Напоследък рибари, летни жители, ловци, пчелари и любители на културния отдих на открито използват преобразуватели на напрежение от 12 до 220V за осветяване на палатки, ремаркета, селски къщи или каквото и да е, източник на аварийно осветление в случай на аварийно прекъсване на захранването в дача, в къщата, в гаража, апартамент. И поради тази причина е препоръчително да имате този уред във всеки дом, той е много полезен и необходим уред за домакинството.

Наскоро имах идеята самостоятелно да разработя и сглобя компактен и много икономичен импулсен инвертор от 12 до 220V, за захранване на 220V LED лампа, от минимален брой радиокомпоненти, способен да работи до 14 часа от малък 7A/h 12V батерия и има защита срещу пълно разреждане на батерията. След дълги безсънни нощи, най-накрая успях да създам инвертор, който консумира само 0,5 A/h и е способен да захранва супер ярка 220V LED лампа.

Тази фигура показва схема на импулсен едноциклен преобразувател на напрежение от 12 до 220V. Импулсният генератор е сглобен на широко използваната микросхема NE555 или съветския аналог KR1006VI1.

Стабилизаторът на напрежение L7809CV поддържа постоянно напрежение на микросхемата 9V и по този начин разреждането на батерията не влияе на работната честота на микросхемата. Благодарение на внимателно подбраното съпротивление на резисторите R2 и R3, микросхемата произвежда идеално правоъгълни импулси, режимът на работа на микросхемата е 50% натоварване, а работната честота е 11,6 kHz. Когато генераторът работи в този режим, транзисторът T2 MJE13009 почти не се нагрява, достатъчно е да го поставите върху малък радиатор с размери 30x50x10 mm.

Защитата срещу разреждане на батерията е монтирана на транзистор T1 BD139, подстригващ резистор P1, резистор R1 и реле Rel1 SRD-12VDC-SL-C. Как работи защитата? След като включите превключвателя S1, натиснете бутона S2. Чрез резистор R1 и тример P1 захранването се подава към основата на транзистора T1 и релето Rel1, а контактите на релето са блокирани. Тримерният резистор P1 ограничава тока, протичащ през транзистора T1. Веднага щом напрежението на батерията падне до 10 V, токът в основата на транзистора T1 намалява и транзисторът се затваря, контактите на релето Rel1 се отварят и инверторът се изключва.

Настройката на защитата включва правилна настройка на задържания ток на релето. Свържете инвертора към регулирано захранване с напрежение 12V. Чрез понижаване на захранващото напрежение до 9,5 - 10V с помощта на подстригващ резистор P1 изберете момента, в който се задейства защитата срещу разреждане на батерията.

Тази фигура показва печатна платка за преобразувател на импулсно напрежение от 12 до 220V. Размер на дъската 52х24 мм. Изтеглете платката в стандартен формат, отпечатайте я и я прехвърлете на печатната платка с помощта на . Няма нужда да отразявате нищо, всичко е нарисувано както трябва.

И сега ще ви разкажа за най-важната и трудоемка част за производство за начинаещи радиолюбители, импулсният трансформатор, който вие, скъпи приятели, ще трябва да навиете сами. Всъщност в този въпрос няма нищо сложно, просто трябва да започнете и тогава всичко ще върви като часовник.

И така... Ще ви трябва импулсен трансформатор от компютърно захранване или от вносен цветен телевизор. Размерът на всяка половина на магнитното ядро ​​с форма на „W“ е 35x21x11mm, размерът на сглобеното магнитно ядро ​​е 35x42x11mm. Получихте трансформатора, но преди да превъртите, прочетете тук дали е от компютърно захранване или вносен цветен телевизор.

За да навия импулсен трансформатор, мога да го навия на ръка, но отнема много време. Навиваме намотките в една посока, завъртане на завой, внимателно почистваме краищата на намотките от лак с острието на строителен нож.

За да се избегне повреда, всеки слой тел е изолиран с три слоя канцеларска лента. Първо навиваме изходната намотка, съдържаща 220 навивки меден проводник в лакова изолация d=0,5 mm. Втората намотка е колекторна намотка, съдържаща 50 намотки меден проводник в лакова изолация d=0,5 mm. Да, точно така, първият е 220 оборота, вторият е 50 оборота. Както показват практиката и многобройните експерименти с броя на завъртанията и последователността на навиване, това е най-оптималната опция и съответно максималната мощност на преобразувателя на импулсно напрежение.

