Visoka napetost in več. Poskušamo sami izdelati napetostni pretvornik Invertersko vezje 12 220V čisto

Komentarji (41):

#1 Sneguljčica 19. februar 2015

Perfetto. Odlično Zdi se, da je to vezje tisto, kar sem iskal glede tranzistorja, zelo zanimivo. Če povečate število ovojev, recimo trikrat, bo tudi tok na KT 817 padel na 0,6. Ne deluje dovolj hitro, ali je to razlog za visok tok?

Če sem iskren, nisem poskušal povečati vrtljajev, kar se tiče hitrosti delovanja, da, zato je bil zamenjan s KT940. tok se lahko še zmanjša. Iz svetilke vzemite samo svetilko in vrzite desko iz nje. potem je tok v območju 0,3-0,35A..

#3 Selyuk 12. maj 2015

Vse je zelo "preprosto", ampak kje lahko dobim transformatorske skodelice??

#4 root 12. maj 2015

V zasnovi transformatorja tega visokonapetostnega pretvornika ni vrzeli med feritnimi skodelicami, zato lahko poskusite uporabiti feritni obroč ali okvir iz impulznega transformatorja s feritnim jedrom (lahko ga vzamete iz nedelujočega računalniškega napajalnika ).
Eksperimentirati boste morali s številom obratov in izhodno napetostjo.

#5 pavel 1. junij 2015

Kakšno je načelo za izračun transformatorja in izbiro tranzistorjev za ta pretvornik? Rad bi naredil enega z napajalnikom 60 voltov.

Skodelice so bile vzete, ker so bile pač tam, število obratov v takem jedru pa je potrebno manj. Nisem poskusil feritnih obročev; dobro deluje na navadnem feritu v obliki črke W. Ne spomnim se, koliko ovojev sem navil, primarni se je zdel 12 ovojev z 0,5 mm žico, booster pa je bil narejen na oko, dokler ni bil zapolnjen okvir na jedru. Transformator je bil vzet iz monitorja 4 x 5 cm.

#7 Egor 5. oktober 2015

Imam vprašanje za vas: koliko ohmov ima upor na levi pri 220???
Nisem ravno dober v elektroniki)))

#8 root 5. oktober 2015

Če so poleg upora samo številke, to pomeni, da je upor izražen v ohmih. Na diagramu ima upor 220 ohmov.

Povejte mi, ali je mogoče uporabiti vaše vezje za napajanje tiratrona MTX-90 in ne iz 12, ampak iz 3,7-voltne baterije?
Če je mogoče, katere tranzistorje je najbolje uporabiti? MTX-90 ima majhen delovni tok - od 2 do 7 mA, napetost za vžig pa potrebuje približno 170 voltov, no, s tem lahko eksperimentirate s transformatorjem (približno napetost).

Sploh ne vem kaj naj odgovorim. Nekako nisem razmišljal o tem .. Zakaj morate napajati tiratron iz tega vezja? Načeloma bo šlo, seveda, vprašanje je samo kako...od 3,7 voltov je tudi možno, vendar je treba navitja preračunati ali izbrati poskusno.

#11 Oleg 13. december 2015

Ljudje, povejte nam, kako narediti pretvornik iz tranzistorjev iz kitajskega pisalnega stroja na nadzorni plošči. Ali je možno vgraditi obročno feritno jedro in ali je možno narediti 3-kratno razliko v obratih? Inverter bi moral narediti na ta način samo za zabavo in da bi bilo lažje. In ali je možno nastaviti vhodno napetost nekje na 3V?
Odgovori prosim! Vesel bom, če mi odgovorite na vsa vprašanja! Čakam na vaše odgovore!

#12 Alexander 17. december 2015

Imam feritne skodelice 30/10, ali je možno na njih naviti trans in koliko ovojev je treba naviti vsaj približno.

#13 Alexander 24. januar 2016

Tam vse deluje odlično, tako 15-vatna kot 20-vatna svetilka. Močnejši tranzistorji so preprosto potrebni. KT940 lahko pustimo pri miru, 814 pa vsaj zamenjamo s KT837. In če je tok visok, vam ni treba ničesar previjati, samo povečati morate vrednost upora na 3,1 k. In transformator ni nujno te velikosti, tudi impulzni generator bo deloval od polnjenja, tranzistorjev bo še vedno imela posebno vlogo. p.s. Ti tranzistorji imajo moč največ 10 vatov

#14 Eduard 01. februar 2016

S kakšnim tranzistorjem lahko zamenjam KT814? Ali lahko uporabim 13005 ali KT805?

#15 Alexander 3. februar 2016

Zamenjajte ga v KT805 - postrgali boste veliko energije, saj glede na podatkovni list lahko KT805 odda do 60 vatov

KT814 je p-n-p prevodnost, KT805 in 13005 pa n-p-n ..., seveda ne moreš Eduard ...

#17 marec 11. maj 2016

Namesto KT814 sem namestil vlečeno svetilko KT816.15W.

#18 sasha 6. november 2016

Inštaliral sem KT805 in KT837. primarni 16v.0,5mm. sekundar 230v. 0,3 mm. svetilka 23W. sveti super.

#19 Eduard 19. november 2016

marec nasprotno vprašanje, kaj potem lahko nadomesti KT940, tako da je mogoče KT814 zamenjati s KT805 ali 13005 in spremeniti polarnost moči? Pojavila se je ideja: odstranil sem 12-voltni impulzni transformator iz elektronskega transformatorja za halogenske žarnice, tam je samo sekundarni 12-14 obratov in primarni je približno 150-200 obratov. Če ga uporabite kot ojačevalnik in ga priključite na to vezje? Mislim, da bi moralo delovati, vendar če zamenjate kombinacijo KT814 in KT940 z nekaj bolj modernega, potem lahko iztisnete do 40 W moči? Prav tako ga želim preizkusiti na krmilniku UC3845 PWM, vezje je na splošno primitivno: mikrovezje UC3845, v njegovem vezju upor za nastavitev frekvence in film kondenzator, poljski tranzistor IRFZ44 in transformator iz elektronskega transformatorja, vključenega v vezje kot stopenjsko, posledično imamo do 100 W moči pri 12 voltih

in zakaj "..940 izhodov v starih barvah na pretek.. vsi ga nimajo kam dat... zamenjaj ga s kakršnim koli reverznim tranzistorjem, pa hočeš 805, potem pa ja..940 na prevod.... in menjaj polarnost ... ampak spet - zakaj imamo vsi toliko teh tranzitov v svojih zabojnikih ...

#21 pavel 9. februar 2017

zakaj morate povečati moč vezja :)? Kaj, boste uporabljali KrAZ akumulatorje (190 a/h)?? to vezje je smiselno, kot je pravilno rekel prijatelj, če uporabljate žarnico iz svetilke s pregorelim vezjem. Sicer pa k vragu s harmoniko na gumbih: LED svetilka iz iste baterije, z enako svetlobno močjo, bo svetila večkrat dlje!..

#22 pavel 9. februar 2017

Zdaj o tranzistorjih: lahko jih spremenite, vendar se morate spomniti, da kateri koli napajalni tranzistor zagotavlja svojo deklarirano moč le z uporabo ustreznega hladilnega telesa. to dejstvo neposredno vpliva na dimenzije celotne naprave. in kje boš dobil varčevanje z energijo? l ampu močnejši od 30 vatov = 150? Nisem ga videl v prodaji. in sem že govoril o bateriji za takšno “dudo” :). torej, spoznajte svoje meje, izumitelji, srečno!

