مبدل خانگی 12 220. ولتاژ بالا و بیشتر. مدارهای رادیویی برای مبتدیان برای خود مونتاژ

همه به وسایل برقی با برق 220 ولت عادت دارند. اما اگر به یک پیاده روی یا سفر طولانی بروید و بخواهید لوازم خانگی راحت را با خود ببرید چه؟ آنها نمی توانند مستقیماً از باتری ماشین کار کنند، آنها به سادگی قدرت کافی ندارند. در اینجا، مبدل های ولتاژ از 12 به 220 ولت می توانند به کمک بیایند.

مبدل چیست و ماهیت آن

به لطف پیشرفت تکنولوژی، این دستگاه ها به مراتب کوچکتر و راحت تر شده اند. حمل آنها آسان است و فضای زیادی را اشغال نمی کنند. مبدل ها می توانند ولتاژ باتری را تا 220 ولت افزایش دهند. حتی با فندک هم کار می کنند. با کمک چنین اینورترها می توانید به راحتی روشنایی را در چادر نصب کنید و همچنین برق تبلت، لپ تاپ و گوشی خود را از آنها تامین کنید.

کنترلرهای PWM چنین دستگاه هایی را پیشرفته تر کرده اند. راندمان به طور قابل توجهی افزایش یافت و شکل فعلی شبیه به یک سینوس خالص شد. اما این فقط در دستگاه های گران قیمت است. افزایش قدرت تا چند کیلو وات امکان پذیر شد.

مدت زمان کار بستگی به توان و ظرفیت باتری ها دارد. بنابراین هنگام رفتن به سفر بهتر است خود را به وسایل برقی با مصرف انرژی کم محدود کنید.


امروزه می توان انواع مختلفی از مبدل های جریان را خریداری کرد که می توانند توانی از چند صد وات تا چند کیلو وات تولید کنند. اما برای سفرهای توریستی ارزش خرید اینورتر کم مصرف را دارد.

تنها مانع برای کاربرد جامع آنها، شکل اصلاح شده جریان است. از یک سینوسی معمولی، به شکل تقریبا مستطیلی تبدیل می شود. همه لوازم خانگی قادر به کار بر روی آن نیستند.

3 نوع طراحی مبدل وجود دارد:

  • خودرو؛
  • فشرده - جمع و جور؛
  • ثابت.

لازم به ذکر است که با افزایش بار، راندمان مبدل کاهش می یابد. اینورترهای ثابت می توانند موج سینوسی تولید کنند. استفاده از آنها برای افزایش ولتاژ ژنراتورهای بادی و پنل های خورشیدی راحت است.

ویژگی های مبدل ها

قبل از خرید، باید بدانید که چگونه یک مبدل ولتاژ را انتخاب کنید. اولین چیزی که باید به آن توجه کنید ویژگی های آن است. اغلب فروشندگان می گویند نشانگرهای اینورتر نادرست است. آنها اوج قدرت آن را نشان می دهند که در آن دستگاه می تواند چندین دقیقه کار کند و پس از آن از گرمای بیش از حد خاموش می شود. به این ترتیب مقرون به صرفه ترین مبدل ها تبلیغ می شود.

مبدل های قدرتمند DC-AC ولتاژ را از 12 ولت به 220 ولت افزایش می دهند، شکل و فرکانس فعلی برابر با شبکه معمولی خانگی است. بنابراین، تمام دستگاه ها و ابزارها قادر به کار از روی آن هستند.

تمام مبدل های فعلی دارای پارامترهای زیر هستند:

  • قدرت کار؛
  • نوع خنک کننده؛
  • مصرف انرژی در حین عملیات بیکار؛
  • حداکثر مصرف جریان ورودی؛
  • مکانیسم های حفاظتی در برابر اتصال کوتاه و گرمای بیش از حد؛
  • شکل جریان خروجی؛
  • سطح ولتاژ برای منبع تغذیه

راندمان بالای اینورترهای مدرن به دلیل کنترل کننده های پالس به کار رفته در طراحی است. تقریباً 95 درصد انرژی به محموله می رود. بقیه، پراکنده شدن در دستگاه، آن را گرم می کند.


در ساده ترین و مقرون به صرفه ترین مبدل ها، سینوسی فعلی تغییر می کند. مستطیل شکل می شود و در دستگاه های گران قیمت و قدرتمند شکل فعلی همان سینوسی صاف مانند یک پریز استاندارد باقی می ماند.

گاهی اوقات، قدرت مبدل های ولتاژ ممکن است برای راه اندازی ابزارهای ساختمانی کافی نباشد. به عنوان مثال، اگر یک مته 750 وات مصرف کند، از یک اینورتر 1000 وات کار نخواهد کرد. برای حل این مشکل، سافت استارتر به فروش می رسد.