Да, друга важна подробност за едноцикличен инвертор, какъвто е този уред, е да се инсталира немагнитна междина между двете части на феритното магнитно ядро ​​от 1,2 mm. Забележка! Тази фигура показва две различни магнитни сърцевини, със и без немагнитна междина.

Защо са толкова различни?
Това е така, защото отляво има магнитна верига от трансформатор от захранването на вносен цветен телевизор, изграден по едноциклична схема, а отдясно има магнитна верига от трансформатор на компютърно захранване, изградено по схема за натискане и издърпване. Ето защо, ако имате трансформатор от внесен цветен телевизор с немагнитна междина от 1,2 мм, не се колебайте да покриете половинките на магнитната верига с лепило и да сглобите трансформатора.

Но ще трябва да се занимавате с трансформатора от компютърното захранване. Трябва да изрежете два кръга от дебел картон и да ги залепите към централния пръст на феритното магнитно ядро, разстоянието между половините трябва да бъде 1,2 мм.

Купих си кола преди шест месеца. Няма да описвам всички модернизации, направени за подобряването му, ще се спра само на една. Това е инвертор 12-220V за захранване на потребителска електроника от бордовата мрежа на автомобила.
Разбира се, можете да го купите в магазин за $ 25-30, но бях объркан от силата им. За да захранвате дори лаптоп, токът от 0,5-1 ампера, който произвеждат повечето автомобилни инвертори, очевидно не е достатъчен.

Избор на електрическа схема.
По природа съм мързелив човек, така че реших да не „преоткривам колелото“, а да търся в интернет подобни дизайни и да адаптирам веригата на един от тях за моя собствена. Времето беше много натискащо, така че простотата и липсата на скъпи резервни части бяха приоритет.

На един от форумите беше избрана проста схема с помощта на обикновения PWM контролер TL494. Недостатъкът на тази схема е, че тя произвежда правоъгълно напрежение от 220 V на изхода, но за импулсни захранващи вериги това не е критично.

Избор на части.
Веригата е избрана, защото почти всички части могат да бъдат взети от компютърно захранване. За мен това беше много критично, защото най-близкият специализиран магазин е на повече от 150 км.

Изходните кондензатори, резисторите и самата микросхема бяха отстранени от двойка дефектни захранвания от 250 и 350 W.
Трудността възникна само с високочестотни диоди за преобразуване на напрежението на изхода на повишаващия трансформатор, но тук старите консумативи ме спасиха. Характеристиките на KD2999V ми допаднаха доста добре.

Сглобяване на готовото устройство.

Трябваше да сглобя устройството в рамките на няколко часа след работа, защото беше планирано дълго пътуване.
Тъй като времето беше много ограничено, просто не търсих допълнителни материали и инструменти. Използвах само това, което ми беше под ръка. Отново, поради бързината, не използвах мостри на печатни платки, предоставени във форумите. За 30 минути проектирахме собствена печатна платка върху лист хартия и нейният дизайн беше прехвърлен върху печатната платка.
С помощта на скалпел се отстранява един от слоевете фолио. На останалия слой бяха начертани дълбоки бразди по нанесените линии. Използвайки извити пинсети, се оказа най-удобно, жлебовете бяха задълбочени до непроводимия слой. На местата, където са монтирани частите с помощта на шило, не е включено в снимката, направени са дупки.

Започнах сглобяването с инсталиране на трансформатор, използвах понижаващ един от блоковете, просто го обърнах и вместо да понижа напрежението от 400 V на 12 V, той го повиши от 12 V на 268 V. Чрез замяна на резистори R3 и кондензатор C1 беше възможно да се намали изходното напрежение до 220 V, но допълнителни експерименти показаха, че това не трябва да се прави.
След трансформатора, в ред на намаляване на размера, монтирах останалите резервни части.

Беше решено да се инсталират полеви транзистори на удължени входове, така че да са по-лесни за закрепване към охлаждащия радиатор.

