Υψηλή τάση και πολλά άλλα. Υψηλή τάση και άλλα Μετατροπέας τάσης μεταγωγής 12 220

Για να συνδέσετε οικιακές συσκευές στο ενσωματωμένο ηλεκτρικό σύστημα του αυτοκινήτου, χρειάζεστε έναν μετατροπέα που μπορεί να αυξήσει την τάση από 12 V σε 220 V. Υπάρχουν επαρκείς ποσότητες στα ράφια των καταστημάτων, αλλά η τιμή τους δεν είναι ενθαρρυντική. Για όσους είναι λίγο εξοικειωμένοι με την ηλεκτρική μηχανική, είναι δυνατό να συναρμολογήσετε έναν μετατροπέα τάσης 12-220 volt με τα χέρια σας. Θα αναλύσουμε δύο απλά σχήματα.

Μετατροπείς και οι τύποι τους

Υπάρχουν τρεις τύποι μετατροπέων 12-220 V. Ο πρώτος είναι από 12 V έως 220 V. Τέτοιοι μετατροπείς είναι δημοφιλείς μεταξύ των αυτοκινητιστών: μέσω αυτών μπορείτε να συνδέσετε τυπικές συσκευές - τηλεοράσεις, ηλεκτρικές σκούπες κ.λπ. Η αντίστροφη μετατροπή - από 220 V σε 12 - απαιτείται σπάνια, συνήθως σε δωμάτια με σοβαρές συνθήκες λειτουργίας (υψηλή υγρασία) για να διασφαλιστεί η ηλεκτρική ασφάλεια. Για παράδειγμα, σε ατμόλουτρα, πισίνες ή λουτρά. Για να μην ρισκάρετε, η τυπική τάση των 220 V μειώνεται στα 12, χρησιμοποιώντας κατάλληλο εξοπλισμό.

Η τρίτη επιλογή είναι, μάλλον, ένας σταθεροποιητής που βασίζεται σε δύο μετατροπείς. Πρώτα, το τυπικό 220 V μετατρέπεται σε 12 V και μετά πάλι σε 220 V. Αυτή η διπλή μετατροπή σάς επιτρέπει να έχετε ένα ιδανικό ημιτονοειδές κύμα στην έξοδο. Τέτοιες συσκευές είναι απαραίτητες για την κανονική λειτουργία των περισσότερων ηλεκτρονικά ελεγχόμενων οικιακών συσκευών. Σε κάθε περίπτωση, κατά την εγκατάσταση συνιστάται ανεπιφύλακτα η τροφοδοσία του μέσω ενός τέτοιου μετατροπέα - τα ηλεκτρονικά του είναι πολύ ευαίσθητα στην ποιότητα της ισχύος και η αντικατάσταση της πλακέτας ελέγχου κοστίζει περίπου το μισό του λέβητα.

Μετατροπέας παλμών 12-220V 300 W

Αυτό το κύκλωμα είναι απλό, τα εξαρτήματα είναι διαθέσιμα, τα περισσότερα από αυτά μπορούν να αφαιρεθούν από τροφοδοτικό υπολογιστή ή να αγοραστούν σε οποιοδήποτε κατάστημα ραδιοφώνου. Το πλεονέκτημα του κυκλώματος είναι η ευκολία εφαρμογής του, το μειονέκτημα είναι το μη ιδανικό ημιτονοειδές κύμα στην έξοδο και η συχνότητα είναι υψηλότερη από τα τυπικά 50 Hz. Δηλαδή, συσκευές που απαιτούν παροχή ρεύματος δεν μπορούν να συνδεθούν σε αυτόν τον μετατροπέα. Μπορείτε να συνδέσετε απευθείας συσκευές που δεν είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στην έξοδο - λαμπτήρες πυρακτώσεως, σίδερο, κολλητήρι, φορτιστής τηλεφώνου κ.λπ.

Το παρουσιαζόμενο κύκλωμα σε κανονική λειτουργία παράγει 1,5 A ή τραβά ένα φορτίο 300 W, στο μέγιστο 2,5 A, αλλά σε αυτή τη λειτουργία τα τρανζίστορ θα θερμανθούν αισθητά.

Το κύκλωμα κατασκευάστηκε στο δημοφιλές ελεγκτή PWM TLT494. Τα τρανζίστορ πεδίου Q1 Q2 πρέπει να τοποθετούνται σε θερμαντικά σώματα, κατά προτίμηση ξεχωριστά. Κατά την εγκατάσταση σε ένα ψυγείο, τοποθετήστε μια μονωτική φλάντζα κάτω από τα τρανζίστορ. Αντί για το IRFZ244 που υποδεικνύεται στο διάγραμμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το IRFZ46 ή το RFZ48, τα οποία έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά.

Η συχνότητα σε αυτόν τον μετατροπέα 12 V σε 220 V ρυθμίζεται από την αντίσταση R1 και τον πυκνωτή C2. Οι τιμές μπορεί να διαφέρουν ελαφρώς από αυτές που φαίνονται στο διάγραμμα. Εάν έχετε ένα παλιό μη λειτουργικό τροφοδοτικό για τον υπολογιστή σας και περιέχει έναν μετασχηματιστή εξόδου που λειτουργεί, μπορείτε να το βάλετε στο κύκλωμα. Εάν ο μετασχηματιστής δεν λειτουργεί, αφαιρέστε τον δακτύλιο φερρίτη από αυτόν και τυλίξτε τις περιελίξεις με χάλκινο σύρμα διαμέτρου 0,6 mm. Πρώτον, η κύρια περιέλιξη τυλίγεται - 10 στροφές με την έξοδο από τη μέση, στη συνέχεια, στην κορυφή - 80 στροφές του δευτερεύοντος.

Όπως αναφέρθηκε ήδη, ένας τέτοιος μετατροπέας τάσης 12-220 V μπορεί να λειτουργήσει μόνο με φορτίο που δεν είναι ευαίσθητο στην ποιότητα ισχύος. Για να μπορέσετε να συνδέσετε πιο απαιτητικές συσκευές, εγκαθίσταται ένας ανορθωτής στην έξοδο του οποίου η τάση εξόδου είναι κοντά στο κανονικό (διάγραμμα παρακάτω).

Το κύκλωμα δείχνει διόδους υψηλής συχνότητας τύπου HER307, αλλά μπορούν να αντικατασταθούν με τη σειρά FR207 ή FR107. Συνιστάται να επιλέξετε δοχεία του καθορισμένου μεγέθους.

Μετατροπέας σε τσιπ

Αυτός ο μετατροπέας τάσης 12-220 V συναρμολογείται με βάση ένα εξειδικευμένο μικροκύκλωμα KR1211EU1. Πρόκειται για μια γεννήτρια παλμών που αφαιρούνται από τις εξόδους 6 και 4. Οι παλμοί είναι αντιφασικοί, με μικρό χρονικό διάστημα μεταξύ τους για να αποτραπεί το ταυτόχρονο άνοιγμα και των δύο πλήκτρων. Το μικροκύκλωμα τροφοδοτείται από μια τάση 9,5 V, η οποία ρυθμίζεται από έναν παραμετρικό σταθεροποιητή σε μια δίοδο zener D814V.

