DIY-spændingskonverter 12 til 220 og 220 til 12 volt

Indholdet af artiklen



En bilspændingsomformer er undertiden utroligt nyttig, men de fleste af produkterne i butikkerne synder enten i kvalitet eller passer dem ikke med hensyn til strøm, og de er ikke billige på samme tid. Men når alt kommer til alt består inverterkredsløbet af de enkleste dele, derfor tilbyder vi instruktioner til montering af en spændingsomformer med vores egne hænder.

DIY-spændingskonverter 12 til 220 og 220 til 12 volt

Omformerhus

Den første ting, man skal overveje, er tabet af el-konvertering, frigivet i form af varme på tasterne på kredsløbet. I gennemsnit er denne værdi 2-5% af enhedens nominelle effekt, men denne indikator er tilbøjelig til at vokse på grund af forkert valg eller ældning af komponenter.

Fjernelse af varme fra halvlederelementer er meget vigtig: transistorer er meget følsomme overophedning, og dette kommer til udtryk i den hurtige nedbrydning af sidstnævnte og sandsynligvis deres komplette fiasko. Af denne grund skal basen til etuiet være et kølelegeme – en aluminiumsradiator.

Køler til transistorer

Af radiatorprofilerne er den sædvanlige “kam” 80–120 mm bred og ca. 300–400 mm lang velegnet. skjold af felteffekttransistorer er fastgjort til den flade del af profilen med skruer – metalplader på deres bagside. Men selv med dette er ikke alt simpelt: der skal ikke være nogen elektrisk kontakt mellem skærmene på alle transistorer i kredsløbet, derfor er radiatoren og fastgørelseselementerne isoleret med glimmerfilm og papskiver, mens en termisk grænseflade påføres på begge sider af den dielektriske pakning med en metalholdig pasta .

Montering af transistoren på radiatoren

Bestemmelse af belastning og køb af komponenter

Det er ekstremt vigtigt at forstå, hvorfor en inverter ikke kun er en spændingstransformator, og også hvorfor der er en så forskelligartet liste over sådanne enheder. Husk først og fremmest, at ved at tilslutte transformeren til en DC-kilde, får du ikke noget ved udgangen: Strømmen i batteriet ændrer ikke henholdsvis polaritet, fænomenet elektromagnetisk induktion i transformeren er fraværende som sådan.

Den første del af inverterkredsløbet er en input-multivibrator, der simulerer svingningerne i netværket for at foretage en transformation. Det samles normalt på to bipolære transistorer, der kan svinge strømafbrydere (for eksempel IRFZ44, IRF1010NPBF eller mere kraftfuld – IRF1404ZPBF), hvor den vigtigste parameter er den maksimalt tilladte strøm. Det kan nå flere hundrede ampere, men generelt skal du bare multiplicere den aktuelle værdi med batterispændingen for at få et omtrentlig antal watt udgangseffekt uden at tage hensyn til tab..

Spændingskonverter baseret på multivibrator og effektfeltkontakter IRFZ44 Enkel konverter baseret på multivibrator og strømfeltkontakter IRFZ44

Hyppigheden af ​​multivibratoren er ikke konstant, beregning og stabilisering er spild af tid. I stedet konverteres strømmen ved udgangen fra transformeren tilbage til konstant strøm ved hjælp af en diodebro. En sådan inverter kan være egnet til at drive rent aktive belastninger – glødelamper eller elektriske opvarmere, komfurer.

På basis af den resulterende base kan du samle andre kredsløb, der adskiller sig i udgangssignalets frekvens og renhed. Valget af komponenter til højspændingsdelen af ​​kredsløbet er lettere at lave: strømme her er ikke så høje, i nogle tilfælde kan samlingen af ​​output-multivibrator og filter erstattes med et par mikrokredsløb med den passende bånd. Kondensatorer til belastningsnetværket skal være elektrolytiske og for kredsløb med et lavt signalniveau – glimmer.

Spændingsomformer på mikrokredsløbet K561TM2 En variant af konverteren med en frekvensgenerator på K561TM2 mikrokredsløb i det primære kredsløb

Det skal også bemærkes, at for at øge den endelige effekt er det slet ikke nødvendigt at købe mere kraftfulde og varmebestandige komponenter i den primære multivibrator. Problemet kan løses ved at øge antallet af konverteringskredsløb, der er tilsluttet parallelt, men hver af dem vil kræve sin egen transformer.

Parallelt tilslutningsdiagram for konverteringskredsløb Option med parallel tilslutning af kredsløb

Kæmper for en sinusoid – analyse af typiske kredsløb

Spændingsomformere bruges i dag overalt, både af bilister, der ønsker at bruge husholdningsapparater langt hjemmefra, og af beboere i autonome hjem drevet af solenergi. Og generelt kan vi sige, at bredden på spektret af strømopsamlere, der kan forbindes til det, direkte afhænger af kompleksiteten af ​​konverterapparatet.

Desværre er den rene “sinus” kun til stede i hovednettet, det er meget, meget vanskeligt at opnå konvertering af jævnstrøm til det. Men i de fleste tilfælde er dette ikke påkrævet. For at tilslutte elektriske motorer (fra bor til kaffekværn) er en pulserende strøm med en frekvens på 50 til 100 hertz tilstrækkelig uden udjævning.