مبدل های نوع ثابت برای کارهای خانگی استفاده می شود. اینها دستگاه های قدرتمندی هستند که قادر به ارائه چندین هزار وات هستند. مبدل های جدی تری در شرکت ها استفاده می شود، قدرت آنها ده ها هزار وات است.

برای خودروها از اینورترهای کم مصرف چند صد وات استفاده می شود. زیرا باتری قادر نیست برای مدت طولانی تحت بارهای سنگین کار کند.

استفاده از مبدل در حداکثر بار توصیه نمی شود. عمر مفید آن به سرعت کاهش می یابد. دستگاه های گران قیمت دارای ذخیره انرژی هستند و در مقرون به صرفه ترین آنها این نشانگر کمی کمتر از چیزی است که روی کیس نشان داده شده است.

شما باید دستگاهی 20 درصد قوی تر از میزان مصرف تخمین زده بخرید. همچنین باید به نوع قدرت نشان داده شده روی کیس علاقه مند باشید. او ممکن است:

  • اسمی؛
  • طولانی؛
  • کوتاه مدت.

نوع خنک کننده

آلومینیوم فلزی با رسانایی حرارتی بالا است و مبدل‌ها (به ویژه مبدل‌های قدرتمند) هنگام کار در بارهای زیاد می‌توانند بیش از حد گرم شوند. بنابراین، قاب ها از این فلز خاص ساخته شده اند.

برای یک سیستم خنک کننده فعال، یک فن در کیس نصب شده است. هنگامی که سنسور دما بیش از حد دما را تشخیص دهد روشن می شود. در اینورترهای خودرو، فن ها ممکن است با گرد و غبار مسدود شوند و در نتیجه تهویه هوا ضعیف و گرمای بیش از حد ایجاد شود.

ممکن است عناصر خنک کننده غیرفعال روی کیس وجود داشته باشد. از نظر ظاهری، اینها باله های آلومینیومی هستند که به دفع گرما کمک می کنند.

مبدل خانگی

آماتورهای رادیویی این فرصت را دارند که با استفاده از مدار یک اینورتر ساده بسازند. نتیجه یک دستگاه جمع و جور است که می تواند ابزارهای مختلف جیبی را تامین کند.


فقط چهار ترانزیستور در مدار وجود دارد. هر کسی که می داند چگونه از آهن لحیم کاری استفاده کند، می تواند آن را مونتاژ کند. دستگاه به دست آمده برای استفاده در ماشین راحت است. این می تواند یک سوکت کامل 220 ولتی روی برد بدهد.

مبدل عکس از 12 به 220

اینورتر ولتاژ خودرو گاهی اوقات می تواند فوق العاده مفید باشد، اما بیشتر محصولات موجود در فروشگاه ها یا از نظر کیفیت خطا می کنند یا از قدرت خود راضی نیستند، اما در عین حال ارزان نیستند. اما از این گذشته ، مدار اینورتر از ساده ترین قطعات تشکیل شده است ، بنابراین ما دستورالعمل هایی را برای مونتاژ مبدل ولتاژ با دستان خود ارائه می دهیم.

محفظه برای اینورتر

اولین چیزی که باید در نظر گرفت تلفات تبدیل الکتریسیته تولید شده به عنوان گرما روی کلیدهای مدار است. به طور متوسط، این مقدار 2-5٪ از توان نامی دستگاه است، اما این نشانگر به دلیل انتخاب نادرست یا قدیمی شدن اجزا، تمایل به رشد دارد.

حذف گرما از عناصر نیمه هادی از اهمیت کلیدی برخوردار است: ترانزیستورها به گرمای بیش از حد حساس هستند و این در تخریب سریع دومی و احتمالاً شکست کامل آنها بیان می شود. به همین دلیل، پایه کیس باید یک سینک حرارتی باشد - یک رادیاتور آلومینیومی.

از پروفیل های رادیاتور، یک "شانه" معمولی با عرض 80-120 میلی متر و طول حدود 300-400 میلی متر مناسب است. صفحه نمایش ترانزیستورهای اثر میدانی با پیچ - تکه های فلزی در سطح عقب آنها به قسمت مسطح پروفیل متصل می شوند. اما حتی با این، همه چیز ساده نیست: نباید هیچ تماس الکتریکی بین صفحه تمام ترانزیستورهای مدار وجود داشته باشد، بنابراین رادیاتور و اتصال دهنده ها با فیلم های میکا و واشر مقوایی عایق بندی شده اند، در حالی که یک رابط حرارتی در هر دو طرف اعمال می شود. واشر دی الکتریک با خمیر حاوی فلز.

