Схема простого преобразователя напряжения своими руками

14 января 2019 / 23:32
Преобразователь напряжения на белом фонеКак сделать простой преобразователь напряжения своими руками — схема, необходимые элементы, советы по монтажу и пошаговые фото помогут разобраться в этом вопросе.
Содержание статьи:

  1. Схема преобразователя напряжения
  2. Рекомендации по подбору радиоэлементов
  3. Монтаж своими руками
  4. Первый запуск и тестирование
  5. Видео о монтаже простого преобразователя напряжения

В данной статье мы пошагово рассмотрим алгоритм изготовления преобразователя напряжения на 220 В с частотой 50 Гц из автомобильного аккумулятора на 12 В. Такой прибор способен выдавать мощность от 150 до 300Вт.

Схема преобразователя напряжения 12–220 В



Схематическое изображение преобразователя напряжения 12–220 В
Схема преобразователя напряжения 12–220 В

Данная схема работает по принципу преобразователей типа Push-Pull. Сердцем устройства будет служить плата CD-4047. Именно она будет выполнять роль задающего генератора, а также управлять полевыми транзистор ами, которые работают в режиме ключей.

Стоит учитывать, что открыт может быть всего один транзистор. В случае, если в одно время будут открыты 2 транзистора, случится замыкание, в результате которого транзисторы сгорят. Также это может произойти в случае неправильного управления.

Запрет открытия двух транзисторов

Рекомендации по подбору радиоэлементов для преобразователя напряжения 12–220 В



Плата CD-4047 не рассчитана на высокоточное управление полевыми транзисторами, но с данным заданием справляется отлично. Также для работы устройства потребуется трансформатор из старого ИБП на 250 или 300 Вт с первичной обмоткой и средней точкой подключения плюса от источника питания.

Трансформатор для преобразователя напряжения

Трансформатор имеет достаточно большое количество вторичных обмоток. Нужно будет с помощью вольтметра измерять все отводы и найти сетевую обмотку на 220В. Нужные провода будут выдавать наибольшее электросопротивление приблизительно 17 Ом, лишние отводки можете удалить.

Провода с необходимым электросопротивлением

Перед тем, как начать паять, желательно все еще раз перепроверить. Рекомендуется выбирать транзисторы с одной партии и одинаковыми характеристиками. Их можно определить специальным тестером.

Поскольку у платы CD-4047 нет аналогов, необходимо приобрести именно ее, а вот полевые транзисторы можно при необходимости поменять на n-канальные с напряжением от 60В и током минимум 35А. Подходят из серии IRFZ.


Также схема может работать с использованием биполярных транзисторов на выходе, но следует учесть, что мощность устройства станет намного меньше, если сравнивать со схемой, на которой используются «полевики».

Выходные биполярные транзисторы на схеме

Ограничительно затворные резисторы должны обладать сопротивлением 10–100 Ом, но предпочтительнее использовать резисторы на 22–47 Ом, мощность которых составляет 250 мВт.

Подходящие резисторы для преобразователя напряжения

Часто задающая цепь собирается исключительно из элементов, указанных на схеме, которая имеет точные настройки на 50 Гц.

Монтаж преобразователя напряжения 12–220 В своими руками



Все элементы устанавливаем в корпус блока питания для компьютеров, транзисторы следует установить на раздельные радиаторы.

Начало сборки преобразователя напряжения

Если будет установлен общий теплоотвод, обязательно изолируйте корпус транзисторов от радиатора. Кулер подключаем к шине на 12В.

Корпус транзисторов отделён от радиатора

Одним из существенных недостатков данного инвертора считается отсутствие защиты от замыкания. Если КЗ произойдет, то все транзисторы сгорят. Чтобы этого не допустить, на выходе обязательно нужно установить предохранитель на 1А.

Точка установки предохранителя

Для запуска инвертора используется кнопка, через которую будет подаваться плюс на плату. Силовые шины трансформатора следует прикрепить прямо к радиаторам транзисторов.

Силовые шины прикреплены к радиаторам транзисторов

Если подключить к выходу преобразователя энергометр, то на нем можно увидеть, что исходящая частота и напряжение в рамках допустимого. Если получилось больше или меньше 50 Гц, то частоту нужно настроить, используя многооборотный переменный резистор, он установлен на плате.

Энергометр подключён к преобразователю

Элемент R4 1k на схеме

Без нагрузки устройство издает достаточно сильный шум, который с нагрузкой существенно уменьшается, это норма.

Измерение показателей преобразователя напряжения

Получившееся устройство не стабилизировано, но практически все бытовые приборы могут работать с напряжением 90–280В. В случае если на выходе у вас получается больше 300В, необходимо на выход в дополнение к основной нагрузке подключать лампочку на 25 Вт, чтобы снизить напряжение до необходимого предела.

Место подключения лампочки на 25 Вт

Преобразователь напряжения 12-220 В почти готов к работе


Первый запуск и тестирование простого преобразователя напряжения с 12 на 220 В



Точка установки резистора вместо предохранителя

Если вы правильно соберете прибор, он будет работать с первых секунд, но при первом запуске важно подстраховаться. Для этого вместо предохранителя (смотреть схему) нужно установить резистор номинал которого составляет 5–10 Ом или лампочку на 12 В, чтоб избежать взрыва транзисторов, если были допущены ошибки.

Место установки лампочки в целях предосторожности

Если устройство работает стабильно, то трансформатор будет издавать звук, но ключи греться не будут. Если все работает правильно, резистор (лампочку) нужно убрать. Питание подается через предохранитель.

В среднем при работе на холостых преобразователь потребляет энергии от 150 до 300 мА в зависимости, какой источник питания и тип трансформатора.


Затем нужно замерить выдаваемое напряжение, на выходе должно быть около 210–260 В. Это считается нормальным показателем, поскольку данный преобразователь не имеет стабилизации. Далее нужно проверить устройство под нагрузкой, подключив лампочку на 60 Ватт и дав ей поработать 10–15 секунд. Учтите, что ключи за это время немного нагреются, так как на них нет теплоотводов. Также важно отметить, что ключи должны греться равномерно. При неравномерном нагреве нужно искать, где допущены ошибки.


Снабжаем наш преобразователь напряжения функцией Remote Control.

Графическое изображение контактов на плате

Технические элементы на плате преобразователя

Главный плюсовой провод следует подключить к средней точке трансформатора, но чтобы устройство начало работать, к плате нужно подключить слаботочный плюс. Благодаря этому запустится генератор импульсов.

Точка подключения слаботочного плюса

К данному простому преобразователю напряжения 12–220В не рекомендуется подключать асинхронные двигатели.

Видео о монтаже ещё одного простого преобразователя напряжения своими руками:

0

Другие новости по теме:

Добавление комментария
Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Если Вы не робот, то подтвердите это: *