Крайният резултат е следното устройство:

Остава само довършителната работа - закрепване на радиатора. Има 4 дупки, които се виждат на платката, въпреки че има само 3 самонарезни винта; само по време на процеса на сглобяване беше решено леко да се промени позицията на радиатора за по-добър външен вид. След окончателното сглобяване получихме това:

Тестове.
Нямаше време за специално тестване на устройството; просто беше свързано към батерията от непрекъсваемо захранване. Към изхода беше свързан товар под формата на крушка с мощност 30 W. След като се запали, устройството просто беше хвърлено в раницата ми и отидох в командировка за 2 седмици.
За 2 седмици устройството нито веднъж не се повреди. От него се захранваха различни устройства. При измерване с мултиметър максималният получен ток достига 2,7 A.

Напоследък често забелязвам, че все повече и повече хора се увличат от сглобяването на домашни инвертори. Тъй като начинаещите радиолюбители се интересуват, реших да си припомня диаграмата, която публикувах на нашия уебсайт преди година. Днес реших да преправя веригата, увеличавайки изходната мощност и да обясня подробно процеса на сглобяване.

Ще кажа веднага - това е най-простият преобразувател 12-220, като се вземе предвид изходната мощност на веригата. Добрият стар мултивибратор се използва като главен осцилатор. Разбира се, това решение е много по-ниско от съвременните високоточни генератори на микросхеми, но нека не забравяме, че се опитах да опростя схемата възможно най-много, така че резултатът да бъде инвертор, който ще бъде достъпен за широката публика. Мултивибраторът не е лош, работи по-надеждно от някои микросхеми, не е толкова критичен към входните напрежения и работи при тежки метеорологични условия (помнете TL494, който трябва да се нагрява при минусови температури).

Използваният трансформатор е готов от UPS, като размерите на ядрото позволяват 300 вата изходна мощност. Трансформаторът има две първични намотки от 7 волта (всяко рамо) и мрежова намотка от 220 волта. На теория всички трансформатори от непрекъсваеми източници на енергия ще направят.

Диаметърът на проводника на първичната намотка е около 2,5 мм, точно това, което е необходимо.

Основни характеристики на веригата

Номинално напрежение на входа - 3.5-18 V
Изходно напрежение 220V +/-10%
Изходна честота - 57 Hz
Форма на изходния импулс - Правоъгълна
Максимална мощност - 250-300 вата.

недостатъци

Дълго време мислех за недостатъците на веригата, по отношение на ефективността, тя е с 5-10% по-ниска от подобни индустриални устройства.
Веригата няма никаква защита на входа или изхода; в случай на късо съединение или претоварване превключвателите на полето ще прегреят, докато не се повредят.
Поради формата на импулсите трансформаторът издава известен шум, но това е съвсем нормално за такива вериги.

Предимства

Простота, достъпност, разходи, 50 Hz изход, компактни размери на платката, лесни ремонти, способност за работа в тежки метеорологични условия, широка толерантност на използваните компоненти - всички тези предимства правят веригата универсална и достъпна за самостоятелно повторение.

Китайски инвертор за 250-300 вата може да се купи за около 30-40$, аз похарчих 5$ за този инвертор - купих само полеви транзистори, всичко останало може да се намери на тавана, мисля, че всеки го има.

Елементна база

Сбруята има минимален брой компоненти. Транзисторите IRFZ44 могат успешно да бъдат заменени с IRFZ40/46/48 или по-мощни - IRF3205/IRL3705, те не са критични.

Мултивибраторните транзистори TIP41 (KT819) могат да бъдат заменени с KT805, KT815, KT817 и др.

Успешно свързах телевизор, прахосмукачка и други домакински уреди към този инвертор, работи добре, ако устройството има вградено импулсно захранване, тогава няма да забележите разликата в работата от мрежата и от преобразувателя, в случай на захранване на бормашина - тръгва с някакъв звук, но работи доста добре.

Дъската е рисувана ръчно с обикновен маникюр

В крайна сметка инверторът толкова ми хареса, че реших да го поставя в кутия от компютърно захранване.
Функцията REM също е реализирана; включете веригата, просто трябва да свържете проводника REM към положителната шина, след което ще се подаде захранване към генератора и веригата ще започне да работи.

Напълно възможно е да се извлече повече мощност от такава верига (500-600 вата, може би повече), в бъдеще ще се опитам да увелича мощността, така че следващата статия е точно зад ъгъла, до следващия път...

Списък на радиоелементите

Обозначаване	Тип	Деноминация	Количество	Забележка	Магазин	Моят бележник
VT1, VT2	Биполярен транзистор	СЪВЕТ41	2	KT819, KT805, KT815, KT817		Към бележника
VT3...VT6	MOSFET транзистор	IRFZ44	4	Замяна: IRFZ40/46/48, IRF3205/IRL3705		Към бележника
C1, C2	Кондензатор	2,2 µF	2			Към бележника
R1...R4	Резистор	6,2 ома	4			Към бележника
R5, R8	Резистор	680 ома	2			Към бележника
R6, R7	Резистор

Закупуването на готово устройство няма да бъде проблем– в автомагазините можете да намерите (импулсни преобразуватели на напрежение) с различни мощности и цени.

Въпреки това, цената на такова устройство със средна мощност (300-500 W) е няколко хиляди рубли, а надеждността на много китайски инвертори е доста спорна. Да направите прост преобразувател със собствените си ръце е не само начин да спестите значително пари, но и възможност да подобрите знанията си в електрониката. В случай на повреда, ремонтът на домашна верига ще бъде много по-лесен.

Прост преобразувател на импулси

Схемата на това устройство е много проста, а повечето части могат да бъдат премахнати от ненужно компютърно захранване. Разбира се, той има и забележим недостатък - напрежението от 220 волта, получено на изхода на трансформатора, е далеч от синусоидална форма и има честота, значително по-висока от приетите 50 Hz. Електрически двигатели или чувствителна електроника не трябва да се свързват директно към него.

За да можете да свържете оборудване, съдържащо импулсни захранвания (например захранване за лаптоп) към този инвертор, беше използвано интересно решение - На изхода на трансформатора е монтиран токоизправител с изглаждащи кондензатори. Вярно е, че свързаният адаптер може да работи само в една позиция на гнездото, когато полярността на изходното напрежение съвпада с посоката на токоизправителя, вграден в адаптера. Прости консуматори като лампи с нажежаема жичка или поялник могат да бъдат свързани директно към изхода на трансформатор TR1.

Основата на горната схема е PWM контролерът TL494, най-често срещаният в такива устройства. Работната честота на преобразувателя се задава от резистор R1 и кондензатор C2; техните стойности могат да бъдат взети малко по-различни от посочените без забележими промени в работата на веригата.

За по-голяма ефективност веригата на преобразувателя включва две рамена на мощни полеви транзистори Q1 и Q2. Тези транзистори трябва да се поставят върху алуминиеви радиатори; ако възнамерявате да използвате общ радиатор, монтирайте транзисторите през изолационни дистанционни елементи. Вместо IRFZ44, посочен в диаграмата, можете да използвате IRFZ46 или IRFZ48, които са подобни по параметри.

Изходният дросел е навит на феритен пръстен от дросела, също отстранен от компютърното захранване. Първичната намотка е навита с тел с диаметър 0,6 mm и има 10 оборота с кран от средата. Върху него е навита вторична намотка, съдържаща 80 навивки. Можете също да вземете изходен трансформатор от счупено непрекъсваемо захранване.

Прочетете също: Как да изберем стабилизатор на напрежение 220V за вашия дом?

Вместо високочестотни диоди D1 и D2 можете да вземете диоди от типове FR107, FR207.

Тъй като веригата е много проста, след като бъде включена и инсталирана правилно, тя ще започне да работи веднага и няма да изисква никаква конфигурация. Той ще може да доставя ток до 2,5 A към товара, но оптималният режим на работа ще бъде ток не повече от 1,5 A - и това е повече от 300 W мощност.

Готов инвертор с такава мощност ще струва около три до четири хиляди рубли.

Тази схема е направена с домашни компоненти и е доста стара, но това не я прави по-малко ефективна. Основното му предимство е изходът на пълен променлив ток с напрежение 220 волта и честота 50 Hz.

Тук генераторът на трептения е направен на микросхемата K561TM2, която е двоен D-тригер. Той е пълен аналог на чуждата микросхема CD4013 и може да бъде заменен с нея без промени във веригата.

