مدارهای مبدل ولتاژ 12 220 با سینوس. ضرورت وجود مدارهای اینورتر موج سینوسی خالص

تصمیم گرفتم مقاله جداگانه ای را به ساخت مبدل ولتاژ افزایش دهنده متناوب DC برای 220 ولت اختصاص دهم. البته این موضوع از راه دور به موضوع نورافکن ها و لامپ های LED مربوط می شود، اما چنین منبع تغذیه متحرک به طور گسترده در خانه و ماشین استفاده می شود.


  • 1. گزینه های مونتاژ
  • 2. طراحی مبدل ولتاژ
  • 3. موج سینوسی
  • 4. نمونه پر کردن مبدل
  • 5. مونتاژ از یو پی اس
  • 6. مونتاژ از بلوک های آماده
  • 7. سازندگان رادیو
  • 8. مدارهای مبدل برق

گزینه های مونتاژ

3 روش بهینه برای ساخت اینورتر 12 تا 220 با دستان خود وجود دارد:

  1. مونتاژ از بلوک های آماده یا سازندگان رادیویی؛
  2. تولید از منبع تغذیه اضطراری؛
  3. استفاده از مدارهای رادیویی آماتور

از چینی ها می توانید سازنده های رادیویی خوب و بلوک های آماده برای مونتاژ مبدل های DC به AC 220V پیدا کنید. از نظر قیمت، این روش گران ترین خواهد بود، اما کمترین زمان را می طلبد.

روش دوم ارتقاء منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) است که بدون باتری در مقادیر زیادی در Avito فروخته می شود و قیمت آن از 100 تا 300 روبل است.

سخت ترین گزینه مونتاژ از ابتدا است؛ بدون تجربه رادیویی آماتور نمی توانید این کار را انجام دهید. ما باید بردهای مدار چاپی بسازیم، قطعات را انتخاب کنیم، کار زیادی انجام دهیم.

طراحی مبدل ولتاژ

بیایید طراحی یک مبدل ولتاژ افزایش دهنده معمولی از 12 به 220 را در نظر بگیریم. اصل کار برای همه اینورترهای مدرن یکسان خواهد بود. کنترلر PWM فرکانس بالا حالت کار، فرکانس و دامنه را تنظیم می کند. قسمت پاور از ترانزیستورهای قدرتمند ساخته شده است که گرمای آن به بدنه دستگاه منتقل می شود.

یک فیوز در ورودی نصب شده است تا باتری خودرو را از اتصال کوتاه محافظت کند. یک سنسور حرارتی در کنار ترانزیستورها وصل شده است که گرمایش آنها را کنترل می کند. اگر اینورتر 12-220 ولت بیش از حد گرم شود، یک سیستم خنک کننده فعال متشکل از یک یا چند فن روشن می شود. در مدل های مقرون به صرفه، فن می تواند به طور مداوم کار کند، و نه فقط تحت بار زیاد.

ترانزیستورهای قدرت در خروجی

موج سینوسی

شکل سیگنال در خروجی یک اینورتر خودرو توسط یک ژنراتور فرکانس بالا تولید می شود. موج سینوسی می تواند دو نوع باشد:

  1. موج سینوسی اصلاح شده؛
  2. موج سینوسی خالص، موج سینوسی خالص.

هر وسیله الکتریکی نمی تواند با موج سینوسی اصلاح شده که شکل مستطیلی دارد کار کند. برخی از قطعات حالت کار خود را تغییر می دهند، ممکن است گرم شوند و شروع به کثیف شدن کنند. اگر یک لامپ LED را که روشنایی آن قابل تنظیم نیست کم نور کنید، می توانید چیزی مشابه دریافت کنید. ترق و چشمک زدن شروع می شود.

مبدل های گران قیمت ولتاژ AC DC 12-220 ولت دارای خروجی موج سینوسی خالص هستند. هزینه آنها بسیار بیشتر است، اما وسایل برقی با آن عالی کار می کنند.

نمونه ای از پر کردن مبدل

..

مونتاژ از یو پی اس

برای اینکه چیزی اختراع نکنید و ماژول های آماده را خریداری نکنید، می توانید یک منبع تغذیه بدون وقفه کامپیوتری که به اختصار UPS نامیده می شود را امتحان کنید. آنها برای 300-600 وات طراحی شده اند. من یک Ippon با 6 سوکت، 2 مانیتور، 1 واحد سیستم، 1 تلویزیون، 3 دوربین مداربسته، یک سیستم مدیریت نظارت تصویری متصل دارم. من به صورت دوره ای آن را با جدا کردن 220 از شبکه به حالت کار تغییر می دهم تا باتری تخلیه شود، در غیر این صورت عمر مفید آن بسیار کاهش می یابد.

همکاران برق یک باتری اسیدی معمولی خودرو را به یک منبع تغذیه بدون وقفه وصل کردند، به مدت 6 ساعت به طور مداوم کاملاً کار کرد و آنها فوتبال را در کشور تماشا کردند. یو پی اس معمولا دارای یک سیستم تشخیص باتری ژل داخلی است که ظرفیت کم آن را تشخیص می دهد. نحوه واکنش آن به خودرو ناشناخته است، اگرچه تفاوت اصلی در ژل به جای اسید است.

پر کردن یو پی اس

تنها مشکل این است که UPS ممکن است در هنگام کار موتور از موج های برق در شبکه ماشین خوشش نیاید. برای یک رادیو آماتور واقعی، این مشکل حل شده است. فقط با موتور خاموش قابل استفاده است.

اغلب یو پی اس ها برای عملکرد کوتاه مدت زمانی که 220 ولت در پریز ناپدید می شود طراحی شده اند. برای عملکرد مداوم طولانی مدت، نصب خنک کننده فعال بسیار توصیه می شود. تهویه برای یک گزینه ثابت و برای یک اینورتر خودرو مفید است.

مانند همه دستگاه‌ها، هنگام راه‌اندازی موتور با بار متصل، رفتار غیرقابل پیش‌بینی نشان می‌دهد. استارت ماشین مقدار زیادی ولت می کشد، در بهترین حالت به گونه ای محافظت می شود که اگر باتری از کار بیفتد. در بدترین حالت، موج هایی در خروجی 220 ولت وجود خواهد داشت، موج سینوسی تحریف می شود.

مونتاژ از بلوک های آماده

برای مونتاژ یک اینورتر 12 ولت 220 ولت ثابت یا خودرو با دستان خود، می توانید از بلوک های آماده ای که در eBay یا چینی ها فروخته می شوند استفاده کنید. این باعث صرفه جویی در زمان در ساخت، لحیم کاری و راه اندازی نهایی می شود. کافی است یک محفظه و سیم هایی با کروکودیل به آنها اضافه کنید.

شما همچنین می توانید یک کیت رادیویی خریداری کنید که به تمام اجزای رادیویی مجهز است، تنها چیزی که باقی می ماند لحیم کردن آن است.

قیمت تقریبی پاییز 2016:

  1. 300 وات - 400 روبل؛
  2. 500 وات - 700 روبل؛
  3. 1000 وات - 1500 روبل؛
  4. 2000 وات - 1700 روبل؛
  5. 3000 وات - 2500 روبل.

برای جستجو در Aliexpress، پرس و جو را در نوار جستجو "inverter 220 diy" وارد کنید. مخفف "DIY" مخفف عبارت "Do-it-yourself assembly" است.

برد 500 وات، خروجی 160، 220، 380 ولت

سازندگان رادیو

قیمت یک کیت رادیویی کمتر از یک برد آماده است. پیچیده ترین عناصر ممکن است در حال حاضر در هیئت مدیره باشند. پس از مونتاژ، عملاً به هیچ راه اندازی نیاز ندارد، که به یک اسیلوسکوپ نیاز دارد. محدوده پارامترها و رتبه بندی اجزای رادیویی به خوبی انتخاب شده است. گاهی اوقات لوازم یدکی را در کیسه می گذارند که اگر به دلیل بی تجربگی پا را پاره کنید.

مدارهای مبدل برق

یک اینورتر قدرتمند عمدتاً برای اتصال ابزارهای برق ساختمانی در طول ساخت یک خانه تابستانی یا هاسیندا استفاده می شود. یک مبدل ولتاژ 500 وات کم مصرف با یک مبدل قدرتمند 5000 تا 10000 وات در تعداد ترانسفورماتورها و ترانزیستورهای قدرت در خروجی متفاوت است. بنابراین، پیچیدگی ساخت و قیمت تقریباً یکسان است؛ ترانزیستورها ارزان هستند. قدرت بهینه 3000 وات است، می توانید مته، آسیاب و ابزارهای دیگر را متصل کنید.

من چندین مدار اینورتر را از 12، 24، 36 تا 220 ولت نشان خواهم داد. نصب اینها در خودروی سواری توصیه نمی شود، ممکن است به طور تصادفی به برق آسیب برساند. طراحی مدار مبدل های DC AC 12 به 220 ساده، یک اسیلاتور اصلی و یک بخش قدرت است. ژنراتور بر روی TL494 یا آنالوگ های محبوب ساخته شده است.

تعداد زیادی مدار تقویت کننده از 12 ولت تا 220 ولت برای تولید DIY را می توانید در لینک پیدا کنید
http://cxema.my1.ru/publ/istochniki_pitanija/preobrazovateli_naprjazhenija/101-4
در مجموع حدود 140 مدار وجود دارد که نیمی از آنها مبدل های تقویت کننده از 12، 24 به 220 ولت هستند. توان 50 تا 5000 وات

پس از مونتاژ، باید کل مدار را با استفاده از اسیلوسکوپ تنظیم کنید؛ توصیه می شود تجربه کار با مدارهای ولتاژ بالا را داشته باشید.

برای مونتاژ یک اینورتر قدرتمند 2500 وات به 16 ترانزیستور و 4 ترانسفورماتور مناسب نیاز دارید. هزینه محصول قابل توجه و قابل مقایسه با هزینه یک طراح رادیویی مشابه خواهد بود. مزیت چنین هزینه هایی خروجی سینوسی خالص خواهد بود.

