Učinite sami pretvarači napona 12v 220v pretvarači.
Snaga na testovima 13v dala. XX struja je približno 900mA. S opterećenjem u obliku asinkronog motora snage 30 vata, struja je oko 6A. U početku nisam mogao shvatiti zašto krug XX jede 5A (kada je spojen općenito do 10A). Ispostavilo se da je sovjetski elektrolit bio potpuno suh i da gotovo da nije bilo kapaciteta, kasnije je zamijenjen drugim i krug pretvarača se pokrenuo kao sat. Na slici Kote gledam zanimljiv elektromotor:
Koristio sam tranzistore (ne sjećam se imena) za 40A i 50V. Drajver i PWM kontroler - SG3824 čip, sklop za prebacivanje iz tablice. Jedino poboljšanje je što sam u strujnom zaštitnom krugu (1. krak, inverzni ulaz komparatora) ugradio diodni most i dao napon s trans namota na 12V (u UPC-u je raspoređen malo drugačije) i primijenjen je pozitivan napon na istu nogu. Ispada u isto vrijeme stabilizacija izlaza, koja je trebala biti podešena, a žarulja od 100 V ipak nije izgorjela, ali se motor zagrijao - namoti su čak počeli smrdjeti. Ako promijenite otpor otpornika na 7. kraku, frekvencija generatora se mijenja i mijenja brzinu, ali u uskim granicama, jer je asinkroni motor dizajniran za 50Hz (tu je upravo najveća izlazna snaga), a napon na prvi start je bio 260V, što je također normalno.
Što se tiče tiskanih ploča, napravio sam to na jednostavan način: stegnuo sam tekstolit i škarama glupo odrezao sam generator od cijele ploče, a zatim još jedan komad ploče kako bih zašrafio hladnjake tranzistora. Sada mi ostaje pronaći samo normalan kondenzator u napajanju uređaja i poklopac pretvarača se može čvrsto zašrafiti.
Razmišljao sam i o strujnoj zaštiti. Pri određenoj struji opterećenja stavite indikator u obliku crvene LED diode, kao i za označavanje snage (zeleno). Možete pogledati kratki video koji prikazuje rad pretvarača napona:
Kompletno sastavljeno tijelo. Na testovima sam, radi interesa, spojio žarulju od 100 V, i oh - čudo: igla ampermetra se smrznula na 10 A, što znači da praktički nema gubitaka! Terenski testovi su pokazali da pretvarač tiho vuče opterećenje od 250 W, radeći iz automobilskog akumulatora. Izgled sastavljenog uređaja u kućištu:
A ono najvažnije što me veseli su hladni radijatori tranzistora, čak i kada ispravljačke diode (d242) na punjaču već počnu ključati!
Na kućište sam pričvrstio i odličnu ručku, preuzetu s radio stanice RSV-2, i sada je konvertor 12-220V konačno gotov. Autor dizajna: bvz
Raspravite o članku DOMAĆI KONVERTER 12 - 220V
Nisam vidio inverterski sklop jednostavniji od ovog. Da ponovimo, potreban vam je minimum dijelova - nema više od 10 komada. Da bismo dobili napon na izlazu od 220 volti, potrebna nam je jedna baterija tipa prsta s naponom od 1,5 volti.
Pretvarači su potrebni tamo gdje se ne može spojiti na mrežu od 220 volti. Pretvarači su podijeljeni u dvije vrste: neki imaju sinusoidni napon frekvencije od 50 Hz i prikladni su za gotovo svako opterećenje. Ostali modificirani imaju izlaz visoke frekvencije, reda veličine 500-10000 Hz i ne uvijek sinusoidalni valni oblik.
Sinusni pretvarači od 50 Hz su skupi jer je za generiranje sinusnog vala od 50 Hz potreban veliki transformator ili lažna elektronika.
Najjednostavniji pretvarač koji ćemo raditi pripada drugoj skupini. I prikladan je za napajanje raznih sklopnih izvora napajanja, poput punjača za telefon, štedne žarulje - fluorescentne ili LED.