#23 Eduard 24. februar 2017

Marec, samo imam težave s sovjetskimi KT940 in KT814. V bistvu imam v rezervi uvožene močne visokofrekvenčne bipolarne tranzistorje 13005 za 5 amperov 400 voltov in podobno. Uspelo jim je prižgati bučko pri polni svetlosti od 30 W naprava za varčevanje z energijo, medtem ko je bil tranzistor rahlo topel. In sovjetski KT814 in KT805 sta GLUGGY SAMI HITRO KURI TUDI Z RADIATORJEM

Ne bi rekel, da je KT805 hrošč ... odvisno od tega, katerega uporabljate. v plastiki so nezanesljivi, obstaja taka stvar, in potem kakih 80 let. če vzemimo kovinski 805, je na splošno neuničljiv tranzistor.Vendar je treba poudariti dejstvo, da so hrošči ne zato, ker so slabi, ampak zato, ker niso bili povsem v sposobnih rokah, samo

Lahko pa vgradiš celo uvožene mikrovalovne tranzistorje, bo šlo!!! preverjeno!!. V tem članku nisem poskušal ustvariti miniaturne svetilke, temveč kako z minimalnimi stroški popraviti pregorelo svetilko. ponovno služiti

kolektor 814 mora biti ozemljen preko kondenzatorja 10 µF, sicer je pri preklopu val zelo velik.
Tranzistor 814 je v napol odprtem stanju - vendar potrebuje radiator.

Lažje je bilo uporabiti blokirni generator.

kakšen drug kondenzator 10 mikrofaradov, kakšne bedarije, ali res ni razvidno iz fotke, da bo miniaturni radiator ves šel v škatlico cigaret. in uporaba blokirnega generatorja ni nič lažja. tam potrebuješ vsaj tri navitja. in tranzistor se tam nič manj segreva!!!

#28 IamJiva 14. avgust 2017

blokirni generator služi istemu namenu, za povratno informacijo (mikrofon približajte zvočniku, da brni), če ste brez mikrofona, zakaj ga ne potrebujete, tukaj ste dobili z dodajanjem tranzistorja, v blokadi lahko sprijaznite se z enim tranzistorjem, fazo pa obrnite z zavoji navitja, ki ga (dovolite) lahko neodvisno povežete v poljubni polariteti. Lahko iztisnete veliko vatov, vendar je težko, del energije (za močne sijalke je pomemben, do 90%) se izgubi na diodnem mostu in elektrolitu (v usmerniku svetilke), ki sta poceni (zlasti če so močni) in 50Hz primerni, pri 50kHz lahko že prihaja iz njih in napetost se nikoli ne pojavi za zagon svetilke, 50Hz diode (preproste, to je ne ultra hitre ali Schottky) nimajo časa za zaklepanje in izpraznijo polnjenje nazaj v navitje ali kam drugam, to povzroči segrevanje vsega in nepravilno delovanje generatorja, elektrolit ima induktivnost (serijo) in kratek impulz samo "prepozna", vendar se mu ne mudi izvršiti naročilo, medtem ko čaka za komando, da ga daš na stran... tok začne naraščati v neskončnost ali kolikor dajo, za 50Hz takoj, za 50kHz - nikoli... tranzistor mora biti hiter, lahko se segreje in NIKAKO, IRF840 2 kosa, pravilno uporabljena, na voljo na 4 4 ohmskih kolonah po 500 wt vsaka, 2000 Wt moči v razredu D, napaja se preko +-85 V (170 V) TL494 PWM, gonilnik Ir2112 v vratih, 4 kosi ultra hitrih diod za ranžiranje SI in IC, varistorji 400 V BC 30V SI
2kW moč bobna in basa, malo so se ogreli na istih radiatorjih kot tukaj, na izhodu je čok iz gorivne enote in 200 obratov, pri 2500wt so zgoreli brez opozorila
Izhodni transformator primara bi bilo dobro obiti z diodo ali še bolje z varistorjem (iz povratnih impulzov, ki so možni v primeru odklopa bremena, je izbira tranzistorjev in ovojev primara za največji izkoristek tako pomembno in dragoceno kot razmerje sladkorja in kisa z vodo + čas na časovniku v mikrovalovni pečici, zato pojdite stran in vzemite lizike, vezje deluje kot žongler, kakršnega še niste videli, upajo na enostavnost prenosa ideal-harmonija-učinkovitost-moč v še en cirkus in ni potrebe po jakni

Eno vprašanje za avtorja. Ta pretvornik bo potegnil električni brivnik iz Harkova, Agidela, Berdska itd.
Potrebujem ravno takega miniaturnega, da ga lahko vedno vgradim v svoj brivni stroj.
Samo ne napišite, da je v prodaji veliko električnih brivnikov na baterije in na navijanje. Moj dragi zame.
Z mano je že polovico mojega življenja.
Vso srečo.

#30 root 21. januar 2018

Za napajanje električnega brivnika 220 V iz omrežja v vozilu je bolje sestaviti kakšen bolj zanesljiv in zmogljiv pretvornik napetosti. Tukaj je nekaj podobnih shem:

Napetostni pretvornik 12V na 220V iz razpoložljivih delov (555, K561IE8, MJ3001)
Preprost napetostni pretvornik 13V-220V za avto (CD4093, IRF530)

Hvala za linke, vendar je predrag in težko ga je sestaviti na kolenih.
Nimam takih podrobnosti. Ampak stara barva.tel. in tam je snemalnik. Vse je tam
Ljudje pišejo, da lahko povečate moč z zamenjavo tranzistorjev z 805.837.
Električni brivnik porabi 30 vatov. Mogoče bo. Kaj misliš.

Naletel sem na Variom A ROM.

Težava je v tem, da tranzistorjev P216G ni več mogoče najti in eden od njih ne deluje. Glede na parametre se zdi GT701A primeren, toda tukaj je, kako določiti upore. Samo 4 jih je, dva para. Mislim, da samo zamenjava obeh P216G z GT701A ne bo delovala. Povej.

#33 root 5. februar 2018

Tranzistorje Agu1954, P216 je mogoče zamenjati z GT701A ali P210V. Spodaj so glavne omejitve delovanja teh tranzistorjev:

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;

Zamenjajte dva tranzistorja P216 z GT701A (P210V). Iz varnostnih razlogov mora biti prva povezava tokokroga z akumulatorjem izvedena s 3A varovalko.

P.S. Prosimo, postavite vprašanja, ki niso povezana s shemo, podano v publikaciji na forumu ali v naših družbenih skupinah VK in FB.

#34 Sergey 16. februar 2018

#35 root 16. februar 2018

Pozdravljeni, Sergey. Naveden je bil star in nedelujoč poštni naslov. Popravil z novim.

#36 Sergey 16. februar 2018

Ta pretvornik deluje pri frekvenci, ki je veliko večja od 50 Hz. nekje v območju 20-50 kHz. Tudi če povečate moč z zamenjavo tranzistorjev z močnejšimi, britev še vedno ne bo delovala. motor preprosto fizično ne more delovati na frekvenci več deset kilohercev

#38 Petro Kopitonenko 19. november 2018

Če želite znižati frekvenco toka na pretvorniku, morate poskusiti povečati število obratov transformatorja, tako primarnega kot sekundarnega navitja. od kod prihajam 50 herčni transformatorji imajo veliko število obratov. In visokofrekvenčni imajo majhno število obratov. To je enako kot pri nihajnih krogih, frekvenca je odvisna od števila ovojev. Spajkal sem poskusni pretvornik s tovarniškim transformatorjem na 50 hercev. Tam sta dva primarna navitja navita s 40 obrati namesto 10 obratov glede na vezje. Na uho sem lahko slišal brnenje transformatorja s frekvenco okoli 40 hercev. Če bi bila frekvenca 50 kilohercev, ne bi nič slišal!!!

#39 David 13. junij 2019

Lahko pa uporabite že pripravljen transformator v tem vezju. Na primer, povečevalni transformator TP 30-2, samo priključite v obratni smeri (na 15-voltno izhodno navitje)

#40 root 15. junij 2019

Vezje zahteva visokofrekvenčni transformator; TP 30-2 ali drug omrežni transformator s Sh podobnim ali toroidnim železom tukaj ne bo deloval.

#41 Dmitry 6. oktober 2019

Dober dan! Primar transformatorja mora biti opremljen z dušilcem. Z drugim tranzistorjem praktično preklapljate induktivnost. In naj vas ne skrbi, da je napetost nizka! S snubber verigo bo lažje za tranzistorje. Nekdo zgoraj je že predlagal ranžiranje kolektorja 814 s kapacitivnostjo, pa je ostalo neuslišano. Boljši pa je seveda klasični snubber - dioda, upor, kondenzator.