اینورتر از یک اسیلاتور اصلی 50 هرتز (تا 100 هرتز) تشکیل شده است که بر اساس رایج ترین مولتی ویبراتور ساخته شده است. از زمان انتشار این طرح، من مشاهده کرده ام که بسیاری با موفقیت طرح را تکرار کرده اند، بررسی ها بسیار خوب هستند - پروژه موفقیت آمیز بود.

این مدار به شما امکان می دهد تقریباً 220 ولت برق با فرکانس 50 هرتز در خروجی دریافت کنید (بسته به فرکانس مولتی ویبراتور. خروجی اینورتر ما پالس های مستطیلی است ، اما لطفاً در نتیجه گیری عجله نکنید - چنین اینورتر مناسب است. برای تغذیه تقریباً تمام بارهای خانگی، به استثنای آن دسته از بارهایی که دارای موتور داخلی هستند که به شکل سیگنال ارائه شده حساس است.

تلویزیون، پخش کننده، شارژر لپ تاپ، لپ تاپ، دستگاه های تلفن همراه، آهن لحیم کاری، لامپ های رشته ای، لامپ های LED، LDS، حتی یک کامپیوتر شخصی - همه اینها را می توان بدون هیچ مشکلی از اینورتر پیشنهادی تغذیه کرد.

چند کلمه در مورد قدرت اینورتر. اگر از یک جفت کلید پاور سری IRFZ44 با توان حدود 150 وات استفاده می کنید، توان خروجی بسته به تعداد جفت کلیدها و نوع آنها در زیر نشان داده می شود.

ترانزیستور تعداد جفتتوان، وات)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500 حداکثر

اما این همه ماجرا نیست، یکی از افرادی که این دستگاه را مونتاژ کرده است با افتخار نوشته است که البته توانسته تا 2000 وات را حذف کند و این واقعی است اگر مثلاً از 6 جفت IRF1404 استفاده کنید - کلیدهای واقعاً کشنده با جریان. 202 آمپر، اما البته حداکثر جریان نمی تواند به چنین مقادیری برسد، زیرا پایانه ها به سادگی در چنین جریان هایی ذوب می شوند.

اینورتر دارای عملکرد REMOTE (کنترل از راه دور) است. ترفند این است که برای راه‌اندازی اینورتر باید یک پلاس کم مصرف از باتری به خطی که مقاومت‌های مولتی ویبراتور کم مصرف به آن متصل شده‌اند اعمال کنید. چند کلمه در مورد خود مقاومت ها - همه چیز را با توان 0.25 وات بگیرید - آنها بیش از حد گرم نمی شوند. اگر می خواهید چندین جفت کلید برق را پمپاژ کنید، ترانزیستورهای مولتی ویبراتور باید کاملاً قدرتمند باشند. از ما، KT815/17 یا حتی بهتر KT819 یا آنالوگ های وارداتی مناسب هستند.

خازن ها خازن هایی با تنظیم فرکانس هستند که ظرفیت آن ها 4.7 μF است؛ با این آرایش اجزای مولتی ویبراتور، فرکانس اینورتر حدود 60 هرتز خواهد بود.
من ترانسفورماتور را از یک منبع تغذیه بدون وقفه قدیمی گرفتم، قدرت ترنس بر اساس توان مورد نیاز (محاسبه شده) اینورتر انتخاب می شود، سیم پیچ های اولیه 2 تا 9 ولت (7-12 ولت) هستند، سیم پیچ ثانویه استاندارد است. - شبکه.
خازن های فیلم با ولتاژ نامی 63/160 ولت یا بیشتر، آنچه را که در دست دارید بردارید.

خوب، این همه چیز است، من فقط اضافه می کنم که کلیدهای برق با قدرت بالا مانند یک اجاق گاز گرم می شوند، آنها به یک هیت سینک بسیار خوب، به علاوه خنک کننده فعال نیاز دارند. فراموش نکنید که جفت یک بازو را از سینک حرارتی جدا کنید تا از اتصال کوتاه ترانزیستورها جلوگیری شود.


اینورتر هیچ حفاظت یا تثبیت کننده ای ندارد، شاید ولتاژ از 220 ولت منحرف شود.

PCB را از سرور دانلود کنید



با احترام - آکا کاسیان

این مدار اینورتر Mos-Fet ولتاژ خروجی موج مربعی پایدار را فراهم می کند. فرکانس تبدیل با تنظیم مقاومت متغیر تعیین می شود و معمولاً روی 50 هرتز تنظیم می شود. می توان از ترانسفورماتورهای مختلف آماده در مدار استفاده کرد. یا برای بهترین نتیجه، انواع خانگی را زخم کنید.

مدار مبدل ولتاژ 12 ولت به 220 (کاهش یافته)

اگرچه مبدل دارای توان 0.5 کیلو وات است، اما ماسفت های اضافی را می توان برای افزایش توان عرضه کرد.

توصیه می شود در خط برق اینورتر فیوز نصب کنید و بار را همیشه وصل کنید. فیوز باید 32 ولت و تقریباً 10 آمپر در هر 100 وات برق باشد. منبع تغذیه باید سیم هایی با ضخامت کافی برای تحمل این جریان بالا داشته باشد!


هیت سینک های مناسب برای ترانزیستورهای اثر میدانی نیز باید استفاده شود. RFP50N06. این Mos-Fet ها دارای ولتاژ 50 آمپر و 60 ولت هستند. اما در صورت تمایل از انواع مناسب ترانزیستورهای اثر میدانی برای تعویض استفاده کنید.


این مبدل از 12-220 استفاده نمی کند - یک آپ امپ معمولی ارزان LM358و تراشه دیجیتال CD4001. تقویت کننده عملیاتی به عنوان نوسانگر اصلی LT1013گزینه های بهتری را ارائه می دهد LM358، اما این انتخاب شماست.


ترانسفورماتور قدرت باید توانایی انتقال توان خروجی انتخاب شده را داشته باشد. در این مورد از اجاق مایکروویو استفاده شد. با استفاده از ترانسفورماتور برگشتی مطابق شکل زیر، مدار باید حدود 500 وات حداکثر توان را تحمل کند.

ثانویه باید با ولتاژ تقریبی 18-24 ولت با یک ضربه از وسط زخم شود و زخم شود. سیم - 2-3 میلی متر. به طور کلی، مدار برای کار به عنوان یک اینورتر خودرو 12-220 ولت مناسب است و در صورت لزوم می توانید ولتاژ خروجی را کاهش دهید (یا آن را دوقطبی کنید) و یک آمپلی فایر ماشین قدرتمند را از آن تغذیه کنید.

یک اینورتر 12 ولت / 220 ولت یک چیز ضروری در یک خانه است. گاهی اوقات به سادگی لازم است: به عنوان مثال، شبکه ناپدید شده است و تلفن مرده است و گوشت در یخچال وجود دارد. تقاضا تعیین کننده عرضه است: برای مدل های آماده 1 کیلووات یا بیشتر، که از آن می توانید هر وسیله برقی را تغذیه کنید، باید حدود 150 دلار بپردازید. احتمالاً بیش از 300 دلار. با این حال، ساخت مبدل ولتاژ با دستان خود در زمان ما برای هر کسی که می داند چگونه لحیم کاری را انجام دهد در دسترس است: مونتاژ آن از مجموعه ای از اجزای آماده سه تا چهار برابر هزینه کمتری دارد + کمی کار و فلز از زباله های ضایعات. اگر شارژر باتری ماشین دارید، به طور کلی می توانید 300-500 روبل خرج کنید. و اگر مهارت‌های اولیه رادیویی آماتوری نیز دارید، پس از جستجو در انبار، کاملاً ممکن است یک اینورتر 12 ولت DC/220 ولت AC 50 هرتز برای 500-1200 وات بسازید. بیایید گزینه های ممکن را در نظر بگیریم.

گزینه ها: جهانی

یک مبدل ولتاژ 12-220 ولت برای تغذیه بار تا 1000 وات یا بیشتر می تواند به طور مستقل به روش های زیر ساخته شود (به ترتیب افزایش هزینه ها):

  1. یک واحد آماده را در یک کیس با سینک حرارتی از Avito، Ebay یا AliExpress قرار دهید. جستجو برای "اینورتر 220" یا "اینورتر 12/220"؛ بلافاصله می توانید قدرت مورد نیاز را اضافه کنید. تقریباً هزینه خواهد داشت. نصف قیمت همون کارخانه بدون نیاز به مهارت های الکتریکی، اما - زیر را ببینید.
  2. همان مورد را از کیت مونتاژ کنید: برد مدار چاپی + اجزای "پراکنده". می توان آن را از آنجا خریداری کرد، اما diy به درخواست اضافه می شود که به معنای خود مونتاژ است. قیمت هنوز هم تقریبا 1.5 برابر کمتر مهارت های اولیه در الکترونیک رادیویی مورد نیاز است: توانایی لحیم کاری، استفاده از مولتی متر، دانش سیم کشی (پینوت) پایانه های عناصر فعال یا توانایی جستجوی آنها، قوانین شامل اجزای قطبی (دیودها، خازن های الکترولیتی) در مدار و توانایی تعیین جریان و چه سیم های مقطعی مورد نیاز است.
  3. منبع تغذیه بدون وقفه کامپیوتر (UPS، UPS) را به اینورتر تطبیق دهید. یک یو پی اس کارکرده بدون باتری استاندارد با قیمت 300-500 روبل یافت می شود. شما به هیچ مهارتی نیاز ندارید - فقط باتری ماشین را به UPS وصل کنید. اما شما باید آن را جداگانه شارژ کنید، همچنین به زیر مراجعه کنید.
  4. یک روش تبدیل، یک نمودار (نگاه کنید به زیر) را مطابق با نیاز خود و در دسترس بودن قطعات انتخاب کنید، خودتان کاملا محاسبه و مونتاژ کنید. ممکن است کاملاً رایگان باشد، اما علاوه بر مهارت‌های الکترونیکی اولیه، به توانایی استفاده از برخی ابزارهای اندازه‌گیری خاص (همچنین در زیر مراجعه کنید) و انجام محاسبات مهندسی ساده نیاز دارید.