ما بار را تعیین می کنیم و قطعات را خریداری می کنیم

درک اینکه چرا یک اینورتر فقط یک ترانسفورماتور ولتاژ نیست و همچنین چرا لیست متنوعی از چنین دستگاه هایی وجود دارد بسیار مهم است. اول از همه، به یاد داشته باشید که با اتصال ترانسفورماتور به منبع DC، چیزی در خروجی نخواهید داشت: جریان موجود در باتری قطبیت را تغییر نمی دهد، به ترتیب، پدیده القای الکترومغناطیسی در ترانسفورماتور وجود ندارد.

بخش اول مدار اینورتر یک مولتی ویبراتور ورودی است که نوسانات شبکه را برای تکمیل تبدیل شبیه سازی می کند. معمولاً روی دو ترانزیستور دوقطبی که قادر به چرخاندن سوئیچ های قدرت هستند (به عنوان مثال IRFZ44، IRF1010NPBF یا قدرتمندتر - IRF1404ZPBF) مونتاژ می شود که مهمترین پارامتر برای آنها حداکثر جریان مجاز است. می تواند چند صد آمپر باشد، اما به طور کلی شما فقط باید مقدار جریان را در ولتاژ باتری ضرب کنید تا بدون در نظر گرفتن تلفات، تعداد تقریبی وات خروجی برق را بدست آورید.

یک مبدل ساده مبتنی بر مولتی ویبراتور و سوئیچ میدان برق IRFZ44

فرکانس مولتی ویبراتور ثابت نیست، محاسبه و تثبیت آن اتلاف وقت است. در عوض، جریان خروجی ترانسفورماتور توسط یک پل دیودی به DC تبدیل می شود. چنین اینورتر می تواند برای تغذیه بارهای صرفاً فعال - لامپ های رشته ای یا بخاری های برقی، اجاق ها مناسب باشد.

بر اساس پایه به دست آمده، مدارهای دیگری را می توان مونتاژ کرد که در فرکانس و خلوص سیگنال خروجی متفاوت است. انتخاب قطعات برای بخش ولتاژ بالا مدار آسان تر است: جریان ها در اینجا چندان زیاد نیستند، در برخی موارد مونتاژ مولتی ویبراتور و فیلتر خروجی را می توان با یک جفت ریز مدار با اتصال مناسب جایگزین کرد. . خازن های مدار بار باید الکترولیتی و برای مدارهایی با سطح سیگنال پایین، میکا باشد.

گونه ای از مبدل با ژنراتور فرکانس در ریزمدارهای K561TM2 در مدار اولیه

همچنین شایان ذکر است که برای افزایش توان نهایی، اصلاً نیازی به خرید قطعات قدرتمندتر و مقاوم در برابر حرارت مولتی ویبراتور اولیه نیست. مشکل را می توان با افزایش تعداد مدارهای مبدل متصل به موازات حل کرد، اما هر یک از آنها به ترانسفورماتور خود نیاز دارند.

گزینه ای با اتصال موازی مدارها

مبارزه برای یک سینوسی - ما مدارهای معمولی را تجزیه و تحلیل می کنیم

اینورترهای ولتاژ امروزه در همه جا مورد استفاده قرار می گیرند، هم توسط علاقه مندان به اتومبیل که می خواهند از لوازم خانگی خارج از خانه استفاده کنند و هم توسط ساکنان خانه های خودمختار که با انرژی خورشیدی تغذیه می شوند. و به طور کلی می توان گفت که عرض طیف کلکتورهای جریان قابل اتصال مستقیم به پیچیدگی دستگاه مبدل بستگی دارد.

متأسفانه، یک "سینوس" خالص فقط در منبع تغذیه اصلی وجود دارد، تبدیل جریان مستقیم به آن بسیار بسیار دشوار است. اما در بیشتر موارد این مورد نیاز نیست. برای اتصال موتورهای الکتریکی (از مته به آسیاب قهوه) جریان ضربانی با فرکانس 50 تا 100 هرتز بدون صاف کردن کافی است.

ESL، لامپ های LED و انواع ژنراتورهای جریان (منابع تغذیه، شارژر) برای انتخاب فرکانس بسیار مهم هستند، زیرا طرح عملکرد آنها بر اساس 50 هرتز است. در چنین مواردی، ریزمدارهایی به نام مولد پالس باید در ویبره ثانویه گنجانده شود. آنها می توانند بار کوچکی را مستقیماً تغییر دهند یا به عنوان "رسانا" برای یک سری کلیدهای برق در مدار خروجی اینورتر عمل کنند.