Inverter 12V/220V je nujna stvar v gospodinjstvu. Včasih je preprosto potrebno: na primer omrežje je izginilo, telefon je mrtev in v hladilniku je meso. Povpraševanje določa ponudbo: za že pripravljene modele z močjo 1 kW ali več, iz katerih lahko napajate vse električne naprave, boste morali plačati nekje od 150 dolarjev. Morda več kot 300 dolarjev. Vendar pa je izdelava napetostnega pretvornika z lastnimi rokami v našem času dostopna vsem, ki znajo spajkati: sestavljanje iz že pripravljenega sklopa komponent bo stalo tri do štirikrat manj + malo dela in kovine iz odpadnega smeti. Če imate polnilec za avtomobilske baterije, lahko na splošno porabite 300-500 rubljev. In če imate tudi osnovno radioamatersko znanje, potem je po brskanju po zalogi čisto možno za nič narediti pretvornik 12V DC/220V AC 50Hz za 500-1200 W. Razmislimo o možnih možnostih.

Možnosti: Globalno

Napetostni pretvornik 12-220 V za napajanje bremena do 1000 W ali več je na splošno mogoče izdelati neodvisno na naslednje načine (v vrstnem redu naraščajočih stroškov):

Pripravljeno enoto postavite v ohišje s hladilnikom iz Avita, Ebaya ali AliExpressa. Poiščite "inverter 220" ali "inverter 12/220"; lahko takoj dodate potrebno moč. Stalo bo cca. pol cene istega tovarniškega. Električno znanje ni potrebno, vendar – glejte spodaj;
Sestavite istega iz kompleta: tiskano vezje + “razmetane” komponente. Tam ga je možno kupiti, k zahtevi pa je dodan diy, kar pomeni samosestavljanje. Cena še cca. 1,5-krat nižje. Potrebna so osnovna znanja v radijski elektroniki: sposobnost spajkanja, uporaba multimetra, poznavanje ožičenja (pinouts) sponk aktivnih elementov ali sposobnost iskanja le-teh, pravila za vključitev polarnih komponent (diode, elektrolitski kondenzatorji) v tokokrogu in sposobnost določanja, kakšen tok in kakšen prečni prerez so potrebne žice;
Razsmerniku prilagodite računalniški brezprekinitveni napajalnik (UPS, UPS). Delujoč rabljen UPS brez standardne baterije je mogoče najti za 300-500 rubljev. Ne potrebujete nobenih veščin - preprosto priključite avtomobilski akumulator na UPS. Vendar ga boste morali polniti posebej, glejte tudi spodaj;
Izberite način pretvorbe, diagram (glej spodaj) glede na vaše potrebe in razpoložljivost delov, izračunajte in popolnoma sami sestavite. Morda je popolnoma brezplačen, vendar boste poleg osnovnih elektronskih veščin potrebovali tudi sposobnost uporabe nekaterih posebnih merilnih instrumentov (glejte tudi spodaj) in izvajanja preprostih inženirskih izračunov.

Iz končanega modula

Metode montaže po odstavkih. 1 in 2 pravzaprav nista tako preprosta. Ohišja že pripravljenih tovarniških pretvornikov služijo tudi kot hladilniki za močna tranzistorska stikala v notranjosti. Če vzamete "polizdelek" ali "razsuto", potem zanje ne bo stanovanja: glede na trenutne stroške elektronike, ročnega dela in barvnih kovin je razlika v cenah razložena ravno z odsotnostjo drugi in morda tretji. To pomeni, da boste morali sami narediti radiator za močne ključe ali poiskati že pripravljenega aluminija. Njegova debelina na mestu namestitve ključev naj bo najmanj 4 mm, površina posameznega ključa pa najmanj 50 kvadratnih metrov. glej za vsak kW izhodne moči; s pihanjem iz 12 V računalniškega ventilatorja-hladilnika 110-130 mA – od 30 kv. cm*kW*ključ.

Pripravljeni moduli napetostnega pretvornika 12/220 V

Na primer, v kompletu (modulu) sta 2 ključa (se vidita, štrlita iz plošče, glej levo na sliki); moduli s tipkami na radiatorju (desno na sliki) so dražji in so zasnovani za določeno, običajno ne zelo veliko moč. Hladilnika ni, zahtevana moč je 1,5 kW. To pomeni, da potrebujete radiator velikosti 150 kvadratnih metrov. glej Poleg tega so na voljo tudi namestitveni kompleti za ključe: izolacijska toplotno prevodna tesnila in nastavki za pritrdilne vijake - izolacijske skodelice in podložke. Če ima modul termično zaščito (bo še kakšen kos štrlel med tipkami - termični senzor), pa malo termalne paste, da ga prilepiš na radiator. Žice - seveda, glej spodaj.

Od UPS

Inverter 12V DC/220V AC 50Hz, na katerega lahko priključite poljubne naprave znotraj dovoljene moči, je narejen iz računalniškega UPS-a povsem preprosto: standardne žice do »vašega« akumulatorja zamenjate z dolgimi s sponkami za avtomobilski akumulator. terminali. Prerez žice se izračuna glede na dovoljeno gostoto toka 20-25 A/sq. mm, glejte tudi spodaj. Toda zaradi nestandardne baterije lahko nastanejo težave - z njo je dražja in bolj potrebna kot pretvornik.

UPS uporablja tudi svinčeve baterije. To je danes edini široko dostopen sekundarni kemični vir energije, ki je sposoben redno oddajati velike tokove (dodatne tokove), ne da bi bil popolnoma "uničen" v 10-15 ciklih polnjenja in praznjenja. V letalstvu se uporabljajo srebrno-cinkove baterije, ki so še zmogljivejše, a so pošastno drage, niso široko dostopne, njihova življenjska doba pa je za vsakdanja merila zanemarljiva - cca. 150 ciklov.

Praznjenje kislinskih baterij je jasno nadzorovano z napetostjo na banki, krmilnik UPS pa ne bo dovolil, da bi se "tuja" baterija izpraznila čez mero. Toda v standardnih UPS baterijah je elektrolit gel, medtem ko je v avtomobilskih baterijah tekočina. Načina polnjenja sta v obeh primerih bistveno drugačna: skozi gel ne morejo teči isti tokovi kot skozi tekočino, v tekočem elektrolitu pa bo, če je polnilni tok prenizek, mobilnost ionov nizka in ne bodo vsi se bodo vrnili na svoja mesta v elektrodah. Posledično bo UPS kronično premalo napolnil avtomobilsko baterijo; ta bo kmalu postala sulfatirana in postala popolnoma neuporabna. Zato je za pretvornik na UPS-u potreben polnilnik baterij. Lahko ga naredite sami, a to je že druga tema.

Baterija in moč

Primernost pretvornika za določen namen je odvisna tudi od baterije. Povečevalni napetostni pretvornik ne jemlje energije za porabnike iz “temne snovi” vesolja, črnih lukenj, svetega duha ali kjer koli drugje kar tako. Samo iz baterije. In iz njega bo vzel moč, dobavljeno potrošnikom, deljeno z učinkovitostjo samega pretvornika.

Če na ohišju razsmernika blagovne znamke vidite »6800 W« ali več, verjemite svojim očem. Sodobna elektronika omogoča namestitev še močnejših naprav v prostornino škatlice cigaret. Ampak recimo, da potrebujemo bremensko moč 1000 W, na voljo pa imamo navaden avtomobilski akumulator 12 V 60 A/h. Tipična vrednost učinkovitosti pretvornika je 0,8. To pomeni, da bo trajalo pribl. 100 A. Za tak tok so potrebne tudi žice s prečnim prerezom 5 kvadratnih metrov. mm (glej zgoraj), vendar to tukaj ni glavna stvar.

Avtomobilski navdušenci vedo: če zaganjalnik deluje 20 minut, kupite nov akumulator. Res je, novi stroji imajo časovne omejevalnike delovanja, tako da morda ne vedo. In zagotovo ne vedo vsi, da zaganjalnik avtomobila, ko se zavrti, prevzame tok cca. 75 A (v 0,1-0,2 s ob zagonu - do 600 A). Najenostavnejši izračun - in izkaže se, da če pretvornik nima avtomatske opreme, ki omejuje praznjenje baterije, se bo naša popolnoma izpraznila v 15 minutah. Zato izberite ali oblikujte svoj pretvornik ob upoštevanju zmogljivosti obstoječe baterije.