از یک ماژول تمام شده

روش های مونتاژ طبق پاراگراف ها. 1 و 2 در واقع به این سادگی نیستند. محفظه اینورترهای آماده کارخانه نیز به عنوان هیت سینک برای کلیدهای ترانزیستور قدرتمند داخل عمل می کند. اگر یک "محصول نیمه تمام" یا "شل" بگیرید، هیچ مسکنی برای آنها وجود نخواهد داشت: با توجه به هزینه فعلی الکترونیک، کار دستی و فلزات غیر آهنی، تفاوت قیمت ها دقیقاً با عدم وجود دومی و احتمالاً سومی. یعنی باید خودتان رادیاتور برای کلیدهای قدرتمند بسازید یا به دنبال آلومینیومی آماده باشید. ضخامت آن در محل نصب کلیدها باید حداقل 4 میلی متر و مساحت هر کلید حداقل 50 متر مربع باشد. برای هر کیلووات توان خروجی را ببینید. با دمیدن از یک فن خنک کننده کامپیوتر 12 ولت 110-130 میلی آمپر - از 30 متر مربع. کلید cm*kW*

ماژول های اینورتر ولتاژ 12/220 ولت آماده

به عنوان مثال، 2 کلید در یک مجموعه (ماژول) وجود دارد (آنها را می توان دید، آنها از تخته بیرون می آیند، در سمت چپ در شکل ببینید). ماژول های دارای کلید روی رادیاتور (در سمت راست در شکل) گران تر هستند و برای یک قدرت مشخص و معمولاً نه چندان زیاد طراحی شده اند. کولر وجود ندارد، توان مورد نیاز 1.5 کیلو وات است. این بدان معناست که شما به یک رادیاتور 150 متر مربعی نیاز دارید. علاوه بر این، کیت های نصب کلیدها نیز وجود دارد: واشرهای عایق رسانای گرما و اتصالات برای پیچ های نصب - فنجان ها و واشرهای عایق. اگر ماژول دارای حفاظت حرارتی است (یک قطعه دیگر بین کلیدها بیرون زده است - یک سنسور حرارتی)، سپس کمی خمیر حرارتی آن را به رادیاتور بچسبانید. سیم - البته، زیر را ببینید.

از یو پی اس

اینورتر 12 ولت DC / 220 ولت AC 50 هرتز، که می توانید هر دستگاهی را در محدوده توان مجاز به آن متصل کنید، به سادگی از یک یو پی اس کامپیوتر ساخته شده است: سیم های استاندارد باتری "شما" با سیم های طولانی با گیره هایی برای باتری ماشین جایگزین می شوند. پایانه ها سطح مقطع سیم بر اساس چگالی جریان مجاز 20-25 A/sq محاسبه می شود. میلی متر، در زیر نیز ببینید. اما به دلیل باتری غیر استاندارد، ممکن است مشکلاتی ایجاد شود - با آن، و گران تر و ضروری تر از مبدل است.

UPS همچنین از باتری های سرب اسیدی استفاده می کند. امروزه این تنها منبع انرژی شیمیایی ثانویه در دسترس است که می‌تواند به طور منظم جریان‌های بزرگ (جریان‌های اضافی) را بدون از بین رفتن کامل در 10-15 سیکل شارژ-دشارژ ارسال کند. در حمل و نقل هوایی، از باتری های نقره-روی استفاده می شود که حتی قدرتمندتر هستند، اما بسیار گران هستند، به طور گسترده در دسترس نیستند و عمر مفید آنها با استانداردهای روزمره ناچیز است - تقریباً. 150 سیکل.

تخلیه باتری های اسیدی به وضوح توسط ولتاژ روی بانک کنترل می شود و کنترل کننده UPS اجازه نمی دهد باتری "خارجی" بیش از حد مجاز تخلیه شود. اما در باتری های استاندارد UPS الکترولیت ژل است در حالی که در باتری های خودرو مایع است. حالت های شارژ در هر دو مورد به طور قابل توجهی متفاوت است: جریان های مشابهی مانند یک مایع از ژل عبور نمی کنند، و در الکترولیت مایع، اگر جریان شارژ خیلی کم باشد، تحرک یون ها کم خواهد بود و نه همه. آنها به جای خود در الکترودها باز خواهند گشت. در نتیجه، یو پی اس به طور مزمن باتری خودرو را کم شارژ می کند، به زودی سولفاته می شود و کاملا غیر قابل استفاده می شود. بنابراین، یک شارژر باتری برای اینورتر در UPS مورد نیاز است. شما می توانید آن را خودتان بسازید، اما این موضوع دیگری است.

باتری و برق

مناسب بودن مبدل برای یک هدف خاص به باتری نیز بستگی دارد. یک اینورتر ولتاژ تقویتی برای مصرف کنندگان انرژی از "ماده تاریک" کیهان، سیاهچاله ها، روح القدس یا هر جای دیگری مانند آن نمی گیرد. فقط از باتری. و از آن نیرویی را که به مصرف کنندگان عرضه می شود، تقسیم بر بازده خود مبدل می گیرد.

اگر "6800W" یا بیشتر را روی بدنه یک اینورتر مارک دار مشاهده کردید، چشمان خود را باور کنید. وسایل الکترونیکی مدرن این امکان را فراهم می کند که حتی دستگاه های قدرتمندتری را در حجم یک پاکت سیگار قرار دهید. اما بیایید بگوییم که ما به توان بار 1000 وات نیاز داریم و یک باتری ماشین معمولی 12 ولت 60 A/h در اختیار داریم. مقدار معمولی راندمان اینورتر 0.8 است. این به این معنی است که تقریبا طول می کشد. 100 A. برای چنین جریانی، سیم هایی با سطح مقطع 5 متر مربع نیز مورد نیاز است. mm (بالا را ببینید)، اما این چیز اصلی در اینجا نیست.

علاقه مندان به خودرو می دانند: اگر استارت را 20 دقیقه روشن می کنید، یک باتری جدید بخرید. درست است، ماشین‌های جدید دارای محدودیت‌های زمانی برای عملکرد آن هستند، بنابراین شاید آنها ندانند. و مطمئناً همه نمی دانند که استارت یک ماشین، پس از چرخش، جریانی حدودا می گیرد. 75 A (در 0.1-0.2 ثانیه در هنگام راه اندازی - تا 600 A). ساده ترین محاسبه - و معلوم می شود که اگر اینورتر تجهیزات خودکاری نداشته باشد که تخلیه باتری را محدود می کند ، پس از 15 دقیقه ما کاملاً تمام می شود. بنابراین مبدل خود را با در نظر گرفتن قابلیت های باتری موجود انتخاب یا طراحی کنید.

توجه: این حاکی از مزیت بزرگ مبدل های 12/220 ولت مبتنی بر یو پی اس های کامپیوتر است - کنترل کننده آنها اجازه نمی دهد باتری به طور کامل تخلیه شود.

عمر باتری های اسیدی در صورتی که با جریان 2 ساعته تخلیه شوند (12 آمپر برای 60 آمپر در ساعت، 24 آمپر برای 120 آمپر در ساعت و 42 آمپر برای 210 آمپر در ساعت) به میزان قابل توجهی کاهش نمی یابد. با در نظر گرفتن راندمان تبدیل، این یک قدرت بارگذاری درازمدت مجاز تقریباً به دست می‌دهد. به ترتیب 120 وات، 230 وات و 400 وات. به مدت 10 دقیقه بار (مثلاً برای برق انداختن یک ابزار برقی)، می توان آن را 2.5 برابر افزایش داد، اما پس از آن ABC باید حداقل 20 دقیقه استراحت کند.

به طور کلی، نتیجه کاملاً بد نیست. از میان ابزارهای برقی معمولی خانگی، فقط آسیاب می تواند 1000-1300 وات مصرف کند. بقیه، به عنوان یک قاعده، تا 400 وات، و پیچ گوشتی ها تا 250 وات هزینه دارند. یک یخچال از یک باتری 12 ولت 60 A/h از طریق یک اینورتر به مدت 1.5-5 ساعت کار می کند. برای انجام اقدامات لازم کاملاً کافی است. بنابراین، ساخت یک مبدل 1 کیلوواتی برای باتری 60 A/h منطقی است.

خروجی چه خواهد بود؟

به منظور کاهش وزن و اندازه دستگاه، به استثنای موارد نادر (به زیر مراجعه کنید)، مبدل های ولتاژ در فرکانس های افزایش یافته از صدها هرتز به واحدها و ده ها کیلوهرتز کار می کنند. هیچ مصرف کننده ای جریانی با چنین فرکانسی را نمی پذیرد و اتلاف انرژی آن در سیم کشی های معمولی بسیار زیاد خواهد بود. بنابراین، اینورترهای 12-200 برای ولتاژ خروجی زیر ساخته شده اند. انواع:

  • ثابت اصلاح شده 220 ولت (220 ولت AC). مناسب برای تغذیه شارژرهای تلفن، اکثر منابع تغذیه (PS) برای تبلت ها، لامپ های رشته ای، خانه دارهای فلورسنت و لامپ های LED. با قدرت 150-250 وات، آنها برای ابزارهای برقی دستی مناسب هستند: توان DC مصرفی آنها اندکی کاهش می یابد و گشتاور افزایش می یابد. برای سوئیچینگ منابع تغذیه (UPS) تلویزیون، کامپیوتر، لپ تاپ، اجاق مایکروویو و غیره مناسب نیست. با توان بیش از 40-50 وات: اینها لزوماً به اصطلاح دارند. یک واحد راه اندازی که برای عملکرد عادی آن ولتاژ اصلی باید به طور دوره ای از صفر عبور کند. نامناسب و خطرناک برای دستگاه های دارای ترانسفورماتور قدرت روی موتورهای برقی آهنی و AC: ابزارهای برقی ثابت، یخچال، تهویه مطبوع، اکثر صدای Hi-Fi، غذاسازها، برخی جاروبرقی ها، قهوه سازها، آسیاب های قهوه و اجاق های مایکروویو (برای دومی - به دلیل وجود میز موتور چرخشی).
  • موج سینوسی اصلاح شده (به زیر مراجعه کنید) - مناسب برای هر مصرف کننده ای، به جز برای صدای Hi-Fi با UPS، سایر دستگاه های دارای UPS از 40-50 وات (به بالا مراجعه کنید) و اغلب سیستم های امنیتی محلی، ایستگاه های هواشناسی خانه و غیره. با سنسورهای حساس آنالوگ
  • سینوسی خالص - مناسب بدون محدودیت، به جز قدرت، برای هر مصرف کننده برق.