Επίσης στο κύκλωμα υπάρχουν δύο τρανζίστορ πεδίων υψηλής ισχύος - IRL2505 (VT1 και VT2). Έχουν πολύ χαμηλή ανοιχτή αντίσταση του καναλιού εξόδου - περίπου 0,008 Ohms, η οποία είναι συγκρίσιμη με την αντίσταση ενός μηχανικού κλειδιού. Το επιτρεπόμενο συνεχές ρεύμα είναι έως 104 A, το παλμικό ρεύμα είναι έως 360 A. Τέτοια χαρακτηριστικά καθιστούν πραγματικά δυνατή την απόκτηση 220 V με φορτίο έως και 400 W. Τα τρανζίστορ πρέπει να εγκατασταθούν σε θερμαντικά σώματα (με ισχύ έως 200 W είναι δυνατό χωρίς αυτά).

Η συχνότητα παλμού εξαρτάται από τις παραμέτρους της αντίστασης R1 και του πυκνωτή C1· ο πυκνωτής C6 είναι εγκατεστημένος στην έξοδο για την καταστολή των υπερτάσεων υψηλής συχνότητας.

Είναι καλύτερα να πάρετε έναν έτοιμο μετασχηματιστή. Στο κύκλωμα, ενεργοποιείται αντίστροφα - το δευτερεύον τύλιγμα χαμηλής τάσης χρησιμεύει ως πρωτεύον και η τάση αφαιρείται από το δευτερεύον υψηλής τάσης.

Πιθανές αντικαταστάσεις στη βάση στοιχείων:

• Η δίοδος zener D814V που υποδεικνύεται στο κύκλωμα μπορεί να αντικατασταθεί με οποιαδήποτε που παράγει 8-10 V. Για παράδειγμα, KS 182, KS 191, KS 210.
• Εάν δεν υπάρχουν πυκνωτές C4 και C5 τύπου K50-35 στα 1000 μF, μπορείτε να πάρετε τέσσερις 5000 μF ή 4700 μF και να τους συνδέσετε παράλληλα,
• Αντί για έναν εισαγόμενο πυκνωτή C3 220m, μπορείτε να τροφοδοτήσετε έναν οικιακό οποιουδήποτε τύπου χωρητικότητας 100-500 μF και τάσης τουλάχιστον 10 V.
• Μετασχηματιστής - οποιοσδήποτε με ισχύ από 10 W έως 1000 W, αλλά η ισχύς του πρέπει να είναι τουλάχιστον διπλάσια από το προγραμματισμένο φορτίο.

Κατά την εγκατάσταση κυκλωμάτων για σύνδεση μετασχηματιστή, τρανζίστορ και σύνδεση σε πηγή 12 V, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε καλώδια μεγάλης διατομής - το ρεύμα εδώ μπορεί να φτάσει σε υψηλές τιμές (με ισχύ 400 W έως 40 A).

Μετατροπέας με έξοδο καθαρού ημιτονοειδούς κύματος

Τα κυκλώματα των μετατροπέων ημέρας είναι πολύπλοκα ακόμη και για έμπειρους ραδιοερασιτέχνες, επομένως δεν είναι καθόλου εύκολη η κατασκευή τους μόνοι σας. Ένα παράδειγμα του απλούστερου κυκλώματος είναι παρακάτω.

Σε αυτή την περίπτωση, είναι ευκολότερο να συναρμολογήσετε έναν τέτοιο μετατροπέα από έτοιμες σανίδες. Πώς - δείτε το βίντεο.

Το επόμενο βίντεο δείχνει πώς να συναρμολογήσετε έναν μετατροπέα 220 volt με καθαρό ημιτονοειδές κύμα. Μόνο η τάση εισόδου δεν είναι 12 V, αλλά 24 V.

Και αυτό το βίντεο απλώς σας λέει πώς μπορείτε να αλλάξετε την τάση εισόδου, αλλά να λαμβάνετε τα απαιτούμενα 220 V στην έξοδο.

Ένας μετατροπέας 12V/220V είναι απαραίτητο στοιχείο σε ένα νοικοκυριό. Μερικές φορές είναι απλά απαραίτητο: το δίκτυο, για παράδειγμα, έχει εξαφανιστεί και το τηλέφωνο είναι νεκρό και υπάρχει κρέας στο ψυγείο. Η ζήτηση καθορίζει την προσφορά: για έτοιμα μοντέλα 1 kW ή περισσότερο, από τα οποία μπορείτε να τροφοδοτήσετε οποιαδήποτε ηλεκτρική συσκευή, θα πρέπει να πληρώσετε κάπου από 150 $. Πιθανώς πάνω από $300. Ωστόσο, η κατασκευή ενός μετατροπέα τάσης με τα χέρια σας στην εποχή μας είναι προσβάσιμη σε οποιονδήποτε ξέρει πώς να κολλήσει: η συναρμολόγηση του από ένα έτοιμο σύνολο εξαρτημάτων θα κοστίσει τρεις έως τέσσερις φορές λιγότερο + λίγη δουλειά και μέταλλο από σκουπίδια σκουπιδιών. Εάν υπάρχει ένα για μπαταρίες αυτοκινήτου, μπορείτε γενικά να ξοδέψετε 300-500 ρούβλια. Και αν έχετε επίσης βασικές δεξιότητες ραδιοερασιτεχνών, τότε, αφού ψάξετε στο απόθεμα, είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12V DC/220V AC 50Hz για 500-1200 W χωρίς κόστος. Ας εξετάσουμε τις πιθανές επιλογές.

Επιλογές: Παγκόσμια

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

1. Τοποθετήστε μια έτοιμη μονάδα σε θήκη με ψύκτρα από Avito, Ebay ή AliExpress. Αναζήτηση για "inverter 220" ή "inverter 12/220". μπορείτε να προσθέσετε αμέσως την απαιτούμενη ισχύ. Θα κοστίσει περίπου. τη μισή τιμή από το ίδιο εργοστασιακό. Δεν απαιτούνται ηλεκτρολογικές δεξιότητες, αλλά - δείτε παρακάτω.
2. Συναρμολογήστε το ίδιο από το κιτ: πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος + "σκόρπια" εξαρτήματα. Μπορεί να αγοραστεί εκεί, αλλά το diy προστίθεται στο αίτημα, που σημαίνει αυτοσυναρμολόγηση. Τιμή ακόμα περίπου. 1,5 φορές χαμηλότερα. Χρειάζεστε βασικές δεξιότητες στα ραδιοηλεκτρονικά: χρήση πολύμετρου, γνώση της καλωδίωσης (pinouts) των ακροδεκτών ενεργών στοιχείων ή την ικανότητα αναζήτησης τους, τους κανόνες για τη συμπερίληψη πολικών εξαρτημάτων (δίοδοι, ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές) στο κύκλωμα και το ικανότητα προσδιορισμού του ρεύματος και των καλωδίων διατομής που χρειάζονται.
3. Προσαρμόστε ένα αδιάλειπτο τροφοδοτικό υπολογιστή (UPS, UPS) στον μετατροπέα. Ένα μεταχειρισμένο UPS που λειτουργεί χωρίς τυπική μπαταρία μπορεί να βρεθεί για 300-500 ρούβλια. Δεν χρειάζεστε δεξιότητες - απλώς συνδέστε την μπαταρία του αυτοκινήτου στο UPS. Αλλά θα πρέπει να το φορτίσετε ξεχωριστά, δείτε επίσης παρακάτω?
4. Επιλέξτε μια μέθοδο μετατροπής, ένα διάγραμμα (δείτε παρακάτω) σύμφωνα με τις ανάγκες σας και τη διαθεσιμότητα των ανταλλακτικών, υπολογίστε και συναρμολογήστε πλήρως μόνοι σας. Μπορεί να είναι εντελώς δωρεάν, αλλά εκτός από τις βασικές ηλεκτρονικές δεξιότητες, θα χρειαστείτε τη δυνατότητα χρήσης ειδικών οργάνων μέτρησης (δείτε επίσης παρακάτω) και την εκτέλεση απλών μηχανικών υπολογισμών.

Από μια ολοκληρωμένη ενότητα

Μέθοδοι συναρμολόγησης σύμφωνα με τις παραγράφους. Το 1 και το 2 στην πραγματικότητα δεν είναι τόσο απλά. Τα περιβλήματα των έτοιμων εργοστασιακών μετατροπέων χρησιμεύουν και ως ψύκτρες για ισχυρούς διακόπτες τρανζίστορ στο εσωτερικό. Εάν πάρετε ένα "ημικατεργασμένο προϊόν" ή "χαλαρό", τότε δεν θα υπάρχει στέγαση για αυτούς: δεδομένου του τρέχοντος κόστους των ηλεκτρονικών ειδών, της χειρωνακτικής εργασίας και των μη σιδηρούχων μετάλλων, η διαφορά στις τιμές εξηγείται ακριβώς από την απουσία το δεύτερο και, ενδεχομένως, το τρίτο. Δηλαδή θα πρέπει να φτιάξεις μόνος σου ένα καλοριφέρ για ισχυρά κλειδιά ή να ψάξεις για έτοιμο αλουμινένιο. Το πάχος του στη θέση εγκατάστασης των κλειδιών πρέπει να είναι τουλάχιστον 4 mm και η περιοχή για κάθε κλειδί πρέπει να είναι τουλάχιστον 50 τετραγωνικά μέτρα. δείτε για κάθε kW ισχύος εξόδου. με φύσημα από 12 V υπολογιστή fan-cooler 110-130 mA – από 30 τ. Κλειδί cm*kW*.

Για παράδειγμα, υπάρχουν 2 πλήκτρα σε ένα σετ (μονάδα) (μπορούν να φαίνονται, προεξέχουν από τον πίνακα, δείτε στα αριστερά στο σχήμα). Οι μονάδες με κλειδιά στο ψυγείο (στα δεξιά στο σχήμα) είναι πιο ακριβές και έχουν σχεδιαστεί για μια ορισμένη, συνήθως όχι πολύ υψηλή ισχύ. Δεν υπάρχει ψυγείο, η απαιτούμενη ισχύς είναι 1,5 kW. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε ένα καλοριφέρ 150 τ. βλ.. Εκτός από αυτό, υπάρχουν επίσης κιτ εγκατάστασης για κλειδιά: μονωτικά θερμοαγώγιμα παρεμβύσματα και εξαρτήματα για βίδες στερέωσης - μονωτικά κύπελλα και ροδέλες. Εάν η μονάδα έχει θερμική προστασία (θα υπάρχει κάποιο άλλο κομμάτι που προεξέχει ανάμεσα στα πλήκτρα - ένας θερμικός αισθητήρας), τότε λίγη θερμική πάστα για να την κολλήσετε στο ψυγείο. Σύρματα - φυσικά, δείτε παρακάτω.

Από την UPS

Ο μετατροπέας 12V DC/220V AC 50Hz, στον οποίο μπορείτε να συνδέσετε οποιεσδήποτε συσκευές εντός του επιτρεπόμενου ορίου ισχύος, κατασκευάζεται από ένα UPS υπολογιστή πολύ απλά: τα τυπικά καλώδια της μπαταρίας "σας" αντικαθίστανται με μακρά καλώδια με σφιγκτήρες για την μπαταρία του αυτοκινήτου τερματικά. Η διατομή του σύρματος υπολογίζεται με βάση την επιτρεπόμενη πυκνότητα ρεύματος 20-25 A/sq. mm, βλέπε επίσης παρακάτω. Αλλά λόγω μιας μη τυπικής μπαταρίας, μπορεί να προκύψουν προβλήματα - με αυτό, και είναι πιο ακριβό και πιο απαραίτητο από έναν μετατροπέα.

Το UPS χρησιμοποιεί επίσης μπαταρίες μολύβδου-οξέος. Αυτή είναι σήμερα η μόνη ευρέως διαθέσιμη δευτερεύουσα χημική πηγή ενέργειας ικανή να παρέχει τακτικά μεγάλα ρεύματα (επιπλέον ρεύματα) χωρίς να «σκοτώνεται» εντελώς σε 10-15 κύκλους φόρτισης-εκφόρτισης. Στην αεροπορία, χρησιμοποιούνται μπαταρίες αργύρου-ψευδάργυρου, οι οποίες είναι ακόμα πιο ισχυρές, αλλά είναι τερατωδώς ακριβές, δεν είναι ευρέως διαθέσιμες και η διάρκεια ζωής τους είναι αμελητέα για τα καθημερινά πρότυπα - περίπου. 150 κύκλοι.

Η εκφόρτιση των μπαταριών οξέος παρακολουθείται ξεκάθαρα από την τάση στην τράπεζα και ο ελεγκτής του UPS δεν θα επιτρέψει την υπερβολική αποφόρτιση της «ξένης» μπαταρίας. Αλλά στις τυπικές μπαταρίες UPS ο ηλεκτρολύτης είναι gel, ενώ στις μπαταρίες αυτοκινήτου είναι υγρό. Οι τρόποι φόρτισης και στις δύο περιπτώσεις είναι σημαντικά διαφορετικοί: τα ίδια ρεύματα δεν μπορούν να περάσουν μέσω της γέλης όπως μέσω ενός υγρού, και σε έναν υγρό ηλεκτρολύτη, εάν το ρεύμα φόρτισης είναι πολύ χαμηλό, η κινητικότητα των ιόντων θα είναι χαμηλή και όχι όλων θα επιστρέψουν στις θέσεις τους στα ηλεκτρόδια. Ως αποτέλεσμα, το UPS θα υποφορτίσει χρόνια την μπαταρία του αυτοκινήτου· σύντομα θα θειωθεί και θα καταστεί εντελώς άχρηστη. Επομένως, απαιτείται φορτιστής μπαταρίας για τον μετατροπέα στο UPS. Μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας, αλλά αυτό είναι άλλο θέμα.

Μπαταρία και ρεύμα

Η καταλληλότητα του μετατροπέα για συγκεκριμένο σκοπό εξαρτάται επίσης από την μπαταρία. Ένας μετατροπέας ενισχυτικής τάσης δεν παίρνει ενέργεια για τους καταναλωτές από τη «σκοτεινή ύλη» του Σύμπαντος, τις μαύρες τρύπες, το άγιο πνεύμα ή οπουδήποτε αλλού ακριβώς. Μόνο από την μπαταρία. Και από αυτό θα πάρει την ισχύ που παρέχεται στους καταναλωτές, διαιρούμενη με την απόδοση του ίδιου του μετατροπέα.

Αν δείτε "6800W" ή περισσότερο στο σώμα ενός επώνυμου μετατροπέα, πιστέψτε στα μάτια σας. Τα σύγχρονα ηλεκτρονικά καθιστούν δυνατή την τοποθέτηση ακόμη πιο ισχυρών συσκευών στον όγκο ενός πακέτου τσιγάρων. Αλλά ας υποθέσουμε ότι χρειαζόμαστε ισχύ φορτίου 1000 W και έχουμε μια κανονική μπαταρία αυτοκινήτου 12 V 60 A/h στη διάθεσή μας. Η τυπική τιμή της απόδοσης του μετατροπέα είναι 0,8. Αυτό σημαίνει ότι θα διαρκέσει περίπου. 100 Α. Για ένα τέτοιο ρεύμα χρειάζονται και σύρματα διατομής 5 τετραγωνικών μέτρων. mm (βλ. παραπάνω), αλλά αυτό δεν είναι το κύριο πράγμα εδώ.

Οι λάτρεις των αυτοκινήτων ξέρουν: εάν λειτουργείτε τη μίζα για 20 λεπτά, αγοράστε μια νέα μπαταρία. Είναι αλήθεια ότι τα νέα μηχανήματα έχουν χρονικούς περιορισμούς για τη λειτουργία του, οπότε ίσως δεν το γνωρίζουν. Και σίγουρα δεν γνωρίζουν όλοι ότι η μίζα ενός αυτοκινήτου, αφού περιστραφεί, παίρνει ρεύμα περίπου. 75 A (εντός 0,1-0,2 δευτερολέπτων κατά την εκκίνηση - έως 600 A). Ο απλούστερος υπολογισμός - και αποδεικνύεται ότι εάν ο μετατροπέας δεν διαθέτει αυτόματο εξοπλισμό που περιορίζει την εκφόρτιση της μπαταρίας, τότε ο δικός μας θα εξαντληθεί εντελώς σε 15 λεπτά. Επιλέξτε ή σχεδιάστε λοιπόν τον μετατροπέα σας λαμβάνοντας υπόψη τις δυνατότητες της υπάρχουσας μπαταρίας.

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

Η διάρκεια ζωής των μπαταριών οξέος δεν μειώνεται αισθητά εάν αποφορτιστούν με ρεύμα 2 ωρών (12 A για 60 A/h, 24 A για 120 A/h και 42 A για 210 A/h). Λαμβάνοντας υπόψη την απόδοση μετατροπής, αυτό δίνει μια επιτρεπόμενη μακροπρόθεσμη ισχύ φορτίου περίπου. 120 W, 230 W και 400 W αντίστοιχα. Για 10 λεπτά. φορτίο (για παράδειγμα, για να τροφοδοτήσετε ένα ηλεκτρικό εργαλείο), μπορεί να αυξηθεί κατά 2,5 φορές, αλλά μετά από αυτό το ABC πρέπει να ξεκουραστεί για τουλάχιστον 20 λεπτά.

Γενικά, το αποτέλεσμα δεν είναι καθόλου κακό. Από τα συνηθισμένα οικιακά ηλεκτρικά εργαλεία, μόνο ο μύλος μπορεί να πάρει 1000-1300 W. Τα υπόλοιπα, κατά κανόνα, κοστίζουν έως 400 W και τα κατσαβίδια έως 250 W. Ένα ψυγείο από μπαταρία 12 V 60 A/h θα λειτουργεί μέσω ενός μετατροπέα για 1,5-5 ώρες. αρκετά για να ληφθούν τα απαραίτητα μέτρα. Επομένως, η κατασκευή ενός μετατροπέα 1 kW για μια μπαταρία 60 A/h είναι λογικό.

Ποια θα είναι η έξοδος;

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

• Σταθερή ανόρθωση 220 V (220 V AC). Κατάλληλο για τροφοδοσία φορτιστών τηλεφώνων, τα περισσότερα τροφοδοτικά (PS) για tablet, λαμπτήρες πυρακτώσεως, οικιακές βοηθούς φθορισμού και λαμπτήρες LED. Με ισχύ 150-250 W, είναι ιδανικά για ηλεκτρικά εργαλεία χειρός: η ισχύς συνεχούς ρεύματος που καταναλώνουν μειώνεται ελαφρώς και η ροπή αυξάνεται. Δεν είναι κατάλληλο για εναλλαγή τροφοδοτικών (UPS) τηλεοράσεων, υπολογιστών, φορητών υπολογιστών, φούρνων μικροκυμάτων κ.λπ. με ισχύ μεγαλύτερη από 40-50 W: αυτά έχουν αναγκαστικά το λεγόμενο. μια μονάδα εκκίνησης, για την κανονική λειτουργία της οποίας η τάση δικτύου πρέπει περιοδικά να διέρχεται από το μηδέν. Ακατάλληλο και επικίνδυνο για συσκευές με μετασχηματιστές ισχύος σε σίδερο και ηλεκτρικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος: σταθερά ηλεκτρικά εργαλεία, ψυγεία, κλιματιστικά, οι περισσότεροι ήχοι Hi-Fi, επεξεργαστές τροφίμων, μερικές ηλεκτρικές σκούπες, καφετιέρες, μύλοι καφέ και φούρνοι μικροκυμάτων (για τους τελευταίους - λόγω της παρουσίας τραπεζιού περιστροφικού κινητήρα).
• Τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα (δείτε παρακάτω) - κατάλληλο για οποιουσδήποτε καταναλωτές, εκτός από ήχο Hi-Fi με UPS, άλλες συσκευές με UPS από 40-50 W (βλ. παραπάνω) και, συχνά τοπικά συστήματα ασφαλείας, οικιακούς μετεωρολογικούς σταθμούς κ.λπ. με ευαίσθητους αναλογικούς αισθητήρες.
• Καθαρό ημιτονοειδές - κατάλληλο χωρίς περιορισμούς, εκτός από ρεύμα, για οποιουσδήποτε καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας.

Ημίτονο ή ψευδοσίνη;

Προκειμένου να αυξηθεί η απόδοση, η μετατροπή τάσης πραγματοποιείται όχι μόνο σε υψηλότερες συχνότητες, αλλά και με ετεροπολικούς παλμούς. Ωστόσο, είναι αδύνατο να τροφοδοτηθούν πολλές καταναλωτικές συσκευές με μια ακολουθία πολυπολικών ορθογώνιων παλμών (ο λεγόμενος μαίανδρος): μεγάλες υπερτάσεις στα μέτωπα του μαιάνδρου με έστω και ελαφρώς αντιδραστικό φορτίο θα οδηγήσουν σε μεγάλες απώλειες ενέργειας και μπορεί να προκαλέσουν δυσλειτουργία του καταναλωτή. Ωστόσο, είναι επίσης αδύνατο να σχεδιαστεί ο μετατροπέας για ημιτονοειδές ρεύμα - η απόδοση δεν θα υπερβαίνει περίπου. 0,6.

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

Ωστόσο, δεν συνιστάται η λειτουργία συσκευών με ιδιότροπα αναλογικά εξαρτήματα και UPS από τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Τα τελευταία είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητα. Το γεγονός είναι ότι η μεσαία πλατφόρμα του τροποποιημένου ημιτονοειδούς δεν είναι μια καθαρή μηδενική τάση. Η μονάδα εκκίνησης του UPS από ένα τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα δεν λειτουργεί καθαρά και ολόκληρο το UPS ενδέχεται να μην εξέλθει από τη λειτουργία εκκίνησης σε κατάσταση λειτουργίας. Ο χρήστης το βλέπει στην αρχή ως άσχημες δυσλειτουργίες και μετά βγαίνει καπνός από τη συσκευή, όπως στο αστείο. Επομένως, οι συσκευές στο UPS πρέπει να τροφοδοτούνται από μετατροπείς Pure Sine.

Φτιάχνουμε μόνοι μας τον μετατροπέα

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

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

50 Hz από υπολογιστή

Στις περισσότερες περιπτώσεις, απαιτείται ισχύς 220 V 50 Hz από καταναλωτές που δεν είναι ιδιαίτερα ισχυροί, έως 250-350 W. Στη συνέχεια, η βάση για έναν μετατροπέα 12/220 V 50 Hz μπορεί να είναι ένα UPS από έναν παλιό υπολογιστή - εάν, φυσικά, κάποιος είναι ξαπλωμένος στα σκουπίδια ή κάποιος το πουλάει φτηνά. Η ισχύς που παρέχεται στο φορτίο θα είναι περίπου. 0,7 από την ονομαστική UPS. Για παράδειγμα, εάν στο σώμα του είναι γραμμένο "250W", τότε συσκευές έως 150-170 W μπορούν να συνδεθούν άφοβα. Χρειάζεστε περισσότερα - πρέπει πρώτα να το δοκιμάσετε σε ένα φορτίο λαμπτήρων πυρακτώσεως. Διήρκεσε 2 ώρες – μπορεί να προσφέρει τέτοια ισχύ για μεγάλο χρονικό διάστημα. Πώς να φτιάξετε έναν μετατροπέα 12V DC/220V AC 50Hz από τροφοδοτικό υπολογιστή, δείτε το παρακάτω βίντεο.

Βίντεο: ένας απλός μετατροπέας 12-220 από τροφοδοτικό υπολογιστή

Κλειδιά

Ας υποθέσουμε ότι δεν υπάρχει UPS υπολογιστή ή χρειάζεστε περισσότερη ισχύ. Τότε η επιλογή των βασικών στοιχείων γίνεται σημαντική: πρέπει να αλλάζουν υψηλά ρεύματα με ελάχιστες απώλειες μεταγωγής, να είναι αξιόπιστα και οικονομικά. Από αυτή την άποψη, τα διπολικά τρανζίστορ και τα θυρίστορ γίνονται με σιγουριά παρελθόν σε αυτόν τον τομέα εφαρμογής.

Η δεύτερη επανάσταση στον κλάδο των μετατροπέων συνδέεται με την εμφάνιση ισχυρών τρανζίστορ φαινομένου πεδίου ("τρανζίστορ πεδίου"), τα λεγόμενα. κατακόρυφη δομή. Ωστόσο, έχουν φέρει επανάσταση σε ολόκληρη την τεχνολογία παροχής ρεύματος για συσκευές χαμηλής κατανάλωσης: γίνεται όλο και πιο δύσκολο να βρεθεί ένας μετασχηματιστής σε σίδερο σε οικιακές συσκευές.

Οι καλύτερες από τις συσκευές πεδίου υψηλής ισχύος για μετατροπείς τάσης είναι το μονωμένο κανάλι επαγωγής πύλης (MOSFET), π.χ. IFR3205, αριστερά στο σχήμα:

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

Σημείωση:Η απώλεια ισχύος των διακοπτών μεταγωγής με ενσωματωμένο κανάλι κατά τη λειτουργία σε ένα σημαντικά αντιδραστικό φορτίο (για παράδειγμα, ένας ασύγχρονος ηλεκτροκινητήρας) μπορεί να φτάσει τα 1,5 W ανά διακόπτη. Τα κλειδιά με επαγόμενο κανάλι δεν έχουν αυτό το μειονέκτημα.

TL494

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

Πότε αρκεί μια μόνιμη εργασία;

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

Βίντεο: μετατροπέας ενίσχυσης σε ένα τρανζίστορ

Για να τροφοδοτήσετε ήδη 2-3 λαμπτήρες LED χρειάζεστε περισσότερη ισχύ. Όταν προσπαθείτε να το "συμπιέσετε", η απόδοση των γεννητριών μπλοκαρίσματος πέφτει απότομα και πρέπει να μεταβείτε σε κυκλώματα με ξεχωριστά στοιχεία χρονισμού ή πλήρη εσωτερική επαγωγική ανάδραση· είναι τα πιο οικονομικά και περιέχουν τον λιγότερο αριθμό εξαρτημάτων. Στην πρώτη περίπτωση, για την εναλλαγή ενός διακόπτη, χρησιμοποιείται το EMF αυτοεπαγωγής μιας από τις περιελίξεις του μετασχηματιστή μαζί με ένα κύκλωμα χρονισμού. Στο δεύτερο, το στοιχείο ρύθμισης συχνότητας είναι ο ίδιος ο μετασχηματιστής ανόδου λόγω της δικής του χρονικής σταθεράς. η αξία του καθορίζεται πρωτίστως από το φαινόμενο της αυτεπαγωγής. Επομένως, και οι δύο μετατροπείς ονομάζονται μερικές φορές μετατροπείς αυτοεπαγωγής. Η απόδοσή τους, κατά κανόνα, δεν είναι μεγαλύτερη από 0,6-0,65, αλλά, πρώτον, το κύκλωμα είναι απλό και δεν απαιτεί ρύθμιση. Δεύτερον, η τάση εξόδου είναι περισσότερο τραπεζοειδής από τετράγωνο κύμα. Οι «απαιτούμενοι» καταναλωτές το «καταλαβαίνουν» ως τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Μειονέκτημα: οι διακόπτες πεδίου σε τέτοιους μετατροπείς δεν εφαρμόζονται πρακτικά, επειδή συχνά αποτυγχάνουν λόγω υπερτάσεων στο πρωτεύον τύλιγμα κατά τη διάρκεια της μεταγωγής.

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

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

Στη θέση. Το σχήμα 2 δείχνει ένα διάγραμμα του μετατροπέα «προκατακλυσμιαίου» 12-220 με ξεχωριστές περιελίξεις ανάδρασης. Δεν είναι τόσο αρχαϊκό. Πρώτον, η τάση εξόδου υπό φορτίο είναι τραπεζοειδής με στρογγυλεμένα σπασίματα και χωρίς αιχμές. Είναι ακόμα καλύτερο από ένα τροποποιημένο ημιτονοειδές κύμα. Δεύτερον, αυτός ο μετατροπέας μπορεί να σχεδιαστεί χωρίς καμία τροποποίηση στο κύκλωμα για ισχύ έως 300-350 W και συχνότητα 50 Hz, τότε δεν χρειάζεται ανορθωτής, απλά πρέπει να εγκαταστήσετε VT1 και VT2 σε καλοριφέρ από 250 kW . δείτε το καθένα. Τρίτον, προστατεύει την μπαταρία: όταν υπερφορτώνεται, η συχνότητα μετατροπής πέφτει, η ισχύς εξόδου μειώνεται και αν τη φορτώσετε ακόμη περισσότερο, η παραγωγή σταματά. Δηλαδή, για να αποφευχθεί η υπερβολική εκφόρτιση της μπαταρίας, δεν απαιτείται αυτοματισμός.

Η διαδικασία για τον υπολογισμό αυτού του μετατροπέα δίνεται στη σάρωση στην Εικ.:

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

Αυτή η «παμφάγος» του φερρίτη εξηγείται από το γεγονός ότι ο βρόχος υστέρησής του είναι ορθογώνιος και η επαγωγή εργασίας είναι ίση με την επαγωγή κορεσμού. Η μείωση των υπολογισμένων τιμών της επαγωγής σε χαλύβδινους μαγνητικούς πυρήνες σε σύγκριση με τις τυπικές τιμές προκαλείται από μια απότομη αύξηση των απωλειών μεταγωγής μη ημιτονικών ρευμάτων καθώς αυξάνεται. Επομένως, από τον πυρήνα του μετασχηματιστή ισχύος της παλιάς τηλεόρασης "φέρετρο" 270 W σε αυτόν τον μετατροπέα 50 Hz θα είναι δυνατή η αφαίρεση όχι περισσότερων από 100-120 W. Αλλά - χωρίς ψάρια, υπάρχει καρκίνος στα ψάρια.

Σημείωση:Εάν έχετε μαγνητικό πυρήνα από χάλυβα με σκόπιμα υπερμεγέθη διατομή, μην πιέζετε την ισχύ από αυτόν! Αφήστε την επαγωγή να είναι καλύτερη - η απόδοση του μετατροπέα θα αυξηθεί και το σχήμα της τάσης εξόδου θα βελτιωθεί.

Ίσιωμα

Είναι καλύτερο να διορθώσετε την τάση εξόδου αυτών των μετατροπέων χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα με παράλληλο διπλασιασμό τάσης (στοιχείο 3 στο σχήμα με διαγράμματα): τα εξαρτήματα για αυτό θα κοστίζουν λιγότερο και οι απώλειες ισχύος σε ένα μη ημιτονικό ρεύμα θα είναι μικρότερες από σε μια γέφυρα. Οι πυκνωτές θα πρέπει να έχουν «ισχύ», σχεδιασμένοι για υψηλή άεργο ισχύ (ονομάζονται PE ή W). Εάν βάλετε "ηχητικά" χωρίς αυτά τα γράμματα, μπορεί απλά να εκραγούν.

50 Hz; Είναι πολύ απλό!

Ένας απλός μετατροπέας 50 Hz (αντικείμενο 4 στο παραπάνω σχήμα με διαγράμματα) είναι ένα ενδιαφέρον σχέδιο. Για ορισμένους τύπους τυπικών μετασχηματιστών ισχύος, η εγγενής χρονική σταθερά είναι κοντά στα 10 ms, δηλ. μισή περίοδος 50 Hz. Ρυθμίζοντάς το με αντιστάσεις χρονισμού, οι οποίες θα λειτουργούν επίσης ως περιοριστές του ρεύματος ελέγχου του διακόπτη, μπορείτε να αποκτήσετε αμέσως ένα εξομαλυνόμενο τετραγωνικό κύμα 50 Hz στην έξοδο χωρίς σύνθετα κυκλώματα σχηματισμού. Οι μετασχηματιστές TP, TPP, TN για 50-120 W είναι κατάλληλοι, αλλά όχι κάθε είδους. Ίσως χρειαστεί να αλλάξετε τις τιμές των αντιστάσεων και/ή να συνδέσετε πυκνωτές 1-22 nF παράλληλα με αυτούς. Εάν η συχνότητα μετατροπής είναι ακόμα μακριά από τα 50 Hz, είναι άχρηστο να αποσυναρμολογήσετε και να τυλίξτε τον μετασχηματιστή: το μαγνητικό κύκλωμα που είναι κολλημένο με σιδηρομαγνητική κόλλα θα αφρατέψει και οι παράμετροι του μετασχηματιστή θα επιδεινωθούν απότομα.

Αυτός ο μετατροπέας είναι ένας μετατροπέας dacha για το Σαββατοκύριακο. Δεν θα αδειάσει την μπαταρία του αυτοκινήτου για τους ίδιους λόγους με την προηγούμενη. Αρκεί όμως να φωτίσεις ένα σπίτι με βεράντα με λάμπες LED και τηλεόραση ή μια αντλία δόνησης σε πηγάδι. Η συχνότητα μετατροπής του ρυθμισμένου μετατροπέα όταν το ρεύμα φορτίου αλλάζει από 0 στο μέγιστο δεν υπερβαίνει τα τεχνικά πρότυπα για τα δίκτυα τροφοδοσίας.

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

DC από το τσιπ

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

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

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

Πώς να τυλίξετε έναν μετασχηματιστή σε έναν δακτύλιο

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

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

• Τυλίξτε σφιχτά το δευτερεύον μέρος με ταινία, θέση 2.
• Προετοιμάστε 2 πανομοιότυπες πλεξούδες καλωδίων για την κύρια περιέλιξη: τυλίξτε τον αριθμό των στροφών του μισού της περιέλιξης χαμηλής τάσης με ένα λεπτό άχρηστο σύρμα, αφαιρέστε το, μετρήστε το μήκος, κόψτε τον απαιτούμενο αριθμό τμημάτων σύρματος περιέλιξης με μια ρεζέρβα και συναρμολογήστε τα σε δεσμίδες.
• Επιπλέον, η δευτερεύουσα περιέλιξη μονώνεται μέχρι να επιτευχθεί μια σχετικά επίπεδη επιφάνεια.
• Τυλίξτε το "πρωτεύον" με 2 δέσμες ταυτόχρονα, τοποθετώντας τα καλώδια των δεσμίδων με ταινία και κατανέμοντας ομοιόμορφα τις στροφές στον πυρήνα, pos. 3.
• Καλέστε τα άκρα των δεσμών και συνδέστε την αρχή του ενός με το τέλος του άλλου, αυτό θα είναι το μεσαίο σημείο της περιέλιξης.

Σημείωση:στα διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων, οι αρχές των περιελίξεων, εάν είναι σχετικές, υποδεικνύονται με μια τελεία.

50 Hz εξομαλυνθεί

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

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

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

Στο αριστερό, τα πλήκτρα ελέγχονται από τον λεγόμενο κύριο ταλαντωτή. ένας «μαλακός» πολυδονητής, δημιουργεί ήδη έναν μαίανδρο σε φραγμένα μέτωπα και λειασμένα σπασίματα, επομένως δεν απαιτούνται πρόσθετα μέτρα εξομάλυνσης. Η αστάθεια της συχνότητας ενός μαλακού πολυδονητή είναι υψηλότερη από αυτή ενός κανονικού, επομένως για να τον ρυθμίσετε χρειάζεστε ένα ποτενσιόμετρο P. Με τα πλήκτρα στο KT827, μπορείτε να αφαιρέσετε ισχύ έως 200 W (καλοριφέρ από 200 τ. εκ. χωρίς φυσώντας). Τα κλειδιά στο KP904 από παλιά σκουπίδια ή IRFZ44 σάς επιτρέπουν να το αυξήσετε στα 350 W. μεμονωμένα σε IRF3205 έως 600 W και σε ζεύγη έως 1000 W.

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

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

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

Το Choke L1 είναι 5-6 στροφές σύρματος με διάμετρο 2,4 mm σε χαλκό, τυλιγμένο σε ένα κομμάτι ράβδου φερρίτη με διάμετρο 8-10 m και μήκος 30-40 mm με βήμα 3,5-4 mm. Το μαγνητικό κύκλωμα του γκαζιού δεν πρέπει να βραχυκυκλώνεται! Η εγκατάσταση ενός κυκλώματος είναι μια αρκετά επίπονη εργασία και απαιτεί μεγάλη εμπειρία: πρέπει να επιλέξετε L1, R11 και C5 σύμφωνα με το καλύτερο σχήμα του ρεύματος εξόδου υπό φορτίο, όπως στην προηγούμενη. υπόθεση. Όμως, το Hi-Fi, που τροφοδοτείται από αυτόν τον μετατροπέα, παραμένει «hi-fi» για τα πιο απαιτητικά αυτιά.

Είναι δυνατόν χωρίς μετασχηματιστή;

Ήδη το καλώδιο περιέλιξης για έναν ισχυρό μετασχηματιστή 50 Hz θα κοστίσει μια αρκετά δεκάρα. Μαγνητικοί πυρήνες από μετασχηματιστές "φέρετρο" έως 270 W συνολικά είναι λίγο πολύ διαθέσιμοι, αλλά σε έναν μετατροπέα δεν μπορείτε να πιέσετε περισσότερο από 120-150 W από αυτό και η απόδοση θα είναι 0,7 στην καλύτερη περίπτωση, επειδή Οι μαγνητικοί πυρήνες «φέρετρου» τυλίγονται από μια παχιά ταινία, οι απώλειες δινορρευμάτων στην οποία είναι μεγάλες σε μη ημιτονοειδή τάση στις περιελίξεις. Η εύρεση ενός μαγνητικού πυρήνα SL κατασκευασμένου από μια λεπτή λωρίδα ικανή να αποδίδει περισσότερα από 350 W σε επαγωγή 0,7 Tesla είναι γενικά προβληματική, θα είναι ακριβή και ολόκληρος ο μετατροπέας θα είναι τεράστιος και βαρύς. Οι μετασχηματιστές UPS δεν έχουν σχεδιαστεί για συχνή λειτουργία σε μακροχρόνια λειτουργία - θερμαίνονται και τα μαγνητικά κυκλώματά τους στους μετατροπείς υποβαθμίζονται αρκετά γρήγορα - οι μαγνητικές ιδιότητες επιδεινώνονται πολύ, η ισχύς του μετατροπέα πέφτει. Υπάρχει διέξοδος;

Ναι, και αυτή η λύση χρησιμοποιείται συχνά σε επώνυμους μετατροπείς. Αυτή είναι μια ηλεκτρική γέφυρα κατασκευασμένη από διακόπτες σε τρανζίστορ με επίδραση πεδίου ισχύος υψηλής τάσης με τάση διάσπασης 400 V και ρεύμα αποστράγγισης άνω των 5 A. Κατάλληλη από τα κύρια κυκλώματα των UPS υπολογιστών και από παλιά σκουπίδια - KP904, και τα λοιπά.

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

Σχηματικό διάγραμμα του μετατροπέα 12-220 στο TL494

Αυτός ο μετατροπέας χρησιμοποιεί έναν έτοιμο μετασχηματιστή βαθμίδας υψηλής συχνότητας από το τροφοδοτικό του υπολογιστή, αλλά στον μετατροπέα μας θα γίνει, αντίθετα, ένας μετασχηματιστής ανόδου. Αυτός ο μετασχηματιστής μπορεί να ληφθεί τόσο από AT όσο και από ATX. Τυπικά, τέτοιοι μετασχηματιστές διαφέρουν μόνο ως προς το μέγεθος και οι θέσεις των ακίδων τους είναι οι ίδιες. Μπορείτε να αναζητήσετε ένα νεκρό τροφοδοτικό (ή έναν μετασχηματιστή από αυτό) σε οποιοδήποτε κατάστημα επισκευής υπολογιστών.

Εάν δεν βρείτε έναν τέτοιο μετασχηματιστή, μπορείτε να δοκιμάσετε να τον τυλίξετε χειροκίνητα (αν έχετε την υπομονή). Εδώ είναι ο μετασχηματιστής που χρησιμοποίησα στην έκδοσή μου:

Τα τρανζίστορ πρέπει να τοποθετηθούν σε καλοριφέρ, διαφορετικά μπορεί να υπερθερμανθούν και να αστοχήσουν.

Χρησιμοποίησα ένα καλοριφέρ αλουμινίου από μια σοβιετική τηλεόραση ημιαγωγών. Αυτό το ψυγείο δεν ταίριαζε αρκετά στο μέγεθος των τρανζίστορ, αλλά δεν είχα άλλη επιλογή.

Συνιστάται επίσης να μονώνετε όλους τους ακροδέκτες υψηλής τάσης αυτού του μετατροπέα και είναι καλύτερο να συναρμολογήσετε τα πάντα σε ένα περίβλημα, γιατί εάν δεν γίνει αυτό, μπορεί να προκύψει κατά λάθος βραχυκύκλωμα ή απλά να αγγίξετε τον ακροδέκτη υψηλής τάσης, ο οποίος θα είναι πολύ δυσάρεστο.

Πρόσεχε! Η έξοδος του κυκλώματος είναι υψηλής τάσης και μπορεί να προκαλέσει πολύ σοβαρό σοκ.

Χρησιμοποίησα θήκη από τροφοδοτικό laptop. Ταιριάζει πολύ σε μέγεθος.

Και φυσικά ο μετατροπέας σε δράση:

Καλή τύχη σε όλους, Κύριλλο.

Συχνά στη ζωή υπάρχει ανάγκη απόκτησης τάσης 220 V από χαμηλότερη τάση, ας πούμε, 12 Volt. Για παράδειγμα, πρέπει να συνδέσετε έναν φορτιστή φορητού υπολογιστή σε μια μπαταρία αυτοκινήτου, αυτό δεν είναι πρόβλημα. Επιπλέον, οι μετατροπείς έχουν βρει ευρεία εφαρμογή στην εναλλακτική ενέργεια. Συνήθως εγκαθίστανται σε ανεμογεννήτριες, υδροηλεκτρικούς σταθμούς κ.λπ., που στις περισσότερες περιπτώσεις παράγουν χαμηλή τάση.

Υλικά και εργαλεία που χρησιμοποιούνται

Κατάλογος υλικών:
- μετασχηματιστής 12-0-12V στα 5Α.
- Μπαταρία 12 V
- δύο καλοριφέρ αλουμινίου.
- δύο τρανζίστορ TIP3055.
- δύο αντιστάσεις 100 Ohm/10 Watt.
- δύο αντιστάσεις 15 Ohm/10 Watt.
- καλώδια?
- κόντρα πλακέ, laminate (ή άλλο υλικό για την κατασκευή του σώματος).
- πρίζα;
- θερμοαγώγιμη πάστα;
- πλαστικοί δεσμοί
- βίδες και παξιμάδια κ.λπ.

Διαδικασία κατασκευής μετατροπέα:

Βήμα πρώτο. Ελέγξτε το διάγραμμα
Ελέγξτε το διάγραμμα σύνδεσης για όλα τα στοιχεία. Υπάρχει ένα λεπτομερές ηλεκτρονικό διάγραμμα και ένα απλό, διαισθητικό διάγραμμα για το πού και ποια καλώδια να συνδέσετε.

Θα χρειαστείτε επίσης ένα κομμάτι λευκό σύρμα, αυτό θα είναι το αρνητικό από την μπαταρία, πρέπει να συγκολληθεί στο κίτρινο καλώδιο, δηλαδή στον βραχυκυκλωτήρα που έχει εγκατασταθεί νωρίτερα.

Ήρθε η ώρα να τοποθετήσουμε το κάλυμμα, το στερεώνουμε με βίδες με αυτοκόλλητη τομή για να έχουμε πρόσβαση στο εσωτερικό του μετατροπέα.

Η αγορά μιας έτοιμης συσκευής δεν θα είναι πρόβλημα– στα καταστήματα αυτοκινήτων μπορείτε να βρείτε (μετατροπείς παλμικής τάσης) διαφόρων δυνάμεων και τιμών.

Ωστόσο, η τιμή μιας τέτοιας συσκευής μέσης ισχύος (300-500 W) είναι αρκετές χιλιάδες ρούβλια και η αξιοπιστία πολλών κινεζικών μετατροπέων είναι αρκετά αμφιλεγόμενη. Η κατασκευή ενός απλού μετατροπέα με τα χέρια σας δεν είναι μόνο ένας τρόπος να εξοικονομήσετε σημαντικά χρήματα, αλλά και μια ευκαιρία να βελτιώσετε τις γνώσεις σας στα ηλεκτρονικά. Σε περίπτωση βλάβης, η επισκευή ενός σπιτικού κυκλώματος θα είναι πολύ πιο εύκολη.

Απλός μετατροπέας παλμών

Το κύκλωμα αυτής της συσκευής είναι πολύ απλό, και τα περισσότερα εξαρτήματα μπορούν να αφαιρεθούν από ένα περιττό τροφοδοτικό υπολογιστή. Φυσικά, έχει επίσης ένα αξιοσημείωτο μειονέκτημα - η τάση 220 volt που λαμβάνεται στην έξοδο του μετασχηματιστή απέχει πολύ από το ημιτονοειδές σχήμα και έχει συχνότητα σημαντικά υψηλότερη από τα αποδεκτά 50 Hz. Ηλεκτροκινητήρες ή ευαίσθητα ηλεκτρονικά δεν πρέπει να συνδέονται απευθείας σε αυτό.

Για να μπορέσετε να συνδέσετε εξοπλισμό που περιέχει τροφοδοτικά μεταγωγής (για παράδειγμα, τροφοδοτικό φορητού υπολογιστή) σε αυτόν τον μετατροπέα, χρησιμοποιήθηκε μια ενδιαφέρουσα λύση - Ένας ανορθωτής με πυκνωτές εξομάλυνσης είναι εγκατεστημένος στην έξοδο του μετασχηματιστή. Είναι αλήθεια ότι ο συνδεδεμένος προσαρμογέας μπορεί να λειτουργήσει μόνο σε μία θέση της πρίζας, όταν η πολικότητα της τάσης εξόδου συμπίπτει με την κατεύθυνση του ανορθωτή που είναι ενσωματωμένος στον προσαρμογέα. Απλοί καταναλωτές, όπως λαμπτήρες πυρακτώσεως ή συγκολλητικό σίδερο μπορούν να συνδεθούν απευθείας στην έξοδο του μετασχηματιστή TR1.

Η βάση του παραπάνω κυκλώματος είναι ο ελεγκτής TL494 PWM, ο πιο κοινός σε τέτοιες συσκευές. Η συχνότητα λειτουργίας του μετατροπέα ρυθμίζεται από την αντίσταση R1 και τον πυκνωτή C2, οι τιμές τους μπορούν να ληφθούν ελαφρώς διαφορετικές από αυτές που υποδεικνύονται χωρίς αισθητές αλλαγές στη λειτουργία του κυκλώματος.

Για μεγαλύτερη απόδοση, το κύκλωμα μετατροπέα περιλαμβάνει δύο βραχίονες στα τρανζίστορ φαινομένου ισχύος Q1 και Q2. Αυτά τα τρανζίστορ πρέπει να τοποθετούνται σε θερμαντικά σώματα αλουμινίου· εάν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε ένα κοινό ψυγείο, εγκαταστήστε τα τρανζίστορ μέσω μονωτικών αποστατών. Αντί για το IRFZ44 που υποδεικνύεται στο διάγραμμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε IRFZ46 ή IRFZ48 που έχουν παρόμοιες παραμέτρους.

Το τσοκ εξόδου τυλίγεται σε έναν δακτύλιο φερρίτη από το τσοκ, που αφαιρείται επίσης από το τροφοδοτικό του υπολογιστή. Το πρωτεύον τύλιγμα τυλίγεται με σύρμα διαμέτρου 0,6 mm και έχει 10 στροφές με βρύση από τη μέση. Ένα δευτερεύον τύλιγμα που περιέχει 80 στροφές τυλίγεται πάνω του. Μπορείτε επίσης να πάρετε έναν μετασχηματιστή εξόδου από ένα σπασμένο αδιάλειπτο τροφοδοτικό.

Διαβάστε επίσης: Ανασκόπηση ηλεκτρικών γεννητριών με καύση ξύλου

Αντί για τις διόδους υψηλής συχνότητας D1 και D2, μπορείτε να πάρετε διόδους των τύπων FR107, FR207.

Δεδομένου ότι το κύκλωμα είναι πολύ απλό, μόλις ενεργοποιηθεί και εγκατασταθεί σωστά, θα αρχίσει να λειτουργεί αμέσως και δεν θα απαιτεί καμία ρύθμιση. Θα μπορεί να παρέχει ρεύμα έως και 2,5 A στο φορτίο, αλλά ο βέλτιστος τρόπος λειτουργίας θα είναι ρεύμα όχι μεγαλύτερο από 1,5 A - και αυτό είναι περισσότερο από 300 W ισχύος.