مبدل ولتاژ در سه ترانسفورماتور. مبدل ولتاژ بالا ساده مبدل ولتاژ با کنترل PWM

یک مبدل بسیار ساده 50 کیلوولت که اساساً از سه عنصر تشکیل شده است. همه اجزا در دسترس هستند و در صورت تمایل به راحتی پیدا می شوند.
مبدل ولتاژ بالا را می توان برای آزمایش های مختلف با برق بالا مانند یونیزر، تستر یکپارچگی عایق و غیره استفاده کرد.

آنچه شما نیاز دارید:
- ترانسفورماتور اسکن خطی از هر تلویزیون با کینسکوپ.
- ترانزیستور اثر میدانی IRFZ44 -
- مقاومت 150 اهم (1/2 وات).

مدار مبدل ولتاژ بالا

بیایید همه چیز را بدون لحیم کاری روی تخته نان بچینیم. من فقط به شما نشان می دهم که چگونه کار می کند، و اگر دوست دارید، می توانید آن را به یک برد قابل اعتمادتر منتقل کنید و همه عناصر را لحیم کنید.

اتصال ترانزیستور، اگر کسی نمی داند.

ما باید سیم پیچ ترانسفورماتور را باد کنیم. سیم پیچ ولتاژ بالا بومی خواهد بود. یک سیم معمولی و نه کاملاً نازک می گیریم و با 14-16 چرخش آن را می پیچیم. در وسط سیم پیچ یک شاخه درست می کنیم.

حالا همه چیز را به مدار خود وصل می کنیم. برق آخرین بار وصل شده است. هنگام کار با ولتاژ بالا مراقب باشید. دستان خود را نزدیک ترانسفورماتور روشن قرار ندهید.

بین خروجی ولتاژ بالای ترانسفورماتور و پایانه های طرف دیگر حدود 1 سانتی متر فاصله ایجاد کنید. و فقط پس از آن برق را روشن کنید. اگر جرقه بزند، ژنراتور روشن است و همه چیز به درستی کار می کند.
اگر برای مدت طولانی کار می کنید، توصیه می شود ترانزیستور را روی رادیاتور نصب کنید. و اگر جرقه کوچک باشد، می توان ولتاژ را به 10 یا 15 ولت افزایش داد.

ویدیوی کار

نمودارهای شماتیک مبدل های ولتاژ ساده بر اساس ژنراتورهای خودکار، ساخته شده با استفاده از ترانزیستور.

ژنراتورهای خود برانگیخته (ژنراتورهای خود تحریکی) معمولاً از بازخورد مثبت برای تحریک نوسانات الکتریکی استفاده می کنند. همچنین اتو ژنراتورهای مبتنی بر عناصر فعال با مقاومت دینامیکی منفی وجود دارد، اما عملاً از آنها به عنوان مبدل استفاده نمی شود.

مبدل های ولتاژ تک مرحله ای

ساده ترین مدار مبدل ولتاژ تک مرحله ای مبتنی بر نوسانگر در شکل 1 نشان داده شده است. 1. به این نوع ژنراتورها، ژنراتورهای مسدود کننده می گویند. تغییر فاز برای اطمینان از شرایط برای وقوع نوسانات در آن با روشن شدن خاصی از سیم پیچ ها فراهم می شود.

برنج. 1. مدار مبدل ولتاژ با فیدبک ترانسفورماتور.

آنالوگ ترانزیستور 2N3055 - KT819GM. ژنراتور مسدود کننده به شما امکان می دهد پالس های کوتاه با چرخه کاری بالا را بدست آورید. از نظر شکل، این تکانه ها نزدیک به مستطیل هستند.

ظرفیت مدارهای نوسانی ژنراتور مسدود کننده معمولاً کوچک است و به دلیل ظرفیت های وقفه ای و ظرفیت نصب است. فرکانس محدود کننده تولید ژنراتور مسدود کننده صدها کیلوهرتز است. نقطه ضعف این نوع ژنراتورها وابستگی شدید فرکانس تولید به تغییرات ولتاژ تغذیه است.

یک تقسیم کننده مقاومتی در مدار پایه ترانزیستور مبدل (شکل 1) برای ایجاد یک بایاس اولیه طراحی شده است. یک نسخه تا حدودی اصلاح شده مبدل با بازخورد ترانسفورماتور در شکل نشان داده شده است. 2.

برنج. 2. نمودار بلوک اصلی (واسطه) منبع ولتاژ بالا بر اساس مبدل خودمولد.

اسیلاتور در فرکانس تقریباً 30 کیلوهرتز کار می کند. در خروجی مبدل، ولتاژی با دامنه حداکثر 1 کیلو ولت تشکیل می شود (تعیین شده توسط تعداد دور سیم پیچ افزایش یافته ترانسفورماتور).

ترانسفورماتور T1 بر روی یک قاب دی الکتریک قرار داده شده در هسته زره پوش B26 ساخته شده از فریت M2000NM1 (M1500NM1) ساخته شده است. سیم پیچ اولیه شامل 6 چرخش است. سیم پیچ ثانویه - 20 دور سیم PELSHO با قطر 0.18 میلی متر (0.12 ... 0.23 میلی متر).

سیم پیچ افزایش یافته برای دستیابی به ولتاژ خروجی 700 ... 800 ولت تقریباً 1800 دور سیم PEL با قطر 0.1 میلی متر دارد. هر 400 چرخش در طول سیم پیچی، یک فاصله دهنده دی الکتریک ساخته شده از کاغذ خازن گذاشته می شود، لایه ها با خازن یا روغن ترانسفورماتور آغشته می شوند. محل پایانه های سیم پیچ با پارافین پر شده است.

این مبدل می تواند به عنوان یک مبدل میانی برای تامین انرژی مراحل بعدی تولید ولتاژ بالا (مثلاً با شکاف جرقه الکتریکی یا تریستور) استفاده شود.

مبدل ولتاژ بعدی (ایالات متحده آمریکا) نیز روی یک ترانزیستور ساخته شده است (شکل 3). ولتاژ بایاس پایه توسط سه دیود متصل به سری VD1 - VD3 (بایاس رو به جلو) تثبیت می شود.

برنج. 3. نمودار مبدل ولتاژ با فیدبک ترانسفورماتور.

محل اتصال کلکتور ترانزیستور VT1 توسط یک خازن C2 محافظت می شود، علاوه بر این، زنجیره ای از دیود VD4 و دیود زنر VD5 به موازات سیم پیچ کلکتور ترانسفورماتور T1 متصل می شود.

ژنراتور پالس هایی نزدیک به مستطیل شکل تولید می کند. فرکانس تولید 10 کیلوهرتز است و با مقدار ظرفیت خازن C3 تعیین می شود. آنالوگ ترانزیستور 2N3700 - KT630A.

مبدل های ولتاژ فشاری

نمودار مبدل ولتاژ ترانسفورماتور فشار کش در شکل نشان داده شده است. 4. آنالوگ ترانزیستور 2N3055 - KT819GM. ترانسفورماتور یک مبدل ولتاژ بالا (شکل 4) را می توان با استفاده از یک هسته باز فریت با سطح مقطع گرد یا مستطیلی و همچنین بر اساس یک ترانسفورماتور خط تلویزیونی ساخت.

هنگام استفاده از یک هسته فریت گرد با قطر 8 میلی متر، تعداد دور سیم پیچ فشار قوی، بسته به ولتاژ خروجی مورد نیاز، می تواند به 8000 دور سیم با قطر 0.15 ... 0.25 میلی متر برسد. سیم پیچ کلکتور شامل 14 دور سیم با قطر 0.5 ... 0.8 میلی متر است.

برنج. 4. نمودار مبدل فشار کش با بازخورد ترانسفورماتور.

برنج. 5. گونه ای از مدار مبدل ولتاژ بالا با بازخورد ترانسفورماتور.

سیم پیچ های فیدبک (سیم پیچ های پایه) شامل 6 دور از همان سیم هستند. هنگام اتصال سیم پیچ ها باید فازبندی آنها رعایت شود. ولتاژ خروجی مبدل تا 8 کیلو ولت است.

ترانزیستورهای تولید داخلی، به عنوان مثال KT819 و موارد مشابه، می توانند به عنوان ترانزیستور مبدل استفاده شوند.

گونه ای از مدار یک مبدل ولتاژ مشابه در شکل نشان داده شده است. 5. تفاوت اصلی در مدارهای عرضه بایاس به پایه ترانزیستورها نهفته است.

تعداد چرخش سیم پیچ اولیه (کلکتور) 2x5 پیچ با قطر 1.29 میلی متر است، از ثانویه - 2x2 پیچ با قطر 0.64 میلی متر. ولتاژ خروجی مبدل به طور کامل با تعداد دور سیم پیچ افزایش یافته تعیین می شود و می تواند به 10 ... 30 کیلو ولت برسد.

الف. مبدل ولتاژ Chaplygin حاوی مقاومت نیست (شکل 6). انرژی آن توسط یک باتری 5-6 تامین می شود و قادر است تا 1 آمپر را با ولتاژ 12 ولت تحویل دهد.

برنج. 6. شماتیک یک مبدل ولتاژ ساده و با راندمان بالا با باتری 5 ولت.

دیودهای یکسو کننده انتقال ترانزیستورهای نوسانگر هستند. این دستگاه همچنین قادر است با ولتاژ تغذیه کاهش یافته تا 1 ولت کار کند.

برای گزینه های مبدل کم مصرف، می توانید از ترانزیستورهایی مانند KT208، KT209، KT501 و غیره استفاده کنید. حداکثر جریان بار نباید از حداکثر جریان پایه ترانزیستورها تجاوز کند.

دیودهای VD1 و VD2 اختیاری هستند، با این حال، آنها اجازه می دهند ولتاژ اضافی 4.2 ولت قطب منفی را در خروجی به دست آورند. راندمان دستگاه حدود 85 درصد است. ترانسفورماتور T1 بر روی حلقه K18x8x5 2000NM1 ساخته شده است. سیم پیچ های I و II دارای 6، III و IV هستند - هر کدام 10 دور سیم PEL-2 0.5.

مبدل سه نقطه ای القایی

مبدل ولتاژ (شکل 7) طبق طرح سه نقطه ای القایی ساخته شده است و برای اندازه گیری مقاومت های با مقاومت بالا در نظر گرفته شده است و به شما امکان می دهد ولتاژ ناپایدار 120 ... 150 ولت را در خروجی به دست آورید.

جریان مصرف شده توسط مبدل در حدود 3 ... 5 میلی آمپر در ولتاژ تغذیه 4.5 ولت است. ترانسفورماتور این دستگاه را می توان بر اساس ترانسفورماتور تلویزیون BTK-70 ایجاد کرد.

برنج. 7. نمودار مبدل ولتاژ با توجه به مدار سه رنگ القایی.

سیم پیچ ثانویه آن برداشته می شود، به جای آن، یک سیم پیچ ولتاژ پایین مبدل پیچیده می شود - 90 دور (دو لایه 45 چرخشی هر کدام) سیم PEV-1 0.19 ... 0.23 میلی متر. طبق طرح از پیچ 70 از پایین انشعاب کنید. مقاومت R1 - 12 ... 51 کیلو اهم.

مبدل ولتاژ 1.5 V / -9 V

برنج. 8. مدار مبدل ولتاژ 1.5 V / -9 V.

مبدل (شکل 8) یک ژنراتور آرامش تک چرخه با بازخورد مثبت خازنی (C2, C3) است. یک ترانسفورماتور خودکار T1 در مدار جمع کننده ترانزیستور VT2 گنجانده شده است.

مبدل از اتصال معکوس دیود یکسو کننده VD1 استفاده می کند، یعنی. هنگامی که ترانزیستور VT2 باز است، ولتاژ تغذیه Un به سیم پیچ اتوترانسفورماتور اعمال می شود و یک پالس ولتاژ در خروجی ترانسفورماتور خودکار ظاهر می شود. با این حال، دیود VD1 که در جهت مخالف روشن شده است، در این زمان بسته می شود و بار از مبدل جدا می شود.

در لحظه مکث، زمانی که ترانزیستور بسته می شود، قطبیت ولتاژ روی سیم پیچ های T1 معکوس می شود، دیود VD1 باز می شود و ولتاژ یکسو شده به بار اعمال می شود.

در چرخه های بعدی، هنگامی که ترانزیستور VT2 قفل می شود، خازن های فیلتر (C4، C5) از طریق بار تخلیه می شوند و جریان مستقیم را تضمین می کنند. در این حالت، اندوکتانس سیم پیچ افزایش یافته اتوترانسفورماتور T1 نقش یک خفه کننده صاف کننده فیلتر را بازی می کند.

برای از بین بردن مغناطش هسته اتوترانسفورماتور توسط جریان مستقیم ترانزیستور VT2، از مغناطیس شدن هسته اتوترانسفورماتور به دلیل گنجاندن خازن های C2 و C3 به موازات سیم پیچ آن استفاده می شود که به طور همزمان یک تقسیم کننده ولتاژ فیدبک هستند.

هنگامی که ترانزیستور VT2 بسته می شود، خازن های C2 و C3 در طول مکث از طریق بخشی از سیم پیچ ترانسفورماتور تخلیه می شوند و مغناطش هسته T1 توسط جریان تخلیه معکوس می شود.

فرکانس تولید به ولتاژ پایه ترانزیستور VT1 بستگی دارد. تثبیت ولتاژ خروجی با استفاده از بازخورد منفی (OOS) روی یک ولتاژ ثابت با استفاده از R2 انجام می شود.

با کاهش ولتاژ خروجی، فرکانس پالس های تولید شده تقریباً با مدت مشابه افزایش می یابد. در نتیجه فرکانس شارژ خازن های فیلتر C4 و C5 افزایش می یابد و افت ولتاژ در بار جبران می شود. با افزایش ولتاژ خروجی، فرکانس تولید، برعکس، کاهش می یابد.

بنابراین، پس از شارژ خازن ذخیره سازی C5، فرکانس تولید ده ها بار کاهش می یابد. فقط پالس های کمیاب باقی می ماند که تخلیه خازن ها را در حالت استراحت جبران می کند. این روش تثبیت کننده امکان کاهش جریان ساکن مبدل را تا 0.5 میلی آمپر فراهم کرد.

ترانزیستورهای ѴT1 و ѴT2 باید تا حد ممکن بهره بالایی داشته باشند تا کارایی را بهبود بخشند. سیم پیچ اتوترانسفورماتور بر روی یک حلقه فریت K10x6x2 ساخته شده از مواد 2000NM پیچیده شده است و دارای 300 دور سیم PEL-0.08 با یک ضربه از پیچ 50 است (شمارش از ترمینال "زمین شده"). دیود VD1 باید فرکانس بالایی داشته باشد و جریان معکوس کمی داشته باشد. تنظیم مبدل به تنظیم ولتاژ خروجی برابر با -9 ولت با انتخاب مقاومت R2 کاهش می یابد.

مبدل ولتاژ با کنترل PWM

در شکل 9 نمودار مبدل ولتاژ تثبیت شده با کنترل پهنای پالس را نشان می دهد. مبدل زمانی که ولتاژ باتری از 9 ... 12 به 3 ولت کاهش می یابد، فعال می ماند. چنین مبدلی برای تجهیزات با باتری مناسب ترین است.

راندمان تثبیت کننده حداقل 70 درصد است. هنگامی که ولتاژ منبع تغذیه به زیر ولتاژ تثبیت شده خروجی مبدل می‌رسد، تثبیت می‌شود، که نمی‌تواند توسط یک تنظیم‌کننده ولتاژ سنتی تامین شود. اصل تثبیت مورد استفاده در این مبدل ولتاژ.

برنج. 9. طرح مبدل ولتاژ تثبیت شده با کنترل PWM.

هنگامی که مبدل روشن می شود، جریان عبوری از مقاومت R1 ترانزیستور T1 را باز می کند، جریان کلکتوری که از سیم پیچ II ترانسفورماتور T1 عبور می کند، ترانزیستور قدرتمند T2 را باز می کند. ترانزیستور ѴT2 وارد حالت اشباع می شود و جریان از طریق سیم پیچ I ترانسفورماتور به صورت خطی افزایش می یابد.

انرژی در ترانسفورماتور ذخیره می شود. پس از مدتی، ترانزیستور ѴT2 به حالت فعال می رود، EMF خود القایی در سیم پیچ های ترانسفورماتور ایجاد می شود، قطبیت آن مخالف ولتاژ اعمال شده به آنها است (مدار مغناطیسی ترانسفورماتور اشباع نمی شود).

ترانزیستور ѴT2 مانند بهمن بسته می شود و EMF خود القایی سیم پیچ I از طریق دیود VD2 خازن C3 را شارژ می کند. خازن C2 به بسته شدن واضح تر ترانزیستور کمک می کند. سپس این روند تکرار می شود.

پس از مدتی، ولتاژ در خازن СЗ آنقدر افزایش می یابد که دیود زنر VD1 باز می شود و جریان پایه ترانزیستور ѴТ1 کاهش می یابد، در حالی که جریان پایه کاهش می یابد و از این رو جریان کلکتور ترانزیستور ѴТ2.

از آنجایی که انرژی انباشته شده در ترانسفورماتور توسط جریان کلکتور ترانزیستور ѴT2 تعیین می شود، افزایش بیشتر ولتاژ در خازن C3 متوقف می شود. خازن از طریق بار تخلیه می شود. بنابراین، یک ولتاژ ثابت در خروجی اینورتر حفظ می شود. ولتاژ خروجی توسط دیود زنر VD1 تنظیم می شود. فرکانس تبدیل در 20 ... 140 کیلوهرتز متغیر است.

مبدل ولتاژ 3-12 ولت / + 15 ولت، -15 ولت

یک مبدل ولتاژ که مدار آن در شکل نشان داده شده است. 10 از این جهت متفاوت است که مدار بار به صورت گالوانیکی از مدار کنترل جدا شده است. این اجازه می دهد تا چندین ولتاژ پایدار ثانویه به دست آید. استفاده از یک پیوند یکپارچه در مدار فیدبک تثبیت ولتاژ ثانویه را بهبود می بخشد.

برنج. 10. طرح مبدل ولتاژ تثبیت شده با خروجی دوقطبی 15 + 15 ولت.

فرکانس تبدیل تقریباً به صورت خطی با کاهش ولتاژ تغذیه کاهش می یابد. این شرایط باعث افزایش بازخورد در مبدل و افزایش پایداری ولتاژ ثانویه می شود.

ولتاژ در خازن های صاف کننده مدارهای ثانویه به انرژی پالس های دریافتی از ترانسفورماتور بستگی دارد. وجود مقاومت R2 باعث می شود که ولتاژ در خازن ذخیره C3 به نرخ تکرار پالس وابسته باشد و درجه وابستگی (شیب) با مقاومت این مقاومت تعیین می شود.

بنابراین، مقاومت پیرایش R2 می تواند وابستگی مورد نظر تغییر ولتاژ سیم پیچ های ثانویه را به تغییر ولتاژ تغذیه تنظیم کند. ترانزیستور اثر میدانی ѴT2 - تثبیت کننده جریان. راندمان مبدل می تواند تا 70 ... 90٪ باشد.

ناپایداری ولتاژ خروجی در ولتاژ تغذیه 4 ... 12 ولت بیش از 0.5٪ نیست و هنگامی که دمای محیط از -40 به + 50 درجه سانتیگراد تغییر می کند - بیش از 1.5٪ نیست. حداکثر توان بار 2 وات است.

هنگام تنظیم مبدل، مقاومت های R1 و R2 در موقعیت حداقل مقاومت تنظیم می شوند و بارهای معادل RH را وصل می کنند. ولتاژ تغذیه 12 ولت به ورودی دستگاه اعمال می شود و ولتاژ 15 ولت در بار Rn با استفاده از مقاومت R1 تنظیم می شود و سپس ولتاژ تغذیه به 4 ولت کاهش می یابد و ولتاژ در خروجی 15 ولت نیز می شود. با مقاومت R2 به دست می آید.با چندین بار تکرار این فرآیند، ولتاژ خروجی پایدار به دست می آید.

سیم پیچ I و II و مدار مغناطیسی ترانسفورماتور برای هر دو مبدل یکسان است. سیم پیچ ها بر روی یک هسته مغناطیسی زره پوش B26 ساخته شده از فریت 1500NM پیچیده شده اند. سیم پیچ I شامل 8 دور سیم PEL 0.8 و II - 6 پیچ سیم PEL 0.33 است (هر سیم پیچ III و IV از 15 پیچ سیم PEL 0.33 میلی متری تشکیل شده است).

مبدل ولتاژ شبکه با اندازه کوچک

نمودار یک مبدل ولتاژ اصلی با اندازه کوچک ساده ساخته شده از عناصر موجود در شکل نشان داده شده است. 11. دستگاه بر اساس یک ژنراتور مسدود کننده معمولی بر روی ترانزیستور VT1 (KT604، KT605A، KT940) است.

برنج. 11. مدار مبدل ولتاژ کاهنده بر اساس ژنراتور مسدود کننده.

ترانسفورماتور T1 روی هسته زرهی B22 ساخته شده از فریت M2000NN پیچیده شده است. سیم پیچ های Ia و Ib شامل 150 + 120 دور سیم PELSHO 0.1 میلی متری هستند. سیم پیچ II دارای 40 دور سیم PEL 0.27 میلی متری III - 11 پیچ سیم PELSHO 0.1 میلی متری است. ابتدا سیم پیچ Ia پیچ می شود، سپس - II، بعد از - سیم پیچ lb، و در نهایت، سیم پیچ III.

منبع تغذیه ترسی از اتصال کوتاه یا مدار باز در بار ندارد، اما دارای ضریب موج ولتاژ زیاد، راندمان کم، توان خروجی کم (تا 1 وات) و سطح قابل توجهی از تداخل الکترومغناطیسی است. همچنین می توانید مبدل را از منبع جریان مستقیم با ولتاژ 120 6 تغذیه کنید. در این حالت، مقاومت های R1 و R2 (و همچنین دیود VD1) باید از مدار خارج شوند.

مبدل ولتاژ جریان پایین برای 440 ولت

یک مبدل ولتاژ جریان پایین برای تغذیه یک شمارنده تخلیه گاز گایگر-مولر را می توان طبق نمودار شکل 1 مونتاژ کرد. 12. مبدل یک ژنراتور مسدود کننده ترانزیستور با یک سیم پیچ اضافی است. پالس های این سیم پیچ خازن SZ را از طریق دیودهای یکسو کننده VD2، VD3 تا ولتاژ 440 ولت شارژ می کنند.

خازن SZ باید برای ولتاژ کاری حداقل 500 ولت یا میکا یا سرامیکی باشد. مدت زمان پالس های ژنراتور مسدود کننده تقریباً 10 میکرو ثانیه است. نرخ تکرار پالس (ده ها هرتز) به ثابت زمانی مدار R1, C2 بستگی دارد.

برنج. 12. نمودار مبدل ولتاژ کم جریان برای تغذیه شمارنده تخلیه گاز گایگر مولر.

هسته مغناطیسی ترانسفورماتور T1 از دو حلقه فریت K16x10x4.5 3000NM ساخته شده است که به هم چسبیده و با لایه ای از پارچه لاک الکل، تفلون یا فلوروپلاستیک عایق شده اند.

در ابتدا، سیم پیچ III به صورت عمده پیچیده می شود - 420 دور سیم PEV-2 0.07، مدار مغناطیسی را به طور مساوی پر می کند. یک لایه عایق روی سیم پیچ III اعمال می شود. سیم پیچ های I (8 دور) و II (3 دور) با هر سیمی روی این لایه پیچیده می شوند، همچنین باید تا حد امکان به طور مساوی در اطراف حلقه توزیع شوند.

باید به مرحله بندی صحیح سیم پیچ ها توجه کنید، باید قبل از اولین روشن شدن انجام شود. با مقاومت بار به ترتیب واحدهای MΩ، مبدل جریان 0.4 ... 1.0 میلی آمپر را مصرف می کند.

مبدل ولتاژ برای تغذیه فلاش

مبدل ولتاژ (شکل 13) برای تغذیه واحد فلاش طراحی شده است. ترانسفورماتور T1 بر روی یک مدار مغناطیسی از دو حلقه پرمالوی K40x28x6 ساخته شده است که به هم تا شده اند. سیم پیچ مدار جمع کننده ترانزیستور VT1 دارای 16 پیچ PEV-2 0.6 میلی متر است. مدار پایه آن 12 دور از همان سیم است. سیم پیچ پله‌آپ شامل 400 دور PEV-2 0.2 است.

برنج. 13. نمودار مبدل ولتاژ برای فلاش عکس.

لامپ نئون HL1 از راه اندازی لامپ فلورسنت استفاده می شود. ولتاژ خروجی مبدل به آرامی در خازن فلاش به 200 ولت در 50 ثانیه افزایش می یابد. در این حالت دستگاه تا 0.6 آمپر جریان مصرف می کند.

مبدل ولتاژ PN-70

مبدل ولتاژ PN-70 که اساس دستگاه توضیح داده شده در زیر است، برای تغذیه لامپ های فلاش در نظر گرفته شده است (شکل 14). به طور معمول، انرژی باتری اینورتر با حداقل راندمان مصرف می شود.

صرف نظر از میزان تکرار فلاش های نور، ژنراتور به طور مداوم کار می کند و انرژی زیادی مصرف می کند و باتری ها را تخلیه می کند.

برنج. 14. نمودار مبدل ولتاژ اصلاح شده PN-70.

O. Panchik موفق شد عملکرد مبدل را به حالت آماده به کار منتقل کند، که تقسیم کننده مقاومتی R5، R6 را در خروجی مبدل روشن کرد و سیگنالی را از طریق دیود زنر VD1 به سوئیچ الکترونیکی ساخته شده بر روی ترانزیستورهای VT1 ارسال کرد. - ѴТЗ طبق طرح دارلینگتون.

به محض اینکه ولتاژ در خازن فلاش (در نمودار نشان داده نشده است) به مقدار نامی تعیین شده توسط مقدار مقاومت R6 برسد، دیود زنر VD1 شکسته می شود و سوئیچ ترانزیستور باتری (9 ولت) را از دستگاه جدا می کند. مبدل

هنگامی که ولتاژ در خروجی مبدل در نتیجه تخلیه خود یا تخلیه خازن به لامپ فلاش کاهش می یابد، دیود زنر VD1 جریان را متوقف می کند، سوئیچ روشن می شود و بر این اساس مبدل. ترانزیستور ѴT1 باید روی هیت سینک مسی با ابعاد 50x22x0.5 میلی متر نصب شود.

مبدل های ولتاژ ترانزیستورهای ترانزیستور به طور گسترده در شرایط غیر ثابت و میدانی برای جایگزینی شبکه 220 ولت 50 هرتز برای تغذیه تجهیزات و دستگاه های شبکه استفاده می شوند.

چنین مبدل‌هایی باید توان خروجی را از واحدها تا صدها وات در هنگام تغذیه با باتری‌ها یا ژنراتورهای DC با ولتاژ 6 تا 24 ولت فراهم کنند.

معمولاً مبدل های خود نوسانی یا مبدل های ترانسفورماتور با تحریک خارجی به عنوان مبدل های ولتاژ اضافه ولتاژ استفاده می شود.

نمونه ای از اتوژنراتور ترانسفورماتور فشار کش که ولتاژ مستقیم 12 B را به ولتاژ متناوب 220 ولت تبدیل می کند در شکل نشان داده شده است. 10.1. مبدل با فرکانس تبدیل افزایش یافته - 500 هرتز (تحت بار) و 700 هرتز بدون بار کار می کند. راندمان مبدل حدود 75 درصد است. چنین مبدلی را می توان عمدتاً برای تغذیه بار فعال استفاده کرد، به عنوان مثال، یک آهن لحیم کاری، یک لامپ روشنایی. توان خروجی آن تا 40 وات است.

مقاومت R1 محدود کننده جریان پایه است. مدار R2, C1 در لحظه روشن شدن ژنراتور یک پالس جریان راه اندازی ایجاد می کند. Choke L1 DPM-0.4 احتمال تحریک خود مبدل را در فرکانس افزایش یافته (بیش از 10 کیلوهرتز) کاهش می دهد.

برای ترانسفورماتور T1 از مدار مغناطیسی ترانسفورماتور اسکن عمودی (TVK) استفاده می شود. تمام سیم پیچ هایش پیچیده است. سیم پیچ I و II هر کدام شامل 30 دور سیم PEV 0.6 ... 0.8 است. سیم پیچ III شامل 20 دور سیم PEV 0.16 ... 0.2; سیم پیچ IV - 1000 چرخش از همان سیم. سیم پیچ سیم پیچ I و II به طور همزمان در دو سیم انجام می شود، به نوبه خود. سیم پیچ III

برنج. 10.1. مدار مبدل ولتاژ برق متوسط

برنج. 10.2. مدار مبدل ولتاژ قدرتمند

سیم پیچ به سیم پیچ نیز پیچیده می شود. سیم پیچ IV - به صورت فله به طور مساوی روی قاب.

مبدل ولتاژ باتری ترانسفورماتور افزایش دهنده (شکل 10.2) به شما امکان می دهد ولتاژ 220 ولت 50 هرتز را در خروجی به دست آورید و جریان 5 آمپر [^ 0.2] را در ولتاژ 12 ولت مصرف کنید.

این دستگاه بر اساس یک ژنراتور اصلی پالس های مستطیلی ساخته شده است که مطابق با طرح مولتی ویبراتور ساخته شده است که یک نمودار معمولی آن قبلا در شکل نشان داده شده است. 1.1. فرکانس کاری این ژنراتور باید 50 هرتز باشد. از آنجایی که توان خروجی اسیلاتور اصلی کم است، تقویت کننده های قدرت دو مرحله ای به خروجی های مولتی ویبراتور متصل می شوند که امکان تقویت توان را تا 1000 بار فراهم می کند.

