اینورتر یک ابزار جوشکاری نسبتاً پیچیده است که اخیراً محبوبیت زیادی به دست آورده است. ویژگی های عملکرد عالی به دلیل تعداد زیادی از اجزای فنی است که جرم کل آنها یک دستگاه است. به منظور دستیابی به کیفیت بالای درز حاصل، عملکرد قابل اعتماد و ویژگی های فنی خوب، تولید کنندگان جهانی در تلاش هستند تا پیشرفت های جدیدی را معرفی کنند و تجهیزات قدرتمند، اما در عین حال مقرون به صرفه بسازند. اما معلوم می شود که می توانید ساده ترین اینورتر جوشکاری را با دستان خود بسازید.

طبیعتاً نباید از چنین دستگاه هایی انتظار ویژگی های مدرن بالایی داشت. اما کاملاً امکان پذیر است که همه چیز را خودتان بسازید، زیرا تمام اجزای این کار به صورت رایگان در دسترس هستند و اگر یک مجموعه کامل و یک نمودار مناسب دارید، می توانید یک مدل فشرده ارزان قیمت ایجاد کنید. در اینجا باید بر اساس محاسبات توان و سایر پارامترها انتخاب مناسبی داشته باشید. به عبارت دیگر همه قطعات باید هم از نظر نوع و هم از نظر پارامتر با یکدیگر سازگار باشند. به عنوان مثال، آسیب پذیرترین بخش دستگاه ترانزیستورها هستند، بنابراین، انتخاب آنها باید با توجه ویژه انجام شود.

مزایای

• یک اینورتر ساده جوشکاری DIY بسیار ارزان تر از مدل های آماده دستگاه های جوش است.
• هنگام مونتاژ خود، تعمیر تجهیزات در صورت بروز هرگونه مشکل بسیار آسان تر است.
• شما می توانید به طور مستقل پیکربندی را بر اساس ترجیحات، الزامات فنی و بودجه تنظیم کنید.

ایرادات

• یک اینورتر جوش خانگی ساده حتی در مقایسه با انواع تجهیزات ارزان قیمت، در عملکرد چندان قابل اعتماد نیست.
• زمان قابل توجهی برای ایجاد دستگاه نیاز است که همیشه از نظر اقتصادی مفید نیست.
• هیچ عملکرد اضافی وجود ندارد که به بهبود کیفیت درز ایجاد شده کمک کند.
• تجهیزات دارای محدوده باریکی از تنظیم جریان جوشکاری و سایر پارامترها هستند.
• به عنوان یک قاعده، آنها با سیستم خنک کننده مشکل دارند.
• مسکن به اندازه مدل های کارخانه ایمن ساخته نشده است، بنابراین استفاده از چنین وسایلی می تواند تهدید کننده زندگی باشد.

طراحی و مدار یک اینورتر ساده

نمودار یک اینورتر جوشکاری ساده به تعیین اینکه دقیقاً چه چیزی باید در دستگاه باشد کمک می کند. طبیعتا این تنها گزینه نیست و امکان تعویض وجود دارد. برخی ترجیح می دهند گزینه های پیچیده تری را بر اساس نمودارهای مدل های آماده کارخانه ایجاد کنند، مانند یا، ایجاد تغییرات خود. در اینجا ساده ترین نمودار برای پیاده سازی مستقل است.

روش محاسبه

قبل از شروع ساخت ساده ترین اینورتر جوشکاری، باید قدرت آن را محاسبه کنید. این کار با ضرب جریانی که دستگاه باید داشته باشد در ولتاژی که قوس در آن می سوزد انجام می شود. به عنوان مثال، برای جریان 160 آمپر، که در ولتاژ قوس 24 ولت امکان پذیر خواهد بود، قدرت باید 3840 وات باشد.

حتی یک اینورتر ساده جوشکاری با یک ترانزیستور می تواند بازدهی 85 درصدی داشته باشد. بنابراین، توان پمپ شده توسط ترانزیستورها باید 4517 وات باشد

بر اساس این مقدار، می توان قدرت جریان سوئیچ شده توسط ترانزیستورها در حین کار را تعیین کرد. برای این کار باید توان تقسیم بر ولتاژ شبکه را پیدا کنید. 4517/220 = 20 A.

برای حفظ ولتاژ 220 ولت در 20 آمپر، باید یک فیلتر با ظرفیت 100 میکروفن در مدار وجود داشته باشد. اگر جریان زیادی از ترانزیستورها عبور کند، شروع به گرم کردن آنها می کند. به عنوان یک قاعده، میزان حذف گرما با استفاده از رادیاتورها کافی نیست و گرمای بیش از حد منجر به تخریب تجهیزات می شود. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی، ترانزیستورها باید با حاشیه انتخاب شوند تا جریان کاری آنها در 1000 درجه سانتیگراد حداقل 20 A باشد.

دستگاه جوشکاری که تکثیر و ساخت آن آسان است باید ولتاژ ترانزیستوری بیشتر از ولتاژ منبع تغذیه نداشته باشد. یک پارامتر بسیار مهم فرکانس ترانزیستورها است. برای پارامترهای ارائه شده در بالا، محصولات با فرکانس 100 کیلوهرتز مناسب هستند. ولتاژ روی آنها باید 500 ولت باشد. اینها می توانند ترانزیستورهای میدانی معمولی یا IGBT باشند. تنها مشکلی که در نصب آنها وجود دارد عدم وجود بست مخصوص است.

برای اینکه ترانزیستور به طور عادی کار کند، باید بین باز و بسته شدن آن مکث وجود داشته باشد. زمان مکث باید حدود 1.2 میلی ثانیه باشد. تنها استثناء ترانزیستورهای Mosfet است که در آن مکث در 0.5 میلی ثانیه مجاز است.

ابزار و مواد مورد نیاز

برای ایجاد یک اینورتر جوشکاری ساده با استفاده از یک ترانزیستور، باید مجموعه ابزارهای زیر را داشته باشید:

• مجموعه پیچ گوشتی;
• ولت متر؛
• مولتی متر؛
• آهن لحیم کاری؛
• اسیلوسکوپ.

اینها ابزارهای اصلی هستند که مونتاژ، کنترل و اندازه گیری با آنها انجام می شود. علاوه بر این، شما باید موادی را نیز داشته باشید که برای ایجاد خود دستگاه مورد نیاز است. برای این شما نیاز خواهید داشت:

• مقاومت با سطوح مقاومت مختلف؛
• القاگر؛
• خازن ها؛
• Optocoupler;
• دیود زنر؛
• دیودهای یکسو کننده؛
• دیودهای شاتکه؛
• ترانسفورماتور با دو سیم پیچ؛
• رله؛
• مقاومت های تریمر؛
• پل دیودی؛
• دیود محافظ؛
• تنظیم کننده خطی؛
• فن خنک کننده؛
• مبدل AC به DC.

برای بررسی نحوه عملکرد رله بسته شدن مقاومت باید جریان را به مدار اعمال کنید. در مرحله بعد، برد PWM را بررسی کنید تا ببینید آیا پالس های مستطیلی دارد که ممکن است پس از کار کردن رله ظاهر شوند یا خیر. اگر پالس وجود داشته باشد، عرض آنها نسبت به مکث صفر باید 44٪ باشد.

شما باید مطمئن شوید که ولتاژ ترانزیستورها از حد مجاز تجاوز نمی کند، در غیر این صورت همه اینها می تواند منجر به خرابی شود. سپس برق به پل دیود اعمال می شود تا ساخت و عملکرد صحیح آن را تأیید کند.

در حین راه اندازی، باید مطمئن شوید که ترانسفورماتور به درستی پیچ خورده است و همچنین به درستی متصل شده و قابل کنترل است. این یکی از عناصر اصلی است که تنظیم پارامترها را تعیین می کند، اما در عین حال به دلیل وجود سیم پیچ، اجرای آن سخت ترین است.

ملاحضات امنیتی

تمام مراحل باید فقط با خاموش بودن منبع تغذیه انجام شود. توصیه می شود هر قسمت را از قبل اندازه گیری کنید تا در هنگام روشن شدن به دلیل اضافه ولتاژ شکسته نشود. در حین کار، قوانین اساسی ایمنی الکتریکی باید رعایت شود.

بسیاری از خانواده ها از دستگاهی برای جوشکاری الکتریکی قطعات ساخته شده از فلزات آهنی بهره مند خواهند شد. از آنجایی که دستگاه های جوشکاری تجاری بسیار گران هستند، بسیاری از آماتورهای رادیویی سعی می کنند با دست خود یک اینورتر جوشکاری بسازند.

ما قبلاً مقاله ای در مورد آن داشتیم، اما این بار من یک نسخه ساده تر از یک اینورتر جوش خانگی را از قطعات موجود با دستان خود ارائه می دهم.

از دو گزینه اصلی طراحی برای دستگاه - با ترانسفورماتور جوشکاری یا بر اساس مبدل - دومی انتخاب شد.

در واقع، یک ترانسفورماتور جوشکاری دارای سطح مقطع بزرگ و یک مدار مغناطیسی سنگین و مقدار زیادی سیم مسی برای سیم پیچ است که برای بسیاری غیرقابل دسترسی است. قطعات الکترونیکی مبدل در صورت انتخاب صحیح، کمبودی ندارند و نسبتاً ارزان هستند.

چگونه با دستان خودم دستگاه جوش درست کردم

از همان ابتدای کار، وظیفه ساختن ساده ترین و ارزان ترین دستگاه جوش ممکن را با استفاده از قطعات و مجموعه های پرکاربرد بر عهده داشتم.

در نتیجه آزمایش‌های بسیار طولانی با انواع مبدل‌ها با استفاده از ترانزیستورها و تریستورها، مدار نشان داده شده در شکل. 1.

مبدل های ترانزیستوری ساده بسیار دمدمی مزاج و غیرقابل اعتماد هستند، در حالی که مبدل های تریستور می توانند کوتاه شدن خروجی را بدون آسیب تا زمانی که فیوز خاموش شود مقاومت کنند. علاوه بر این، SCR ها بسیار کمتر از ترانزیستورها گرم می شوند.

همانطور که به راحتی می توانید ببینید، طراحی مدار اصلی نیست - این یک مبدل معمولی تک چرخه است، مزیت آن سادگی طراحی و عدم وجود اجزای کمیاب است؛ دستگاه از بسیاری از قطعات رادیویی تلویزیون های قدیمی استفاده می کند.

و در نهایت، عملاً نیازی به تنظیم ندارد.

نمودار دستگاه جوش اینورتر در زیر ارائه شده است:

نوع جریان جوش ثابت است، تنظیم صاف است. به نظر من، این ساده ترین اینورتر جوشکاری است که می توانید با دستان خود مونتاژ کنید.

هنگام جوش لب به لب ورق های فولادی به ضخامت 3 میلی متر با الکترود به قطر 3 میلی متر، جریان ثابت مصرف شده توسط دستگاه از شبکه برق از 10 A تجاوز نمی کند. ولتاژ جوش با دکمه ای که روی نگهدارنده الکترود قرار دارد روشن می شود. از یک طرف امکان استفاده از افزایش ولتاژ احتراق قوس و افزایش ایمنی الکتریکی را فراهم می کند، از سوی دیگر، از آنجایی که وقتی نگهدارنده الکترود آزاد می شود، ولتاژ روی الکترود به طور خودکار خاموش می شود. افزایش ولتاژ باعث می شود که قوس آتش سوزی آسان تر شود و پایداری در سوختن آن تضمین شود.

یک ترفند کوچک: یک مدار اینورتر جوشکاری خود مونتاژ شده به شما امکان می دهد قطعات ساخته شده از ورق فلزی نازک را به هم وصل کنید. برای انجام این کار، باید قطبیت جریان جوشکاری را تغییر دهید.

ولتاژ شبکه پل دیود VD1-VD4 را اصلاح می کند. جریان اصلاح شده که از طریق لامپ HL1 می گذرد، شروع به شارژ خازن C5 می کند. لامپ به عنوان یک محدود کننده جریان شارژ و نشانگر این فرآیند عمل می کند.

جوشکاری باید فقط پس از خاموش شدن لامپ HL1 شروع شود. در همان زمان، خازن های باتری C6-C17 از طریق سلف L1 شارژ می شوند. درخشش LED HL2 نشان دهنده اتصال دستگاه به شبکه است. SCR VS1 هنوز بسته است.

هنگامی که دکمه SB1 را فشار می دهید، یک مولد پالس با فرکانس 25 کیلوهرتز، مونتاژ شده بر روی یک ترانزیستور unjunction VT1، راه اندازی می شود. پالس های ژنراتور تریستور VS2 را باز می کند که به نوبه خود تریستورهای VS3-VS7 را که به صورت موازی متصل شده اند باز می کند. خازن های C6-C17 از طریق سلف L2 و سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور T1 تخلیه می شوند. مدار سلف L2 - سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور T1 - خازن های C6-C17 یک مدار نوسانی است.

هنگامی که جهت جریان در مدار به سمت مخالف تغییر می کند، جریان از طریق دیودهای VD8، VD9 شروع به عبور می کند و تریستورهای VS3-VS7 تا پالس بعدی ژنراتور در ترانزیستور VT1 بسته می شوند.

پالس های ناشی از سیم پیچ III ترانسفورماتور T1 تریستور VS1 را باز می کند. که مستقیماً یکسو کننده برق را بر اساس دیودهای VD1 - VD4 با مبدل تریستور متصل می کند.

LED HL3 برای نشان دادن فرآیند تولید ولتاژ پالس عمل می کند. دیودهای VD11-VD34 ولتاژ جوش را تصحیح می کنند و خازن های C19 - C24 آن را صاف می کنند و در نتیجه احتراق قوس جوش را تسهیل می کنند.

کلید SA1 یک دسته یا کلید دیگر با جریان حداقل 16 A است. بخش SA1.3 خازن C5 را در هنگام خاموش شدن به مقاومت R6 می بندد و به سرعت این خازن را تخلیه می کند که به شما امکان می دهد بدون ترس از برق گرفتگی دستگاه را بررسی و تعمیر کنید. .

فن VN-2 (با موتور الکتریکی M1 طبق نمودار) خنک کننده اجباری اجزای دستگاه را فراهم می کند. استفاده از فن های کم قدرت توصیه نمی شود، در غیر این صورت باید چندین عدد از آنها را نصب کنید. خازن C1 - هر خازن طراحی شده برای کار با ولتاژ متناوب 220 ولت.

دیودهای یکسو کننده VD1-VD4 باید برای جریان حداقل 16 A و ولتاژ معکوس حداقل 400 ولت طراحی شوند. آنها باید بر روی هیت سینک های گوشه صفحه ای با ابعاد 60x15 میلی متر، ضخامت 2 میلی متر، ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم نصب شوند.

به جای یک خازن C5، می توانید از چندین باتری متصل به موازات با ولتاژ حداقل 400 ولت استفاده کنید و ظرفیت باتری ممکن است بیشتر از آن چیزی باشد که در نمودار نشان داده شده است.

Choke L1 بر روی یک هسته مغناطیسی فولادی PL 12.5x25-50 ساخته شده است. هر مدار مغناطیسی دیگری با سطح مقطع یکسان یا بزرگتر نیز مناسب است، مشروط بر اینکه شرط قرار دادن سیم پیچ در پنجره آن وجود داشته باشد. سیم پیچ از 175 پیچ سیم PEV-2 1.32 تشکیل شده است (سیم با قطر کمتر قابل استفاده نیست!). هسته مغناطیسی باید دارای شکاف غیر مغناطیسی 0.3 ... 0.5 میلی متر باشد. اندوکتانس چوک 10±40 µH است.

خازن های C6-C24 باید دارای مماس تلفات دی الکتریک کوچکی باشند و C6-C17 نیز باید دارای ولتاژ کاری حداقل 1000 ولت باشند. بهترین خازن هایی که من تست کردم K78-2 هستند که در تلویزیون ها استفاده می شود. همچنین می‌توانید از خازن‌های پرکاربردتر از این نوع با ظرفیت متفاوت استفاده کنید و ظرفیت کل را به مقدار مشخص شده در مدار برسانید و همچنین از خازن‌های فیلم وارداتی استفاده کنید.

تلاش برای استفاده از کاغذ یا خازن های دیگری که برای کار در مدارهای فرکانس پایین طراحی شده اند، معمولاً پس از مدتی منجر به خرابی آنها می شود.

توصیه می شود از تریستورهای KU221 (VS2-VS7) با شاخص حرف A یا در موارد شدید B یا D استفاده کنید. همانطور که تمرین نشان داده است، در حین کار دستگاه، پایانه های کاتد تریستورها به طور قابل توجهی گرم می شوند، به همین دلیل است. این امکان وجود دارد که اتصالات لحیم کاری روی برد از بین رفته و حتی SCR از بین برود.

اگر پیستون های لوله ساخته شده از فویل مسی قلع دار با ضخامت 0.1 تا 0.15 میلی متر یا بانداژهایی به شکل مارپیچ محکم رول شده از سیم مسی قلع شده با قطر 0.2 میلی متر روی ترمینال قرار داده شود، قابلیت اطمینان بیشتر خواهد بود. از کاتد SCR و در تمام طول لحیم شده است. پیستون (بانداژ) باید تمام طول ترمینال را تقریباً تا پایه پوشش دهد. شما باید به سرعت لحیم کاری کنید تا تریستور بیش از حد گرم نشود.

احتمالاً این سؤال برای شما پیش خواهد آمد: آیا می توان به جای چندین SCR نسبتاً کم مصرف، یک دستگاه قدرتمند نصب کرد؟ بله، این امکان زمانی وجود دارد که از دستگاهی استفاده کنید که از نظر مشخصات فرکانس برتر (یا حداقل قابل مقایسه) با تریستورهای KU221A باشد. اما در میان موارد موجود، به عنوان مثال، از سری PM یا TL، هیچ کدام وجود ندارد.

انتقال به دستگاه های فرکانس پایین باعث می شود فرکانس کاری از 25 به 4 ... 6 کیلوهرتز کاهش یابد و این منجر به خراب شدن بسیاری از مهم ترین ویژگی های دستگاه و صدای جیر جیر شدید هنگام جوشکاری می شود. .

هنگام نصب دیودها و SCR ها، استفاده از خمیر رسانای گرما الزامی است.

علاوه بر این، مشخص شده است که یک تریستور قدرتمند نسبت به چندین تریستور که به صورت موازی متصل شده اند قابل اعتمادتر است، زیرا فراهم کردن شرایط بهتر برای حذف گرما برای آنها آسان تر است. کافی است گروهی از SCR ها را روی یک صفحه هیت سینک با ضخامت حداقل 3 میلی متر نصب کنید.

از آنجایی که مقاومت های یکسان کننده جریان R14-R18 (C5-16 V) می توانند در حین جوشکاری بسیار داغ شوند، قبل از نصب باید آنها را از پوسته پلاستیکی با شلیک یا حرارت دادن با جریان آزاد کرد که مقدار آن باید به طور تجربی انتخاب شود.

دیودهای VD8 و VD9 روی یک هیت سینک معمولی با تریستور نصب می شوند و دیود VD9 با اسپیسر میکا از هیت سینک جدا می شود. به جای KD213A، KD213B و KD213V و همچنین KD2999B، KD2997A، KD2997B مناسب هستند.

Choke L2 یک مارپیچ بدون قاب از 11 دور سیم با سطح مقطع حداقل 4 میلی متر مربع در عایق مقاوم در برابر حرارت است که بر روی سنبه ای با قطر 12 ... 14 میلی متر پیچیده شده است.

چوک در حین جوشکاری بسیار داغ می شود، بنابراین هنگام پیچیدن مارپیچ باید فاصله 1...1.5 میلی متری بین پیچ ها ایجاد شود و چوک باید طوری قرار گیرد که در جریان هوا از فن قرار گیرد. برنج. 2هسته مغناطیسی ترانسفورماتور

T1 از سه هسته مغناطیسی PK30x16 تشکیل شده است که از فریت 3000NMS-1 به هم تا شده اند (ترانسفورماتورهای افقی تلویزیون های قدیمی روی آنها ساخته شده اند).

سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه هر کدام به دو بخش تقسیم می‌شوند (شکل 2 را ببینید)، با سیم PSD1.68x10.4 در عایق پارچه شیشه‌ای پیچیده شده و مطابق با سری به هم متصل می‌شوند. سیم پیچ اولیه شامل 2x4 پیچ و سیم پیچ ثانویه شامل 2x2 پیچ است.

بخش ها روی سنبه چوبی مخصوص ساخته شده پیچیده می شوند. بخش ها از باز شدن پیچ ها توسط دو باند ساخته شده از سیم مسی قلع دار با قطر 0.8 ... 1 میلی متر محافظت می شوند. عرض باند - 10 ... 11 میلی متر. یک نوار مقوای الکتریکی زیر هر باند قرار داده می شود یا چندین دور نوار فایبر گلاس پیچیده می شود.

پس از سیم پیچی، باندها لحیم می شوند.

یکی از باندهای هر بخش به عنوان خروجی شروع آن عمل می کند. برای انجام این کار، عایق زیر باند به گونه ای ساخته می شود که در قسمت داخلی آن در تماس مستقیم با ابتدای سیم پیچ مقطع باشد. پس از سیم پیچی، بانداژ را به ابتدای قسمت لحیم می کنند که برای این منظور از قبل عایق از این قسمت سیم پیچ برداشته شده و قلع کاری می شود.

باید در نظر داشت که سیم پیچ I در شدیدترین شرایط حرارتی کار می کند به همین دلیل هنگام پیچیدن بخش های آن و در حین مونتاژ باید شکاف های هوا بین قسمت های بیرونی پیچ ها ایجاد شود و درج های کوتاه فایبرگلاس روغن کاری شده با گرما قرار داده شود. چسب مقاوم بین پیچ ها

به طور کلی، هنگام ساخت ترانسفورماتور برای جوشکاری اینورتر با دست خود، همیشه شکاف های هوا را در سیم پیچ بگذارید. هرچه تعداد آنها بیشتر باشد، حذف گرما از ترانسفورماتور مؤثرتر است و احتمال سوختن دستگاه کمتر می شود.

همچنین در اینجا لازم به ذکر است که مقاطع سیم پیچی که با درج ها و واشرهای ذکر شده با سیمی با سطح مقطع 1.68x10.4 میلی متر مربع بدون عایق ساخته شده اند، در شرایط مشابه بهتر خنک می شوند.

نوارهای تماس با لحیم کاری به هم متصل می شوند و توصیه می شود یک لحیم مسی به شکل یک تکه سیم کوتاه که از آن قسمت به قسمت های جلویی که به عنوان سرب بخش ها عمل می کنند، لحیم کنید.

نتیجه یک سیم پیچ اولیه سفت و سخت ترانسفورماتور است.

ثانویه به همین ترتیب ساخته می شود. تنها تفاوت در تعداد چرخش در بخش ها و این واقعیت است که باید یک خروجی از نقطه وسط تهیه کرد. سیم پیچ ها به صورت کاملاً مشخص روی مدار مغناطیسی نصب می شوند - این برای عملکرد صحیح یکسو کننده VD11 - VD32 لازم است.

جهت سیم پیچ قسمت بالایی سیم پیچ I (هنگامی که به ترانسفورماتور از بالا نگاه می کنید) باید در خلاف جهت عقربه های ساعت باشد و از ترمینال بالایی شروع شود که باید به سلف L2 وصل شود.

جهت سیم پیچ قسمت بالایی سیم پیچ II، برعکس، در جهت عقربه های ساعت است، با شروع از ترمینال فوقانی، به بلوک دیود VD21-VD32 متصل می شود.

سیم پیچ III چرخش هر سیم با قطر 0.35 ... 0.5 میلی متر در عایق مقاوم در برابر حرارت است که می تواند ولتاژ حداقل 500 ولت را تحمل کند. می توان آن را در آخر در هر نقطه از مدار مغناطیسی در کناره قرار داد. سیم پیچ اولیه

برای اطمینان از ایمنی الکتریکی دستگاه جوش و خنک سازی موثر تمام عناصر ترانسفورماتور توسط جریان هوا، حفظ شکاف های لازم بین سیم پیچ ها و هسته مغناطیسی بسیار مهم است. هنگام مونتاژ یک اینورتر جوشکاری با دست خود، اکثر دست سازان همین اشتباه را مرتکب می شوند: آنها اهمیت خنک کردن ترنس را دست کم می گیرند. این کار قابل انجام نیست.

این کار توسط چهار صفحه ثابت انجام می شود که در هنگام مونتاژ نهایی واحد در سیم پیچ ها قرار می گیرند. صفحات از ورقه ورقه فایبرگلاس با ضخامت 1.5 میلی متر مطابق با نقشه در شکل ساخته شده است.

پس از تنظیم نهایی، توصیه می شود صفحات را با چسب مقاوم در برابر حرارت محکم کنید. ترانسفورماتور با سه براکت خم شده از سیم برنجی یا مسی به قطر 3 میلی متر به پایه دستگاه متصل می شود. همان براکت ها موقعیت نسبی همه عناصر مدار مغناطیسی را ثابت می کنند.

قبل از نصب ترانسفورماتور بر روی پایه، بین نیمه های هر یک از سه مجموعه مدارهای مغناطیسی، لازم است واشرهای غیر مغناطیسی ساخته شده از مقوای الکتریکی، Getinax یا textolite با ضخامت 0.2 ... 0.3 میلی متر قرار دهید.

برای ساخت ترانسفورماتور می توانید از هسته های مغناطیسی با اندازه های استاندارد دیگر با سطح مقطع حداقل 5.6 سانتی متر مربع استفاده کنید. به عنوان مثال، W20x28 یا دو مجموعه W 16x20 ساخته شده از فریت 2000NM1 مناسب هستند.

سیم پیچ I برای مدار مغناطیسی زرهی به شکل یک بخش منفرد از هشت پیچ ساخته می شود ، سیم پیچ II شبیه به آنچه در بالا توضیح داده شده است ، از دو بخش دو پیچی ساخته شده است. یکسو کننده جوش روی دیودهای VD11-VD34 از نظر ساختاری یک واحد جداگانه است که به شکل قفسه ساخته شده است:

مونتاژ آن به گونه ای است که هر جفت دیود بین دو صفحه هیت سینک به ابعاد 44x42 میلی متر و ضخامت 1 میلی متر از ورق آلیاژ آلومینیوم قرار می گیرد.

کل بسته با چهار میله رزوه ای فولادی به قطر 3 میلی متر بین دو فلنج به ضخامت 2 میلی متر (از همان مواد صفحات) محکم می شود که دو تخته که پایانه های یکسو کننده را تشکیل می دهند با پیچ در دو طرف به آنها وصل می شوند.

تمام دیودهای بلوک به یک شکل جهت گیری می کنند - با پایانه های کاتد در سمت راست در شکل - و پایانه ها به سوراخ های تخته لحیم می شوند که به عنوان پایانه مثبت مشترک یکسو کننده و دستگاه به عنوان یک دستگاه عمل می کند. کل سرنخ های آند دیودها به سوراخ های تخته دوم لحیم می شوند. دو گروه پایانه بر روی آن تشکیل شده است که طبق نمودار به پایانه های انتهایی سیم پیچ II ترانسفورماتور متصل می شوند.

با توجه به جریان کل زیادی که از یکسو کننده عبور می کند، هر یک از سه پایانه آن از چند تکه سیم به طول 50 میلی متر ساخته شده است که هر کدام در سوراخ مخصوص به خود لحیم شده و با لحیم کاری در انتهای مخالف به هم متصل می شوند. یک گروه ده دیودی با پنج بخش، چهارده - شش، تخته دوم با نقطه مشترک همه دیودها - با شش قطعه به هم متصل می شوند.

بهتر است از سیم انعطاف پذیر با سطح مقطع حداقل 4 میلی متر استفاده شود.

به همین ترتیب لیدهای گروه جریان بالا از برد مدار چاپی اصلی دستگاه ساخته می شود.

تخته های رکتیفایر از فویل ورقه ورقه فایبرگلاس به ضخامت 0.5 میلی متر و قلع اندود ساخته شده اند. چهار شیار باریک در هر تخته به کاهش بار روی لیدهای دیود در هنگام تغییر شکل حرارتی کمک می کند. برای همین منظور، لیدهای دیودها باید مانند شکل بالا قالب گیری شوند.

در یکسو کننده جوش نیز می توانید از دیودهای قوی تر KD2999B، 2D2999B، KD2997A، KD2997B، 2D2997A، 2D2997B استفاده کنید. ممکن است تعداد آنها کمتر باشد. بنابراین، در یکی از انواع دستگاه، یکسو کننده متشکل از نه دیود 2D2997A با موفقیت کار کرد (پنج عدد در یک بازو، چهار عدد در دست دیگر).

مساحت صفحات هیت سینک ثابت باقی ماند، اما امکان افزایش ضخامت آنها تا 2 میلی متر وجود داشت. دیودها به صورت جفتی قرار نگرفتند، بلکه یکی در هر محفظه قرار گرفتند.

تمام مقاومت ها (به جز R1 و R6)، خازن های C2-C4، C6-C18، ترانزیستور VT1، تریستور VS2 - VS7، دیودهای زنر VD5-VD7، دیودهای VD8-VD10 بر روی برد مدار چاپی اصلی، با تریستور و دیود VD8 نصب می شوند. , VD9 نصب شده روی هیت سینک پیچ شده به تخته ای ساخته شده از فویل PCB به ضخامت 1.5 میلی متر:
برنج. 5. نقاشی تخته

مقیاس ترسیم تخته 1:2 است، با این حال، علامت گذاری تخته آسان است، حتی بدون استفاده از بزرگنمایی عکس، زیرا مرکز تقریباً همه سوراخ ها و مرزهای تقریباً همه پدهای فویل روی یک شبکه با زمین قرار دارند. 2.5 میلی متر.

تخته به دقت زیادی در علامت گذاری و سوراخ کردن سوراخ ها نیاز ندارد، اما به یاد داشته باشید که سوراخ های آن باید با سوراخ های مربوطه در صفحه هیت سینک منطبق باشد.

جامپر در مدار دیودهای VD8، VD9 از سیم مسی با قطر 0.8 ... 1 میلی متر ساخته شده است. بهتر است آن را از سمت چاپ لحیم کنید. جامپر دوم ساخته شده از سیم PEV-2 0.3 را نیز می توان در کنار قطعات قرار داد.

خروجی گروهی از برد، نشان داده شده در شکل. 5 حرف B، متصل به سلف L2. هادی ها از آندهای تریستورها به سوراخ های گروه B لحیم می شوند. ترمینال های G طبق نمودار به ترمینال پایین ترانسفورماتور T1 و ترمینال D به سلف L1 متصل می شوند.

قطعات سیم در هر گروه باید طول و سطح مقطع یکسان (حداقل 2.5 میلی متر مربع) داشته باشند.
برنج. 6سینک حرارتی

هیت سینک صفحه ای به ضخامت 3 میلی متر با لبه خمیده است (شکل 6 را ببینید).

بهترین ماده برای هیت سینک مس (یا برنج) است. به عنوان آخرین راه حل، در صورت عدم وجود مس، می توانید از صفحه آلیاژ آلومینیوم استفاده کنید.

سطح سمت نصب قطعات باید صاف و بدون بریدگی و فرورفتگی باشد. سوراخ های رزوه ای در صفحه برای مونتاژ آن با یک برد مدار چاپی و چسباندن عناصر سوراخ می شود. سرنخ های قطعه و سیم های اتصال از سوراخ های بدون رزوه عبور می کنند. پایانه های آند تریستورها از سوراخ های لبه خم شده عبور داده می شوند. سه سوراخ M4 در هیت سینک برای اتصال الکتریکی آن به برد مدار چاپی در نظر گرفته شده است. برای این کار از سه پیچ برنجی با مهره های برنجی استفاده شد. 8. قرار دادن گره ها

ترانزیستور unjunction VT1 معمولاً مشکلی ایجاد نمی کند، با این حال، برخی از موارد، در حضور تولید، دامنه پالس لازم برای باز شدن پایدار تریستور VS2 را فراهم نمی کند.

تمامی اجزا و قطعات دستگاه جوش بر روی صفحه پایه ساخته شده از getinax به ضخامت 4 میلی متر (تکسولیت ضخامت 4...5 میلی متر نیز مناسب است) در یک طرف نصب می شود. یک پنجره گرد در مرکز پایه برای نصب یک فن وجود دارد. در همان سمت نصب می شود.

دیودهای VD1-VD4، تریستور VS1 و لامپ HL1 روی براکت های زاویه ای نصب شده اند. هنگام نصب ترانسفورماتور T1 بین هسته های مغناطیسی مجاور باید شکاف هوای 2 میلی متری در نظر گرفته شود که هر یک از گیره های اتصال کابل های جوش یک پیچ مسی M10 با مهره و واشر مسی می باشد.

سر پیچ یک مربع مسی را از داخل به پایه فشار می دهد که علاوه بر این در برابر چرخش با پیچ و مهره M4 محکم می شود. ضخامت قفسه زاویه 3 میلی متر است. یک سیم اتصال داخلی با پیچ و مهره یا لحیم کاری به قفسه دوم متصل می شود.

مجموعه برد مدار چاپی-هیت سینک به صورت قطعات به پایه روی شش پایه فولادی خم شده از نواری به عرض 12 میلی متر و ضخامت 2 میلی متر نصب می شود.

در قسمت جلویی پایه یک دسته کلید SA1، یک پوشش نگهدارنده فیوز، LED های HL2، HL3، یک دسته مقاومت متغیر R1، گیره هایی برای جوشکاری کابل ها و کابل ها به دکمه SB1 وجود دارد.

علاوه بر این، چهار پایه بوش با قطر 12 میلی‌متر با رزوه‌های داخلی M5، که از PCB ماشین‌کاری شده‌اند، به سمت جلو متصل می‌شوند. یک پنل کاذب با سوراخ هایی برای کنترل های دستگاه و یک توری فن محافظ به قفسه ها وصل شده است.

پانل کاذب می تواند از ورق فلزی یا دی الکتریک با ضخامت 1 ... 1.5 میلی متر ساخته شود. من آن را از فایبرگلاس جدا کردم. در قسمت بیرونی، شش پایه به قطر 10 میلی متر به پانل کاذب پیچ می شوند که پس از اتمام جوشکاری، کابل های شبکه و جوش روی آن پیچ می شوند.

سوراخ هایی با قطر 10 میلی متر در نواحی آزاد پانل کاذب حفر می شود تا گردش هوای خنک کننده تسهیل شود. برنج. 9. نمای خارجی دستگاه جوش اینورتر با کابل های گذاشته شده.

پایه مونتاژ شده در یک محفظه با درب ساخته شده از ورق textolite (می توان از ژتیناکس، فایبرگلاس، پلاستیک وینیل استفاده کرد) به ضخامت 3 ... 4 میلی متر قرار می گیرد. خروجی های هوای خنک کننده در دیواره های جانبی قرار دارند.

شکل سوراخ ها مهم نیست، اما برای ایمنی بهتر است که باریک و بلند باشند.

مساحت کل دهانه های خروجی نباید کمتر از مساحت دهانه ورودی باشد. بدنه به یک دسته و یک بند شانه برای حمل مجهز شده است.

نگهدارنده الکترود می تواند از هر طرحی باشد، به شرطی که سهولت کار و تعویض آسان الکترود را فراهم کند.

روی دسته نگهدارنده الکترود، باید دکمه (طبق نمودار SB1) را در جایی نصب کنید که جوشکار بتواند به راحتی آن را حتی با دستکش فشرده نگه دارد. از آنجایی که دکمه تحت ولتاژ شبکه قرار دارد، لازم است از عایق قابل اعتماد خود دکمه و کابل متصل به آن اطمینان حاصل شود.

P.S. شرح فرآیند مونتاژ فضای زیادی را اشغال کرد، اما در واقعیت همه چیز بسیار ساده تر از آن چیزی است که به نظر می رسد. هر کسی که تا به حال یک آهن لحیم کاری و یک مولتی متر در دست داشته باشد می تواند بدون هیچ مشکلی اینورتر جوشکاری را با دست خود جمع کند.

ساخت اینورتر جوشکاری در خانه یک فعالیت بسیار هیجان انگیز است، به ویژه برای علاقه مندان به DIY. در عین حال، لازم نیست عمیق ترین دانش الکتریکی را داشته باشید، فقط باید همه چیز را به طور دقیق و با نظم خاصی انجام دهید. علاوه بر این، درک اصل عملکرد چنین دستگاهی اضافی نخواهد بود.

نکته اصلی این است که همه چیز را خودتان مونتاژ کنید - اگر شاخص های اصلی دستگاه تقریباً مشابه موارد ارائه شده توسط زنجیره خرده فروشی باشد، این امر باعث صرفه جویی در پول می شود.

و ظاهر یک اینورتر جوشکاری خانگی ممکن است با نمونه کارخانه متفاوت نباشد. کار را می توان با استفاده از الکترودهایی با قطر 3-5 میلی متر با قوس حداکثر 10 میلی متر انجام داد.

داده های پایه

یک اینورتر جوشکاری که طبق یک طرح ساده با دستان خود مونتاژ شده است می تواند داده های یک دستگاه کاملاً مناسب را داشته باشد:

• ولتاژ ورودی 220 ولت;
• جریان ورودی 32 آمپر است.
• جریان خروجی 250 آمپر

معمولاً از ولتاژ 220 ولت استفاده می شود، اما دستگاه را می توان برای ولتاژ 380 ولت نیز ساخت. دستگاه های سه فاز عملکرد کمی بالاتر دارند.

مونتاژ منبع تغذیه

نصب با سیم پیچی ترانسفورماتور شروع می شود و وظیفه آن تامین ولتاژ پایدار به قطعات بعدی است. برای ساخت آن، فریت W 7x7 (W 8x8 امکان پذیر است) که روی آن سیم پیچ هایی با تعداد چرخش های مختلف پیچیده می شود: به ترتیب 0.3 صد، پانزده، پانزده و بیست. 1 0.2 و 0.3 میلی متر.

برای کاهش اثرات مضر افت احتمالی ولتاژ شبکه، حلقه های سیم باید در سراسر عرض سیم پیچ قرار داده شود.

سیم پیچ اولیه باید با فایبرگلاس عایق بندی شود و یک صفحه از سیم 0.3 میلی متری باید پیچیده شود. باید تمام عرض قاب را پوشش دهد و جهت چرخش ها باید با سیم پیچ قبلی مطابقت داشته باشد.

دنباله کار با سیم پیچ های باقی مانده یکسان است. ولتاژ خروجی باید بین 20 تا 25 ولت باشد. با انتخاب قطعات قابل تنظیم است. جریان سینوسی با استفاده از دیودهای متصل مانند "پل مورب" به جریان مستقیم تبدیل می شود و برای خنک کردن باید رادیاتورها را احتمالاً از یک رایانه قدیمی انتخاب کنید.

یک کولر به قسمت های بالایی قطعات ثابت شده و با واشر میکا عایق بندی شده است. دومی به پایین پل است و با استفاده از خمیر حرارتی متصل می شود.

خروجی های پل دیودی به همان جایی هدایت می شوند که کنتاکت ترانزیستورها که به عنوان مبدل کار می کنند خارج می شوند. طول سیم هایی که پل و ترانزیستور را به هم متصل می کنند بیش از 15 سانتی متر نیست. منبع تغذیه و واحد اینورتر توسط یک صفحه فلزی جوش داده شده به پایه جدا می شوند.

نصب و راه اندازی واحد برق

این بلوک یک ترانسفورماتور است که باعث کاهش U و افزایش جریان می شود. برای ساخت آن به یک جفت هسته Ш 20х208 نیاز دارید. برای جدا کردن آنها از یکدیگر، استفاده از کاغذ مد است.

سیم پیچی با نوار مسی انجام می شود که عرض آن 40 میلی متر و ضخامت آن 0.25 میلی متر است. برای چیدن پیچ ها می توانید از کاغذ با کیفیت خوب استفاده کنید و سیم پیچ ثانویه با گذاشتن نوار فلوروپلاستیک تشکیل می شود.

نیازی به نصب ترانسفورماتور کاهنده با استفاده از سیم ضخیم نیست زیرا جریان با فرکانس بالا از سطح هادی عبور می کند و داخل آن گرم نمی شود.

گرمایش قطعات دستگاه باید با سرمایش اجباری کاهش یابد. یک فن از واحد سیستم کامپیوتر برای این منظور مناسب است.

مونتاژ واحد اینورتر

برای ساخت اینورتر جوشکاری با دستان خود، باید به مرحله بعدی بروید - نصب واحد اینورتر. از آنجایی که این گره جریان را از مستقیم به متناوب تبدیل می کند، به ترانزیستورهای قدرتمندی نیاز است که باز و بسته می شوند و فرکانس بالایی ایجاد می کنند.

در دستورالعمل ساخت اینورتر ساده می توانید نمودار واحد اینورتر را درج کنید.

منطقی است که این دستگاه را با استفاده از چندین ترانزیستور نصب کنید تا فرکانس پایدارتر باشد و دستگاه هنگام جوشکاری کمتر زمزمه کند.

قاب

مونتاژ مرحله به مرحله یک اینورتر با دستان خود شامل انتخاب مسکن قابل اعتماد برای چنین محصولی است. یک واحد سیستم کامپیوتری قدیمی برای این منظور کاملاً مناسب است (هر چه قدیمی تر بهتر، زیرا فلز موجود در آن ضخیم تر است). می توانید خودتان یک جعبه از ورق فلز بسازید و از یک گتیناکس نیم سانتی متری یا بیشتر در پایین استفاده کنید.

انواع مختلف اینورترهای جوشکاری خانگی یک ویژگی مشترک دارند - این کنترل عملکرد دستگاه است. یک سوئیچ، یک دستگیره تنظیم جریان جوشکاری، کنتاکت های سیم کشی و لامپ های نشانگر روی پانل جلویی نصب شده اند.

بنابراین، برای به دست آوردن دستگاهی که برای یک کارگاه خانگی بسیار ضروری است، نیازی به خرید یک اینورتر آماده نیست. شما می توانید تئوری لازم را مطالعه کنید، قطعات را خریداری کنید و خودتان جوشکاری را مونتاژ کنید که به طور قابل اعتماد کار کند.

عکس اینورتر جوشکاری DIY

برای اتصال دستگاه‌های خانگی به سیستم الکتریکی خودرو، به یک اینورتر نیاز دارید که بتواند ولتاژ را از 12 ولت به 220 ولت افزایش دهد. مقادیر کافی از آنها در قفسه‌های فروشگاه وجود دارد، اما قیمت آنها دلگرم‌کننده نیست. برای کسانی که کمی با مهندسی برق آشنا هستند، امکان مونتاژ مبدل ولتاژ 12-220 ولت با دست خود وجود دارد. ما دو طرح ساده را تحلیل خواهیم کرد.

مبدل ها و انواع آنها

سه نوع مبدل 12-220 ولت وجود دارد که اولین آن از 12 ولت تا 220 ولت است. چنین اینورترها در بین رانندگان محبوب هستند: از طریق آنها می توانید دستگاه های استاندارد - تلویزیون، جاروبرقی و غیره را متصل کنید. تبدیل معکوس - از 220 ولت به 12 - به ندرت مورد نیاز است، معمولاً در اتاق هایی با شرایط عملیاتی شدید (رطوبت بالا) برای اطمینان از ایمنی الکتریکی. به عنوان مثال، در اتاق های بخار، استخرهای شنا یا حمام. به منظور ریسک نکردن، ولتاژ استاندارد 220 ولت با استفاده از تجهیزات مناسب به 12 کاهش می یابد.

گزینه سوم، در عوض، یک تثبیت کننده مبتنی بر دو مبدل است. ابتدا ولتاژ استاندارد 220 ولت به 12 ولت تبدیل می شود و سپس به 220 ولت برمی گردد. این تبدیل دوگانه به شما امکان می دهد یک موج سینوسی ایده آل در خروجی داشته باشید. چنین وسایلی برای عملکرد عادی اکثر لوازم خانگی با کنترل الکترونیکی ضروری هستند. در هر صورت، در حین نصب، اکیداً توصیه می شود که آن را از طریق چنین مبدلی تغذیه کنید - الکترونیک آن به کیفیت برق بسیار حساس است و تعویض برد کنترل حدود نیمی از دیگ بخار هزینه دارد.

مبدل پالس 12-220 ولت 300 وات

این مدار ساده است، قطعات در دسترس هستند، بیشتر آنها را می توان از منبع تغذیه رایانه جدا کرد یا در هر فروشگاه رادیویی خریداری کرد. مزیت مدار سهولت اجرای آن است، نقطه ضعف آن موج سینوسی غیر ایده آل در خروجی و فرکانس بالاتر از 50 هرتز استاندارد است. یعنی دستگاه هایی که نیاز به منبع تغذیه دارند نمی توانند به این مبدل متصل شوند. شما می توانید مستقیماً دستگاه های غیر حساس را به خروجی متصل کنید - لامپ های رشته ای، اتو، آهن لحیم کاری، شارژر تلفن و غیره.

مدار ارائه شده در حالت عادی 1.5 A تولید می کند یا بار 300 وات را حداکثر در 2.5 A می کشد، اما در این حالت ترانزیستورها به طور قابل توجهی گرم می شوند.

مدار بر روی کنترلر محبوب TLT494 PWM ساخته شده است. ترانزیستورهای اثر میدانی Q1 Q2 باید روی رادیاتورها، ترجیحاً جدا از هم قرار گیرند. هنگام نصب روی یک رادیاتور، یک واشر عایق زیر ترانزیستورها قرار دهید. به جای IRFZ244 نشان داده شده در نمودار، می توانید از IRFZ46 یا RFZ48 استفاده کنید که از نظر خصوصیات مشابه هستند.

فرکانس در این مبدل 12 ولت به 220 ولت توسط مقاومت R1 و خازن C2 تنظیم می شود. مقادیر ممکن است کمی با مقادیر نشان داده شده در نمودار متفاوت باشد. اگر یک منبع تغذیه قدیمی بدون کار برای رایانه خود دارید و حاوی یک ترانسفورماتور خروجی در حال کار است، می توانید آن را در مدار قرار دهید. اگر ترانسفورماتور کار نمی کند، حلقه فریت را از آن جدا کنید و سیم پیچ ها را با سیم مسی به قطر 0.6 میلی متر بپیچید. ابتدا سیم پیچ اولیه پیچ می شود - 10 چرخش با خروجی از وسط ، سپس در بالا - 80 پیچ ثانویه.

همانطور که قبلاً گفته شد ، چنین مبدل ولتاژ 12-220 ولت فقط می تواند با باری کار کند که به کیفیت برق حساس نیست. برای اینکه بتوان دستگاه‌های پرمقاوم‌تری را به هم متصل کرد، یک یکسو کننده در خروجی نصب می‌شود که ولتاژ خروجی آن نزدیک به نرمال است (نمودار زیر).

مدار دیودهای با فرکانس بالا از نوع HER307 را نشان می دهد، اما می توان آنها را با سری FR207 یا FR107 جایگزین کرد. توصیه می شود ظروف را با اندازه مشخص انتخاب کنید.

اینورتر روی تراشه

این مبدل ولتاژ 12-220 ولت بر اساس ریزمدار تخصصی KR1211EU1 مونتاژ شده است. این یک مولد پالس است که از خروجی های 6 و 4 حذف می شود. پالس ها آنتی فاز هستند و فاصله زمانی کوتاهی بین آنها وجود دارد تا از باز شدن همزمان هر دو کلید جلوگیری شود. این میکرو مدار با ولتاژ 9.5 ولت تغذیه می شود که توسط یک تثبیت کننده پارامتریک روی دیود زنر D814V تنظیم می شود.

همچنین در مدار دو ترانزیستور اثر میدانی با قدرت بالا وجود دارد - IRL2505 (VT1 و VT2). آنها دارای مقاومت باز بسیار کم کانال خروجی هستند - حدود 0.008 اهم، که با مقاومت یک کلید مکانیکی قابل مقایسه است. جریان مستقیم مجاز تا 104 آمپر، جریان پالسی تا 360 آمپر است. چنین ویژگی هایی در واقع امکان به دست آوردن 220 ولت با بار تا 400 وات را فراهم می کند. ترانزیستورها باید روی رادیاتورها نصب شوند (با توان حداکثر 200 وات بدون آنها امکان پذیر است).

فرکانس پالس به پارامترهای مقاومت R1 و خازن C1 بستگی دارد؛ خازن C6 برای سرکوب نوسانات فرکانس بالا در خروجی نصب شده است.

بهتر است یک ترانسفورماتور آماده بگیرید. در مدار، به صورت معکوس روشن می شود - سیم پیچ ثانویه ولتاژ پایین به عنوان اصلی عمل می کند و ولتاژ از ثانویه ولتاژ بالا حذف می شود.

جایگزین های احتمالی در پایه المنت:

• دیود زنر D814V نشان داده شده در مدار را می توان با هر دیودی که 8-10 ولت تولید می کند جایگزین کرد. به عنوان مثال، KS 182، KS 191، KS 210.
• اگر هیچ خازن C4 و C5 از نوع K50-35 در 1000 μF وجود ندارد، می توانید چهار 5000 μF یا 4700 μF بگیرید و آنها را به صورت موازی وصل کنید.
• به جای یک خازن وارداتی C3 220m، می توانید یک خازن داخلی از هر نوع با ظرفیت 100-500 μF و ولتاژ حداقل 10 ولت تامین کنید.
• ترانسفورماتور - هر نوع با توان 10 وات تا 1000 وات، اما قدرت آن باید حداقل دو برابر بار برنامه ریزی شده باشد.

هنگام نصب مدارهایی برای اتصال ترانسفورماتور، ترانزیستورها و اتصال به منبع 12 ولت، لازم است از سیم های مقطع بزرگ استفاده کنید - جریان در اینجا می تواند به مقادیر بالایی برسد (با توان 400 وات تا 40 A).

اینورتر با خروجی موج سینوسی خالص

مدارهای مبدل های روز حتی برای آماتورهای رادیویی باتجربه نیز پیچیده است، بنابراین ساختن آنها به تنهایی کار آسانی نیست. نمونه ای از ساده ترین مدار در زیر آمده است.

در این حالت ، مونتاژ چنین مبدل از تخته های آماده آسان تر است. چگونه - ویدیو را تماشا کنید.

ویدئوی بعدی نحوه مونتاژ مبدل 220 ولتی با موج سینوسی خالص را نشان می دهد. فقط ولتاژ ورودی 12 ولت نیست بلکه 24 ولت است.

و این ویدیو فقط به شما می گوید که چگونه می توانید ولتاژ ورودی را تغییر دهید، اما همچنان 220 ولت مورد نیاز را در خروجی دریافت کنید.

چرا برخی از مردم تجهیزات صنعتی ساخته شده مستقل از مواد کمکی موجود را ترجیح می دهند؟ شاید دلیل آن در هزینه بالای تجهیزات با کیفیت باشد. از این گذشته ، اگر لازم است جوشکاری در مقادیر کم انجام شود ، بسیاری خرید یک دستگاه گران قیمت را برای این کار نامناسب می دانند. با این حال، آیا واقعا اینطور است؟

و آیا یک اینورتر جوشکاری ساده که توسط یکی از صنعتگران عامیانه مونتاژ می شود، می تواند در کیفیت کار انجام شده با تجهیزات تولید شده صنعتی رقابت کند؟ اغلب، نه، اما هنوز هم، بسیاری از مردم هنوز تمایل دارند تجهیزات لازم را به طور عملی به صورت رایگان دریافت کنند. بنابراین، ارزش این را دارد که چگونه خودتان با حداقل هزینه یک اینورتر بسازید.

چنین وسیله ای چیست؟

دستگاه اینورتر

قبل از شروع توسعه و طراحی تجهیزات، باید تا حد امکان در مورد اصول عملکرد آن اطلاعات کسب کنید. در مورد اینورتر جوشکاری که توسط خودتان مونتاژ شده است، شایان ذکر است که آنها نه در اصول ایجاد قوس، بلکه فقط در نوع منبع تغذیه، با موارد معمولی متفاوت هستند.

اولین چنین مدل هایی در اواخر دهه 1970 در بازار ظاهر شد و در طول استفاده مکرراً بهبود یافت. امروزه آنها مجهز به بردهای الکترونیکی هستند که امکان دستیابی به درزهای با کیفیت بالا را فراهم می کند.

یک اینورتر جوشکاری ساده از دو مبدل ولتاژ تشکیل شده است که قادر به عملکرد با ویژگی های توان بالا هستند که می توانند با دستان خود مونتاژ شوند. علاوه بر این، آنها با استفاده از یک ریزپردازنده الکترونیکی کنترل می شوند.

اینورتر جوشکاری چگونه کار می کند؟

اصل کار این دستگاه بر اساس تبدیل انرژی جریان مستقیم به جریان متناوب فرکانس بالا است. علاوه بر این، خود فرآیند توسط یک ریزپردازنده کنترل می شود و خروجی افزایش فرکانس و جریان است. دوبار اجرا می شود. در مبدل اول، جریان از شبکه به جریان مستقیم تبدیل می شود، در دومی دوباره متناوب می شود، با تنها تفاوت این که ولتاژ کمتر و فرکانس بالا خواهد بود.

بیایید ویدیو، انواع دستگاه های جوش و اصل عملکرد آنها را تماشا کنیم:

برای روشن تر کردن آن، ارزش دارد که عملکرد یک مدل خاص از یک اینورتر جوشکاری قدرتمند 160 آمپر را که با دستان خود مونتاژ شده است، در نظر بگیرید. در فرآیند ساخت جوش می تواند از چهار الکترود استفاده کند. اما قبل از شروع کار، باید ولتاژ شبکه را اندازه گیری کنید. نباید کمتر از 220 ولت باشد، در غیر این صورت الکترود می چسبد. در غیر این صورت باید از دستگاه قدرتمندتری استفاده کنید.

پس از راه اندازی اینورتر، فرآیند جوشکاری مانند سایر انواع تجهیزات انجام می شود، با تنها تفاوت این که برای تشکیل قوس نیازی به حفظ شکاف دقیق نیست.

مجموعه ای از اجزای یک واحد خانگی

صنعتگران خانگی ادعا می کنند که مونتاژ اینورتر به تنهایی کار دشواری نیست؛ تنها شرط آن دانش الکترونیکی است. اگر تجربه ای در این زمینه دارید، می توانید با خیال راحت شروع به مونتاژ تجهیزات کنید.

نمودار منبع تغذیه اینورتر

برای این شما نیاز خواهید داشت:

• نمودار - می توان آن را در اینترنت یافت.
• ترانسفورماتور و نوار قلع به اندازه 40x0.3 میلی متر؛
• لایه حرارتی (کاغذ لوازم التحریر و نوار پول نقد)؛
• نوار مسی

با در دست داشتن تمام اجزاء، می توانید مونتاژ را شروع کنید.

مراحل مونتاژ تجهیزات

فرآیند تولید با پیچیدن نوار مسی بر روی ترانسفورماتور شروع می شود. بین لایه های آن کاغذ وجود خواهد داشت، اما باید یک کاغذ بادوام انتخاب کنید تا در حین استفاده پاره نشود. از آنجایی که فرض بر این است که اینورتر که توسط خودتان مونتاژ شده است، در فرکانس های بالا کار می کند، نباید از سیم های ضخیم استفاده کنید، زیرا ممکن است گرمای بیش از حد رخ دهد.

ما ویدیو را تماشا می کنیم، دستگاه جوش برای قطعات کوچک، مراحل کار:

لایه دوم سیم پیچ بهتر است از سه نوار مس ساخته شود که بین آنها عایق فلوروپلاستیک عبور می کند. سپس کاغذ دوباره استفاده می شود، به مرور زمان تیره تر می شود، اما این تأثیری بر خواص آن نخواهد داشت.

به عنوان یک فن در یک اینورتر ساده جوشکاری DIY، می توانید از یک خنک کننده 0.15 آمپری از یک کامپیوتر قدیمی استفاده کنید.

پس از آماده شدن ترانسفورماتور، می توانید به سیستم خنک کننده بروید. بهتر است از پردازنده رایانه شخصی گرفته شود. برای عملکرد عادی اینورتر، 6 فن مورد نیاز است. علاوه بر این، سه مورد از آنها برای خنک کردن سیم پیچ موتور هستند.

بیایید ویدیو را تماشا کنیم، مراحل ساخت دستگاه جوش تمام عیار به تنهایی:

در مرحله بعد ، در فرآیند ساخت اینورتر با دست خود ، آنها به نصب یک پل مورب قدرت می روند. روی دو رادیاتور انجام می شود. لبه بالایی آن به یک طرف و لبه پایینی به پل دیگر متصل است. دیودها به سمت ترانزیستورها بیرون آورده می شوند. همچنین نیاز به نصب 14 خازن دارد که به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند.

و اگر مونتاژ یک دستگاه طبق یک طرح آماده 5-6 ساعت طول بکشد، تنظیم آن بسیار بیشتر طول می کشد.

اتصال تجهیزات

برای اطمینان از کارکرد دستگاه خانگی، باید آن را به برق وصل کنید. در این لحظه، اگر خودتان اینورتر را به درستی مونتاژ کرده باشید، صداهای بلند ظاهر می شود، به این معنی که دستگاه روشن است. فن به تدریج با برق تامین می شود که منجر به عملکرد آرام تر و کاهش گرمایش تجهیزات می شود.

در مرحله بعد، رله توسط رله بسته می شود، که منجر به کاهش نوسانات جریان در هنگام روشن شدن می شود. کارشناسان اتصال ترانسفورماتور را بدون مقاومت توصیه نمی کنند، زیرا این می تواند منجر به خرابی دستگاه شود.

می توانید دامنه اینورتر را که خودتان مونتاژ کرده اید با استفاده از تقویت کننده و اپتوکوپلر بررسی کنید. و عملکرد صحیح اینورتر توسط سیگنال اسیلوسکوپ نشان داده خواهد شد. اگر پالس هایی که از سیم پیچ های مختلف می آیند دقیقاً یکسان هستند، پس همه چیز با دستگاه شما خوب است.

و در آخرین مرحله، باید عملکرد ترانسفورماتور را کنترل کنید و سطح انتقال را به 200 وات افزایش دهید. برای فهمیدن نتیجه، باید یک اسیلوسکوپ را به دستگاه وصل کنید.

راه اندازی اینورتر

هنگامی که تجهیزات ساخته شد و برای عملکرد آزمایش شد، تنها چیزی که باقی می ماند اشکال زدایی آن است. برای انجام این کار، برق به PWM و فن تامین می شود. اگر هر دو سیستم به طور همزمان کار می کنند، دستگاه شما آماده استفاده است.

با این حال، ارزش بررسی اینکه آیا رله بسته شدن و همچنین خود برد کار می کند یا خیر. تعیین اینکه آیا شناسایی وجود یک پالس پس از راه اندازی رله رخ می دهد یا خیر، مهم است. و تنها پس از این مرحله تأیید می توان ولتاژ را به پل اعمال کرد. در این حالت، پیشرفت کار می تواند بیکار بماند، اما جریان باید روی 100 میلی آمپر تنظیم شود.

صرف نظر از ویژگی های طراحی اینورتر که توسط خودتان مونتاژ شده است، باید مطمئن شوید که مراحل ترانسفورماتور به درستی نصب شده اند. یک اسیلوسکوپ به این امر کمک می کند و پرتوها را به سیم پیچ های اولیه و ثانویه هدایت می کند و مطمئن می شود که ولتاژ در امیتر پایینی از 330 ولت تجاوز نمی کند.

دستگاه های خانگی گاهی اوقات حاوی نویز در فازهای ترانسفورماتور هستند. با بررسی قطبیت می توانید مطمئن شوید که دستگاه شما این اشکال را ندارد. برای انجام این کار، برق از طریق هر وسیله خانگی، به عنوان مثال، یک کتری برقی به پل واحد تامین می شود.

مشخصات عملکرد واحد مونتاژ شده

فهرست علل خرابی

یک دستگاه خانگی همیشه همان طور که انتظار می رود بلافاصله کار نمی کند و این ممکن است به دلیل نقص در عملکرد باشد. بنابراین، هنگام اتصال دستگاه جوش اینورتر مونتاژ شده توسط خودتان به شبکه، سطح جریان باید 120 A باشد. اگر کمتر باشد، به این معنی است که مشکلاتی وجود دارد و باید عملکرد هر یک از گره ها را دوباره بررسی کنید.

در طول راه اندازی معمولی، صفحه نشانگر مقدار جریان عملیاتی - 120 A را نشان می دهد. با فشار دادن دکمه مربوطه در صفحه کنترل می توان آن را تغییر داد. در حین کار یک اینورتر خانگی، ممکن است لازم باشد دمای واحد جوشکاری کنترل شود.

در این حالت، باید هر دو دکمه نشانگر را همزمان فشار دهید. از آنجایی که دستگاه ها به صورت الکترونیکی کنترل می شوند، زمانی که سطح دما از حد مجاز فراتر رفت، یک برنامه ویژه سیگنال می دهد. در این حالت، اینورتر معمولاً خاموش نمی شود، اما سطح جریان را به 20 آمپر کاهش می دهد.