Opomba: to pomeni veliko prednost pretvornikov 12/220 V, ki temeljijo na računalniških UPS-jih - njihov krmilnik ne bo dovolil, da bi se baterija popolnoma izpraznila.

Življenjska doba kislinskih akumulatorjev se ne zmanjša opazno, če jih praznimo z 2-urnim tokom (12 A za 60 A/h, 24 A za 120 A/h in 42 A za 210 A/h). Ob upoštevanju izkoristka pretvorbe je to dovoljena dolgotrajna obremenitvena moč pribl. 120 W, 230 W oziroma 400 W. Za 10 min. obremenitev (na primer za napajanje električnega orodja), se lahko poveča za 2,5-krat, vendar mora po tem ABC počivati vsaj 20 minut.

Na splošno rezultat ni povsem slab. Od običajnih gospodinjskih električnih orodij lahko samo brusilnik porabi 1000-1300 W. Ostali praviloma stanejo do 400 W, izvijači pa do 250 W. Hladilnik iz baterije 12 V 60 A / h bo deloval prek pretvornika 1,5-5 ur; povsem dovolj za sprejetje potrebnih ukrepov. Zato je smiselna izdelava pretvornika 1 kW za baterijo 60 A/h.

Kakšen bo rezultat?

Da bi zmanjšali težo in velikost naprave, z redkimi izjemami (glej spodaj), napetostni pretvorniki delujejo pri povečanih frekvencah od stotin Hz do enot in desetin kHz. Noben potrošnik ne bo sprejel toka takšne frekvence, izguba njegove energije pri običajnem ožičenju pa bo ogromna. Zato so pretvorniki 12-200 izdelani za naslednjo izhodno napetost. vrste:

Konstantno popravljeno 220 V (220 V AC). Primeren za napajanje telefonskih polnilcev, večine napajalnikov (PS) za tablične računalnike, žarnic z žarilno nitko, fluorescentnih gospodinjskih aparatov in LED sijalk. Z močjo 150-250 W so odlični za ročna električna orodja: enosmerna moč, ki jo porabijo, se nekoliko zmanjša, navor pa se poveča. Ni primeren za stikalne napajalnike (UPS) televizorjev, računalnikov, prenosnikov, mikrovalovnih pečic itd. z močjo več kot 40-50 W: ti nujno imajo t.i. zagonska enota, za normalno delovanje katere mora omrežna napetost občasno preiti skozi nič. Neprimerno in nevarno za naprave z močnostnimi transformatorji na železnih in izmeničnih elektromotorjih: stacionarna električna orodja, hladilniki, klimatske naprave, večina Hi-Fi zvoka, kuhinjski roboti, nekateri sesalniki, aparati za kavo, kavni mlinčki in mikrovalovne pečice (za slednje - zaradi prisotnosti rotacijske motorne mize).
Modificiran sinusni val (glej spodaj) - primeren za vse potrošnike, razen za Hi-Fi avdio z UPS, druge naprave z UPS od 40-50 W (glej zgoraj) in pogosto lokalne varnostne sisteme, domače vremenske postaje itd. z občutljivimi analognimi senzorji.
Čista sinusna - primerna brez omejitev, razen moči, za vse porabnike električne energije.

Sinus ali psevdosinus?

Za povečanje učinkovitosti se pretvorba napetosti izvaja ne le pri višjih frekvencah, temveč tudi s heteropolarnimi impulzi. Vendar pa je nemogoče napajati zelo veliko potrošniških naprav z zaporedjem večpolarnih pravokotnih impulzov (tako imenovani meander): veliki sunki na frontah meandra s celo rahlo reaktivno obremenitvijo bodo povzročili velike izgube energije in lahko povzročijo okvaro potrošnika. Nemogoče pa je tudi načrtovati pretvornik za sinusodni tok - izkoristek ne bo presegel cca. 0,6.

Pretvorite enosmerno napetost v spremenjen in čisti sinusni val

Tiha, a pomembna revolucija v tej industriji se je zgodila, ko so bila mikrovezja razvita posebej za napetostne pretvornike, ki tvorijo tako imenovani. modificirana sinusoida (levo na sliki), čeprav bi jo bilo pravilneje imenovati psevdo-, meta-, kvazi- itd. sinusoida. Trenutna oblika spremenjene sinusoide je stopničasta, fronte pulza pa podaljšane (čele meandra pogosto sploh niso vidne na zaslonu katodnega osciloskopa). Zahvaljujoč temu potrošniki s transformatorji na železu ali opazno reaktivnostjo (asinhroni elektromotorji) "razumejo" psevdosinus "kot resničen" in delujejo, kot da se ni nič zgodilo; Hi-Fi zvok z omrežnim transformatorjem na strojni opremi se lahko napaja s spremenjenim sinusnim valom. Poleg tega je mogoče modificirano sinusoido na dokaj preproste načine zgladiti do "skoraj prave", razlike od čiste na osciloskopu so komaj opazne na oko; Pretvorniki tipa "Pure Sine" niso veliko dražji od običajnih, desno na sl.

Vendar ni priporočljivo poganjati naprav z muhastimi analognimi komponentami in UPS-ji iz spremenjenega sinusnega vala. Slednji so skrajno nezaželeni. Dejstvo je, da srednja platforma spremenjene sinusoide ni čista ničelna napetost. Zagonska enota UPS iz modificiranega sinusnega vala ne deluje jasno in celoten UPS morda ne bo prešel iz zagonskega načina v način delovanja. Uporabnik to najprej vidi kot grde napake, nato pa se iz naprave pokadi, kot v šali. Zato morajo biti naprave v UPS napajane iz pretvornikov tipa Pure Sine.

Razsmernik izdelamo sami

Torej, zaenkrat je jasno, da je najbolje izdelati inverter za izhod 220 V 50 Hz, čeprav se bomo spomnili tudi na AC izhod. V prvem primeru boste za nadzor frekvence potrebovali merilnik frekvence: norma za nihanje frekvence napajalnega omrežja je 48-53 Hz. AC elektromotorji so še posebej občutljivi na njegova odstopanja: ko frekvenca napajalne napetosti doseže tolerančne meje, se segrejejo in "odidejo" od nazivne hitrosti. Slednje je zelo nevarno za hladilnike in klimatske naprave, saj lahko zaradi razbremenitve tlaka nepopravljivo odpovejo. Vendar nam ni treba kupiti, najeti ali prositi za posojilo natančnega in večnamenskega elektronskega merilnika frekvence - ne potrebujemo njegove natančnosti. Bodisi elektromehanski resonančni merilnik frekvence (poz. 1 na sliki) ali kazalec katerega koli sistema, poz. 2:

Naprave za nadzor frekvence napajalnega omrežja

Oba sta poceni, prodajata se na internetu in v velikih mestih v električnih specializiranih trgovinah. Na trgu železa je mogoče najti stari resonančni merilnik frekvence, eden ali drugi pa je po nastavitvi pretvornika zelo primeren za spremljanje omrežne frekvence v hiši - merilnik se ne odziva na njihovo priključitev v omrežje.

50 Hz iz računalnika

Napajanje 220 V 50 Hz v večini primerov potrebujejo porabniki, ki niso posebno močni, do 250-350 W. Potem je osnova za pretvornik 12/220 V 50 Hz lahko UPS iz starega računalnika - če seveda kakšen leži v smeteh ali ga kdo poceni prodaja. Moč, predana bremenu, bo pribl. 0,7 od ocenjenega UPS. Na primer, če je na njegovem telesu napisano "250W", potem lahko brez strahu priključite naprave do 150-170 W. Potrebujete več - najprej ga morate preizkusiti na obremenitvi žarnic z žarilno nitko. Trajalo je 2 uri – takšno moč lahko daje dolgo časa. Kako narediti pretvornik 12V DC/220V AC 50Hz iz računalniškega napajalnika, si oglejte spodnji video.

Video: preprost pretvornik 12-220 iz računalniškega napajalnika

Ključi

Recimo, da ni računalniškega UPS-a ali pa potrebujete več energije. Takrat postane pomembna izbira ključnih elementov: preklapljati morajo velike tokove z minimalnimi preklopnimi izgubami, biti morajo zanesljivi in cenovno dostopni. V zvezi s tem bipolarni tranzistorji in tiristorji na tem področju uporabe samozavestno postajajo preteklost.

