12 voltu līdz 220 voltu pārveidotājs ar maksimālo izejas jaudu 500 W ir samontēts uz 2 sadzīves mikroshēmām (K155LA3 un K155TM2) un 6 tranzistoriem un vairākiem radio komponentiem. Lai palielinātu efektivitāti un novērstu spēcīgu karsēšanu, ierīces izejas stadijā tiek izmantoti ļoti jaudīgi IRLR2905 lauka efekta tranzistori ar minimālu pretestību. To ir iespējams aizstāt ar IRF2804, taču pārveidotāja jauda nedaudz samazināsies
Izmantojot elementus DD1.1 - DD1.3, C1, R1, saskaņā ar standarta shēmu tiek samontēts taisnstūra impulsu galvenais ģenerators ar aptuveno frekvenci 200 Hz. No ģeneratora izejas impulsi seko frekvences dalītājam, kas sastāv no elementiem DD2.1 - DD2.2. Rezultātā pie dalītāja izejas (elementa DD2.1 taps 6) impulsa atkārtošanās ātrums tiek samazināts līdz 100 herciem, bet pie DD2.2 izejas 8. Signāla frekvence ir 50 herci.
Taisnstūra signāls no DD1 mikroshēmas 8. tapas un DD2 mikroshēmas 6. tapas tiek piegādāts attiecīgi uz diodēm VD1 un VD2. Lai lauka efekta tranzistori pilnībā atvērtos, ir jāpalielina signāla amplitūda, kas nāk no diodes VD1 un VD2, šim nolūkam tiek izmantoti tranzistori VT1 un VT2. Ar tranzistoru VT3 un VT4 palīdzību (tie darbojas kā draiveris) tiek kontrolēti izejas jaudas tranzistori. Ja invertora montāžas laikā netika pieļautas kļūdas, tad tas sāk darboties uzreiz pēc ieslēgšanas. Iespējams, ka var būt nepieciešams izvēlēties rezistora R1 pretestību tā, lai izeja būtu tieši 50 herci.
Sprieguma pārveidotājs (invertors) 12/220 50 Hz 500 W DIY ķēde
Silīcija tranzistori VT1, VT3 un VT4 - KT315 ar jebkuru burtu. Tranzistoru VT2 var aizstāt ar KT361. Stabilizators DA1 ir vietējais KR142EN5A analogs. Visiem ķēdes rezistoriem ir 0,25 W jauda. Jebkuras diodes KD105, 1N4002. Kondensators C1 ar stabilu kapacitāti - tips K10-17. Kā transformatoru TP1 ir iespējams izmantot jaudas transformatoru no vecā padomju televizora. Visi tinumi ir jānoņem, atstājot tikai tīkla tinumu. Virs tīkla tinuma uztiniet divus tinumus vienlaikus ar PEL vadu - 2,2 mm. Lauka efekta jaudas tranzistori jāuzstāda uz alumīnija radiatora ar kopējo platību 750 kv.cm.Pārveidotāju (invertoru) ieteicams pirmo reizi iedarbināt, izmantojot mājsaimniecības kvēlspuldzi ar 220 voltu un jaudu 100 - 150 vati, kas virknē savienota ar vienu no barošanas vadiem, tas pasargās jūs no radio bojājumiem. komponentiem kļūdas gadījumā.
Strādājot ar pastiprināšanas pārveidotājiem vai invertoriem, ievērojiet elektrodrošības noteikumus, jo darbi tiek veikti ar ķermenim bīstamu spriegumu!!! Nodošanas ekspluatācijā un montāžas laikā izejas sekundārais tinums ir jāizolē ar gumijas cauruļu kambriem, lai izvairītos no nejaušas saskares.