سینوس یا کاذب؟

به منظور افزایش بازده، تبدیل ولتاژ نه تنها در فرکانس های بالاتر، بلکه با پالس های هتروپولار نیز انجام می شود. با این حال، تامین انرژی بسیاری از دستگاه‌های مصرف‌کننده با دنباله‌ای از پالس‌های مستطیلی چند قطبی (به اصطلاح پرپیچ‌وخم) غیرممکن است: جهش‌های بزرگ در جبهه‌های پیچ و خم حتی با بار واکنشی کمی منجر به تلفات انرژی زیادی می‌شود و می‌تواند باعث اختلال در عملکرد مصرف کننده با این حال، طراحی مبدل برای جریان سینوسی نیز غیرممکن است - راندمان از تقریباً تجاوز نمی کند. 0.6.

ولتاژ DC را به موج سینوسی اصلاح شده و خالص تبدیل کنید

یک انقلاب آرام، اما قابل توجه در این صنعت زمانی رخ داد که میکرو مدارها به طور خاص برای اینورترهای ولتاژ توسعه یافتند و به اصطلاح را تشکیل دادند. یک سینوسی اصلاح شده (در سمت چپ در شکل)، اگرچه درست تر است که آن را شبه، متا، شبه و غیره بنامیم. سینوسی شکل فعلی سینوسی اصلاح‌شده پله‌ای است و جبهه‌های پالس طولانی‌تر می‌شوند (جلوهای پیچ در پیچ اغلب بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ پرتو کاتدی قابل مشاهده نیستند). به لطف این، مصرف کنندگان با ترانسفورماتورهای آهنی یا واکنش پذیری قابل توجه (موتورهای الکتریکی ناهمزمان) موج کاذب را "واقعی" می دانند و طوری کار می کنند که گویی هیچ اتفاقی نیفتاده است. صدای Hi-Fi با ترانسفورماتور شبکه روی سخت افزار را می توان با موج سینوسی اصلاح شده تغذیه کرد. علاوه بر این، یک سینوسی اصلاح شده را می توان به روش های نسبتاً ساده به یک سینوسی "تقریبا واقعی" صاف کرد، تفاوت ها با یک سینوسی خالص در اسیلوسکوپ به سختی با چشم قابل مشاهده است. مبدل‌های نوع Pure Sine بسیار گران‌تر از مبدل‌های معمولی نیستند، در سمت راست در شکل.

با این حال، استفاده از دستگاه هایی با اجزای آنالوگ دمدمی مزاج و UPS از موج سینوسی اصلاح شده توصیه نمی شود. دومی بسیار نامطلوب هستند. واقعیت این است که پلت فرم میانی سینوسی اصلاح شده یک ولتاژ صفر خالص نیست. واحد راه اندازی UPS از یک موج سینوسی اصلاح شده به وضوح کار نمی کند و کل UPS ممکن است از حالت راه اندازی خارج نشود. کاربر در ابتدا این را به عنوان اشکالات زشت می بیند و سپس مانند جوک دود از دستگاه خارج می شود. بنابراین، دستگاه های موجود در یو پی اس باید از اینورترهای نوع Pure Sine تغذیه شوند.

اینورتر را خودمان می سازیم

بنابراین، در حال حاضر واضح است که بهتر است یک اینورتر برای خروجی 220 ولت 50 هرتز بسازید، اگرچه خروجی AC را نیز به خاطر خواهیم داشت. در حالت اول، برای کنترل فرکانس به یک فرکانس متر نیاز دارید: هنجار نوسانات فرکانس شبکه منبع تغذیه 48-53 هرتز است. موتورهای الکتریکی AC به ویژه به انحرافات آن حساس هستند: هنگامی که فرکانس ولتاژ منبع تغذیه به حد تحمل می رسد، گرم می شوند و از سرعت نامی دور می شوند. مورد دوم برای یخچال ها و تهویه مطبوع بسیار خطرناک است، آنها می توانند به دلیل کاهش فشار به طور جبران ناپذیری از کار بیفتند. اما ما نیازی به خرید، اجاره یا التماس برای وام یک فرکانس‌سنج الکترونیکی دقیق و چند منظوره نداریم - به دقت آن نیازی نداریم. یا یک فرکانس‌سنج رزونانس الکترومکانیکی (محل 1 در شکل) یا یک اشاره‌گر از هر سیستم، pos. 2:

دستگاه هایی برای نظارت بر فرکانس شبکه منبع تغذیه

هر دو ارزان هستند، در اینترنت و در شهرهای بزرگ در فروشگاه های تخصصی برق فروخته می شوند. یک فرکانس سنج رزونانس قدیمی در بازار آهن یافت می شود و یکی یا دیگری پس از راه اندازی اینورتر، برای نظارت بر فرکانس شبکه در خانه بسیار مناسب است - متر به اتصال آنها به شبکه پاسخ نمی دهد.

50 هرتز از کامپیوتر

در بیشتر موارد، برق 220 ولت 50 هرتز برای مصرف کنندگانی که قدرت خاصی ندارند، تا 250-350 وات مورد نیاز است. سپس اساس مبدل 12/220 ولت 50 هرتز می تواند یک یو پی اس از یک کامپیوتر قدیمی باشد - البته اگر یکی در سطل زباله دراز کشیده باشد یا کسی آن را ارزان بفروشد. توان تحویلی به بار تقریباً خواهد بود. 0.7 از یو پی اس دارای امتیاز. به عنوان مثال، اگر روی بدنه آن "250W" نوشته شده باشد، دستگاه هایی تا 150-170 وات را می توان بدون ترس وصل کرد. شما به چیزهای بیشتری نیاز دارید - ابتدا باید آن را روی باری از لامپ های رشته ای آزمایش کنید. 2 ساعت دوام آورد - می تواند چنین قدرتی را برای مدت طولانی ارائه دهد. نحوه ساخت اینورتر 12 ولت DC/220 ولت AC 50 هرتز از منبع تغذیه کامپیوتر، ویدیوی زیر را ببینید.

ویدئو: یک مبدل ساده 12-220 از منبع تغذیه کامپیوتر

کلیدها

فرض کنید هیچ یو پی اس کامپیوتری وجود ندارد یا به برق بیشتری نیاز دارید. سپس انتخاب عناصر کلیدی مهم می شود: آنها باید جریان های بالا را با حداقل تلفات سوئیچینگ تغییر دهند، قابل اعتماد و مقرون به صرفه باشند. در این راستا، ترانزیستورهای دوقطبی و تریستورها با اطمینان در حال تبدیل شدن به چیزی از گذشته در این زمینه هستند.

دومین انقلاب در تجارت اینورتر با ظهور ترانزیستورهای قدرتمند اثر میدانی ("ترانزیستورهای میدان") مرتبط است. ساختار عمودی با این حال، آنها کل فناوری منبع تغذیه دستگاه های کم مصرف را متحول کرده اند: یافتن ترانسفورماتور روی آهن در لوازم خانگی به طور فزاینده ای دشوار می شود.

بهترین دستگاه‌های میدان پرقدرت برای مبدل‌های ولتاژ، کانال القای گیت عایق (MOSFET) است، به عنوان مثال. IFR3205، سمت چپ در شکل:

ترانزیستورهای قدرت برای مبدل های ولتاژ

با توجه به قدرت سوئیچینگ ناچیز، بازده یک اینورتر با خروجی DC در چنین ترانزیستورهایی می تواند به 0.95 و با خروجی AC 50 هرتز 0.85-0.87 برسد. آنالوگ های ماسفت با یک کانال داخلی، به عنوان مثال. IFRZ44، راندمان کمتری دارد، اما بسیار ارزان تر است. یک جفت یکی از این دو به شما امکان می‌دهد تا قدرت بار را به حدودی برسانید. 600 وات; هر دو را می توان بدون مشکل موازی کرد (در سمت راست در شکل)، که امکان ساخت اینورترهایی با قدرت تا 3 کیلو وات را فراهم می کند.

توجه: تلفات توان سوئیچینگ سوئیچ های دارای کانال داخلی هنگام کار بر روی یک بار واکنشی قابل توجه (مثلاً یک موتور الکتریکی ناهمزمان) می تواند به 1.5 وات در هر سوئیچ برسد. کلیدهای دارای کانال القایی از این اشکال عاری هستند.

TL494

سومین عنصری که امکان رساندن مبدل های ولتاژ را به وضعیت فعلی آنها فراهم کرد، ریزمدار تخصصی TL494 و آنالوگ های آن است. همه آنها یک کنترل کننده مدولاسیون عرض پالس (PWM) هستند که سیگنال موج سینوسی اصلاح شده را در خروجی ها تولید می کند. خروجی ها چند قطبی هستند که به شما امکان کنترل جفت کلید را می دهد. فرکانس تبدیل مرجع توسط یک مدار RC منفرد تنظیم می شود که پارامترهای آن را می توان در محدوده وسیعی تغییر داد.