Sinusbølgesignal på et oscilloskop

ESL, LED-lamper og alle slags strømgeneratorer (strømforsyning, opladere) er mere kritiske for valg af frekvens, da det er ved 50 Hz, hvor deres driftsplan er baseret. I sådanne tilfælde bør mikrokredsløb, kaldet en pulsgenerator, være inkluderet i den sekundære vibrator. De kan skifte en lille belastning direkte eller fungere som en “leder” for en række strømafbrydere i inverterens udgangskredsløb.

Men selv en sådan snedig plan fungerer ikke, hvis du planlægger at bruge inverteren til at levere stabil strømforsyning til netværk med en masse forskellige forbrugere, inklusive asynkrone elektriske maskiner. Her er ren “sinus” meget vigtig, og kun digitalt kontrollerede frekvensomformere kan gøre dette..

Transformator: afhent eller dig selv

Til samlingen af ​​inverteren behøver vi kun et kredsløbselement, der udfører omdannelsen af ​​lavspænding til højspænding. Du kan bruge transformatorer fra strømforsyninger til personlige computere og gamle UPS’er, deres viklinger er netop designet til omdannelse af 12 / 24-250 V, og vice versa, det er kun tilbage til korrekt at bestemme konklusionerne.

Transformator fra en computer strømforsyning

Og alligevel er det bedre at vikle transformeren med egne hænder, da ferritringene gør det muligt at gøre det selv og med eventuelle parametre. Ferrit har fremragende elektromagnetisk ledningsevne, hvilket betyder, at transformeringstabene vil være minimale, selvom ledningen er håndviklet og ikke tæt. Derudover kan du nemt beregne det krævede antal drejninger og trådtykkelse ved hjælp af regnemaskiner, der er tilgængelige på netværket..

Ferrit ring til transformer

Før du vikler kerneringen, skal du forberede dig – fjern de skarpe kanter med en fil og indpak den tæt med en isolator – glasfiber imprægneret med epoxylim. Dette efterfølges af viklingen af ​​den primære vikling fra en tyk kobbertråd i det beregnede tværsnit. Efter opkald af det krævede antal omdrejninger skal de fordeles jævnt over ringens overflade med lige mellemrum. De viklede klemmer er forbundet i henhold til diagrammet og isoleret med varmekrympning.

Vikling af den primære vikling omkring ringen

Den primære vikling er dækket med to lag polyestertape, derefter vikles en højspændings sekundærvikling og et andet lag isolering. Et vigtigt punkt – du skal vikle den “sekundære” i den modsatte retning, ellers fungerer transformeren ikke. Afslutningsvis skal en halvleder termisk sikring loddes til en af ​​vandhanerne, hvis strøm og driftstemperatur bestemmes af parametrene for den sekundære viklingstråd (sikringshuset skal være tæt bundet til transformeren). Fra oven er transformeren indpakket med to lag vinylisolering uden en klæbende base, enden er fastgjort med et slips eller cyanoacrylatlim.

Færdig hjemmelavet transformer til konverteren

Installation af radioelementer

Det gjenstår at samle enheden. Da der ikke er så mange komponenter i kredsløbet, kan de ikke placeres på det trykte kredsløbskort, men ved overflademontering med fastgørelse til radiatoren, det vil sige til enhedskroppen. Vi lodder til benene med en monokern kobbertråd med et tilstrækkeligt stort tværsnit, derefter styrkes krydset med 5-7 omdrejninger af tynd transformatortråd og en lille mængde POS-61 lodde. Når forbindelsen er afkølet, isoleres den med et tyndt varmekrympeslange..

Loddejern og lodning POS-61

Højeffektkredsløb med komplekse sekundære kredsløb kan kræve et trykt kredsløbskort med transistorer i træk i kanten for fri fastgørelse til kølepladen. Glasfiberlaminat med en folietykkelse på mindst 50 mikron er velegnet til at fremstille en tætning, men hvis belægningen er tyndere, forstærk lavspændingskredsløb med kobbertråd jumpere.

Ætsebord

At lave et trykt kredsløb derhjemme er let i dag – Sprint-Layout giver dig mulighed for at tegne klippestensiler til kredsløb af enhver kompleksitet, også til dobbeltsidede plader. Det resulterende billede udskrives af en laserprinter på fotopapir i høj kvalitet. Derefter påføres stencilen renset og affedtet kobber, stryges, papiret vaskes ud med vand. Teknologien blev kaldt “laser-strygning” (LUT) og er beskrevet i netværket i tilstrækkelig detaljer.

Tinnet bord

Du kan ætse resterne af kobber med jernchlorid, elektrolyt eller endda bordsalt, der er mange måder. Efter ætsning skal den fastgjorte toner vaskes af, monteringshullerne skal bores med en 1 mm bor og gåes langs alle sporene med et loddejern (nedsænket bue) for at tin kobberet på kontaktpuderne og forbedre kanalens ledningsevne.

Læs mere  Hvordan man hurtigt opvarmer et hus eller et sommerhus i weekenden
Bedøm denne artikel
( Ingen vurderinger endnu )
Tilføj kommentarer

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: