvarač. Imajte na umu da duljina žice treba biti minimalna.

Kao što vidite, napraviti pretvarač od 12 volti do 220 V vlastitim rukama nije teško. Krug je jednostavan, smanjuje broj dijelova, što smanjuje cijenu uređaja u cjelini. Osim toga, njegov rad je učinkovitiji.


Često u životu postoji potreba da se dobije napon od 220 V iz nižeg napona, recimo, 12 Volti. Na primjer, trebate spojiti punjač prijenosnog računala na akumulator automobila, to nije problem. Osim toga, inverteri su našli široku primjenu u alternativnoj energiji. Obično se postavljaju na vjetroturbine, hidroelektrane i sl., koje u većini slučajeva proizvode niski napon.


Danas ćemo pogledati kako napraviti pretvarač vlastitim rukama. Ovdje nema složene elektronike, skup komponenti je vrlo mali, a krug je razumljiv svakom početniku. Sve što trebate je spojiti nekoliko otpornika, tranzistora i transformator. Zaintrigirani? Onda prijeđimo na proučavanje uputa!

Korišteni materijali i alati

Popis materijala:
- transformator 12-0-12V na 5A;
- baterija od 12V;
- dva aluminijska radijatora;
- dva tranzistora TIP3055;
- dva otpornika od 100 Ohma/10 W;
- dva otpornika od 15 Ohm/10 W;
- žice;
- šperploča, laminat (ili drugi materijal za izradu tijela);
- utičnica;
- termalna pasta;
- plastične vezice;
- vijci i matice, itd.










Popis alata:
- lemilica;
-
- ;
- rezači žice;
- odvijač.

Proces proizvodnje invertera:

Prvi korak. Pogledajte dijagram
Provjerite dijagram spajanja za sve elemente. Postoji i detaljan elektronički dijagram i jednostavan, intuitivan dijagram gdje i koje žice spojiti.




Drugi korak. Sastavljamo dva kruga od otpornika i tranzistora
Uzimamo tranzistor i pričvršćujemo ga na otpornik od 15 Ohma, kao što se vidi na fotografiji. Na isti način pričvršćujemo drugi tranzistor.








Treći korak. Radijator
Tijekom rada tranzistori će se zagrijati, a ako se ta toplina ne ukloni, mogu pokvariti. Ovdje će vam trebati dva radijatora. Izbušimo rupe, nanesemo termalnu pastu i čvrsto pričvrstimo tranzistore na radijatore samoreznim vijcima.








Četvrti korak. Spajamo dva kruga pomoću otpornika od 100 Ohma
Uzimamo dva otpornika od 100 Ohma i povezujemo dva kruga dijagonalno. Odnosno, morate lemiti kontakte na dvije krajnje lijeve noge tranzistora, ako pogledate njihov prednji dio.










Peti korak. Spajanje središnjih nogu
Uzimamo dvožilni kabel i lemimo žicu po jednu na središnje kontakte tranzistora. Te se žice zatim zalemljuju na krajnje lijeve i krajnje desne igle na transformatoru, kao što se može vidjeti na fotografiji.






Šesti korak. Džemper
Prema dijagramu, trebate instalirati kratkospojnik između krajnjeg vanjskog i krajnjeg desnog kontakta tranzistora. Odrezali smo komad žice i zalemili ih na šape.




Sedmi korak. Daljnje povezivanje
Uzimamo još jedan komad žice, autor ga ima ružičasto. Zalemite ga na središnji kontakt transformatora, kroz njega će se plus iz baterije dovoditi u transformator.

Trebat će vam i komad bijele žice, to će biti minus od baterije, potrebno ga je zalemiti na žutu žicu, odnosno prethodno postavljen kratkospojnik.




Osmi korak. Idemo testirati!
Prije nego što shvatite, elektronički dio pretvarača je sastavljen i možete ga testirati! Spojimo bateriju i mjerimo napon multimetrom. Skače u rasponu od 200-500V.
Prvo je autor odlučio spojiti vrlo slabu žarulju od 5 W na inverter, pala je bez problema.










Onda je spojena neka ozbiljnija žarulja od 40 wati, koja svijetli kao da je doma uključena u utičnicu, a zapravo se napaja iz male baterije od 12V.








Na kraju je autor odlučio spojiti fluorescentnu lampu od 15W, također je zasvijetlila bez problema.




Također smo odlučili pokušati spojiti punjač za mobitel. Telefon se puni bez ikakvih zamjerki.


Korak devet. Sastavljanje tijela
Kako bi sve bilo sigurno i estetski lijepo, izradit ćemo kućište za inverter! Da biste to učinili, trebat će vam utičnica, komad kabela i šperploča, laminat ili nešto slično. Režemo materijal na potrebne komade za izradu kutije. Transformator pričvrstimo na bazu, za pouzdanost, autor ga je odlučio pričvrstiti vijcima i maticama. Što se tiče elektroničkog dijela s tranzistorima, odlučeno je da se učvrsti plastičnim vezicama. Izbušimo rupe i pričvrstimo donje otpornike od 100 ohma na bazu.




















Tijelo se može sastaviti, u tu svrhu autor je koristio vruće ljepilo. Što se tiče gornjeg poklopca, u njemu morate izrezati mjesto za utičnicu. Autorov materijal je mekan, on izrezuje prozor pisarskim nožem. Ako je prozor odgovarajuće veličine, utičnica bi se trebala dobro zaključati. Na poleđini se može dodatno učvrstiti vrućim ljepilom ili epoksidom.

Vrijeme je za postavljanje poklopca, pričvršćujemo ga samoreznim vijcima kako bismo imali pristup unutrašnjosti pretvarača.

Učitavam...Učitavam...