اما اگر قصد دارید از یک اینورتر برای تامین برق پایدار شبکه هایی با انبوه مصرف کنندگان ناهمگن از جمله ماشین های الکتریکی ناهمزمان استفاده کنید، حتی چنین طرح حیله گرانه ای کار نخواهد کرد. در اینجا، یک "سینوس" خالص بسیار مهم است و تنها مبدل های فرکانس با کنترل سیگنال دیجیتال می توانند این را درک کنند.

ترانسفورماتور: خودتان آن را بردارید یا انجام دهید

برای مونتاژ اینورتر، فقط یک عنصر مدار نداریم که ولتاژ پایین را به بالا تبدیل کند. می توانید از ترانسفورماتورهای منابع تغذیه رایانه شخصی و یو پی اس های قدیمی استفاده کنید ، سیم پیچ های آنها فقط برای تبدیل 12/24-250 ولت و بالعکس طراحی شده است ، فقط تعیین صحیح نتیجه گیری باقی می ماند.

و با این حال بهتر است ترانسفورماتور را با دستان خود بچرخانید، زیرا حلقه های فریت این امکان را به شما می دهد که خودتان و با هر پارامتری این کار را انجام دهید. فریت دارای رسانایی الکترومغناطیسی عالی است، به این معنی که تلفات تبدیل حداقل خواهد بود حتی اگر سیم با دست پیچیده شود و محکم نباشد. علاوه بر این، با استفاده از ماشین حساب های موجود در شبکه به راحتی می توانید تعداد دور و ضخامت سیم مورد نیاز را محاسبه کنید.

قبل از سیم پیچی، حلقه هسته باید آماده شود - لبه های تیز را با سوهان سوزنی بردارید و آن را با عایق محکم بپیچید - فایبرگلاس آغشته به چسب اپوکسی. به دنبال آن سیم پیچ اولیه از یک سیم مسی ضخیم قسمت محاسبه شده سیم پیچ می شود. پس از شماره گیری تعداد چرخش مورد نیاز، آنها باید به طور مساوی در سطح حلقه با فاصله مساوی توزیع شوند. سیم پیچ ها مطابق نمودار به هم متصل شده و با هیت شرینک عایق بندی شده اند.

سیم پیچ اولیه با دو لایه نوار الکتریکی لاوسان پوشانده می شود، سپس یک سیم پیچ ثانویه فشار قوی و یک لایه دیگر عایق پیچیده می شود. یک نکته مهم - شما باید "ثانویه" را در جهت مخالف بچرخانید، در غیر این صورت ترانسفورماتور کار نخواهد کرد. در نهایت، یک فیوز حرارتی نیمه هادی باید به یکی از شیرها لحیم شود، که جریان و دمای عملیاتی آن توسط پارامترهای سیم سیم پیچ ثانویه تعیین می شود (قاب فیوز باید محکم به ترانسفورماتور پیچیده شود). از بالا، ترانسفورماتور با دو لایه عایق وینیل بدون پایه چسب پیچیده می شود، انتهای آن با چسب یا چسب سیانواکریلات ثابت می شود.

نصب المان های رادیویی

مونتاژ دستگاه باقی مانده است. از آنجایی که قطعات زیادی در مدار وجود ندارد، می توان آنها را نه بر روی یک برد مدار چاپی، بلکه با نصب سطحی با اتصال به رادیاتور، یعنی به جعبه دستگاه، قرار داد. ما با یک سیم مسی جامد با سطح مقطع کافی بزرگ به پایه های پین لحیم می کنیم، سپس محل اتصال با 5-7 دور سیم ترانسفورماتور نازک و مقدار کمی لحیم کاری POS-61 تقویت می شود. پس از خنک شدن محل اتصال، با یک لوله نازک حرارتی عایق بندی می شود.

مدارهای با توان بالا با مدارهای ثانویه پیچیده ممکن است نیاز به ساخت یک برد مدار چاپی داشته باشند که در لبه آن ترانزیستورها در یک ردیف قرار می گیرند تا به طور شل به هیت سینک متصل شوند. فایبرگلاس با ضخامت فویل حداقل 50 میکرون برای ساخت آب بند مناسب است، اما اگر پوشش نازکتر است، مدارهای ولتاژ پایین را با جامپرهای سیم مسی تقویت کنید.

امروزه ساخت یک برد مدار چاپی در خانه آسان است - برنامه Sprint-Layout به شما امکان می دهد شابلون های برش را برای مدارهای با هر پیچیدگی، از جمله تخته های دو طرفه بکشید. تصویر به دست آمده توسط چاپگر لیزری بر روی کاغذ عکاسی با کیفیت بالا چاپ می شود. سپس استنسیل روی مس خالص و بدون چربی اعمال می شود، اتو می شود، کاغذ با آب تار می شود. این فناوری "اتو لیزری" (LUT) نام داشت و با جزئیات کافی در شبکه توضیح داده شده است.