چه زمانی کار دائم کافی است؟

دایره مصرف کنندگان 220 ولت DC محدود است، اما این آنها هستند که نه تنها در شرایط اضطراری به منبع تغذیه مستقل نیاز دارند. به عنوان مثال، هنگام کار با ابزار برقی در جاده یا در گوشه دور سایت خود. یا همیشه وجود دارد، مثلاً، در روشنایی اضطراری ورودی خانه، راهرو، راهرو، منطقه محلی از یک باتری خورشیدی که باتری را در طول روز شارژ می کند. سومین مورد معمولی شارژ کردن گوشی شما در حال حرکت از فندک است. در اینجا به توان خروجی بسیار کمی نیاز است، بنابراین اینورتر را می توان تنها با 1 ترانزیستور مطابق مدار ژنراتور آرامش ساخت، به ادامه مطلب مراجعه کنید. کلیپ ویدیویی

ویدئو: مبدل تقویت کننده در یک ترانزیستور

در حال حاضر برای روشن کردن 2-3 لامپ ال ای دی به برق بیشتری نیاز دارید. هنگام تلاش برای "فشرده کردن" آن، راندمان مسدود کردن ژنراتورها به شدت کاهش می یابد و شما باید به مدارهایی با عناصر زمان بندی جداگانه یا بازخورد القایی داخلی کامل سوئیچ کنید؛ آنها مقرون به صرفه ترین هستند و دارای کمترین تعداد اجزا هستند. در حالت اول، برای سوئیچ کردن یک سوئیچ، EMF خود القایی یکی از سیم پیچ های ترانسفورماتور همراه با یک مدار زمان بندی استفاده می شود. در مورد دوم، عنصر تنظیم فرکانس، خود ترانسفورماتور افزایش دهنده به دلیل ثابت زمانی خود است. ارزش آن در درجه اول توسط پدیده خود القایی تعیین می شود. بنابراین، هر دو اینورتر گاهی اوقات مبدل خود القایی نامیده می شوند. راندمان آنها معمولاً از 0.6-0.65 بالاتر نیست ، اما اولاً مدار ساده است و نیازی به تنظیم ندارد. دوم اینکه ولتاژ خروجی ذوزنقه ای تر از موج مربعی است. مصرف کنندگان «تقاضا» آن را به عنوان یک موج سینوسی اصلاح شده «درک» می کنند. نقطه ضعف: سوئیچ های میدانی در چنین مبدل هایی عملاً غیر قابل استفاده هستند، زیرا اغلب به دلیل افزایش ولتاژ در سیم پیچ اولیه در هنگام سوئیچینگ از کار می افتند.

نمونه ای از یک مدار با عناصر زمان بندی خارجی در حالت pos آورده شده است. 1 عکس:

مدار مبدل های ولتاژ ساده 12-200 ولت

هسته مغناطیسی ترانسفورماتور مبدل ولتاژ کم قدرت انتخاب نشده است

نویسنده طرح نتوانست بیش از 11 وات از آن فشار دهد، اما ظاهراً فریت را با آهن کربونیل اشتباه گرفته است. در هر صورت، مدار مغناطیسی زرهی (کاپ) در عکس خودش (شکل سمت راست را ببینید) به هیچ وجه فریت نیست. بیشتر شبیه یک کربونیل قدیمی است که با گذشت زمان از بیرون اکسید شده است، شکل را ببینید. سمت راست بهتر است ترانسفورماتور این اینورتر را روی یک حلقه فریت با سطح مقطع فریت 0.7-1.2 متر مربع باد کنید. سانتی متر سیم پیچ اولیه باید شامل 7 دور سیم با قطر مس 0.6-0.8 میلی متر و سیم پیچ ثانویه باید شامل 57-58 دور سیم 0.3-0.32 میلی متر باشد. این برای صاف کردن با دو برابر کردن است، در زیر ببینید. برای 220 ولت "خالص" - 230-235 دور سیم 0.2-0.25. در این حالت، هنگام جایگزینی KT814 با KT818، این اینورتر تا 25-30 وات برق را ارائه می دهد که برای 3-4 لامپ LED کافی است. هنگام تعویض KT814 با KT626، قدرت بار تقریباً خواهد بود. 15 وات، اما راندمان افزایش می یابد. در هر دو حالت رادیاتور کلید از 50 متر مربع است. سانتی متر.

در پوز. شکل 2 نمودار مبدل 12-220 "قبل از دیلووین" را با سیم پیچ های بازخورد جداگانه نشان می دهد. آنقدرها قدیمی نیست. ابتدا ولتاژ خروجی تحت بار ذوزنقه ای با شکستگی های گرد و بدون سنبله است. این حتی بهتر از یک موج سینوسی اصلاح شده است. ثانیا، این مبدل را می توان بدون هیچ تغییری در مدار برای توان حداکثر 300-350 وات و فرکانس 50 هرتز طراحی کرد، سپس به یکسو کننده نیازی نیست، فقط باید VT1 و VT2 را روی رادیاتورهای 250 کیلو وات نصب کنید. . هر کدام را ببینید ثالثاً از باتری محافظت می کند: هنگام بارگذاری بیش از حد ، فرکانس تبدیل کاهش می یابد ، توان خروجی کاهش می یابد و اگر آن را حتی بیشتر بارگذاری کنید ، تولید متوقف می شود. یعنی برای جلوگیری از تخلیه بیش از حد باتری، نیازی به اتوماسیون نیست.

روش محاسبه این اینورتر در اسکن در شکل نشان داده شده است:

مقادیر کلیدی در آن فرکانس تبدیل و القای کاری در مدار مغناطیسی است. فرکانس تبدیل بر اساس مواد هسته موجود و توان مورد نیاز انتخاب می شود:

این "همه چیزخواری" فریت با این واقعیت توضیح داده می شود که حلقه پسماند آن مستطیل شکل است و القای کاری برابر با القای اشباع است. کاهش مقادیر محاسبه شده القاء در هسته های مغناطیسی فولادی در مقایسه با مقادیر معمولی ناشی از افزایش شدید تلفات سوئیچینگ جریان های غیر سینوسی با افزایش آن است. بنابراین، از هسته ترانسفورماتور قدرت تلویزیون قدیمی 270 وات "تابوت" در این مبدل 50 هرتز، امکان حذف بیش از 100-120 وات وجود خواهد داشت. اما - بدون ماهی، سرطان در ماهی وجود دارد.

توجه: اگر یک هسته مغناطیسی فولادی با سطح مقطع بزرگ دارید، برق را از آن خارج نکنید! بگذارید القایی بهتر شود - راندمان مبدل افزایش می یابد و شکل ولتاژ خروجی بهبود می یابد.

صاف کردن

بهتر است ولتاژ خروجی این اینورترها را با استفاده از مداری با دو برابر شدن ولتاژ موازی تصحیح کنید (مورد 3 در شکل با نمودارها): هزینه قطعات برای آن کمتر خواهد بود و تلفات برق در جریان غیر سینوسی کمتر از در یک پل خازن ها باید "قدرت" داشته باشند، که برای توان راکتیو بالا طراحی شده اند (PE یا W تعیین شده). اگر "صدا" را بدون این حروف قرار دهید، ممکن است به سادگی منفجر شوند.

50 هرتز؟ خیلی ساده است!

یک اینورتر ساده 50 هرتزی (مورد 4 در شکل بالا با نمودارها) طراحی جالبی است. برای برخی از انواع ترانسفورماتورهای قدرت استاندارد، ثابت زمانی ذاتی نزدیک به 10 میلی ثانیه است، یعنی. نیم پریود 50 هرتز با تنظیم آن با مقاومت های زمان بندی، که به عنوان محدود کننده جریان کنترل سوئیچ نیز عمل می کنند، می توانید بلافاصله یک موج مربعی صاف 50 هرتز در خروجی بدون مدارهای تشکیل پیچیده به دست آورید. ترانسفورماتورهای TP، TPP، TN برای 50-120 وات مناسب هستند، اما نه هر نوع. ممکن است مجبور شوید مقادیر مقاومت را تغییر دهید و/یا خازن های 1-22 nF را موازی با آنها وصل کنید. اگر فرکانس تبدیل هنوز از 50 هرتز فاصله داشته باشد، جدا کردن و پیچیدن ترانسفورماتور بی فایده است: مدار مغناطیسی چسبانده شده با چسب فرومغناطیسی کرک می شود و پارامترهای ترانسفورماتور به شدت خراب می شود.

این اینورتر مبدل ویلاهای آخر هفته است. به دلایل مشابه قبلی باتری ماشین را خالی نمی کند. اما کافی است خانه ای با ایوان را با لامپ های ال ای دی و تلویزیون یا پمپ ویبره در چاه روشن کنید. فرکانس تبدیل اینورتر تنظیم شده هنگامی که جریان بار از 0 به حداکثر تغییر می کند فراتر از هنجارهای فنی برای شبکه های منبع تغذیه نیست.

سیم پیچ های ترانسفورماتور اصلی به این صورت هدایت می شوند. در ترانسفورماتورهای قدرت معمولی، تعداد زوج سیم پیچ ثانویه برای 12 یا 6 ولت وجود دارد. دو عدد از آنها "کنار" هستند و بقیه به طور موازی در گروه هایی با تعداد مساوی سیم پیچ در هر یک لحیم می شوند. در مرحله بعد، گروه ها به صورت سری به هم متصل می شوند تا هر کدام 2 نیم سیم پیچ 12 ولتی دریافت کنید، این یک سیم پیچ ولتاژ پایین (اولیه) با نقطه میانی خواهد بود. از سیم پیچ های کم ولتاژ باقی مانده، یکی به صورت سری با سیم پیچ برق 220 ولت وصل می شود؛ این سیم پیچ افزایش یافته خواهد بود. یک افزودنی مورد نیاز است زیرا ... افت ولتاژ در سوئیچ های ساخته شده از ترانزیستورهای کامپوزیت دوقطبی، همراه با تلفات آن در ترانسفورماتور، می تواند به 2.5-3 ولت برسد و ولتاژ خروجی دست کم گرفته می شود. سیم پیچ اضافی آن را به حالت عادی می رساند.

DC از تراشه

راندمان مبدل های توصیف شده از 0.8 تجاوز نمی کند و فرکانس بسته به جریان بار به طور قابل توجهی تغییر می کند. حداکثر توان بار کمتر از 400 وات است، بنابراین وقت آن است که در مورد راه حل های مدار مدرن فکر کنید.

مدار یک مبدل ساده 12 ولت DC/220 ولت DC برای 500-600 وات در شکل نشان داده شده است:

مدار مبدل 12-220 ولت DC 1000 وات

هدف اصلی آن برق رسانی به ابزارهای برقی دستی است. چنین باری به کیفیت ولتاژ عرضه شده نیاز ندارد، بنابراین کلیدها ارزان تر گرفته می شوند. IFRZ46, 48 نیز مناسب هستند ترانسفورماتور بر روی فریت با سطح مقطع 2-2.5 متر مربع پیچیده می شود. سانتی متر؛ یک هسته ترانسفورماتور قدرت از یک یو پی اس کامپیوتر مناسب است. سیم پیچ اولیه - 2x5 پیچ از یک بسته نرم افزاری از 5-6 سیم سیم پیچ با قطر مس 0.7-0.8 میلی متر (به زیر مراجعه کنید). ثانویه - 80 چرخش از همان سیم. نیازی به تنظیم نیست، اما هیچ نظارتی بر تخلیه باتری وجود ندارد، بنابراین در حین کار باید یک مولتی متر را به پایانه های آن وصل کنید و فراموش نکنید که به آن نگاه کنید (همین مورد در مورد سایر اینورترهای ولتاژ خانگی نیز صدق می کند). اگر ولتاژ به 10.8 ولت (1.8 ولت در هر سلول) کاهش یابد - متوقف شود، خاموش شود! به 1.75 ولت در هر سلول کاهش یافت (10.5 ولت برای کل باتری) - این قبلاً سولفاته است!

نحوه پیچیدن ترانسفورماتور روی حلقه

ویژگی های کیفی اینورتر، به ویژه کارایی آن، کاملاً تحت تأثیر میدان سرگردان ترانسفورماتور آن است. راه حل اساسی برای کاهش آن مدت هاست شناخته شده است: سیم پیچ اولیه، که مدار مغناطیسی را با انرژی "پمپ" می کند، در نزدیکی آن قرار می گیرد. ثانویه بالاتر از آن به ترتیب نزولی قدرتشان. اما فناوری به گونه‌ای است که اصول نظری در طرح‌های خاص گاهی اوقات باید به درون برگردند. یکی از قوانین مورفی تقریباً بنابراین: اگر قطعه سخت افزاری همچنان نمی خواهد آنطور که باید کار کند، سعی کنید برعکس آن را در آن انجام دهید. این به طور کامل در مورد یک ترانسفورماتور فرکانس بالا روی یک هسته مغناطیسی حلقه فریت با سیم پیچ های ساخته شده از سیم سفت و سخت نسبتاً ضخیم اعمال می شود. ترانسفورماتور مبدل ولتاژ را روی یک حلقه فریت به این صورت بپیچید:

  • مدار مغناطیسی عایق بندی شده است و با استفاده از یک شاتل سیم پیچ، یک سیم پیچ ثانویه پله بالا روی آن پیچیده می شود و پیچ ها را تا حد امکان محکم می کند. 1 در شکل:

سیم پیچی ترانسفورماتور مبدل ولتاژ روی یک حلقه فریت

  • قسمت دوم را با نوار چسب محکم بپیچید، موقعیت 2.
  • 2 دسته سیم یکسان را برای سیم پیچ اولیه آماده کنید: تعداد دورهای نصف سیم پیچ فشار ضعیف را با یک سیم نازک غیرقابل استفاده بپیچید، آن را بردارید، طول را اندازه بگیرید، تعداد مورد نیاز سیم پیچ را با یک ذخیره قطع کنید و آنها را جمع کنید. به بسته های نرم افزاری
  • علاوه بر این، سیم پیچ ثانویه تا زمانی که سطح نسبتاً صافی به دست آید عایق بندی می شود.
  • "اولیه" را با 2 بسته به طور همزمان بپیچید، سیم های بسته ها را با نوار بچینید و چرخش ها را به طور مساوی روی هسته توزیع کنید. 3.
  • انتهای دسته ها را صدا بزنید و ابتدای یکی را به انتهای دیگری وصل کنید، این نقطه وسط سیم پیچ خواهد بود.

توجه: در نمودارهای مدار الکتریکی، ابتدای سیم پیچ ها، در صورت لزوم، با یک نقطه نشان داده می شود.

50 هرتز صاف شد

موج سینوسی اصلاح شده از یک کنترلر PWM تنها راه برای دریافت 50 هرتز در خروجی اینورتر نیست، که برای اتصال هر مصرف کننده برق خانگی مناسب است، و "صاف کردن" آن نیز ضرری ندارد. ساده ترین آنها ترانسفورماتور آهنی خوب قدیمی است که به دلیل اینرسی الکتریکی خود به خوبی "اتو" می شود. درست است، پیدا کردن یک هسته مغناطیسی با قدرت بیش از 500 وات به طور فزاینده ای دشوار می شود. چنین ترانسفورماتور ایزوله ای به خروجی ولتاژ پایین اینورتر روشن می شود و باری به سیم پیچ افزایش یافته آن متصل می شود. به هر حال، اکثر یو پی اس های کامپیوتر بر اساس این طرح ساخته شده اند، بنابراین برای این منظور کاملا مناسب هستند. اگر ترانسفورماتور را خودتان بچرخانید، آن را به طور مشابه با قدرت محاسبه می کنید، اما با یک ردیابی. امکانات:

  • مقدار اولیه تعیین شده القایی کار بر 1.1 تقسیم می شود و در تمام محاسبات بعدی اعمال می شود. این به منظور در نظر گرفتن به اصطلاح ضروری است. ضریب شکل ولتاژ غیر سینوسی Kf; برای یک سینوسی Kf=1.
  • سیم‌پیچ افزایش‌یافته ابتدا به‌عنوان سیم‌پیچ شبکه ۲۲۰ ولت برای یک توان معین محاسبه می‌شود (یا با پارامترهای مدار مغناطیسی و مقدار القای کار تعیین می‌شود). سپس تعداد چرخش های یافت شده برای توان های تا 150 وات در 1.08، برای توان های 150-400 W در 1.05 و برای توان های 400-1300 W در 1.02 ضرب می شود.
  • نیمی از سیم پیچ ولتاژ پایین به عنوان ولتاژ ثانویه 14.5 ولت برای کلیدهای دوقطبی یا با یک کانال داخلی و 13.2 ولت برای کلیدهای با کانال القایی محاسبه می شود.

نمونه هایی از راه حل های مدار برای مبدل های 12-200 ولت 50 هرتز با ترانسفورماتور ایزوله در شکل نشان داده شده است:

مدارهای مبدل ولتاژ 12-220 ولت 50 هرتز برای 500-1000 وات

در سمت چپ، کلیدها توسط نوسانگر اصلی کنترل می شوند. یک مولتی ویبراتور "نرم"، در حال حاضر یک پیچ و خم در جلوهای مسدود شده و شکستگی های صاف ایجاد می کند، بنابراین نیازی به اقدامات صاف کننده اضافی نیست. ناپایداری فرکانس یک مولتی ویبراتور نرم بیشتر از یک مولتی ویبراتور معمولی است، بنابراین برای تنظیم آن به یک پتانسیومتر P نیاز دارید. با کلیدهای روی KT827، می توانید قدرت را تا 200 وات (رادیاتورهای 200 سانتی متر مربع بدون آن) حذف کنید. دمیدن). کلیدهای KP904 از آشغال قدیمی یا IRFZ44 به شما امکان می دهد آن را به 350 وات افزایش دهید. تک بر روی IRF3205 تا 600 وات و جفت روی آنها تا 1000 وات.

یک اینورتر 12-220 ولت 50 هرتز با یک اسیلاتور اصلی در TL494 (در سمت راست در شکل) فرکانس را در تمام شرایط عملیاتی قابل تصور حفظ می کند. برای صاف کردن موثرتر یک شبه سینوسی، از پدیده به اصطلاح استفاده می شود. رزونانس بی تفاوت، که در آن روابط فاز جریان ها و ولتاژها در مدار نوسانی مانند رزونانس حاد می شود، اما دامنه آنها به طور قابل توجهی افزایش نمی یابد. از نظر فنی، این را می توان به سادگی حل کرد: یک خازن صاف کننده به سیم پیچ تقویت کننده متصل است، مقدار خازن آن مطابق با بهترین شکل جریان (نه ولتاژ!) تحت بار انتخاب می شود. برای کنترل شکل جریان، یک مقاومت 0.1-0.5 اهم به مدار بار با توان 0.03-0.1 مقدار نامی متصل می شود که یک اسیلوسکوپ با ورودی بسته به آن متصل می شود. ظرفیت هموارسازی بازده اینورتر را کاهش نمی دهد، اما نمی توانید از برنامه های کامپیوتری برای شبیه سازی اسیلوسکوپ های فرکانس پایین برای پیکربندی آن استفاده کنید، زیرا ورودی کارت صدایی که استفاده می کنند برای دامنه 220x1.4 = 310 V طراحی نشده است! کلیدها و قدرت ها مانند قبل هستند. مورد.

مدار مبدل پیشرفته 12-200 ولت 50 هرتز در شکل نشان داده شده است:

مدار یک مبدل بهبود یافته 12-200 ولت 50 هرتز

از کلیدهای مرکب پیچیده استفاده می کند. برای بهبود کیفیت ولتاژ خروجی، از این واقعیت استفاده می کند که امیتر ترانزیستورهای دوقطبی همپایه مسطح بسیار بیشتر از پایه و کلکتور دوپ شده است. هنگامی که TL494 یک پتانسیل بسته شدن را اعمال می کند، به عنوان مثال، به پایه VT3، جریان جمع کننده آن متوقف می شود، اما به دلیل جذب بار فضای امیتر، بسته شدن T1 و افزایش ولتاژ از emf خود القایی را کاهش می دهد. Tr توسط مدارهای L1 و R11C5 جذب می شود. آنها جبهه ها را بیشتر "کج" می کنند. توان خروجی اینورتر با توان کلی Tr تعیین می شود، اما نه بیشتر از 600 وات، زیرا استفاده از کلیدهای قدرتمند جفتی در این مدار غیرممکن است - گسترش مقدار بار دروازه ترانزیستورهای MOSFET بسیار قابل توجه است و سوئیچینگ سوئیچ ها نامشخص خواهد بود، به همین دلیل است که شکل ولتاژ خروجی ممکن است حتی بدتر شود.

Choke L1 5-6 دور سیم به قطر 2.4 میلی متر روی مس است که روی یک تکه میله فریت به قطر 8-10 متر و طول 30-40 میلی متر با گام 3.5-4 میلی متر پیچیده شده است. مدار مغناطیسی دریچه گاز نباید اتصال کوتاه داشته باشد! راه اندازی مدار یک کار بسیار پر دردسر است و به تجربه زیادی نیاز دارد: باید L1، R11 و C5 را مطابق با بهترین شکل جریان خروجی تحت بار انتخاب کنید، مانند مورد قبلی. مورد. اما Hi-Fi، که از این مبدل تغذیه می‌شود، برای سخت‌گیرترین افراد، "hi-fi" باقی می‌ماند
y شایعه

آیا بدون ترانسفورماتور امکان پذیر است؟

در حال حاضر سیم سیم پیچ برای یک ترانسفورماتور قدرتمند 50 هرتز یک پنی بسیار هزینه دارد. هسته های مغناطیسی از ترانسفورماتورهای "تابوت" تا 270 وات به طور کلی کم و بیش در دسترس هستند، اما در یک اینورتر نمی توانید بیش از 120-150 وات از آن فشار دهید و راندمان در بهترین حالت 0.7 خواهد بود، زیرا هسته های مغناطیسی "تابوت" از یک نوار ضخیم پیچیده می شوند، تلفات جریان گردابی که در آن در ولتاژ غیر سینوسی روی سیم پیچ ها زیاد است. یافتن یک هسته مغناطیسی SL ساخته شده از یک نوار نازک که قادر به ارائه بیش از 350 وات در القایی 0.7 تسلا باشد، به طور کلی مشکل ساز است، گران است، و کل مبدل بزرگ و سنگین خواهد بود. ترانسفورماتورهای UPS برای عملکرد مکرر در حالت طولانی مدت طراحی نشده اند - آنها گرم می شوند و مدارهای مغناطیسی آنها در اینورترها به سرعت تخریب می شوند - خواص مغناطیسی به شدت بدتر می شود، قدرت مبدل کاهش می یابد. آیا راهی برای خروج وجود دارد؟

بله، و این محلول اغلب در مبدل های مارک دار استفاده می شود. این یک پل الکتریکی است که از سوئیچ های روی ترانزیستورهای اثر میدان قدرت با ولتاژ بالا با ولتاژ شکست 400 ولت و جریان تخلیه بیش از 5 آمپر ساخته شده است. مناسب از مدارهای اولیه یو پی اس های کامپیوتر و از زباله های قدیمی - KP904. و غیره.

این پل توسط یک 220 ولت DC ثابت از یک اینورتر ساده 12-220 با یکسوسازی تغذیه می شود. بازوهای پل به صورت جفت، متقاطع، متناوب باز می شوند و جریان بار موجود در مورب پل تغییر جهت می دهد. مدارهای کنترل همه کلیدها به صورت گالوانیکی از هم جدا شده اند. در طرح های صنعتی کلیدها توسط دستگاه های خاصی کنترل می شوند. آی سی با جداسازی اپتوکوپلر، اما در شرایط آماتور، هر دو را می توان با یک اینورتر کم مصرف اضافی 12 ولت DC - 12 ولت 50 هرتز جایگزین کرد، که توسط یک ترانسفورماتور کوچک روی سخت افزار تغذیه می شود، به شکل. هسته مغناطیسی آن را می توان از یک ترانسفورماتور قدرت کم مصرف در بازار چین گرفت. به دلیل اینرسی الکتریکی، کیفیت ولتاژ خروجی حتی بهتر از یک موج سینوسی اصلاح شده است.

مدار دریافت 220 ولت 50 هرتز از مبدل ولتاژ بدون ترانسفورماتور قدرتمند روی سخت افزار

بسیاری از آماتورهای رادیویی نیز علاقه‌مند به ماشین هستند و دوست دارند با دوستان خود در طبیعت استراحت کنند، اما به هیچ وجه نمی‌خواهند از مزایای تمدن چشم پوشی کنند. بنابراین آنها یک مبدل ولتاژ 12 220 را با دست خود مونتاژ می کنند که مدار آن در شکل های زیر نشان داده شده است. در این مقاله طرح های مختلفی از اینورترها را که برای بدست آوردن ولتاژ برق 220 ولت از باتری ماشین استفاده می شود را بیان و نشان خواهم داد.

این دستگاه بر روی یک اینورتر فشاری با دو ترانزیستور اثر میدان قدرتمند ساخته شده است. هر ترانزیستور اثر میدانی کانال N با جریان 40 آمپر یا بیشتر برای این طراحی مناسب است؛ من از ترانزیستورهای ارزان قیمت IRFZ44/46/48 استفاده کردم، اما اگر به توان بیشتری در خروجی نیاز دارید، بهتر است از ترانزیستورهای اثر میدانی قوی تر استفاده کنید. .

ترانسفورماتور را روی یک حلقه فریت یا یک هسته زره پوش E50 می پیچیم یا می توانید از هر نوع دیگری استفاده کنید. سیم پیچ اولیه باید با یک سیم دو هسته ای با سطح مقطع 0.8 میلی متر - 15 چرخش پیچیده شود. اگر از یک هسته زرهی با دو بخش روی قاب استفاده می کنید، سیم پیچ اولیه در یکی از بخش ها پیچیده می شود و سیم پیچ ثانویه از 110-120 دور سیم مسی 0.3-0.4 میلی متر تشکیل شده است. در خروجی ترانسفورماتور یک ولتاژ متناوب در محدوده 190-260 ولت، پالس های مستطیلی به دست می آوریم.

مبدل ولتاژ 12 220 که مدار آن شرح داده شده است می تواند بارهای مختلف را تغذیه کند. که توان آن بیش از 100 وات نیست

شکل پالس خروجی - مستطیل

یک ترانسفورماتور در یک مدار با دو سیم پیچ اولیه 7 ولت (هر بازو) و سیم پیچ برق 220 ولت. تقریباً هر ترانسفورماتور از منابع تغذیه اضطراری مناسب است، اما با توان 300 وات یا بیشتر. قطر سیم سیم پیچ اولیه 2.5 میلی متر است.


ترانزیستورهای IRFZ44، در صورت عدم وجود، می توانند به راحتی با IRFZ40،46،48 و حتی قوی تر - IRF3205، IRL3705 جایگزین شوند. ترانزیستورهای موجود در مدار مولتی ویبراتور TIP41 (KT819) را می توان با KT805، KT815، KT817 و غیره خانگی جایگزین کرد.

توجه داشته باشید که مدار در خروجی و ورودی از اتصال کوتاه یا اضافه بار محافظت نمی کند، کلیدها بیش از حد گرم می شوند یا می سوزند.

دو نسخه از طرح برد مدار چاپی و عکس مبدل تمام شده را می توانید از لینک بالا دانلود کنید.

این مبدل کاملا قدرتمند است و می توان از آن برای تامین برق آهن لحیم کاری، آسیاب، مایکروفر و سایر دستگاه ها استفاده کرد. اما فراموش نکنید که فرکانس کاری آن 50 هرتز نیست.

سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور با 7 هسته به طور همزمان، با سیمی به قطر 0.6 میلی متر پیچیده می شود و شامل 10 چرخش با یک شیر از وسط است که در سراسر حلقه فریت کشیده شده است. پس از سیم پیچی، سیم پیچ را عایق بندی می کنیم و با همان سیم، اما در حال حاضر 80 چرخش، سیم پیچ پله را شروع می کنیم.

نصب ترانزیستورهای قدرت روی سینک های حرارتی توصیه می شود. اگر مدار مبدل را به درستی مونتاژ کنید، باید بلافاصله کار کند و نیازی به پیکربندی ندارد.

همانند طراحی قبلی، قلب مدار TL494 است.

این یک دستگاه مبدل پالس فشار کش آماده است که آنالوگ کامل داخلی آن 1114EU4 است. در خروجی مدار از دیودهای یکسو کننده با راندمان بالا و یک فیلتر C استفاده می شود.

در مبدل من از یک هسته فریت W شکل از ترانسفورماتور تلویزیون TPI استفاده کردم. همه سیم‌پیچ‌های اولیه باز شدند، زیرا من سیم‌پیچ ثانویه 84 دور را با 0.6 سیم در عایق مینا پیچیدم، سپس یک لایه عایق را دوباره پیچیدم و به سمت سیم‌پیچ اولیه رفتم: 4 پیچ از 8 سیم به صورت مورب، پس از سیم پیچی سیم‌پیچ‌ها حلقه شده و به نصف تقسیم می شود، 2 سیم پیچ 4 دور در 4 سیم به دست می آوریم، ابتدای یکی به انتهای دیگری متصل می شود، بنابراین از وسط ضربه ای زدیم و در نهایت سیم پیچ بازخورد را با پنج پیچ PEL پیچیدیم. سیم 0.3

مدار مبدل ولتاژ 12 220 که بررسی کردیم شامل یک چوک است. می توانید آن را خودتان با پیچاندن آن بر روی یک حلقه فریت از منبع تغذیه کامپیوتر با قطر 10 میلی متر و 20 دور سیم PEL 2 بسازید.

همچنین نقشه ای از یک برد مدار چاپی برای مدار مبدل ولتاژ 12220 ولت وجود دارد:

و چند عکس از مبدل 12-220 ولتی حاصل:

دوباره، من TL494 را با ماسفت ها دوست داشتم (این یک نوع مدرن از ترانزیستورهای اثر میدانی است)، این بار ترانسفورماتور را از منبع تغذیه رایانه قدیمی قرض گرفتم. هنگام چیدمان تابلو، نتایج آن را در نظر گرفتم، بنابراین در انتخاب گزینه قرار دادن خود دقت کنید.