Potrebne komponente
Transformator 220V - 6V. Može se istrgnuti iz starog kasetofona, prijemnika itd. ili kupite ovdje -Kućište za baterije AA - 1 -
Prekidač - 1 -
PCB - 1 -
BC547 tranzistor (domaći analog KT3102, KT315) - 1 -
BD140 Tranzistor s hladnjakom (domaći ekvivalent KT814, KT816) - 1 -
Kondenzator 0,1uF - 1-
30 kΩ otpornik - 1 -
instrumenti:
Lemilo, ako ga odjednom nemate, uzmite ga ovdje -
Shema
Započnimo naše upoznavanje s pretvaračem s dijagramom. Ovo je konvencionalni multivibrator na kompozitnom tranzistoru. Rezultat je generator na čijem se izlazu nalazi pojačani transformator.Prikupljamo shemu. Ploča je matična, s velikim brojem rupa. Umetamo dijelove i lemimo ih skakačima prema shemi.
Provjera rada
Ako su sve komponente kruga u dobrom stanju, a krug je sastavljen bez grešaka, tada pretvarač počinje raditi odmah i ne treba ga podešavati.
Na izlaz pretvarača spajamo štednu žarulju. Umetnite bateriju i zatvorite prekidač. Žarulja je zasvijetlila.
Naravno, svjetlina mu je manja nego kad se napaja iz mreže, ali činjenica da radi od 1,5 voltnog elementa je iskorak!
Naravno, kao i drugdje, ovdje vrijedi zakon održanja energije. Na temelju čega slijedi da će struja u krugu akumulatora biti nekoliko puta veća nego u krugu žarulje. Općenito, baterija mora biti alkalna, tada postoji šansa da će raditi malo duže.
Prilikom ugradnje i rada s pretvaračem budite posebno oprezni, napon od 220 volti je opasan po život. I, vjerujte mi, baterija od 1,5 volta dovoljna je da čovjeku isporuči šokantan strujni udar, pa čak i izazove srčani zastoj. Kao što znate, za to je dovoljno proći oko 100 mA kroz osobu, što je ovaj pretvarač sasvim sposoban.
Auto inverter napona ponekad može biti nevjerojatno koristan, ali većina proizvoda u trgovinama ili griješi kvalitetom ili nije zadovoljna svojom snagom, ali u isto vrijeme nije jeftina. No, na kraju krajeva, krug pretvarača sastoji se od najjednostavnijih dijelova, stoga nudimo upute za sastavljanje pretvarača napona vlastitim rukama.
Kućište za inverter
Prva stvar koju treba uzeti u obzir je gubitak pretvorbe električne energije koji nastaje kao toplina na sklopkama kruga. U prosjeku, ova vrijednost iznosi 2-5% nazivne snage uređaja, ali ovaj pokazatelj ima tendenciju rasta zbog nepravilnog odabira ili starenja komponenti.
Odvajanje topline iz poluvodičkih elemenata je od ključne važnosti: tranzistori su vrlo osjetljivi na pregrijavanje, a to se izražava u brzoj degradaciji potonjih i, vjerojatno, njihovom potpunom kvaru. Iz tog razloga, baza za kućište bi trebala biti hladnjak - aluminijski radijator.
Od profila radijatora dobro je prikladan obični "češalj" širine 80-120 mm i duljine od oko 300-400 mm. ekrani tranzistora s efektom polja pričvršćeni su na ravni dio profila vijcima - metalnim zakrpama na njihovoj stražnjoj površini. Ali čak ni s tim nije sve jednostavno: ne bi trebalo biti električnog kontakta između ekrana svih tranzistora kruga, stoga su radijator i pričvršćivači izolirani s liskunastim filmovima i kartonskim podlošcima, dok je toplinsko sučelje primijenjeno s obje strane dielektričnu brtvu s pastom koja sadrži metal.
Određujemo opterećenje i kupujemo komponente
Iznimno je važno razumjeti zašto pretvarač nije samo naponski transformator, kao i zašto postoji tako raznolik popis takvih uređaja. Prije svega, zapamtite da spajanjem transformatora na izvor istosmjerne struje nećete dobiti ništa na izlazu: struja u bateriji ne mijenja polaritet, odnosno fenomen elektromagnetske indukcije u transformatoru kao takav je odsutan.
Prvi dio inverterskog kruga je ulazni multivibrator koji simulira oscilacije mreže kako bi dovršio transformaciju. Obično se sastavlja na dva bipolarna tranzistora koji mogu zakretati prekidače snage (na primjer, IRFZ44, IRF1010NPBF ili snažniji - IRF1404ZPBF), za koji je najvažniji parametar maksimalna dopuštena struja. Može doseći nekoliko stotina ampera, ali općenito, samo trebate pomnožiti trenutnu vrijednost s naponom baterije da biste dobili približan broj vata izlazne snage bez uzimanja u obzir gubitaka.
Jednostavan pretvarač baziran na multivibratoru i prekidačima za napajanje IRFZ44
Frekvencija multivibratora nije konstantna, gubitak je vremena za njegovo izračunavanje i stabilizaciju. Umjesto toga, struja na izlazu transformatora pretvara se natrag u istosmjernu pomoću diodnog mosta. Takav inverter može biti prikladan za napajanje čisto aktivnih opterećenja - žarulja sa žarnom niti ili električnih grijača, peći.
Na temelju dobivene baze mogu se sastaviti i drugi sklopovi koji se razlikuju po frekvenciji i čistoći izlaznog signala. Lakše je izvršiti odabir komponenti za visokonaponski dio kruga: struje ovdje nisu tako visoke, u nekim slučajevima sklop izlaznog multivibratora i filtera može se zamijeniti parom mikrosklopova s odgovarajućim vezama . Kondenzatori za mrežu opterećenja trebaju biti elektrolitski, a za sklopove s niskom razinom signala liskunasti.
Varijanta pretvarača s generatorom frekvencije na mikro krugovima K561TM2 u primarnom krugu
Također je vrijedno napomenuti da za povećanje konačne snage uopće nije potrebno kupovati snažnije i toplinski otporne komponente primarnog multivibratora. Problem se može riješiti povećanjem broja paralelno spojenih sklopova pretvarača, ali svaki od njih će zahtijevati svoj transformator.
Opcija s paralelnim spajanjem krugova
Borba za sinusoidu - analiziramo tipične sklopove
Invertere napona danas koriste posvuda, kako auto-entuzijasti koji žele koristiti kućanske aparate daleko od kuće, tako i stanovnici autonomnih stanova koji se napajaju solarnom energijom. I općenito, možemo reći da širina spektra strujnih kolektora koji se mogu spojiti na njega izravno ovisi o složenosti uređaja pretvarača.
Nažalost, čisti "sinus" prisutan je samo u glavnom napajanju, vrlo, jako je teško postići pretvorbu istosmjerne struje u njega. Ali u većini slučajeva to nije potrebno. Za spajanje elektromotora (od bušilice do mlinca za kavu) dovoljna je pulsirajuća struja frekvencije od 50 do 100 herca bez zaglađivanja.
ESL, LED svjetiljke i sve vrste strujnih generatora (napajanja, punjači) su kritičniji za odabir frekvencije, budući da se njihova shema rada temelji na 50 Hz. U takvim slučajevima u sekundarni vibrator treba uključiti mikro krugove koji se nazivaju generator impulsa. Oni mogu izravno prebaciti malo opterećenje ili djelovati kao "vodič" za niz prekidača napajanja u izlaznom krugu pretvarača.
Ali čak i takav lukavi plan neće funkcionirati ako namjeravate koristiti inverter za stabilno napajanje mrežama s masom heterogenih potrošača, uključujući asinkrone električne strojeve. Ovdje je čisti "sinus" vrlo važan i samo frekventni pretvarači s digitalnom kontrolom signala to mogu ostvariti.
Transformator: pokupite ili napravite sami
Za sastavljanje pretvarača nedostaje nam samo jedan element strujnog kruga koji vrši transformaciju niskog napona u visoki. Možete koristiti transformatore iz izvora napajanja osobnih računala i starih UPS-ova, njihovi namoti su samo dizajnirani za transformaciju 12/24-250 V i obrnuto, ostaje samo ispravno odrediti zaključke.
Pa ipak, bolje je namotati transformator vlastitim rukama, jer feritni prstenovi omogućuju da to učinite sami i s bilo kojim parametrima. Ferit ima izvrsnu elektromagnetsku vodljivost, što znači da će gubici transformacije biti minimalni čak i ako je žica namotana ručno, a ne čvrsto. Osim toga, pomoću kalkulatora dostupnih na mreži možete jednostavno izračunati potreban broj zavoja i debljinu žice.
Prije namatanja, prsten jezgre mora se pripremiti - ukloniti oštre rubove igličastom turpijom i čvrsto ga omotati izolatorom - staklenim vlaknima impregniranim epoksidnim ljepilom. Nakon toga slijedi namotavanje primarnog namota iz debele bakrene žice proračunskog presjeka. Nakon biranja potrebnog broja zavoja, moraju se ravnomjerno rasporediti po površini prstena s jednakim intervalom. Vodovi namota spojeni su prema dijagramu i izolirani toplinskim skupljanjem.
Primarni namot je prekriven s dva sloja lavsanske električne trake, zatim je namotan visokonaponski sekundarni namot i još jedan sloj izolacije. Važna točka - morate namotati "sekundarnu" u suprotnom smjeru, inače transformator neće raditi. Na kraju, poluvodički toplinski osigurač mora se zalemiti na jednu od slavina, čija su struja i radna temperatura određene parametrima žice sekundarnog namota (kućište osigurača mora biti čvrsto namotano na transformator). Odozgo je transformator omotan s dva sloja vinilne izolacije bez ljepljive baze, kraj je fiksiran estrihom ili cijanoakrilatnim ljepilom.
Ugradnja radio elemenata
Ostaje sastaviti uređaj. Budući da u krugu nema toliko komponenti, moguće ih je postaviti ne na tiskanu ploču, već površinskom montažom uz pričvršćivanje na radijator, odnosno na kućište uređaja. Na nožice igle lemimo čvrstom bakrenom žicom dovoljno velikog presjeka, zatim se spoj ojačava s 5-7 zavoja tanke transformatorske žice i malom količinom POS-61 lema. Nakon što se spoj ohladi, izolira se tankom termoskupljajućom cijevi.
Krugovi velike snage sa složenim sekundarnim krugovima mogu zahtijevati izradu tiskane ploče, na čijem su rubu u nizu postavljeni tranzistori radi labavog pričvršćivanja na hladnjak. Za izradu brtve prikladna je stakloplastika s debljinom folije od najmanje 50 mikrona, ali ako je premaz tanji, pojačajte niskonaponske krugove skakačima od bakrene žice.
Izrada tiskane ploče kod kuće danas je jednostavna - program Sprint-Layout omogućuje vam crtanje šablona za izrezivanje za sklopove bilo koje složenosti, uključujući dvostrane ploče. Dobivenu sliku ispisuje laserski pisač na visokokvalitetni fotografski papir. Zatim se šablona nanosi na pročišćeni i odmašćeni bakar, glača, papir se zamagljuje vodom. Tehnologija je nazvana "lasersko peglanje" (LUT) i dovoljno je detaljno opisana na mreži.
Ostatke bakra možete urezati željeznim kloridom, elektrolitom ili čak običnom soli, postoji mnogo načina. Nakon jetkanja, zapečeni toner se mora isprati, izbušiti rupe za montažu bušilicom od 1 mm i proći kroz sve staze lemilom (potopljenim) kako bi se kalajio bakar kontaktnih jastučića i poboljšala vodljivost kanala.
Često u životu postoji potreba da dobijete napon od 220V s nižeg, recimo, 12V. Na primjer, trebate spojiti punjač s prijenosnog računala na akumulator automobila, to nije problem. Osim toga, invertori se široko koriste u alternativnoj energiji. Obično se postavljaju na vjetrenjače, hidroelektrane i tako dalje, koje u većini slučajeva stvaraju niski napon.
Danas ćemo pogledati kako napraviti inverter vlastitim rukama. Ovdje nema složene elektronike, skup komponenti je vrlo mali, a krug je jasan svakom početniku. Sve što trebate učiniti je spojiti nekoliko otpornika, tranzistora i transformator. Zaintrigirani? Onda idemo na upute!
Korišteni materijali i alati
Popis materijala:
- transformator 12-0-12V na 5A;
- baterija 12V;
- dva aluminijska radijatora;
- dva tranzistora TIP3055;
- dva otpornika 100 ohma/10 vata;
- dva otpornika 15 ohma / 10 vata;
- žice;
- šperploča, laminat (ili drugo za proizvodnju kućišta);
- utičnica;
- termalna pasta;
- plastične vezice;
- matice i vijci, itd.
Popis alata:
- lemilica;
-
- ;
- rezači žice;
- odvijač.
Proces proizvodnje invertera:
Prvi korak. Pogledajte dijagram
Pročitajte dijagram ožičenja za sve elemente. Postoji i elektronički detaljni dijagram i jednostavan, intuitivan, gdje i koje žice spojiti.
Drugi korak. Sastavljamo dva kruga od otpornika i tranzistora
Uzimamo tranzistor i pričvršćujemo ga na otpornik od 15 ohma, kao što se vidi na fotografiji. Slično, pričvršćujemo drugi tranzistor.
Treći korak. Radijator
Tijekom rada, tranzistori će se zagrijati, a ako se ta toplina ne ukloni, mogu propasti. Ovdje će vam trebati dva radijatora. Bušimo rupe, nanosimo termalnu pastu i pažljivo privlačimo tranzistore na radijatore samoreznim vijcima.
Četvrti korak. Povezujemo dva kruga pomoću otpornika od 100 Ohma
Uzimamo dva otpornika od 100 ohma i spajamo dva kruga dijagonalno. To jest, trebate zalemiti kontakte na dvije krajnje lijeve noge tranzistora, ako pogledate njihov prednji dio.
Korak peti. Povezujemo središnje šape
Uzimamo dvožični kabel i lemimo jednu po jednu žicu na središnje kontakte tranzistora. Zatim se ove žice zalemljuju na krajnje lijevi i krajnji desni kontakt na transformatoru, kao što se vidi na fotografiji.
Šesti korak. Džemper
U skladu s dijagramom, trebate ugraditi kratkospojnik između krajnjeg i krajnjeg desnog kontakta tranzistora. Odrežite komad žice i zalemite ih na šape.
Korak sedam. Daljnje povezivanje
Uzimamo još jedan komad žice, autor ga ima u ružičastoj boji. Zalemite ga na središnji kontakt transformatora, kroz njega će se plus iz baterije napajati na transformator.
Trebat će vam i komad bijele žice, to će biti minus baterije, trebate ga zalemiti na žutu žicu, odnosno kratkospojnik instaliran ranije.
Korak osam. Testiranje!
Nismo se imali vremena osvrnuti se, budući da je elektronički dio pretvarača sastavljen, možete ga testirati! Priključujemo bateriju i mjerimo napon multimetrom. Skače u rasponu od 200-500V.
Prvo je autor odlučio spojiti na inverter jako slabu žarulju od 5 watta, bez problema se zapalila.
Tada je spojena ozbiljnija žarulja od 40 W, koja gori kao da je utaknuta u utičnicu kod kuće, a zapravo je napaja mala baterija od 12 V.
Zaključno, autor je odlučio spojiti fluorescentnu svjetiljku od 15W, koja se također zapalila bez problema.
Također je odlučeno da se pokuša spojiti punjenje za mobitel. Telefon se puni bez problema.
Deveti korak. Sastavljanje tijela
Kako bi sve bilo sigurno i izgledalo estetski ugodno, izradit ćemo kućište za inverter! Da biste to učinili, trebat će vam utičnica, komad kabela, kao i šperploča, laminat ili nešto slično. Materijal izrežemo na željene komade za izradu kutije. Transformator pričvršćujemo na bazu, radi pouzdanosti, autor ga je odlučio pričvrstiti vijcima i maticama. Što se tiče elektroničkog dijela s tranzistorima, odlučeno je popraviti ga plastičnim vezicama. Izbušimo rupe i privučemo donje otpornike od 100 ohma na bazu.
Tijelo se može sastaviti, au tu svrhu autor je koristio vruće ljepilo. Što se tiče gornjeg poklopca, u njemu morate izrezati sjedalo za utičnicu. Autorski materijal je mekan, klerikalnim nožem izrezuje prozor. Ako je prozor odgovarajuće veličine, utičnica bi se trebala sigurno zaključati. Na poleđini se može dodatno ojačati vrućim ljepilom ili epoksidom.
Vrijeme je za ugradnju poklopca, pričvršćujemo ga na samorezne vijke kako bismo imali pristup unutrašnjosti pretvarača.