شما می توانید بقایای مس را با کلرید آهن، الکترولیت یا حتی نمک معمولی حکاکی کنید، راه های زیادی وجود دارد. پس از اچ کردن، تونر گیر کرده باید شسته شود، سوراخ های نصب را با مته 1 میلی متری سوراخ کنید و با یک آهن لحیم کاری (غوطه ور) از تمام مسیرها عبور کنید تا مس لنت های تماسی را قلع کنید و رسانایی کانال ها را بهبود بخشد.

شما به معنای واقعی کلمه می توانید از مواد بداهه استفاده کنید. حتی بلوک های یک منبع تغذیه اضطراری ساده را می توان به عنوان پایه در نظر گرفت - در واقع یک مبدل دوگانه است - ابتدا ولتاژ به 12 ولت کاهش می یابد تا از شارژ باتری اطمینان حاصل شود.

و سپس ولتاژ به 220 ولت افزایش می یابد، جریان از مستقیم به متناوب تبدیل می شود. از چنین دستگاه هایی می توان برای تامین برق تجهیزات خانگی در خارج از منزل استفاده کرد - مته، آسیاب، تلویزیون و غیره. ساخت چنین وسیله ای به تنهایی کار سختی نیست و هزینه آن کمتر از دستگاه های مشابهی خواهد بود که در فروشگاه ها به فروش می رسند. .

اصل عملکرد اینورتر

نام دوم مبدل اینورتر است. در واقع با نوع مدولاسیون عرض پالس است. برق از یک منبع 12 ولت DC (در این مورد، از باتری) تامین می شود. در خروجی دستگاه، پالس هایی ظاهر می شود که در آن چرخه وظیفه تغییر می کند. بستگی به نسبت زمانی دارد که در طی آن ولتاژ وجود دارد یا وجود ندارد. با یک چرخه کاری برابر با یک، حداکثر مقدار جریان خروجی است. با کاهش چرخه کار، جریان کاهش می یابد.

ولتاژ در هر زمان در خروجی 220 ولت است. حتی ساده ترین مبدل 12 ولت به 220 ولت می تواند در محدوده فرکانس وسیع - 50 کیلوهرتز ... 5 مگاهرتز کار کند. این همه به طرح خاص و عناصر استفاده شده در آن بستگی دارد. فرکانس ولتاژ بسیار بالا است، برای تغذیه تجهیزات خانگی کشنده خواهد بود. برای کاهش آن به 50 هرتز استاندارد، لازم است از ترانسفورماتورهای طراحی شده ویژه استفاده شود. مدولاتور PWM به شما این امکان را می دهد که یک ولتاژ متناوب از یک ولتاژ ثابت با فرکانس مورد نیاز ایجاد کنید.

سیستم بازخورد

اگر مدولاتور PWM بار نداشته باشد، چرخه وظیفه در حداقل سطح است، مقدار ولتاژ 220 ولت است. به محض اتصال بار به دستگاه، جریان به شدت افزایش می یابد و ولتاژ کاهش می یابد، کمتر می شود. بیش از 220 ولت. اگر تصمیم دارید یک مبدل ولتاژ از 12 به 220 ولت با دست خود بسازید، پس حتماً وجود بازخورد را در نظر بگیرید. این به شما امکان می دهد ولتاژ خروجی را با یک مقدار مرجع مقایسه کنید.

اگر در ولتاژها تفاوت وجود داشته باشد، سیگنالی به ژنراتور ارسال می شود که به شما امکان می دهد چرخه کاری پالس ها را افزایش دهید. با این سیستم می توان به حداکثر توان خروجی و ولتاژ پایدارتر دست یافت. به محض خاموش شدن بار، ولتاژ دوباره از 220 ولت می پرد - سیستم بازخورد این مشکل را برطرف می کند و مقدار چرخه کاری پالس ها را کاهش می دهد. و به همین ترتیب تا زمانی که تنش برابر شود.

مقابله با باتری مرده

هنگامی که چرخه کار و مقدار جریان خروجی تغییر می کند، بار روی منبع تغذیه افزایش می یابد. این منجر به تخلیه آن و کاهش ولتاژ می شود. و اگر از یک سیستم بازخورد استفاده شود، چرخه وظیفه سیگنال ها را تا حد امکان افزایش می دهد، گاهی اوقات تا حداکثر - یک. مبدل های ولتاژ 12/220 ولتی بدون بازخورد به شدت به باتری های مرده واکنش نشان می دهند. در حین کار، مقدار ولتاژ خروجی لزوما کاهش می یابد.

اگر قصد دارید تجهیزاتی مانند چرخ های زاویه ای، لامپ های الکتریکی، دیگ ها یا کتری ها را به هم وصل کنید، کاهش ولتاژ بر عملکرد آنها تأثیر نمی گذارد. اما در صورتی که مبدل برای اتصال تجهیزات تلویزیون، لپ تاپ، کامپیوتر، سرور، تقویت کننده مورد نیاز باشد، بازخورد به سادگی ضروری است. این به شما امکان می دهد تمام نوسانات برق را جبران کنید که عملکرد پایدار دستگاه ها را تضمین می کند.

انتخاب طرحواره

برای ساخت مبدل ولتاژ 12/220 ولت با دستان خود، باید مدار خاصی را انتخاب کنید. و حتماً قدرت دستگاه هایی را که قصد اتصال به آن را دارید در نظر بگیرید. تقریباً تخمین بزنید که چه باری توسط اینورتر تغذیه می شود. اطمینان حاصل کنید که 25٪ دیگر به توان دریافتی در ذخیره اضافه کنید، اضافی نخواهد بود. بر اساس داده های به دست آمده، می توانید یک طرح خاص را انتخاب کنید. و البته یکی از نکات مهم این است

اگر قصد خرید تمام قطعات را دارید، توانایی های مالی خود را ارزیابی کنید. و به اقلام گران قیمت زیادی نیاز خواهید داشت. خوشبختانه، تقریباً همه آنها در فناوری مدرن یافت می شوند - در منابع تغذیه اضطراری، منابع تغذیه برای رایانه ها و لپ تاپ ها. به هر حال، یک یو پی اس استاندارد می تواند به عنوان مبدل ولتاژ استفاده شود، حتی هیچ تغییری لازم نیست. باتری قدرتمندتری را به آن وصل کنید و تمام. اما شما باید باتری را از یک منبع انرژی اضافی شارژ کنید - استاندارد نمی تواند مقدار جریان مورد نظر را تولید کند.

عناصر مدار مبدل

طراحی استاندارد اینورتر برای تبدیل 12 ولت DC به 220 AC از عناصر زیر تشکیل شده است که در هر فناوری مدرن می توان یافت:

  1. مدولاتور PWM یک میکروکنترلر با طراحی خاص است.
  2. حلقه های فریت برای ساخت ترانسفورماتورهای فرکانس بالا.
  3. ترانزیستورهای اثر میدان قدرت IGBT.
  4. خازن های الکترولیتی
  5. مقاومت های ثابت قدرت های مختلف.
  6. چوک برای فیلتر کردن جریان.

در صورتی که به توانایی های خود اطمینان ندارید، می توانید به طور مستقل مبدل را مطابق مدار مولتی ویبراتور مونتاژ کنید. ترانسفورماتور چنین دستگاهی از یک UPS یا منبع تغذیه برای تلویزیون های ترانزیستوری مناسب است. چنین دستگاهی یک اشکال دارد - ابعاد چشمگیر. اما مشخص می شود که راه اندازی آن بسیار ساده تر از ساختارهای پیچیده ای است که با جریان فرکانس بالا کار می کنند.

عملکرد اینورترها

اگر تصمیم دارید طبق یک طرح ساده یک مبدل ولتاژ 12/220 را با دستان خود بسازید، ممکن است قدرت آن کم باشد. اما برای تامین برق تجهیزات خانگی کاملاً کافی است. اما اگر توان بالای 120 وات باشد، مصرف جریان حداقل به 10 آمپر افزایش می یابد. بنابراین، هنگام استفاده در ماشین، نمی توان آن را به سوکت فندک وصل کرد - تمام سیم ها ذوب می شوند و فیوزها از کار می افتند.

بنابراین اینورترهای خودرو با توان بیش از 120 وات باید با استفاده از فیوز و رله اضافی به باتری متصل شوند. حتما سیم را از باتری به محل نصب اینورتر خودرو بکشید. برای روشن کردن مبدل، می توانید از یک کلید کلید یا یک دکمه جفت شده با یک رله الکترومغناطیسی استفاده کنید - به شما امکان می دهد جریان بالا را از کنترل ها حذف کنید.

من مداری را برای مبدل ولتاژ (اینورتر) 12 / 220 ولت (قدرت تا 500 وات) پیشنهاد می کنم که توسط یک باتری 12 ولت تغذیه می شود که می تواند در ماشین و خانه برای روشنایی، برای تغذیه تلویزیون، یک یخچال کوچک مفید باشد. و غیره. مدار بر روی دو ریز مدار از سری 155 و شش ترانزیستور مونتاژ شده است. در مرحله خروجی از ترانزیستورهای اثر میدانی استفاده می شود که در حالت باز مقاومت بسیار کمی دارند که باعث افزایش راندمان مبدل شده و نیازی به نصب آنها بر روی رادیاتورهای با مساحت بیش از حد بزرگ ندارد.

بیایید به عملکرد مدار بپردازیم: (نمودار و نمودار را ببینید). در تراشه D1، یک مولد پالس مستطیلی مونتاژ شده است که سرعت تکرار آن حدود 200 هرتز است - نمودار "A". از پایه 8 ریز مدار، پالس ها بیشتر به تقسیم کننده های فرکانس مونتاژ شده روی عناصر D2.1 - D2.2 ریز مدار D2 تغذیه می شوند. در نتیجه، در پایه 6 تراشه D2، نرخ تکرار پالس نصف می شود - 100 هرتز - نمودار "B"، و در پایه 8 پالس ها برابر با فرکانس 50 هرتز - نمودار "C" می شوند. پالس های غیر معکوس 50 هرتز از پین 9 گرفته شده است - نمودار "D". در دیودهای VD1-VD2، یک مدار منطقی "OR" مونتاژ شده است. در نتیجه، پالس های گرفته شده از پین های ریز مدارهای D1 پایه 8، D2 پایه 6 یک پالس مربوط به نمودار "E" روی کاتد دیودها را تشکیل می دهند. آبشار روی ترانزیستورهای V1 و V2 برای افزایش دامنه پالس‌های لازم برای باز شدن کامل ترانزیستورهای اثر میدان عمل می‌کند. ترانزیستورهای V3 و V4 که به خروجی‌های 8 و 9 تراشه D2 متصل هستند، به نوبه خود باز می‌شوند و در نتیجه یکی از ترانزیستورهای V5 یا V6 دیگر را مسدود می‌کنند. در نتیجه پالس های کنترلی به گونه ای شکل می گیرند که بین آنها مکث ایجاد می شود که امکان عبور جریان از ترانزیستورهای خروجی را از بین می برد و راندمان را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. نمودارهای "F" و "G" پالس های کنترلی تولید شده ترانزیستورهای V5 و V6 را نشان می دهند.

مبدلی که به درستی مونتاژ شده است بلافاصله پس از اعمال برق شروع به کار می کند. هنگام راه اندازی باید فرکانس سنج را به خروجی دستگاه وصل کنید و با انتخاب مقاومت R1 و در صورت لزوم خازن C1 فرکانس را روی 50-60 هرتز قرار دهید.

درباره جزئیات
ترانزیستور KT315 با هر شاخص حرفی، KT209 را می توان با KT361 با هر شاخص حرفی جایگزین کرد. ما تثبیت کننده ولتاژ KA7805 را با KR142EN5A داخلی جایگزین خواهیم کرد. هر مقاومتی با توان 0.125 ... 0.25 وات. تقریباً هر دیود با فرکانس پایین، به عنوان مثال، KD105، IN4002. خازن C1 نوع K73-11، K10-17V با تلفات خازنی کم در هنگام گرمایش. ترانسفورماتور از یک تلویزیون لوله سیاه و سفید قدیمی گرفته شده است، به عنوان مثال: "Spring"، "Record". سیم پیچ برای ولتاژ 220 ولت باقی می ماند و سیم پیچ های باقی مانده حذف می شوند. روی این سیم پیچ، دو سیم پیچ با سیم PEL - 2.1 میلی متر پیچیده می شود. برای تقارن بهتر، آنها باید به طور همزمان در دو سیم پیچ شوند. هنگام اتصال سیم پیچ ها، باید فازبندی را در نظر گرفت. ترانزیستورهای اثر میدانی از طریق واشرهای میکا به یک رادیاتور آلومینیومی معمولی با مساحت حداقل 600 سانتی متر مربع ثابت می شوند.

فهرست عناصر رادیویی

تعیین یک نوع فرقه تعداد توجه داشته باشیدنمرهدفترچه یادداشت من
تنظیم کننده خطی

UA7805

1 KR142EN5A به دفترچه یادداشت
D1 شیر فلکهK155LA31 به دفترچه یادداشت
D2 D فلیپ فلاپK155TM21 به دفترچه یادداشت
V1، V3، V4 ترانزیستور دوقطبی

KT315B

3 به دفترچه یادداشت
V2 ترانزیستور دوقطبی

KT209A

1 KT361 به دفترچه یادداشت
V5، V6 ترانزیستور ماسفت

IRLR2905

2 از طریق میکا پد به دفترچه یادداشت
VD1، VD2 دیود

KD522A

2 KD105، 1N4002، و غیره به دفترچه یادداشت
C1 خازن2.2uF1 K73-11، K10-17V به دفترچه یادداشت
C2 470uF1 به دفترچه یادداشت
C3 خازن الکترولیتی2200uF1 به دفترچه یادداشت
R1 مقاومت

680 اهم

1 به دفترچه یادداشت
R2 مقاومت

7.5 کیلو اهم

1 به دفترچه یادداشت
R3، R5-R8 مقاومت
من به مدار مبدل ولتاژ خودرو برای اتصال دستگاه های 220 ولت در ماشین علاقه مند بودم. یک چیز مفید در صورت نیاز به برق رسانی به آهن لحیم کاری، تلویزیون کوچک، شارژ لپ تاپ، گوشی ... نمودار مدار در تصویر نشان داده شده است - برای بزرگنمایی کلیک کنید:

پاور روی تست 13 ولت داد. جریان XX تقریباً 900 میلی آمپر است. با بار در قالب یک موتور ناهمزمان با توان 30 وات، جریان حدود 6 آمپر است. در ابتدا، نمی‌توانستم بفهمم که چرا مدار XX 5A می‌خورد (زمانی که به طور کلی تا 10A متصل است). معلوم شد که الکترولیت شوروی کاملاً خشک شده است و تقریباً هیچ ظرفیتی وجود ندارد ، بعداً با یکی دیگر جایگزین شد و مدار مبدل مانند یک ساعت شروع به کار کرد. روی عکس کوتهتماشای یک موتور الکتریکی جالب:

من از ترانزیستور (اسمش یادم نیست) برای 40 آمپر و 50 ولت استفاده کردم. درایور و کنترلر PWM - تراشه SG3824، مدار سوئیچینگ از صفحه داده. تنها پیشرفت این است که در مدار حفاظت جریان (پای اول، ورودی معکوس مقایسه کننده) یک پل دیود نصب کردم و ولتاژ را از سیم پیچ ترنس به 12 ولت اعمال کردم (در UPC کمی متفاوت ترتیب داده شده است) و ولتاژ مثبت به آن اعمال شد. همان پا به نظر می رسد در همان زمان تثبیت خروجی، که باید تنظیم می شد، و با این حال لامپ 100 ولت سوخته نشد، اما موتور گرم شد - سیم پیچ ها حتی شروع به بوی بد کردند. اگر مقاومت مقاومت را در پایه هفتم تغییر دهید، فرکانس ژنراتور تغییر می کند و سرعت را تغییر می دهد، اما در محدوده های باریک، زیرا موتور ناهمزمان برای 50 هرتز طراحی شده است (فقط بیشترین توان خروجی وجود دارد) و ولتاژ در اولین استارت 260 ولت بود که این هم طبیعی است.


در مورد بردهای مدار چاپی، من این کار را به روشی ساده انجام دادم: من تکستولیت را محکم کردم و به طرز احمقانه ای خود ژنراتور را از کل برد با قیچی جدا کردم و سپس یک قطعه دیگر از برد را برای پیچاندن هیت سینک های ترانزیستور جدا کردم. حالا برای من باقی مانده است که فقط یک خازن معمولی در منبع تغذیه دستگاه پیدا کنم و درب مبدل را می توان محکم پیچ کرد.


به حفاظت فعلی هم فکر کردم. در یک جریان بار مشخص، یک نشانگر به شکل LED قرمز و همچنین برای نشان دادن قدرت (سبز) قرار دهید. می توانید یک فیلم کوتاه که عملکرد مبدل ولتاژ را نشان می دهد تماشا کنید:

بدنه را کاملا مونتاژ کرد. در آزمایشات، به خاطر علاقه، یک لامپ 100 ولتی وصل کردم، و اوه - یک معجزه: سوزن آمپرمتر در 10 آمپر یخ زد، به این معنی که عملاً هیچ تلفاتی وجود ندارد! آزمایشات میدانی نشان داده است که مبدل باری 250 واتی را بی سر و صدا می کشد و از باتری ماشین کار می کند. ظاهر دستگاه مونتاژ شده در مورد:

و مهم ترین چیزی که باعث خوشحالی من می شود، رادیاتورهای سرد ترانزیستورها است، حتی زمانی که دیودهای یکسو کننده (d242) در شارژر از قبل شروع به جوشیدن کرده اند!

من همچنین یک دسته عالی که از ایستگاه رادیویی RSV-2 گرفته شده بود را به کیس پیچ کردم و اکنون مبدل 12-220 ولت بالاخره تمام شد. نویسنده طرح: bvz

در مورد مقاله مبدل خانگی 12 - 220 ولت بحث کنید