برای ساختن کیس، از یک قوطی نوشابه 0.25 لیتری استفاده کردم که بعد از پرواز از ولادی وستوک با موفقیت آن را ربودم، حلقه بالایی را با یک چاقوی تیز بریدم و وسط آن را جدا کردم و یک دایره فایبرگلاس را با سوراخ چسباندم. برای یک سوئیچ و اتصال به آن با استفاده از اپوکسی.

برای استحکام بخشیدن به شیشه، نواری به عرض بدنمان را از یک بطری پلاستیکی برش دادم، روی آن را با چسب اپوکسی پوشاندم و داخل شیشه گذاشتم، پس از خشک شدن چسب، شیشه کاملا سفت شد و دیواره های عایق داشت؛ قسمت پایین آن. شیشه برای تماس حرارتی بهتر با رادیاتور ترانزیستور تمیز باقی مانده است.

برای تکمیل مونتاژ، سیم ها را به روکش لحیم کردم و آن را با چسب حرارتی محکم کردم؛ این به این امکان را می دهد که در صورت نیاز، مبدل ولتاژ را با گرم کردن پوشش با سشوار جدا کنیم.

طراحی مبدل برای تبدیل ولتاژ 12 ولت از باتری به ولتاژ متناوب 220 ولت با فرکانس 50 هرتز طراحی شده است. ایده این طرح از نوامبر 1989 قرض گرفته شد.

طراحی رادیویی آماتور شامل یک اسیلاتور اصلی طراحی شده برای فرکانس 100 هرتز در ماشه K561TM2، یک تقسیم کننده فرکانس بر 2 در همان تراشه، اما در ماشه دوم، و یک تقویت کننده قدرت با استفاده از ترانزیستورهای بارگذاری شده توسط ترانسفورماتور است.

با در نظر گرفتن توان خروجی مبدل ولتاژ، ترانزیستورها باید روی رادیاتورهایی با منطقه خنک کننده بزرگ نصب شوند.

ترانسفورماتور را می توان از یک ترانسفورماتور شبکه قدیمی TS-180 جمع کرد. سیم پیچ اصلی را می توان به عنوان سیم پیچ ثانویه استفاده کرد و سپس سیم پیچ های Ia و Ib پیچ می شوند.

مبدل ولتاژ مونتاژ شده از اجزای کار نیازی به تنظیم ندارد، به استثنای انتخاب خازن C7 با بار متصل.

اگر به طراحی برد مدار چاپی نیاز دارید، روی نقشه PCB کلیک کنید.

سیگنال‌های میکروکنترلر PIC16F628A از طریق مقاومت‌های 470 اهم، ترانزیستورهای قدرت را کنترل می‌کنند و آنها را مجبور می‌کنند یکی یکی باز شوند. نیم سیم پیچ یک ترانسفورماتور با توان 500-1000 VA به مدارهای منبع ترانزیستورهای اثر میدانی متصل می شود. روی سیم پیچ های ثانویه آن باید 10 ولت وجود داشته باشد. اگر سیمی با سطح مقطع 3 میلی متر مربع بگیریم، توان خروجی حدود 500 وات خواهد بود.

کل طراحی بسیار جمع و جور است، بنابراین می توانید از تخته نان بدون حک کردن مسیرها استفاده کنید. شما می توانید بایگانی را با سیستم عامل میکروکنترلر در پیوند سبز رنگ بالا مشاهده کنید

مدار مبدل 12-220 بر روی یک ژنراتور ساخته شده است که پالس های متقارن را ایجاد می کند که از فاز خارج می شوند و یک بلوک خروجی روی کلیدهای میدانی اجرا می شود که بار آن به یک ترانسفورماتور افزایش دهنده متصل می شود. با استفاده از عناصر DD1.1 و DD1.2، یک مولتی ویبراتور طبق طرح کلاسیک مونتاژ می شود و پالس هایی با فرکانس تکرار 100 هرتز تولید می کند.

برای تشکیل پالس های متقارن که در پادفاز حرکت می کنند، مدار از یک ماشه D ریزمدار CD4013 استفاده می کند. تمام تکانه هایی که وارد ورودی آن می شوند بر دو تقسیم می شود. اگر سیگنالی با فرکانس 100 هرتز به ورودی داشته باشیم، خروجی ماشه تنها 50 هرتز خواهد بود.

از آنجایی که ترانزیستورهای اثر میدان دارای یک گیت عایق هستند، مقاومت فعال بین کانال آنها و گیت به مقدار بی نهایت بزرگی گرایش دارد. برای محافظت از خروجی های ماشه در برابر اضافه بار، مدار دارای دو عنصر بافر DD1.3 و DD1.4 است که از طریق آنها پالس ها به ترانزیستورهای اثر میدان می روند.

یک ترانسفورماتور افزایش دهنده در مدارهای تخلیه ترانزیستورها گنجانده شده است. برای محافظت در برابر خود القایی، دیودهای زنر با قدرت بالا به زهکش ها متصل می شوند. سرکوب تداخل RF توسط یک فیلتر روی R4، C3 انجام می شود.

سیم پیچی سلف L1 به صورت دستی بر روی یک حلقه فریت به قطر 28 میلی متر ساخته می شود. با سیم PEL-2 0.6 میلی متر در یک لایه پیچیده می شود. رایج ترین ترانسفورماتور شبکه 220 ولت است، اما با توان حداقل 100 وات و دارای دو سیم پیچ ثانویه هر کدام 9 ولت.

برای افزایش راندمان مبدل ولتاژ و جلوگیری از گرمای بیش از حد شدید، از ترانزیستورهای اثر میدانی با مقاومت کم در مرحله خروجی مدار اینورتر استفاده می شود.

در DD1.1 – DD1.3، C1، R1، یک مولد پالس مستطیلی با نرخ تکرار پالس 200 هرتز ساخته شده است. سپس پالس ها به یک تقسیم کننده فرکانس ساخته شده بر روی عناصر DD2.1 - DD2.2 می رسند. بنابراین، در خروجی تقسیم کننده 6، خروجی DD2.1، فرکانس به 100 هرتز کاهش می یابد، و در حال حاضر در خروجی 8 از DD2.2. 50 هرتز است

سیگنال از پایه 8 DD1 و پایه 6 از DD2 به دیودهای VD1 و VD2 می رود. برای باز کردن کامل ترانزیستورهای اثر میدان، لازم است دامنه سیگنالی که از دیودهای VD1 و VD2 عبور می کند افزایش یابد؛ برای این کار از VT1 و VT2 در مدار مبدل ولتاژ استفاده می شود. ترانزیستورهای خروجی اثر میدان از طریق VT3 و VT4 کنترل می شوند. اگر در هنگام مونتاژ اینورتر خطایی رخ نداده باشد، بلافاصله پس از اعمال برق شروع به کار می کند. تنها کاری که توصیه می شود انجام دهید این است که مقدار مقاومت R1 را انتخاب کنید تا خروجی 50 هرتز معمول باشد. VT5 و VT6. وقتی خروجی Q1 (یا Q2) پایین می‌آید، ترانزیستورهای VT1 و VT3 (یا VT2 و VT4) باز می‌شوند و ظرفیت‌های گیت شروع به تخلیه می‌کنند و ترانزیستورهای VT5 و VT6 بسته می‌شوند.
خود مبدل مطابق مدار کلاسیک فشار کشش مونتاژ می شود.
اگر ولتاژ در خروجی مبدل از مقدار تنظیم شده بیشتر شود، ولتاژ در مقاومت R12 بیشتر از 2.5 ولت خواهد بود و بنابراین جریان عبوری از تثبیت کننده DA3 به شدت افزایش می یابد و یک سیگنال سطح بالا در ورودی FV ظاهر می شود. تراشه DA1

خروجی های Q1 و Q2 آن به حالت صفر تغییر می کند و ترانزیستورهای اثر میدان VT5 و VT6 بسته می شوند و باعث کاهش ولتاژ خروجی می شوند.
یک واحد حفاظت جریان بر اساس رله K1 نیز به مدار مبدل ولتاژ اضافه شده است. اگر جریان عبوری از سیم پیچ بیشتر از مقدار تنظیم شده باشد، کنتاکت های سوئیچ نی K1.1 کار می کنند. ورودی FC تراشه DA1 زیاد و خروجی های آن کم می شود و باعث بسته شدن ترانزیستورهای VT5 و VT6 و کاهش شدید مصرف جریان می شود.

پس از این، DA1 در حالت قفل باقی می ماند. برای راه اندازی مبدل، یک افت ولتاژ در ورودی IN DA1 مورد نیاز است که می تواند با قطع برق یا با اتصال کوتاه خازن C1 به دست آید. برای انجام این کار، می توانید یک دکمه بدون چفت را به مدار وارد کنید که تماس های آن به موازات خازن لحیم شده است.
از آنجایی که ولتاژ خروجی یک موج مربعی است، خازن C8 برای صاف کردن آن طراحی شده است. LED HL1 برای نشان دادن وجود ولتاژ خروجی ضروری است.
ترانسفورماتور T1 از TS-180 ساخته شده است؛ آن را می توان در منابع تغذیه تلویزیون های قدیمی CRT یافت. تمام سیم پیچ های ثانویه آن حذف شده و ولتاژ شبکه 220 ولت باقی می ماند. به عنوان سیم پیچ خروجی مبدل عمل می کند. سیم پیچ های نیمه 1.1 و I.2 از سیم PEV-2 1.8، هر کدام 35 دور ساخته شده اند. ابتدای یک سیم پیچ به انتهای سیم پیچ دیگر متصل می شود.
رله خانگی است. سیم پیچ آن متشکل از 1-2 دور سیم عایق است که برای جریان حداکثر 20 ... 30 A است. سیم روی بدنه سوئیچ نی با اتصالات پیچیده می شود.

با انتخاب مقاومت R3 می توانید فرکانس مورد نیاز ولتاژ خروجی و مقاومت R12 - دامنه را از 215...220 ولت تنظیم کنید.



همچنین بخوانید: