12/220 претварач напона. Направите претварач напона

Конвертор 12/220 је неопходан, на пример, када путујете у земљу. Ово посебно важи за случајеве у којима нема ожичења. Морамо користити инвертор који конвертује константни напон од 12 волти у наизменичну 220. Наравно, капацитет батерије је једва довољан за дуго времена. Али ако постоји уређај који вам омогућава да напуните батерију, ресурс ће се повећати неколико пута. Веома често се инвертори користе са ветрогенераторима, као и са соларним панелима.

Купите или урадите то сами?

Наравно, куповина готовог инвертера није проблем. У свакој продавници електричних уређаја, њихов избор је једноставно огроман. Разликују се по снагама, трошковима, перформансама. Но, цијена претварача с капацитетом од око 0,5 кВ ће бити најмање три тисуће рубаља - а то је импресивна количина. А да би се повезали с њим, мало је вероватно да ће опрема успети.

Стога, неки власници аутомобила, који имају бесплатну батерију, размишљају о томе како сами направити претварач напона. У чланку ће се размотрити различити пројекти конвертора који се широко користе у електротехници.

Најједноставнији претварач типа импулса

Цела основна база је преузета из старог напајања рачунара. Треба настати потешкоће са понављањем структуре. Једини недостатак овог уређаја је што се измјенични напон од 220 В извлачи из трансформатора, али са фреквенцијом много већом него у АЦ мрежи (50 Хз). А облик је далеко од синусоидног, прилично степенаст. Из ових разлога, није могуће прикључити електромоторе или осетљиву електронику на претварач. Али можете направити неколико побољшања која ће вам омогућити да повежете опрему напајање пулсом. Да бисте то урадили, потребно је да на излаз трансформатора прикључите исправљач и кондензат за заглађивање.

Само у овом случају можете безбедно напајати лаптоп или лични рачунар, ТВ или другу опрему. Али напајање лаптоп рачунара, на пример, ће радити само ако се излазни напон подудара са оним који тече у адаптеру. Због тога морате одмах истакнути положај утикача у односу на утичницу у којој може радити претварач.

Опис најједноставнијег круга импулсних претварача

Ако требате спојити жаруљу са жарном нити, лемилицом, то можете учинити директно на секундарном намоту трансформатора. Шема је изграђена на ТЛ494 ПВМ контролеру, уобичајена је у уређајима овог типа. Коришћењем кондензатора Ц2 и отпорника Р1 поставља се фреквенција на којој конвертор ради. Имајте на уму да се вредности могу мало разликовати од оних приказаних на дијаграму. Обратите пажњу на то да вам претварач омогућава да повећате напон од 12 до 220. Он је такође и струјни претварач - чини измјенични (готово савршени синусоид) изван ДЦ-а.

Да би се побољшала ефикасност конструкције, шема укључује два рамена, монтирана на транзистори са ефектом поља типа, означени су као К1 и К2. Они морају бити инсталирани на засебним алуминијумским радијаторима. У случају да се користи један заједнички радијатор, потребно је инсталирати транзисторе са изолационим заптивкама. Дијаграм приказује тип транзистора ИРФЗ44, али они могу бити замијењени ИРФЗ46 или чак ИРФЗ48, јер сви имају параметре који су прилично блиски по значењу.

Трансформатор и диоде

Трансформатор инсталиран на излазу мора бити намотан на феритни прстен. Овај прстен се може уклонити у истом напајању из личног рачунара. За примарни намот, жица се користи у изолацији лакова са попречним пресјеком од 0,6 мм. 10 завоја је рањено, а одвод је направљен од средине. Одозго морате да намотавите секундарни намот, треба да садржи 80 завоја. Уместо тога, можете користити готов трансформатор, који је инсталиран у серијским непрекидним изворима напајања.

Високофреквентне диоде које се користе у дизајну могу се заменити онима са ознаком ФР107 или ФР207. Уз правилну инсталацију схеме ће радити одмах након укључивања, није потребна конфигурација. Излазна струја не може бити већа од 2,5 А, али је боље да пројектовање ради на струји која није већа од 1,5 А (повезивање оптерећења од приближно 300 В). Можете рећи да сте направили уређај од металног отпада, кинески еквивалент који кошта око 3-4 хиљаде рубаља.

АЦ излазни претварач

Ово је један од једноставних 12/220 В конвертора, чија се струја препоручује за понављање новајлијским радио аматерима. Овај дизајн је у потпуности састављен на домаћој основној бази, која је релативно застарела. Али ипак, њена ефикасност је прилично висока - излаз је напон са скоро савршеним синусом, а фреквенција је очигледно 50 Хз. Дакле, ова шема је погодна за напајање било које кућне опреме, а не само лемилица и лампе.

Генератор је монтиран на К561ТМ2 микро-кругу - то је двоструки Д-флип-флоп. Постоји страно аналогно са ознаком ЦД4013 - ови чипови су међусобно заменљиви, и није потребна измена кола.

Он биполарни транзистори сакупила два рамена. Схема користи транзистори КТ827А, који имају значајан недостатак у односу на модерније теренске раднике. Имају веома висок отпор када се транзиција отвара. Зато се више загревају када раде.