Spriegums autobraucējiem, jo automašīnā ļoti bieži var būt nepieciešams iegūt tīkla spriegumu. Šo pārveidotāju var izmantot lodāmuru, kvēlspuldžu, kafijas automātu un citu ierīču, kas tiek darbinātas no 220 voltu tīkla, barošanai. Pārveidotājs var darbināt arī aktīvās slodzes - televizoru vai DVD atskaņotāju, taču ir vērts atzīmēt, ka tas ir diezgan bīstami, jo pārveidotāja darbības frekvence ievērojami atšķiras no tīkla 50 Hz. Bet, kā zināms, šīs ierīces ir aprīkotas ar komutācijas barošanas blokiem, kur tīkla spriegums tiek iztaisnots ar diodēm. Šīs diodes var iztaisnot augstfrekvences strāvu, taču jāatzīmē, ka ne visām impulsu vienībām var būt šādas diodes, tāpēc labāk to neriskēt. Šādu līdzstrāvas-maiņstrāvas sprieguma pārveidotāju var samontēt pāris stundu laikā, ja pa rokai ir nepieciešamās sastāvdaļas. Samazināta diagramma ir parādīta attēlā:
Transformators ir šāda pārveidotāja jaudas sastāvdaļa. Tas ir uztīts uz ferīta gredzena, kas tika noņemts no ķīniešu barošanas bloka halogēna lampām (jauda 60 vati).
Transformatora primārais tinums tika uztīts ar 7 vadiem. Lai uztītu abus tinumus, tika izmantota stieple ar diametru 0,5-0,6 mm. Primārais tinums sastāv no 10 apgriezieniem, kas izgriezti no vidus, t.i. divas vienādas puses pa 5 apgriezieniem katrā. Tinumi ir izstiepti pa visu gredzenu. Pēc uztīšanas vēlams tinumus izolēt un uztīt ar pakāpju tinumu.
Sekundārais tinums sastāv no 80 apgriezieniem (tika izmantots tas pats vads kā primārā tinuma tinumam). Tranzistori tika uzstādīti uz siltuma izlietnēm, taču neaizmirstiet tos izolēt, izmantojot īpašas blīves un paplāksnes. Tas tiek darīts tikai tad, ja abiem tranzistoriem ir kopēja siltuma izlietne.
Droseļvārstu var noņemt un tieši pieslēgt strāvu. Tas sastāv no 7-10 1 mm stieples apgriezieniem. Induktors var tikt uztīts uz gredzena, kas izgatavots no pulverveida dzelzs (šādus gredzenus var viegli atrast datoru barošanas blokos). Invertora ķēdei nav nepieciešama iepriekšēja regulēšana un tā darbojas nekavējoties.
Darbība ir diezgan stabila, pateicoties papildu draiverim, mikroshēma nesasilst. Tranzistori uzsilst normas robežās, bet iesaku tiem izvēlēties lielāku siltuma izlietni.
Uzstādīšana tiek veikta korpusā no , kas pilda lauka taustiņu siltuma izlietnes lomu.
Bieži dzīvē ir nepieciešams iegūt 220 V spriegumu no zemāka sprieguma, piemēram, 12 voltiem. Piemēram, klēpjdatora lādētājs ir jāpievieno automašīnas akumulatoram, tā nav problēma. Turklāt invertori ir atraduši plašu pielietojumu alternatīvajā enerģijā. Tos parasti uzstāda uz vēja turbīnām, hidroelektrostacijām utt., kas vairumā gadījumu rada zemspriegumu.
Šodien mēs apskatīsim, kā ar savām rokām izgatavot invertoru. Šeit nav sarežģītas elektronikas, komponentu komplekts ir ļoti mazs, un shēma ir saprotama jebkuram iesācējam. Viss, kas Jums nepieciešams, ir savienot vairākus rezistorus, tranzistorus un transformatoru. Ieinteresēja? Tad pāriesim pie instrukciju izpētes!
Izmantotie materiāli un instrumenti
Materiālu saraksts:
- transformators 12-0-12V pie 5A;
- 12V akumulators;
- divi alumīnija radiatori;
- divi TIP3055 tranzistori;
- divi 100 omu/10 vatu rezistori;
- divi 15 Ohm/10 W rezistori;
- vadi;
- saplāksnis, lamināts (vai cits materiāls korpusa izgatavošanai);
- kontaktligzda;
- termopasta;
- plastmasas saites;
- skrūves un uzgriežņi utt.
Rīku saraksts:
- lodāmurs;
-
- ;
- stiepļu griezēji;
- skrūvgriezis.