Druga revolucija v inverterskem poslu je povezana s prihodom zmogljivih poljskih tranzistorjev (»field tranzistorjev«), ti. vertikalna struktura. Vendar pa so revolucionirali celotno tehnologijo napajanja za naprave z nizko porabo energije: v gospodinjskih aparatih je vse težje najti transformator na železu.

Najboljše med visokozmogljivimi terenskimi napravami za napetostne pretvornike so kanal z izoliranimi vrati (MOSFET), npr. IFR3205, levo na sliki:

Močnostni tranzistorji za napetostne pretvornike

Zaradi zanemarljive preklopne moči lahko izkoristek pretvornika z enosmernim izhodom na takih tranzistorjih doseže 0,95, z izmeničnim izhodom 50 Hz pa 0,85-0,87. Analogi MOSFET z vgrajenim kanalom, npr. IFRZ44, dajejo manjšo učinkovitost, vendar so veliko cenejši. Par enega ali drugega vam omogoča, da moč v obremenitvi dosežete pribl. 600 W; oba brez težav vzporedna (desno na sliki), kar omogoča izgradnjo razsmernikov z močjo do 3 kW.

Opomba: izguba preklopne moči stikal z vgrajenim kanalom pri delovanju na znatno reaktivno obremenitev (na primer asinhroni elektromotor) lahko doseže 1,5 W na stikalo. Ključi z induciranim kanalom so brez te pomanjkljivosti.

TL494

Tretji element, ki je omogočil pretvorbo napetostnih pretvornikov v trenutno stanje, je specializirano mikrovezje TL494 in njegovi analogi. Vsi so krmilnik s pulzno-širinsko modulacijo (PWM), ki na izhodih generira modificiran sinusni signal. Izhodi so večpolarni, kar omogoča nadzor parov tipk. Referenčna frekvenca pretvorbe je nastavljena z enim vezjem RC, katerega parametre je mogoče spreminjati v širokih mejah.

Kdaj je dovolj zaposlitev za nedoločen čas?

Krog porabnikov 220 V DC je omejen, vendar prav oni potrebujejo avtonomno napajanje ne le v izrednih razmerah. Na primer, ko delate z električnim orodjem na cesti ali v skrajnem kotu svojega mesta. Ali pa je vedno prisoten, recimo, pri zasilni razsvetljavi vhoda v hišo, hodnika, hodnika, lokalnega prostora iz sončne baterije, ki čez dan polni baterijo. Tretji tipičen primer je polnjenje telefona na poti iz cigaretnega vžigalnika. Tukaj je potrebna zelo majhna izhodna moč, tako da je pretvornik mogoče izdelati s samo 1 tranzistorjem glede na vezje generatorja sprostitve, glej naslednje. video posnetek.

Video: ojačevalni pretvornik na enem tranzistorju

Že za napajanje 2-3 LED žarnic potrebujete več moči. Ko ga poskušate "stisniti", se učinkovitost blokirnih generatorjev močno zmanjša in morate preklopiti na vezja z ločenimi časovnimi elementi ali polno notranjo induktivno povratno informacijo; so najbolj ekonomični in vsebujejo najmanj komponent. V prvem primeru se za preklop enega stikala uporablja EMF samoindukcije enega od navitij transformatorja skupaj s časovnim vezjem. V drugem je element za nastavitev frekvence sam povečevalni transformator zaradi lastne časovne konstante; njegovo vrednost določa predvsem pojav samoindukcije. Zato oba razsmernika včasih imenujemo samoindukcijski pretvorniki. Njihova učinkovitost praviloma ni višja od 0,6-0,65, vendar je, prvič, vezje preprosto in ne zahteva prilagajanja. Drugič, izhodna napetost je bolj trapezna kot kvadratna; »zahtevni« potrošniki ga »razumejo« kot modificiran sinusni val. Slabost: poljska stikala v takih pretvornikih so praktično neuporabna, ker pogosto odpovejo zaradi napetostnih sunkov na primarnem navitju med preklopom.

Primer vezja z zunanjimi časovnimi elementi je podan na poz. 1 slika:

Vezja preprostih napetostnih pretvornikov 12-200 V

Nepravilno izbrano magnetno jedro transformatorja napetostnega pretvornika majhne moči

Avtor zasnove iz njega ni uspel iztisniti več kot 11 W, očitno pa je zamenjal ferit s karbonilnim železom. Vsekakor oklepno (skodelično) magnetno vezje na njegovi lastni fotografiji (glej sliko na desni) v nobenem primeru ni feritno. Izgleda bolj kot stari karbonilni, ki je s časom zunaj oksidiral, glej sl. na desni. Transformator za ta pretvornik je bolje naviti na feritni obroč s feritnim presekom 0,7-1,2 kvadratnih metrov. cm Primarno navitje mora vsebovati 7 zavojev žice s premerom bakra 0,6-0,8 mm, sekundarno navitje pa 57-58 zavojev žice 0,3-0,32 mm. To je za ravnanje s podvajanjem, glejte spodaj. Za "čisto" 220 V - 230-235 obratov žice 0,2-0,25. V tem primeru bo ta pretvornik pri zamenjavi KT814 s KT818 zagotovil moč do 25-30 W, kar je dovolj za 3-4 LED sijalke. Pri zamenjavi KT814 s KT626 bo moč bremena pribl. 15 W, vendar se bo učinkovitost povečala. V obeh primerih je ključni radiator od 50 kvadratnih metrov. cm.

Na poz. Slika 2 prikazuje diagram "predpotopnega" pretvornika 12-220 z ločenimi povratnimi navitji. Ni tako arhaično. Prvič, izhodna napetost pod obremenitvijo je trapezna z zaobljenimi prelomi in brez konic. Je celo boljši od modificiranega sinusnega vala. Drugič, ta pretvornik je mogoče oblikovati brez kakršnih koli sprememb v vezju za moč do 300-350 W in frekvenco 50 Hz, potem usmernik ni potreben, morate samo namestiti VT1 in VT2 na radiatorje od 250 kW . glej vsakega. Tretjič, ščiti baterijo: pri preobremenitvi frekvenca pretvorbe pade, izhodna moč se zmanjša, in če jo obremenite še bolj, se proizvodnja ustavi. Da bi se izognili prekomernemu praznjenju baterije, avtomatizacija ni potrebna.

Postopek za izračun tega pretvornika je podan v pregledu na sliki:

Ključni količini v njem sta frekvenca pretvorbe in delovna indukcija v magnetnem krogu. Frekvenca pretvorbe je izbrana glede na material razpoložljivega jedra in zahtevano moč:

Ta "vsejednost" ferita je razložena z dejstvom, da je njegova histerezna zanka pravokotna in je delovna indukcija enaka indukciji nasičenja. Zmanjšanje izračunanih vrednosti indukcije v jeklenih magnetnih jedrih v primerjavi s tipičnimi vrednostmi je posledica močnega povečanja preklopnih izgub nesinusoidnih tokov, ko se poveča. Zato bo iz jedra napajalnega transformatorja starega 270 W "krste" televizorja v tem 50 Hz pretvorniku mogoče odstraniti največ 100-120 W. Toda – brez rib je v ribah rak.

Opomba: če imate jekleno magnetno jedro z namerno prevelikim presekom, ne iztiskajte moči iz njega! Naj bo indukcija boljša - učinkovitost pretvornika se bo povečala, oblika izhodne napetosti pa se bo izboljšala.

Ravnanje

Izhodno napetost teh pretvornikov je bolje popraviti z uporabo vezja z vzporednim podvajanjem napetosti (točka 3 na sliki z diagrami): komponente za to bodo ceneje, izgube moči na nesinusoidnem toku pa bodo manjše od v mostu. Kondenzatorji morajo biti "moč", zasnovani za visoko jalovo moč (označeno PE ali W). Če postavite "zvočne" brez teh črk, lahko preprosto eksplodirajo.