Карактеристике дизајна и рада претварача

Због тога што претварач ради на ниским фреквенцијама, трансформатор мора имати челичну језгру. Препоручује се примена трансформатор снаге који је коришћен у домаћим телевизорима у боји (на лампама). Ово је ТЦ-180 и слично. Као и већина других претварача изграђених на једноставним ПВМ модулаторима, овај дизајн је способан произвести синусоидну, али не и врло високу квалитету - примјетни кораци се могу видјети на графиконима рада.

Да би се пулсирали, кондензатор је инсталиран, на дијаграму је означен као Ц7. Висока индуктивност намотаја трансформатора вам такође омогућава да значајно смањите таласање, али неминовно ће доћи до зујања. Вреди напоменути да је зујање из трансформатора норма, а не знак лома.

Једноставно инвертерско коло са ефектом поља

Инвертер, изграђен према овој шеми, прати исте принципе као и претходна два. Мултивибратор, састављен по класичној шеми на транзисторима са ефектом поља, обезбеђује високу ефикасност.

Предност ове шеме у односу на друге је у томе што је ефикасна чак и са јаким пражњењем батерије. Улазни напон може да варира у великом опсегу - од 3,5 до 18 В. Међутим, постоји и недостатак - нема стабилизације излазног напона. Стога, када се и пражњење акумулатора на излазном напону смањи. Дизајн користи нискофреквентни трансформатор типа, као у претварачу на К561ТМ2 микроконтролеру.

Како повећати снагу уређаја

Али понекад моћ није довољна, морате је повећати два или више пута. Које промјене требате направити у схеми? Подсјетимо се да сви пројекти који се разматрају у чланку раде по истим принципима: примарни намот трансформатора је повезан са улазом на који се напаја преко електронског кључа на транзистору. Штавише, овај ланац се пребацује на неко време, које је одређено радним циклусом и фреквенцијом генератора (мултивибратор). Направите конвертор напона 12/220 помоћу сљедеће схеме.

Постоји генерација импулса магнетног поља. У секундарном намоту, они побуђују пулсеве у заједничком режиму. Напон на излазу је једнак продукту односа трансформације и напона на примарном намоту.

Из овога се може закључити да је струја која тече кроз транзистор инсталиран на излазу једнак производу сличне карактеристике оптерећења и омјера трансформације. Снага претварача од 12 до 220 волти одређује максималну струју коју излазни транзистор може промашити. А сада, знајући целу теорију, можете почети да повећавате снагу уређаја у пракси. Можете применити две методе:

1. Замените са снажнијим транзисторима.
2. Укључите у једно од рамена паралелно инсталиране сличне транзисторе.

Други метод у пракси је много лакши за имплементацију, јер су моћни транзистори (посебно теренски) веома скупи. И јефтиније је купити готов инвертер. Круг конвертора 12/220 је једноставан, може се надоградити. Поред тога, одмах ће се појавити неколико предности. На пример, када један транзистор не успе, цео круг ће остати у функцији. Поузданост дизајна ће се повећати, нарочито у случају једноставних домаћих производа који немају уграђену заштиту од преоптерећења. Такође је значајно смањена максимална температура транзистора.

Гашење приликом нестанка струје

Ако користите пуњиву батерију која ради паралелно у аутомобилу, препоручујемо да се побринете да се претварач од 12 до 220 аутоматски искључи када је батерија слаба. Ако је батерија потпуно испражњена, нећете моћи покренути мотор чак ни из тегљача. Због тога се у коло уводи једноставан елемент - електромагнетни релеј. Користе се у аутомобилима, тако да је тешко наћи.

Релеј има нижи праг напона на којем се контакт затвара. Да бисте прецизније подесили тренутак, морате одабрати отпор отпорника Р1. Мора бити једнак отпору намота релеја помноженог с фактором 0,1. Можете лако имплементирати такву ревизију у конвертер од 12 до 220. Можете чак и повезати релеј са својим рукама, па чак и почетник електричар може користити отпорник.

Али таква шема је примитивна, а њена ефикасност је изузетно ниска, боље је користити надограђену, точније подржава праг искључивања акумулатора из претварача.

Тражи кварове и њихово елиминисање

Најчешћи кварови су ниски напон на излазу или недостатак истог. Такав квар може настати у 12/220 В претварачима из сљедећих разлога:

1. Квар ПВМ модулатора или потпуни квар оба крака претварача. Други неуспех је изузетно риједак. Да бисте извршили проверу, можете користити најједноставнију сонду на ЛЕД-у. У случају да је ПВМ модулатор здрав, ЛЕД ће често трептати. Препоручљиво је провјерити интегритет свих прикључака и намота трансформатора.
2. Превелики напон на излазу је знак да је једно раме пропало. Знак прекида транзистора је ниска температура радијатора на којем је инсталиран.

Све грешке које се дешавају у схемама датим у чланку су довољно брзо елиминисане. А трошкови поправке таквих претварача напона 12/220 В су ниски - сви дијелови се могу наћи буквално на депонији.