در خروجی تقویت کننده، یک ترانسفورماتور با فرکانس پایین افزایش یافته T1 گنجانده شده است. دیودهای VD1 و VD2 از ترانزیستورهای خروجی مبدل در هنگام کار بر روی بار القایی محافظت می کنند.

به عنوان یک ترانسفورماتور T1، می توانید از یک ترانسفورماتور یکپارچه از نوع TAN یا G / 7/7 استفاده کنید. ترانزیستورهای VT1 و VT4 را می توان با KT819GM (با رادیاتور) جایگزین کرد. VT2 و VT3 - KT814، KT816، KT837؛ دیودهای VD1 و VD2 - D226.

یک مبدل AC 12 B به 220 ولت (شکل 10.3) می تواند توان خروجی 100 وات را ارائه دهد. حداکثر توان خروجی مبدل 100 وات است، بازده تا 50٪ است.

برنج. 10.4. مدار مبدل ولتاژ ساده

ژنراتور اصلی طبق طرح یک مولتی ویبراتور متقارن سنتی ساخته شده بر روی ترانزیستورهای VT2 و VT3 (KT815) ساخته شده است. مراحل خروجی مبدل بر روی ترانزیستورهای کامپوزیت VT1 و VT4 (KT825) مونتاژ می شود. این ترانزیستورها بدون اسپیسرهای عایق روی یک هیت سینک معمولی نصب می شوند.

این دستگاه تا 20 لیتر جریان دارد.

یک ترانسفورماتور شبکه آماده برای 100 وات به عنوان یک برق استفاده شد (مقطع قسمت مرکزی هسته آهنی حدود 10 سانتی متر است). باید دارای دو سیم پیچ ثانویه با ظرفیت 8 B / 10 L باشد.

برای اینکه فرکانس اسیلاتور اصلی برابر با 50 هرتز باشد، مقادیر مقاومت های R3 و R4 انتخاب می شوند.

مبدل ولتاژ پرقدرت از یک باتری ذخیره سازی کار می کند (شکل 10.5) و به شما امکان می دهد ولتاژ متناوب 220 ولت با فرکانس 50 هرتز را در خروجی دریافت کنید. قدرت بار می تواند تا 200 وات باشد.

ترانسفورماتور T1 روی مدار مغناطیسی نواری ШЛ12х20 پیچیده شده است. سیم پیچ اولیه شامل 500 چرخش PEV-2 0.21 است، یک ضربه از وسط. سیم پیچ های کنترل دارای 30 دور سیم مشابه با قطر 0.4 میلی متر هستند.

ترانسفورماتور T2 - همچنین بر روی نوار مدار مغناطیسی ШЛ32х38. سیم پیچ اولیه شامل 96 پیچ سیم PEV-2 2.5 است که یک ضربه از وسط دارد. سیم پیچ ثانویه دارای 920 دور سیم PEV-2 با قطر 0.56 میلی متر است.

ترانزیستورهای خروجی بر روی رادیاتورهایی با مساحت 200 سانتی متر ^ نصب می شوند. سطح مقطع سیم های جریان بالا باید حداقل 4 میلی متر باشد.

عملکرد مبدل از یک باتری 6ST60 آزمایش شد.

دستگاه زیر برای تغذیه ماشین اصلاح برقی از شبکه سواری خودرو با ولتاژ ثابت 12 ولت در نظر گرفته شده است (شکل 10.6). این جریان در حدود 2.5 u4 تحت بار مصرف می کند.

در مبدل، اسیلاتور اصلی در ماشه DD1.1 فرکانس 100 هرتز را تولید می کند. سپس تقسیم کننده فرکانس در ماشه DDI.2 آن را 2 برابر کاهش می دهد و پیش تقویت کننده در ترانزیستورهای VT1، VT2 تقویت کننده قدرت را در ترانزیستورهای VT3، VT4 بارگذاری شده روی ترانسفورماتور T1 تکان می دهد. ژنراتور اصلی دارای ثبات فرکانس حداقل 5٪ در هنگام تغییر ولتاژ تغذیه از 6 به 15 S است. تقسیم کننده فرکانس به طور همزمان نقش یک مرحله متعادل کننده را بازی می کند و به شما امکان می دهد شکل ولتاژ خروجی مبدل را بهبود بخشید. تراشه DDI К561ТМ2 (564ТМ2) و ترانزیستورهای پیش تقویت کننده از طریق فیلتر R9، СЗ و С4 تغذیه می شوند. سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور T1 با خازن C5 و بار، یک مدار نوسانی با فرکانس تشدید حدود 50 هرتز را تشکیل می دهد.

برنج. 10.5. مدار مبدل ولتاژ بالا

برنج. 10.6. مدار مبدل ولتاژ برای تغذیه ماشین اصلاح برقی

ترانسفورماتور T1 را می توان بر اساس هر ترانسفورماتور شبکه با ظرفیت 30 ... 50 وات ساخت. تمام سیم‌پیچ‌های ثانویه از قبل موجود از ترانسفورماتور حذف می‌شوند (شبکه به عنوان سیم‌پیچ ثانویه جدید عمل می‌کند)، و به جای آن‌ها، دو سیم‌پیچ نیمه‌پیچ با یک سیم PEL یا PEV-2 به قطر 1.25 میلی‌متر، هرکدام پیچیده می‌شوند. با تعداد چرخش مربوط به نسبت تبدیل حدود 20 نسبت به سیم پیچ چپ در ولتاژ 220 ولت. اگر تعداد دور سیم پیچ ولتاژ نامشخص باشد، تعداد دور سیم پیچ ولتاژ پایین به صورت تجربی تعیین می شود. ، با انتخاب تعداد دور تا زمانی که ولتاژ 220 ولت در خروجی مبدل به دست آید.

ظرفیت خازن C5 از شرط به دست آوردن حداکثر ولتاژ خروجی با بار متصل انتخاب می شود.

مدار مبدل (شکل 10.6) توسط V. Karavkin ساده شده است. بهبودها فقط بر نوسانگر اصلی تأثیر گذاشت که مدار آن در شکل 1 نشان داده شده است. 10.7. این ژنراتور در فرکانس 50 هرتز کار می کند.

مبدل ولتاژ مستقیم 12 B به متناوب 220 ولت (شکل 10.8)، هنگامی که به یک باتری ماشین با ظرفیت 44 Ah متصل می شود، می تواند یک بار 100 وات را برای 2 ... 3 ساعت تامین کند. ژنراتور اصلی در یک مولتی ویبراتور متقارن (VT1 و VT2) روی کلیدهای پارافاز قدرتمند (VT3 - VT8) بارگذاری می شود که جریان را در سیم پیچ اولیه تغییر می دهد.

برنج. 10.7. گونه ای از مدار نوسان ساز اصلی برای مبدل ولتاژ

برنج. 10.8. مدار مبدل ولتاژ 100 وات

ترانسفورماتور افزاینده T1. ترانزیستورهای قدرتمند VT5 و VT8 در هنگام کار بدون بار توسط دیودهای VD3 و VD4 در برابر اضافه ولتاژ محافظت می شوند.

ترانسفورماتور بر روی یک مدار مغناطیسی ШЗбхЗб ساخته شده است، سیم پیچ های ولتاژ پایین G و I "هر کدام دارای 28 دور سیم PEL با قطر 2.1 میلی متر هستند و سیم پیچ پله ای II دارای 600 چرخش PEL با قطر 0.6 میلی متر، و W2 ابتدا پیچ می شود و در بالای آن یک سیم دوتایی (با هدف دستیابی به تقارن نیم سیم پیچ ها) W1 هنگام تنظیم با مقاومت R5، حداقل اعوجاج شکل موج ولتاژ خروجی حاصل می شود.

نمودار مبدل ولتاژ 300 وات در شکل نشان داده شده است. 10.9. ژنراتور اصلی مبدل بر روی یک ترانزیستور تک اتصالی VT1، مقاومت های R1 - R3 و یک خازن C2 مونتاژ شده است. فرکانس پالس های تولید شده توسط آن، برابر با 100 هرتز، توسط تریگر D در ریزمدار DDI K561TM2 بر 2 تقسیم می شود. در همان زمان، پالس های پارافاز در خروجی های ماشه تشکیل می شوند و فرکانس آن به دنبال دارد. 50 هرتز آنها از طریق عناصر بافر - اینورتر / CMO / 7 ریز مدار K561LN2 ترانزیستورهای کلیدی (بلوک 1) را کنترل می کنند که طبق طرح تقویت کننده قدرت فشار کش وصل می شوند. بار این مرحله ترانسفورماتور T1 است که ولتاژ ضربه ای را تا 220 ولت افزایش می دهد.

برنج. 10.9. مدار مبدل ولتاژ 300 وات

ترانسفورماتور T1 بر روی مدار مغناطیسی PL25x100x20 ساخته شده است. سیم پیچ I و II هر کدام شامل 11 پیچ از یک اتوبوس آلومینیومی با سطح مقطع 3 × 2 میلی متر است، سیم پیچ III با سیم PBD به قطر 1.2 میلی متر ساخته شده و دارای 704 پیچ است.

قبل از راه اندازی دستگاه، هادی مثبت منبع تغذیه از نقطه اتصال سیم پیچ های I و II ترانسفورماتور T1 جدا شده و با استفاده از اسیلوسکوپ، فرکانس و دامنه پالس ها در پایه های ترانزیستور بررسی می شود. . دامنه پالس ها باید حدود 2 S باشد و میزان تکرار آنها برابر با 50 هرتز توسط مقاومت R1 تنظیم می شود.

هر یک از ترانزیستورهای خروجی بر روی یک هیت سینک با مساحت حدود 200 سانتی متر نصب شده است. مقاومت در مدارهای کلکتور ترانزیستورها از سیم نیکروم با قطر 1.2 میلی متر (10 دور در سنبه با قطر 4 میلی متر) ساخته شده است. اگر آنها در مدارهای امیتر ترانزیستورها قرار گیرند، ترانزیستورهای هر بازو را می توان روی یک هیت سینک معمولی نصب کرد.

اتصال بار به مبدل فقط پس از اعمال برق به مدار مجاز است.

تمام مبدل های تقویت کننده مورد بحث در بالا دارای ولتاژ خروجی تنظیم نشده و تنظیم نشده بودند.

در شکل 10.10 یک مبدل تقویت کننده ساده را نشان می دهد که مزایای آن عبارتند از:

ولتاژ خروجی تثبیت شده؛

توانایی تنظیم مقدار ولتاژ خروجی در محدوده قابل توجه.

کاربرد عناصر گسترده؛

استفاده از ترانسفورماتور معمولی TN-46-127 / 220-50 به عنوان T1 بدون هیچ گونه تغییر.

برنج. 10.10. مدار مبدل تقویت کننده 9 ... 12.6 ولت / 220 ولت، 18 وات با ولتاژ خروجی AC تثبیت شده تنظیم شده

مبدل بر روی ترانزیستورهای VT4 و VT5 طبق طرح رویر کلاسیک ساخته شده است. منبع تغذیه آن از یک تنظیم کننده ولتاژ قابل تنظیم روی ترانزیستورهای VT1 - VT3 انجام می شود. باید در نظر داشت که ترانزیستورهای VT3 - VT5 باید روی صفحات هیت سینک نصب شوند. دیود کامپوزیت زنر VD1 - VD2 (KS147A و KS133A) را می توان با KS182 جایگزین کرد. حداکثر جریان بار تا 100 میلی آمپر است.

امروز ما به چندین مدار مبدل های ولتاژ ساده، حتی می توان گفت - ساده، DC-DC (تبدیل کننده های ولتاژ ثابت یک قدر، به ولتاژ ثابت با قدر دیگر) نگاه خواهیم کرد.

چرا مبدل های پالس خوب هستند اولاً راندمان بالایی دارند و ثانیاً می توانند با ولتاژ ورودی کمتر از ولتاژ خروجی کار کنند. مبدل های پالس به گروه های زیر تقسیم می شوند:

- پایین، بالا، وارونه؛
- تثبیت، ناپایدار؛
- ایزوله گالوانیکی، غیر ایزوله؛
- با محدوده باریک و وسیع ولتاژ ورودی.

برای ساخت مبدل های پالس خانگی، بهتر است از مدارهای مجتمع تخصصی استفاده کنید - مونتاژ آنها آسان تر است و هنگام راه اندازی دمدمی مزاج نیست. بنابراین، ما برای بررسی 14 طرح برای هر سلیقه ارائه می کنیم:

این مبدل در فرکانس 50 کیلوهرتز کار می کند، ایزولاسیون گالوانیکی توسط ترانسفورماتور T1 ارائه می شود که بر روی یک حلقه K10x6x4.5 ساخته شده از فریت 2000NM پیچیده شده است و شامل: سیم پیچ اولیه - 2x10 دور، سیم پیچ ثانویه - 2x70 پیچ PEV-0.2 است. سیم ترانزیستورها را می توان با KT501B جایگزین کرد. جریان از باتری، در صورت عدم وجود بار، عملا مصرف نمی شود.

ترانسفورماتور T1 بر روی یک حلقه فریت با قطر 7 میلی متر پیچیده شده است و شامل دو سیم پیچ 25 دور سیم PEV = 0.3 است.

یک مبدل ناپایدار فشاری مبتنی بر مولتی ویبراتور (VT1 و VT2) و تقویت کننده قدرت (VT3 و VT4). ولتاژ خروجی با تعداد دور سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور پالس T1 انتخاب می شود.

مبدل نوع تثبیت کننده مبتنی بر ریز مدار MAX631 شرکت MAXIM. فرکانس تولید 40 ... 50 کیلوهرتز، المنت ذخیره سازی - چوک L1.

می توانید از یکی از دو ریز مدار به طور جداگانه استفاده کنید، به عنوان مثال دومی را برای چند برابر کردن ولتاژ دو باتری.

مدار معمولی برای روشن کردن تثبیت کننده تقویت کننده پالس در ریزمدار MAX1674 از MAXIM. عملکرد در ولتاژ ورودی 1.1 ولت حفظ می شود. راندمان - 94٪، جریان بار - تا 200 میلی آمپر.

این به شما امکان می دهد دو ولتاژ تثبیت شده مختلف با بازده 50 ... 60٪ و جریان بار تا 150 میلی آمپر را در هر کانال دریافت کنید. خازن های C2 و C3 دستگاه های ذخیره انرژی هستند.

8. تثبیت کننده افزایش ضربان در ریز مدار MAX1724EZK33 شرکت MAXIM

مدار معمولی برای روشن کردن ریز مدار تخصصی شرکت MAXIM. با ولتاژ ورودی 0.91 ولت کار می کند، دارای یک کیس SMD با اندازه کوچک است و جریان بار تا 150 میلی آمپر با بازده 90٪ را فراهم می کند.

مدار معمولی برای روشن کردن یک تثبیت کننده باک پالسی در یک ریزمدار TEXAS که به طور گسترده در دسترس است. مقاومت R3 ولتاژ خروجی را در محدوده + 2.8 ... + 5 ولت تنظیم می کند. مقاومت R1 جریان اتصال کوتاه را تنظیم می کند که با فرمول محاسبه می شود: Isc (A) = 0.5 / R1 (اهم)

اینورتر ولتاژ یکپارچه، راندمان - 98٪.

دو مبدل ولتاژ ایزوله DA1 و DA2 که در یک مدار "غیر ایزوله" با "زمین" مشترک متصل شده اند.

اندوکتانس سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور T1 22 μH است، نسبت چرخش سیم پیچ اولیه به هر ثانویه 1: 2.5 است.

مدار معمولی مبدل تقویت شده تثبیت شده بر اساس ریزمدار MAXIM.

به طور معمول، مبدل های خود نوسانی یا مبدل های ترانسفورماتور تحریک شده خارجی به عنوان مبدل های ولتاژ اضافه ولتاژ استفاده می شوند.

نمونه ای از اتوژنراتور ترانسفورماتور فشار کش که ولتاژ مستقیم 12 6 را به ولتاژ متناوب 220 ولت تبدیل می کند در شکل نشان داده شده است. 10.1. مبدل با فرکانس تبدیل افزایش یافته - 500 هرتز (تحت بار) و 700 هرتز بدون بار کار می کند. راندمان مبدل حدود 75 درصد است. چنین مبدلی را می توان عمدتاً برای تغذیه بار فعال استفاده کرد، به عنوان مثال، یک آهن لحیم کاری، یک لامپ روشنایی. توان خروجی آن تا 40 وات است.

برنج. 10.1. مدار مبدل ولتاژ برق متوسط.

برنج. 10.2. مدار مبدل ولتاژ قدرتمند.

سیم پیچ III نیز دور به گرد پیچیده می شود. سیم پیچ IV - به صورت فله به طور مساوی روی قاب. مبدل ولتاژ باتری ترانسفورماتور افزایش دهنده (شکل 10.2) به شما امکان می دهد ولتاژ 220 ولت 50 هرتز را در خروجی بدست آورید و جریان 5 A را در ولتاژ 12 ولت مصرف کنید.

این دستگاه بر اساس یک ژنراتور اصلی پالس های مستطیلی ساخته شده است که مطابق با طرح مولتی ویبراتور ساخته شده است که یک نمودار معمولی آن قبلا در شکل نشان داده شده است. 1.1. فرکانس کاری این ژنراتور باید 50 هرتز باشد. از آنجایی که توان خروجی نوسانگر اصلی کم است، تقویت کننده های قدرت دو مرحله ای به خروجی های مولتی ویبراتور متصل می شوند که امکان تقویت توان را تا 1000 بار فراهم می کند.

ترانسفورماتورهای یکپارچه از نوع TAN یا TPP می توانند به عنوان ترانسفورماتور T1 استفاده شوند. ترانزیستورهای VT1 و VT4 را می توان با KT819GM (با رادیاتور) جایگزین کرد. VT2 و ѴTZ - KT814، KT816، KT837؛ دیودهای VD1 و VD2 - D226.

یک مبدل ولتاژ 12 ولتاژ به 220 ولت DC (شکل 10.3) می تواند توان خروجی 100 وات را ارائه دهد.

برنج. 10.3. مدار مبدل ولتاژ با توان 100 وات.

مبدل با ولتاژ ثابت 12 ولت از باتری تامین می شود. ژنراتور اصلی آن دو ولتاژ پارافاز با فرکانس 50 هرتز (فرکانس شبکه صنعتی) تولید می کند. ولتاژهای نوسانگر اصلی به دو تقویت کننده پالسی از یک نوع تغذیه می شود که ولتاژ را روی سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور T1 تغییر می دهد. از سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور T1، یک ولتاژ متناوب 220 ولت با فرکانس 50 هرتز به بار عرضه می شود.

اسیلاتور اصلی (نمودار گره معمولی را در شکل 1.1 ببینید) بر اساس یک مولتی ویبراتور متقارن با استفاده از دیودهای موجود در مدارهای پایه ترانزیستورها متمایز می شود. به دلیل غیر خطی بودن مشخصه I - V دیودها، پالس های خروجی مولتی ویبراتور دارای نوسانات ناچیز است.

دو تقویت کننده سه مرحله ای از همان نوع به خروجی های نوسانگر اصلی متصل می شوند. در سیم پیچ ثانویه T1، ولتاژ متناوب 220 ولت به دست می آید.

ترانسفورماتور قدرت T1 بر روی یک هسته مغناطیسی W شکل با سطح مقطع 12 سانتی متر مربع پیچیده می شود. سیم پیچ اولیه شامل دو نیمه 240 دور سیم PEL 0.65 میلی متری است. سیم پیچ ثانویه دارای 4400 دور سیم PEL 0.25 میلی متری است.

ترانزیستورهای خروجی ѴТ1 و ѴТ6 بر روی رادیاتورهایی با مساحت 100 سانتی متر مربع نصب می شوند.

برای محافظت از ترانزیستورهای خروجی باید از دیودهای فرکانس بالا VD1 و VD2 از نوع KD213, KD2997 استفاده شود. ترانزیستورهای ѴT1 و ѴT6 را می توان با KT819GM (با رادیاتور) جایگزین کرد. ѴT2 و ѴT5 - KT805 \ ѴTZ و ѴT4 - KT208.

نمودار یک مبدل ولتاژ ساده، که اجازه می دهد تا زمانی که از باتری 12 ولت ماشین تغذیه می شود، ولتاژ 220 ولت 50 هرتز در خروجی به دست آید، در شکل نشان داده شده است. 10.4. ... حداکثر توان خروجی مبدل 100 وات است، بازده تا 50٪ است.

برنج. 10.4. مدار مبدل ولتاژ ساده

ژنراتور اصلی طبق طرح یک مولتی ویبراتور متقارن سنتی ساخته شده بر روی ترانزیستورهای Т2 و ѴТЗ (КТ815) ساخته شده است. مراحل خروجی مبدل بر روی ترانزیستورهای کامپوزیت ѴT1 و ѴT4 (KT825) مونتاژ می شوند. این ترانزیستورها بدون اسپیسرهای عایق روی یک هیت سینک معمولی نصب می شوند.

دستگاه تا 20 آمپر جریان از باتری مصرف می کند.ترانسفورماتور شبکه آماده 100 وات به عنوان ترانسفورماتور قدرت استفاده می شود (مقطع قسمت مرکزی هسته آهنی حدود 10 سانتی متر مربع است). باید دارای دو سیم پیچ ثانویه با ولتاژ 8 ولت / 10 آمپر باشد.

برای اینکه فرکانس اسیلاتور اصلی برابر با 50 هرتز باشد، مقادیر مقاومت های R3 و R4 انتخاب می شوند.

ترانزیستورهای خروجی بر روی رادیاتورهایی با مساحت 200 سانتی متر مربع نصب می شوند. لیدهای جریان بالا باید دارای سطح مقطع حداقل 4 میلی متر مربع باشند. عملکرد مبدل از یک باتری 6ST60 آزمایش شد.

دستگاه زیر برای تغذیه ماشین اصلاح برقی از شبکه سواری خودرو با ولتاژ ثابت 12 ولت در نظر گرفته شده است (شکل 10.6). حدود 2.5 آمپر مصرف می کند.

در مبدل، اسیلاتور اصلی در ماشه DD1.1 فرکانس 100 هرتز را تولید می کند. سپس تقسیم کننده فرکانس در ماشه DD1.2 آن را 2 برابر کاهش می دهد و پیش تقویت کننده در ترانزیستورهای VT1، VT2 تقویت کننده قدرت را روی ترانزیستورهای ѴТЗ، ѴТ4 بارگذاری شده روی ترانسفورماتور T1 پمپ می کند. نوسانگر اصلی دارای پایداری فرکانس حداقل 5 درصد در هنگام تغییر ولتاژ تغذیه از 6 به 15 ولت است. تقسیم کننده فرکانس به طور همزمان نقش یک مرحله متعادل کننده را ایفا می کند و امکان بهبود شکل ولتاژ خروجی مبدل را فراهم می کند. تراشه DD1 K561TM2 (564TM2) و ترانزیستورهای پیش تقویت کننده از طریق فیلتر R9، C3 و C4 تغذیه می شوند. سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور T1 با خازن C5 و بار، یک مدار نوسانی با فرکانس تشدید حدود 50 هرتز را تشکیل می دهد.

برنج. 10.5. مدار مبدل ولتاژ بالا

برنج. 10.6. مدار مبدل ولتاژ برای تغذیه ماشین اصلاح برقی.

ترانسفورماتور T1 را می توان بر اساس هر ترانسفورماتور شبکه با توان 30 ... 50 وات ساخت. تمام سیم‌پیچ‌های ثانویه از قبل موجود از ترانسفورماتور حذف می‌شوند (شبکه به عنوان سیم‌پیچ ثانویه جدید عمل می‌کند)، و به جای آن‌ها، دو نیم سیم‌پیچ با یک سیم PEL یا PEV-2 به قطر 1.25 میلی‌متر، هر کدام پیچ می‌شوند. با تعداد دورهای مربوط به نسبت تبدیل حدود 20 نسبت به سیم پیچ چپ در ولتاژ 220 ولت. اگر تعداد دورهای سیم پیچ فشار قوی نامشخص باشد، تعداد دورهای سیم پیچ فشار ضعیف به صورت تجربی تعیین می شود. با انتخاب تعداد دور تا زمانی که ولتاژ 220 ولت در خروجی مبدل به دست آید.

ظرفیت خازن C5 از شرط به دست آوردن حداکثر ولتاژ خروجی با بار متصل انتخاب می شود.

مبدل ولتاژ مستقیم 12 6 به متناوب 220 ولت (شکل 10.8)، هنگامی که به باتری ماشین با ظرفیت 44 Ah متصل می شود، می تواند یک بار 100 وات را برای 2 ... 3 ساعت تامین کند.

برنج. 10.7. گونه ای از مدار اصلی نوسان ساز برای مبدل ولتاژ.

برنج. 10.8. مدار مبدل ولتاژ 100 وات.

ژنراتور اصلی در یک مولتی ویبراتور متقارن (VT1 و VT2) روی کلیدهای پارافاز قدرتمند (ѴТЗ - ѴТ8) بارگیری می شود که جریان را در سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور افزایش دهنده T1 تغییر می دهد. ترانزیستورهای قدرتمند ѴТ5 و ѴТ8 هنگام کار بدون بار توسط دیودهای VD3 و VD4 در برابر اضافه ولتاژ محافظت می شوند.

ترانسفورماتور بر روی یک مدار مغناطیسی ШЗбхЗб ساخته شده است، سیم پیچ های ولتاژ پایین I و I هر کدام دارای 28 دور سیم PEL با قطر 2.1 میلی متر هستند و سیم پیچ پله ای II - 600 دور یک PEL با قطر. 0.6 میلی متر، و W2 ابتدا پیچ می شود و در بالای آن با یک سیم دوتایی (برای رسیدن به تقارن نیمه سیم پیچ ها) W1. هنگام تنظیم با مقاومت R5، حداقل اعوجاج شکل موج ولتاژ خروجی حاصل می شود.

نمودار مبدل ولتاژ 300 وات در شکل نشان داده شده است. 10.9. ژنراتور اصلی مبدل بر روی یک ترانزیستور تک پیوندی VT1، مقاومت های R1 - R3 و یک خازن C2 مونتاژ شده است. فرکانس پالس های تولید شده توسط آن، برابر با 100 هرتز، توسط تریگر D در ریزمدار DD1 K561TM2 بر 2 تقسیم می شود. در همان زمان، پالس های پارافاز در خروجی های ماشه تشکیل می شوند و فرکانس آن به دنبال دارد. 50 هرتز آنها ترانزیستورهای کلیدی (بلوک 1) را کنترل می کنند که مطابق طرح تقویت کننده قدرت فشار کشش از طریق عناصر بافر - اینورترهای ریزمدار K561LN2 CMOS متصل می شوند. بار این مرحله ترانسفورماتور T1 است که ولتاژ ضربه ای را تا 220 ولت افزایش می دهد.

برنج. 10.9. مدار مبدل ولتاژ 300 وات.

ترانسفورماتور T1 بر روی مدار مغناطیسی PL25x100x20 ساخته شده است. سیم پیچ I و II هر کدام شامل 11 پیچ از یک اتوبوس آلومینیومی با سطح مقطع 3x2 میلی متر است، سیم پیچ III با سیم PBD به قطر 1.2 میلی متر ساخته شده و دارای 704 پیچ است.

قبل از راه اندازی دستگاه، هادی مثبت منبع تغذیه از نقطه اتصال سیم پیچ های I و II ترانسفورماتور T1 جدا شده و با استفاده از اسیلوسکوپ، فرکانس و دامنه پالس ها در پایه های ترانزیستور بررسی می شود. . دامنه پالس ها باید حدود 2 B باشد و میزان تکرار آنها برابر با 50 هرتز توسط مقاومت R1 تنظیم می شود.

هر یک از ترانزیستورهای خروجی بر روی یک هیت سینک به مساحت حدود 200 سانتی متر مربع نصب می شوند.مقاومت های موجود در مدارهای کلکتور ترانزیستورها از سیم نیکروم با قطر 1.2 میلی متر (10 دور در سنبه با قطر) ساخته شده است. 4 میلی متر). اگر آنها را روشن کنید

در مدارهای امیتر ترانزیستورها، سپس ترانزیستورهای هر نیمه هادی را می توان روی یک هیت سینک معمولی نصب کرد. اتصال بار به مبدل فقط پس از اعمال برق به مدار مجاز است.

تمام مبدل های تقویت کننده مورد بحث در بالا دارای ولتاژ خروجی تنظیم نشده و تنظیم نشده بودند.

در شکل 10.10 یک مبدل تقویت کننده ساده را نشان می دهد که مزایای آن عبارتند از:

ولتاژ خروجی تثبیت شده؛
توانایی تنظیم مقدار ولتاژ خروجی در محدوده قابل توجهی؛
استفاده از عناصر گسترده؛
به عنوان T1 یک ترانسفورماتور معمولی TN-46-127 / 220-50 بدون هیچ تغییری استفاده کنید.

برنج. 10.10. مدار مبدل بوست 9 ... 12.6 ولت / 220 ولت، 18 وات با ولتاژ خروجی AC تثبیت شده تنظیم شده.

مبدل بر روی ترانزیستورهای ѴТ4 و ѴТ5 طبق طرح رویر کلاسیک ساخته شده است. منبع تغذیه آن از یک تنظیم کننده ولتاژ قابل تنظیم روی ترانزیستورهای ѴТ1 - ѴТЗ انجام می شود. باید در نظر داشت که ترانزیستورهای ѴТЗ - ѴТ5 باید روی صفحات هیت سینک نصب شوند. دیود کامپوزیت زنر VD1 - VD2 (KS147A و KS133A) را می توان با KS182 جایگزین کرد. حداکثر جریان بار تا 100 میلی آمپر است.