50 Hz? Zelo preprosto je!

Preprost 50 Hz pretvornik (točka 4 na zgornji sliki z diagrami) je zanimiva zasnova. Za nekatere vrste standardnih močnostnih transformatorjev je intrinzična časovna konstanta blizu 10 ms, tj. pol periode 50 Hz. Če ga prilagodite s časovnimi upori, ki bodo delovali tudi kot omejevalniki krmilnega toka stikala, lahko takoj dobite zglajen 50 Hz kvadratni val na izhodu brez zapletenih tvorbenih vezij. Transformatorji TP, TPP, TN za 50-120 W so primerni, vendar ne kateri koli. Morda boste morali spremeniti vrednosti upora in/ali vzporedno z njimi povezati kondenzatorje 1-22 nF. Če je frekvenca pretvorbe še vedno daleč od 50 Hz, je neuporabno razstaviti in previti transformator: magnetno vezje, zlepljeno s feromagnetnim lepilom, se bo razpršilo in parametri transformatorja se bodo močno poslabšali.

Ta pretvornik je pretvornik vikend dacha. Ne bo izpraznil avtomobilskega akumulatorja iz istih razlogov kot prejšnji. Toda dovolj je osvetliti hišo z verando z LED svetilkami in televizorjem ali vibracijsko črpalko v vodnjaku. Frekvenca pretvorbe nastavljenega razsmernika pri spremembi obremenitvenega toka od 0 do maksimuma ne presega tehničnih norm za napajalna omrežja.

Navitja originalnega transformatorja so speljana tako. V tipičnih močnostnih transformatorjih je sodo število sekundarnih navitij za 12 ali 6 V. Dva od njih sta "na stran", ostali pa so spajkani vzporedno v skupine z enakim številom navitij v vsaki. Nato so skupine povezane zaporedno, tako da dobite 2 polnavitja po 12 V, to bo nizkonapetostno (primarno) navitje s srednjo točko. Od preostalih nizkonapetostnih navitij je eno zaporedno povezano z omrežnim navitjem 220 V; to bo povečevalno navitje. Potreben je dodatek, ker... Padec napetosti na stikalih iz bipolarnih kompozitnih tranzistorjev lahko skupaj z izgubami v transformatorju doseže 2,5-3 V, izhodna napetost pa bo podcenjena. Dodatno navijanje ga bo normaliziralo.

DC iz čipa

Učinkovitost opisanih pretvornikov ne presega 0,8, frekvenca pa se opazno spreminja glede na obremenitveni tok. Največja moč obremenitve je manjša od 400 W, zato je čas, da razmislimo o sodobnih rešitvah vezja.

Vezje preprostega pretvornika 12 V DC/220 V DC za 500-600 W je prikazano na sliki:

Pretvorniško vezje 12-220 V DC 1000 W

Njegov glavni namen je napajanje ročnih električnih orodij. Takšna obremenitev ni zahtevna glede kakovosti dobavljene napetosti, zato so ključi cenejši; Primerni so tudi IFRZ46, 48. Transformator je navit na ferit s prečnim prerezom 2-2,5 kvadratnih metrov. cm; Primerno je jedro močnostnega transformatorja iz računalniškega UPS-a. Primarno navijanje - 2x5 obratov snopa 5-6 navitih žic s premerom bakra 0,7-0,8 mm (glej spodaj); sekundarno - 80 obratov iste žice. Prilagoditev ni potrebna, vendar ni nadzora praznjenja baterije, zato morate med delovanjem na njegove sponke pritrditi multimeter in ga ne pozabite pogledati (enako velja za vse druge domače napetostne pretvornike). Če napetost pade na 10,8 V (1,8 V na celico) - ustavite, izklopite! Padel je na 1,75 V na celico (10,5 V za celotno baterijo) - to je že sulfatizacija!

Kako naviti transformator na obroč

Na kakovostne lastnosti razsmernika, zlasti na njegovo učinkovitost, precej močno vpliva razpršeno polje njegovega transformatorja. Temeljna rešitev za zmanjšanje je že dolgo znana: primarno navitje, ki "črpa" magnetno vezje z energijo, je nameščeno blizu njega; sekundarne nad njim v padajočem vrstnem redu njihove moči. Toda tehnologija je taka stvar, da je treba teoretične principe v določenih dizajnih včasih obrniti navzven. Eden izmed Murphyjevih zakonov pravi cca. torej: če kos strojne opreme še vedno ne želi delovati, kot bi moral, poskusite v njem narediti nasprotno. To v celoti velja za visokofrekvenčni transformator na feritnem obročnem magnetnem jedru z navitji iz relativno debele toge žice. Transformator napetostnega pretvornika navijte na feritni obroč takole:

Magnetno vezje je izolirano in s pomočjo navijalnega čolna se nanj navije sekundarno stopenjsko navitje, pri čemer se zavoji čim tesneje položijo, poz. 1 na sliki:

Navijanje transformatorja napetostnega pretvornika na feritnem obroču

Sekundarni del tesno ovijte s trakom, poz. 2.
Pripravite 2 enaka žična snopa za primarno navitje: navijte število ovojev polovice nizkonapetostnega navitja s tanko neuporabno žico, jo odstranite, izmerite dolžino, odrežite zahtevano število segmentov navijalne žice z rezervo in jih sestavite v snope.
Poleg tega je sekundarno navitje izolirano, dokler ni dosežena relativno ravna površina.
Navijte "primar" z 2 snopoma hkrati, razporedite žice snopov s trakom in enakomerno porazdelite zavoje po jedru, poz. 3.
Pokličite konce snopov in povežite začetek enega s koncem drugega, to bo srednja točka navitja.

Opomba: na diagramih električnega tokokroga so začetki navitij, če so ustrezni, označeni s piko.

50 Hz gladko

Modificirani sinus iz krmilnika PWM ni edini način za doseganje 50 Hz na izhodu inverterja, primeren za priklop poljubnih gospodinjskih porabnikov električne energije, pa tudi tega ne bi škodilo »zgladiti«. Najenostavnejši med njimi je dobri stari železni transformator, ki se dobro "lika" zaradi svoje električne vztrajnosti. Res je, čedalje težje je najti magnetno jedro z nazivno močjo več kot 500 W. Tak izolacijski transformator se vklopi na nizkonapetostni izhod pretvornika, na njegovo povečevalno navitje pa se priključi breme. Mimogrede, večina računalniških UPS je zgrajena po tej shemi, zato so zelo primerni za ta namen. Če sami navijete transformator, se izračuna podobno kot napajalni, vendar s sledjo. Lastnosti:

Prvotno določeno vrednost delovne indukcije delimo z 1,1 in uporabimo pri vseh nadaljnjih izračunih. To je potrebno, da se upošteva t.i. faktor oblike nesinusne napetosti Kf; za sinusoido Kf=1.
Povečevalno navitje se najprej izračuna kot omrežno navitje 220 V za določeno moč (ali določeno s parametri magnetnega vezja in vrednostjo delovne indukcije). Nato dobljeno število ovojev pomnožimo z 1,08 za moči do 150 W, z 1,05 za moči 150-400 W in z 1,02 za moči 400-1300 W.
Polovica nizkonapetostnega navitja je izračunana kot sekundarna napetost 14,5 V za bipolarna stikala ali z vgrajenim kanalom in 13,2 V za stikala z induciranim kanalom.

Primeri rešitev vezja za pretvornike 12-200 V 50 Hz z izolacijskim transformatorjem so prikazani na sliki:

Tokokrogi pretvornika napetosti 12-220 V 50 Hz za 500-1000 W

Na levi pa tipke krmili tako imenovani glavni oscilator. »mehki« multivibrator že ustvari meander v zamašenih čelih in zglajenih prelomih, zato dodatni ukrepi glajenja niso potrebni. Nestabilnost frekvence mehkega multivibratorja je večja kot pri običajnem, zato za nastavitev potrebujete potenciometer P. S tipkami na KT827 lahko odstranite moč do 200 W (radiatorji od 200 kvadratnih cm brez pihanje). Ključi na KP904 iz stare smeti ali IRFZ44 vam omogočajo, da ga povečate na 350 W; enojni na IRF3205 do 600 W in seznanjeni na njih do 1000 W.

Pretvornik 12-220 V 50 Hz z glavnim oscilatorjem na TL494 (desno na sliki) trdno vzdržuje frekvenco v vseh možnih pogojih delovanja. Za učinkovitejše glajenje psevdosinusoida se uporablja tako imenovani fenomen. indiferentna resonanca, pri kateri fazna razmerja tokov in napetosti v nihajnem krogu postanejo enaka kot pri akutni resonanci, vendar se njihove amplitude opazno ne povečajo. Tehnično je to mogoče preprosto rešiti: na ojačevalno navitje je priključen gladilni kondenzator, katerega vrednost kapacitivnosti je izbrana glede na najboljšo obliko toka (ne napetosti!) pod obremenitvijo. Za nadzor oblike toka je upor 0,1-0,5 Ohm priključen na tokokrog bremena z močjo 0,03-0,1 nazivne vrednosti, na katerega je priključen osciloskop z zaprtim vhodom. Gladilna kapacitivnost ne zmanjša učinkovitosti pretvornika, vendar za njegovo konfiguracijo ne morete uporabiti računalniških programov za simulacijo nizkofrekvenčnih osciloskopov, ker vhod zvočne kartice, ki jo uporabljajo, ni zasnovan za amplitudo 220x1,4 = 310 V! Tipke in moči so enake kot prej. Ovitek.

Naprednejše pretvorniško vezje 12-200 V 50 Hz je prikazano na sliki:

Vezje izboljšanega pretvornika 12-200 V 50 Hz

Uporablja kompleksne sestavljene ključe. Za izboljšanje kakovosti izhodne napetosti uporablja dejstvo, da je emiter planarnih epitaksialnih bipolarnih tranzistorjev dopiran veliko močneje kot baza in kolektor. Ko TL494 uporabi zapiralni potencial, na primer, na bazi VT3, se bo njegov kolektorski tok ustavil, vendar bo zaradi resorpcije prostorskega naboja emiterja upočasnil zapiranje T1 in napetostnih sunkov iz samoindukcijske emf Tr bosta absorbirala vezja L1 in R11C5; bolj bodo »nagnile« sprednje strani. Izhodna moč pretvornika je določena s skupno močjo Tr, vendar ne več kot 600 W, ker V tem vezju ni mogoče uporabiti parnih močnih stikal - razpon vrednosti naboja vrat MOSFET tranzistorjev je precejšen in preklapljanje stikal bo nejasno, zato se lahko oblika izhodne napetosti celo poslabša.

Dušilka L1 je 5-6 zavojev žice s premerom 2,4 mm na bakru, navita na kos feritne palice s premerom 8-10 m in dolžino 30-40 mm s korakom 3,5-4 mm. Magnetno vezje dušilne lopute ne sme biti v kratkem stiku! Nastavitev vezja je precej mukotrpna naloga in zahteva veliko izkušenj: izbrati morate L1, R11 in C5 glede na najboljšo obliko izhodnega toka pod obremenitvijo, kot v prejšnjem. Ovitek. Toda Hi-Fi, ki se napaja iz tega pretvornika, ostaja "hi-fi" za najzahtevnejše
y govorice.

Je mogoče brez transformatorja?

Že navijalna žica za močan transformator 50 Hz bo stala precej peni. Magnetna jedra iz transformatorjev v krsti do skupne moči 270 W so bolj ali manj na voljo, vendar v inverterju iz tega ne morete iztisniti več kot 120-150 W, učinkovitost pa bo v najboljšem primeru 0,7, ker Magnetna jedra "krste" so navita iz debelega traku, v katerem so izgube vrtinčnega toka velike pri nesinusni napetosti na navitjih. Iskanje magnetnega jedra SL iz tankega traku, ki lahko oddaja več kot 350 W pri indukciji 0,7 Tesla, je na splošno problematično, drago bo, celoten pretvornik pa bo ogromen in težek. Transformatorji UPS niso zasnovani za pogosto delovanje v dolgotrajnem načinu - segrejejo se in njihova magnetna vezja v pretvornikih se precej hitro poslabšajo - magnetne lastnosti se močno poslabšajo, moč pretvornika pade. Ali obstaja izhod?

Da, in ta rešitev se pogosto uporablja v pretvornikih blagovnih znamk. To je električni most, sestavljen iz stikal na visokonapetostnih močnostnih poljskih tranzistorjih z razpadno napetostjo 400 V in odtočnim tokom več kot 5 A. Primerno iz primarnih tokokrogov računalniških UPS-jev in iz starih smeti - KP904, itd.

Most se napaja s konstantno napetostjo 220 V DC iz preprostega inverterja 12-220 z usmernikom. Kraki mostu se odpirajo v parih, prečno, izmenično in tok v bremenu, vključenem v diagonalo mostu, spremeni smer; Krmilna vezja vseh ključev so galvansko ločena. Pri industrijskih modelih se tipke krmilijo s posebnimi napravami. IC z izolacijo optičnega sklopnika, vendar je v amaterskih razmerah mogoče oboje zamenjati z dodatnim pretvornikom majhne moči 12 V DC - 12 V 50 Hz, ki ga napaja majhen transformator na strojni opremi, glej sl. Magnetno jedro zanj je mogoče vzeti iz močnostnega transformatorja nizke moči kitajskega trga. Zaradi njegove električne vztrajnosti je kakovost izhodne napetosti celo boljša od modificiranega sinusnega vala.

Vezje za sprejem 220 V 50 Hz iz napetostnega pretvornika brez močnega transformatorja na strojni opremi

Verjetno ni smiselno trditi, da je uporaba pretvornika napetosti iz 12 v 220 voltov zahteva, ki jo določajo nekatera nizkonapetostna omrežja, ki se uporabljajo v sodobnem vsakdanjem življenju. In to ni samo osvetlitev. Seveda je najlažja možnost nakup takšne naprave. Toda mnogi začetniki električarji se sprašujejo, ali je to mogoče, in če je tako, kako narediti pretvornik od 12 do 200 voltov z lastnimi rokami? Oglejmo si to vprašanje in opišemo vezje naprave, ki temelji na sodobni bazi elementov. Res je, da bo shema najpreprostejša z minimalnim številom komponent in delov.

Začnimo z dejstvom, da že dolgo obstajajo sheme, ki temeljijo na uporabi običajnih avtomobilskih baterij. Prvič, to je priročno, ko gre za pogoje na terenu, kjer morate dobiti 12 V polnjenje. Drugič, sama naprava pretvornika je precej preprosta. Temelji na generatorju, ki krmili tranzistorje velike moči. Ti pa, kot pravijo, "zibajo" transformator, nameščen na izhodu vezja.

Toda ta naprava je imela eno težavo. Za krmiljenje močnih tranzistorjev je bilo potrebno sestaviti tako imenovano kaskado, ki vključuje tranzistorje srednje in nizke moči. To pomeni, da se je sama naprava povečala in ne samo zaradi kaskade. Za hlajenje celotne strukture je bilo potrebno namestiti dokaj impresiven radiator.

Kako je zdaj

Sodobna elementna baza danes omogoča poenostavitev zgoraj opisane zasnove na minimum.

Če želite to narediti, boste morali najprej zamenjati zajeten generator s posebnim mikrovezjem znamke KR1211EU1. Upoštevajte, da je to mikrovezje domače proizvodnje, tujih analogov ne boste našli.
Namesto vklopnih stikal je najbolje uporabiti tranzistorje IRL2505, ki so močni in se uporabljajo v avtomobilskih električnih tokokrogih. Mimogrede, njihov upor je 0,008 Ohm, kar ni primerljivo z mehanskimi kontakti.

Shema povezave

Tukaj je diagram za sestavljanje napetostnega pretvornika 12 220 z lastnimi rokami:

Načeloma je vezje precej preprosto, zato ga ne bo težko sestaviti. Vendar bi rad opozoril na nekatere nianse.

Vezje KR1211EU1 ima dva izhoda: neposredni (na sliki je označen s položajem "4") in inverzni (položaj "6"). Signal na teh dveh izhodih zadostuje za krmiljenje vklopnih stikal. Hkrati se ključi sami odprejo le pod vplivom impulza na visoki ravni. Ko pretvornik deluje, se med mikrovezjem in vklopnimi stikali oblikuje nizek nivo ali, kot ga imenujejo strokovnjaki, "pavza". Je kratkotrajen, vendar je dovolj, da oba tranzistorja ostaneta v zaprtem položaju. Zakaj je to potrebno? Obstaja samo en cilj - izključiti pojav tako imenovanega skozi tok, ki se pojavi, če sta oba ključa odprta hkrati.

Zdaj je na sami shemi več položajev.

Veriga R1-C1 – nastavi frekvenco samega generatorja. Veriga R2-C2 je začetni element.
Transformator "T1" in dva tranzistorja IRL2505 (na diagramu sta označena kot VT1 in VT2) ustvarjata potisno-vlečno izhodno stopnjo. Ker je upornost tranzistorjev zanemarljiva, disipacije moči pri odprtih stikalih praktično ni, tudi če je tok v omrežju visok. Zato radiatorjev ni mogoče namestiti v pretvornik te vrste, katerega moč ne presega parametra 200 vatov.
V tem primeru lahko tranzistorji prehajajo skozi sebe konstanten tok do 104 A in impulzni tok do 360 A. To pa omogoča uporabo transformatorja z močjo 1000 vatov v pretvorniku. To pomeni, da z omrežno napetostjo 220 voltov lahko odstranite obremenitev 400 W.

Pravzaprav se izkaže, da je vsak transformator, ki ima dve 12-voltni tuljavi, mogoče namestiti v pretvornik 12-220 te vrste. Toda v tem primeru boste morali upoštevati razmerje med močjo same naprave in močjo porabe omrežja; to razmerje mora biti 2,5. To pomeni, da mora pretvornik imeti 2,5-krat večjo moč od skupne moči porabnikov.

Podrobna analiza

Vezje vsebuje stabilizator, ki napaja čip A1. Sestavljen je iz verige: R3-VD1-C3, medtem ko se lahko katera koli podobna naprava s stabilizacijskim indikatorjem 8-10 voltov uporablja kot zener dioda (VD1).

Upoštevajte, da sta kondenzatorja C4 in C5 nameščena vzporedno. Če jih ne najdete z enako zmogljivostjo, kot je prikazano na diagramu, jih lahko zamenjate s podobnimi (po možnosti uvoženimi) z zmogljivostjo 4700 uF.

Kondenzator C6 je element, ki zavira visokofrekvenčne impulze na izhodu. V ta namen je najbolje uporabiti blagovno znamko K 73-17 domače proizvodnje ali podobno tujo.

In še zadnje priporočilo ali odtenek. Ker bo 12-voltno omrežje s porabo 400 W ustvarilo tok 40 A, bo treba izračunati presek uporabljenih žic. To še posebej velja za kabel, ki povezuje baterijo in pretvornik. Upoštevajte, da mora biti dolžina žice čim manjša.

Kot lahko vidite, izdelava pretvornika iz 12 voltov v 220 V z lastnimi rokami ni zelo težka. Vezje je preprosto, zmanjša število delov, kar zmanjša stroške naprave kot celote. Poleg tega je njegovo delo bolj učinkovito.

V življenju je pogosto treba pridobiti napetost 220 V iz nižje napetosti, na primer 12 voltov. Na primer, polnilnik prenosnika morate priključiti na avtomobilsko baterijo, to ni problem. Poleg tega so pretvorniki našli široko uporabo v alternativni energiji. Običajno so nameščeni na vetrnih turbinah, hidroelektrarnah itd., ki v večini primerov proizvajajo nizko napetost.

Danes si bomo ogledali, kako narediti pretvornik z lastnimi rokami. Tukaj ni zapletene elektronike, nabor komponent je zelo majhen, vezje pa je razumljivo vsakemu začetniku. Vse kar potrebujete je, da povežete več uporov, tranzistorjev in transformator. Vas zanima? Potem pa preidimo na preučevanje navodil!

Uporabljeni materiali in orodja

Seznam materialov:
- transformator 12-0-12V pri 5A;
- 12V baterija;
- dva aluminijasta radiatorja;
- dva tranzistorja TIP3055;
- dva upora 100 Ohm/10 W;
- dva upora 15 Ohm/10 W;
- žice;
- vezan les, laminat (ali drug material za izdelavo telesa);
- vtičnica;
- termalna pasta;
- plastične vezice;
- vijaki in matice itd.

Seznam orodij:
- spajkalnik;
-
- ;
- rezalniki žice;
- izvijač.

Postopek izdelave inverterja:

Prvi korak. Oglejte si diagram
Oglejte si shemo povezav za vse elemente. Na voljo sta podroben elektronski diagram in preprost, intuitiven diagram, kje in katere žice je treba priključiti.

Drugi korak. Iz uporov in tranzistorjev sestavimo dve vezji
Vzamemo tranzistor in ga pritrdimo na upor 15 ohmov, kot je prikazano na fotografiji. Na enak način pritrdimo drugi tranzistor.

Tretji korak. Radiator
Med delovanjem se tranzistorji segrejejo in če te toplote ne odstranimo, lahko odpovejo. Tukaj boste potrebovali dva radiatorja. Izvrtamo luknje, nanesemo termično pasto in s samoreznimi vijaki trdno privijemo tranzistorje na radiatorje.

Četrti korak. Dva vezja povežemo z uporabo uporov 100 Ohm
Vzamemo dva upora 100 Ohm in povežemo dva vezja diagonalno. To pomeni, da morate kontakte spajkati na dve skrajni levi nogi tranzistorjev, če pogledate njihov sprednji del.

Peti korak. Povezovanje osrednjih nog
Vzamemo dvožilni kabel in spajkamo eno žico naenkrat na osrednje kontakte tranzistorjev. Te žice so nato spajkane na skrajno levi in skrajni desni zatič na transformatorju, kot je razvidno iz fotografije.

Šesti korak. Skakalec
Glede na diagram morate namestiti mostiček med skrajnim zunanjim in skrajnim desnim kontaktom tranzistorjev. Odrežemo kos žice in jih spajkamo na tačke.

Sedmi korak. Nadaljnja povezava
Vzamemo še en kos žice, avtor ima roza. Spajkajte ga na osrednji kontakt transformatorja, skozi njega bo pozitiven iz akumulatorja dobavljen transformatorju.

Potrebovali boste tudi kos bele žice, to bo negativ baterije, prispajkati ga je treba na rumeno žico, to je mostiček, nameščen prej.

Osmi korak. Testirajmo!
Preden se zaveste, je elektronski del pretvornika sestavljen in ga lahko preizkusite! Priključimo baterijo in izmerimo napetost z multimetrom. Skoči v območju 200-500V.
Najprej se je avtor odločil na inverter priklopiti zelo šibko 5-vatno žarnico, ki je brez težav zasvetila.

Potem je bila priklopljena resnejša 40-vatna žarnica, ki sveti kot bi jo doma priklopili v vtičnico, v bistvu pa jo napaja majhna 12V baterija.

Nazadnje se je avtor odločil priklopiti 15W fluorescenčno sijalko, tudi svetila je brez težav.

Odločili smo se tudi, da poskusimo priključiti polnilec za mobilni telefon. Telefon se polni brez pripomb.

Deveti korak. Sestavljanje telesa
Da bo vse varno in estetsko, bomo izdelali ohišje za razsmernik! Če želite to narediti, boste potrebovali vtičnico, kos kabla in vezan les, laminat ali kaj podobnega. Material razrežemo na potrebne kose za izdelavo škatle. Transformator privijemo na podlago, zaradi zanesljivosti se je avtor odločil, da ga pritrdi z vijaki in maticami. Kar zadeva elektronski del s tranzistorji, je bilo odločeno, da ga pritrdimo s plastičnimi vezmi. Izvrtamo luknje in na podnožje pritrdimo spodnje upore 100 ohmov.

Telo je mogoče sestaviti, za to je avtor uporabil vroče lepilo. Kar zadeva zgornji pokrov, morate v njem izrezati sedež za vtičnico. Avtorjev material je mehak, okno izreže s pisarniškim nožem. Če je okno prave velikosti, se mora vtičnica varno zakleniti. Na hrbtni strani ga lahko dodatno utrdimo z vročim lepilom ali epoksi smolo.

Čas je za namestitev pokrova, pritrdimo ga s samoreznimi vijaki, da imamo dostop do notranjosti pretvornika.