Invertora ražošanas process:
Pirmais solis. Apskatiet diagrammu
Pārbaudiet visu elementu savienojuma shēmu. Ir gan detalizēta elektroniskā shēma, gan vienkārša, intuitīva shēma, kur un kādus vadus pieslēgt.
Otrais solis. Mēs saliekam divas ķēdes no rezistoriem un tranzistoriem
Mēs ņemam tranzistoru un pievienojam to 15 omu rezistoram, kā redzams fotoattēlā. Tādā pašā veidā mēs pievienojam otro tranzistoru.
Trešais solis. Radiators
Darbības laikā tranzistori uzkarst, un, ja šis siltums netiek noņemts, tie var neizdoties. Šeit jums būs nepieciešami divi radiatori. Mēs urbjam caurumus, uzklājam termisko pastu un stingri pievelciet tranzistorus pie radiatoriem ar pašvītņojošām skrūvēm.
Ceturtais solis. Mēs savienojam divas ķēdes, izmantojot 100 omu rezistorus
Mēs ņemam divus 100 omu rezistorus un savienojam abas ķēdes pa diagonāli. Tas ir, ja paskatās uz to priekšējo daļu, kontakti ir jāpielodē pie divām tranzistoru vistālākajām kājām.
Piektais solis. Centrālo kāju savienošana
Ņemam divu vadu kabeli un pielodējam pa vienam vadam pie tranzistoru centrālajiem kontaktiem. Pēc tam šie vadi tiek pielodēti pie transformatora vistālākajām kreisajām un labajām tapām, kā redzams fotoattēlā.
Sestais solis. Džemperis
Saskaņā ar diagrammu jums ir jāuzstāda džemperis starp tranzistoru tālākajiem un labējiem kontaktiem. Mēs nogriežam stieples gabalu un pielodējam tos pie ķepām.
Septītais solis. Tālākais savienojums
Ņemam vēl vienu stiepli, autoram ir rozā. Pielodējiet to pie transformatora centrālā kontakta, caur to pozitīvais no akumulatora tiks piegādāts transformatoram.
Jums būs nepieciešams arī baltas stieples gabals, tas būs negatīvs no akumulatora, tas ir jāpielodē pie dzeltenā stieples, tas ir, iepriekš uzstādītā džempera.
Astotais solis. Pārbaudīsim!
Pirms jūs zināt, invertora elektroniskā daļa ir samontēta un varat to pārbaudīt! Mēs pievienojam akumulatoru un mēra spriegumu ar multimetru. Tas lec 200-500 V diapazonā.
Pirmkārt, autors nolēma invertoram pieslēgt ļoti vāju 5 vatu spuldzi, tā iedegās bez problēmām.
Tad tika pieslēgta nopietnāka 40 vatu spuldze, kas deg tā, it kā būtu pieslēgta mājās rozetē, bet patiesībā to darbina mazs 12 V akumulators.
Beidzot autors nolēma pieslēgt 15W dienasgaismas lampu, tā arī iedegās bez problēmām.
Nolēmām arī pamēģināt pieslēgt mobilā telefona lādētāju. Tālrunis uzlādējas bez sūdzībām.
Devītais solis. Korpusa salikšana
Lai viss būtu droši un izskatītos estētiski, izgatavosim invertora korpusu! Lai to izdarītu, jums būs nepieciešama kontaktligzda, kabeļa gabals un saplāksnis, lamināts vai kaut kas līdzīgs. Materiālu sagriežam vajadzīgajos gabalos, lai izveidotu kastīti. Mēs pieskrūvējam transformatoru pie pamatnes, uzticamības labad autors nolēma to piestiprināt ar skrūvēm un uzgriežņiem. Kas attiecas uz elektronisko daļu ar tranzistoriem, tika nolemts to nostiprināt ar plastmasas saitēm. Mēs urbjam caurumus un pievienojam apakšējos 100 omu rezistorus pie pamatnes.
Korpusu var salikt, šim nolūkam autore izmantoja karsto līmi. Kas attiecas uz augšējo vāku, tajā ir jāizgriež sēdeklis ligzdai. Autora materiāls ir mīksts, viņš izgriež logu ar kancelejas nazi. Ja logam ir pareizais izmērs, kontaktligzdai ir droši jānoslēdzas. No otras puses to var vēl vairāk nostiprināt ar karsto līmi vai epoksīdu.
Ir pienācis laiks uzstādīt vāku, mēs to piestiprinām ar pašvītņojošām skrūvēm, lai būtu piekļuve invertora iekšpusei.
Sadzīves ierīču pieslēgšanai automašīnas borta elektrosistēmai nepieciešams invertors, kas spēj palielināt spriegumu no 12 V līdz 220 V. Veikalu plauktos to ir pietiekamā daudzumā, taču to cena nav iepriecinoša. Tiem, kas nedaudz pārzina elektrotehniku, ir iespējams ar savām rokām salikt 12-220 voltu sprieguma pārveidotāju. Mēs analizēsim divas vienkāršas shēmas.
Pārveidotāji un to veidi
Ir trīs veidu pārveidotāji 12-220 V. Pirmais ir no 12 V līdz 220 V. Šādi invertori ir populāri autobraucēju vidū: caur tiem var pieslēgt standarta ierīces - televizorus, putekļu sūcējus utt. Reversā pārveidošana - no 220 V uz 12 - ir nepieciešama reti, parasti telpās ar smagiem ekspluatācijas apstākļiem (augsts mitrums), lai nodrošinātu elektrisko drošību. Piemēram, tvaika telpās, peldbaseinos vai vannās. Lai neuzņemtos risku, standarta spriegums 220 V tiek samazināts līdz 12, izmantojot atbilstošu aprīkojumu.
Trešā iespēja drīzāk ir stabilizators, kura pamatā ir divi pārveidotāji. Pirmkārt, standarta 220 V tiek pārveidots par 12 V, pēc tam atpakaļ uz 220 V. Šī dubultā pārveidošana ļauj jums iegūt ideālu sinusoidālo vilni pie izejas. Šādas ierīces ir nepieciešamas vairumam elektroniski vadāmu sadzīves tehnikas normālu darbību. Jebkurā gadījumā uzstādīšanas laikā ir ļoti ieteicams to barot tieši ar šādu pārveidotāju - tā elektronika ir ļoti jutīga pret strāvas kvalitāti, un vadības paneļa nomaiņa maksā apmēram pusi no katla.
Impulsu pārveidotājs 12-220V 300 W
Šī shēma ir vienkārša, detaļas ir pieejamas, lielāko daļu var izņemt no datora barošanas avota vai iegādāties jebkurā radio veikalā. Ķēdes priekšrocība ir tās ieviešanas vienkāršība, trūkums ir neideāls sinusoidālais vilnis pie izejas un frekvence ir augstāka par standarta 50 Hz. Tas ir, ierīces, kurām nepieciešama barošana, nevar pievienot šim pārveidotājam. Pie izejas var tieši pieslēgt ne īpaši jutīgas ierīces - kvēlspuldzes, gludekli, lodāmuru, telefona lādētāju utt.
Iesniegtā shēma normālā režīmā rada 1,5 A vai velk 300 W slodzi, maksimāli 2,5 A, bet šajā režīmā tranzistori manāmi uzkarst.
Ķēde tika veidota uz populārā TLT494 PWM kontrollera. Lauktranzistori Q1 Q2 jāliek uz radiatoriem, vēlams atsevišķi. Uzstādot uz viena radiatora, zem tranzistoriem novietojiet izolācijas blīvi. Diagrammā norādītā IRFZ244 vietā varat izmantot IRFZ46 vai RFZ48, kas pēc īpašībām ir līdzīgi.
Frekvenci šajā 12 V līdz 220 V pārveidotājā nosaka rezistors R1 un kondensators C2. Vērtības var nedaudz atšķirties no diagrammā redzamajām. Ja datoram ir vecs nestrādājošs barošanas bloks un tajā ir strādājošs izejas transformators, varat to ievietot ķēdē. Ja transformators nedarbojas, noņemiet no tā ferīta gredzenu un uztiniet tinumus ar vara stiepli ar diametru 0,6 mm. Pirmkārt, tiek uztīts primārais tinums - 10 apgriezieni ar izeju no vidus, pēc tam uz augšu - 80 sekundārā apgriezieni.
Kā jau teikts, šāds 12-220 V sprieguma pārveidotājs var darboties tikai ar slodzi, kas nav jutīga pret strāvas kvalitāti. Lai varētu pieslēgt prasīgākas ierīces, pie izejas ir uzstādīts taisngriezis, kura izejas spriegums ir tuvu normālam (shēma zemāk).
Shēmā ir redzamas HER307 tipa augstfrekvences diodes, taču tās var aizstāt ar FR207 vai FR107 sēriju. Vēlams izvēlēties norādītā izmēra konteinerus.
Invertors uz mikroshēmas
Šis 12-220 V sprieguma pārveidotājs ir samontēts uz specializētas KR1211EU1 mikroshēmas bāzes. Šis ir impulsu ģenerators, kas tiek noņemts no 6. un 4. izejām. Impulsi ir pretfāzes, ar īsu laika intervālu starp tiem, lai novērstu abu taustiņu vienlaicīgu atvēršanu. Mikroshēmu darbina 9,5 V spriegums, ko iestata parametriskais stabilizators uz D814V Zener diodes.
Arī ķēdē ir divi lieljaudas lauka efekta tranzistori - IRL2505 (VT1 un VT2). Viņiem ir ļoti zema izejas kanāla atvērtā pretestība - aptuveni 0,008 omi, kas ir salīdzināma ar mehāniskās atslēgas pretestību. Pieļaujamā līdzstrāva ir līdz 104 A, impulsa strāva līdz 360 A. Šādi raksturlielumi faktiski ļauj iegūt 220 V ar slodzi līdz 400 W. Uz radiatoriem jāuzstāda tranzistori (ar jaudu līdz 200 W var bez tiem).
Impulsu frekvence ir atkarīga no rezistora R1 un kondensatora C1 parametriem; kondensators C6 ir uzstādīts izejā, lai slāpētu augstfrekvences pārspriegumus.
Labāk ir ņemt gatavu transformatoru. Ķēdē tas tiek ieslēgts apgrieztā secībā - zemsprieguma sekundārais tinums kalpo kā primārais, un spriegums tiek noņemts no augstsprieguma sekundārā.
Iespējamās nomaiņas elementu bāzē:
- Shēmā norādīto zenera diodi D814V var aizstāt ar jebkuru, kas ražo 8-10 V. Piemēram, KS 182, KS 191, KS 210.
- Ja pie 1000 μF nav K50-35 tipa kondensatoru C4 un C5, varat ņemt četrus 5000 μF vai 4700 μF un savienot tos paralēli,
- Importētā kondensatora C3 220m vietā jūs varat piegādāt jebkura veida sadzīves kondensatoru ar jaudu 100-500 µF un spriegumu vismaz 10 V.
- Transformators - jebkurš ar jaudu no 10 W līdz 1000 W, bet tā jaudai jābūt vismaz divas reizes lielākai par plānoto slodzi.
Uzstādot ķēdes transformatora, tranzistoru pievienošanai un pieslēgšanai 12 V avotam, ir jāizmanto liela šķērsgriezuma vadi - strāva šeit var sasniegt augstas vērtības (ar jaudu no 400 W līdz 40 A).
Invertors ar tīru sinusoidālu izeju
Dienas pārveidotāju shēmas ir sarežģītas pat pieredzējušiem radioamatieriem, tāpēc to izgatavošana pašam nav vienkārša. Tālāk ir sniegts vienkāršākās shēmas piemērs.
Šajā gadījumā ir vieglāk montēt šādu pārveidotāju no gataviem dēļiem. Kā - skatieties video.
Nākamajā videoklipā parādīts, kā salikt 220 voltu pārveidotāju ar tīru sinusoidālo vilni. Tikai ieejas spriegums nav 12 V, bet 24 V.
Un šis video tikai stāsta, kā var mainīt ieejas spriegumu, bet pie izejas tomēr iegūt nepieciešamo 220 V.