Преобразувателят има и две силови рамена, базирани на биполярни транзистори KT827A. Основният им недостатък спрямо съвременните полеви е по-високото им съпротивление в отворено състояние, поради което загряват повече при една и съща комутирана мощност.

Тъй като инверторът работи на ниска честота, трансформаторът трябва да има мощна стоманена сърцевина. Авторът на диаграмата предлага да се използва общият съветски мрежов трансформатор TS-180.

Подобно на други инвертори, базирани на прости схеми на ШИМ, този преобразувател има форма на вълната на изходното напрежение, доста различна от синусоидалната, но това е донякъде изгладено от голямата индуктивност на намотките на трансформатора и изходния кондензатор C7. Освен това поради това трансформаторът може да издаде забележимо бръмчене по време на работа - това не е признак за неизправност на веригата.

Прост транзисторен инвертор

Този преобразувател работи на същия принцип като схемите, изброени по-горе, но генераторът на квадратни вълни (мултивибратор) в него е изграден върху биполярни транзистори.

Особеността на тази схема е, че тя остава работеща дори при силно разредена батерия: обхватът на входното напрежение е 3,5...18 волта. Но тъй като няма никаква стабилизация на изходното напрежение, когато батерията се разреди, напрежението на товара едновременно ще спадне пропорционално.

Тъй като тази верига също е нискочестотна, ще е необходим трансформатор, подобен на този, използван в инвертора, базиран на K561TM2.

Подобрения на инверторни схеми

Устройствата, представени в статията, са изключително прости и имат редица функции. не може да се сравни с фабричните аналози. За да подобрите техните характеристики, можете да прибягвате до прости модификации, които също ще ви позволят да разберете по-добре принципите на работа на импулсните преобразуватели.

Прочетете също: Преглед на шкафове за управление на противопожарни клапи

Повишена мощност

Всички описани устройства работят на един и същ принцип: чрез ключов елемент (изходен транзистор на рамото), първичната намотка на трансформатора е свързана към входа на мощността за време, определено от честотата и работния цикъл на главния осцилатор. В този случай се генерират импулси на магнитно поле, възбуждащи импулси от общ режим във вторичната намотка на трансформатора с напрежение, равно на напрежението в първичната намотка, умножено по съотношението на броя на завъртанията в намотките.

Следователно токът, протичащ през изходния транзистор, е равен на тока на натоварване, умножен по обратния коефициент на завои (коефициент на трансформация). Именно максималният ток, който транзисторът може да премине през себе си, определя максималната мощност на преобразувателя.

Има два начина за увеличаване на мощността на инвертора: или използвайте по-мощен транзистор, или използвайте паралелно свързване на няколко по-малко мощни транзистора в едно рамо. За домашен преобразувател вторият метод е за предпочитане, тъй като не само ви позволява да използвате по-евтини части, но и запазва функционалността на преобразувателя, ако един от транзисторите се повреди. При липса на вградена защита от претоварване, такова решение значително ще увеличи надеждността на домашно приготвено устройство. Нагряването на транзисторите също ще намалее, когато работят при същото натоварване.

Използвайки последната диаграма като пример, тя ще изглежда така:

Автоматично изключване при изтощена батерия

Липсата на устройство във веригата на преобразувателя, което автоматично го изключва, когато захранващото напрежение падне критично, може сериозно да ви разочарова, ако оставите такъв инвертор свързан към акумулатора на колата. Допълването на домашен инвертор с автоматично управление ще бъде изключително полезно.

Най-простият автоматичен превключвател на товара може да бъде направен от автомобилно реле:

Както знаете, всяко реле има определено напрежение, при което контактите му се затварят. Избирайки съпротивлението на резистора R1 (то ще бъде около 10% от съпротивлението на намотката на релето), настройвате момента, в който релето отваря контактите си и спира подаването на ток към инвертора.

ПРИМЕР: Да вземем реле с работно напрежение (U p) 9 волта и съпротивление на намотката (R o) 330 ома. Така че да работи при напрежение над 11 волта (U min), резистор със съпротивление трябва да бъде свързан последователно с намоткатаR n, изчислено от условието за равенствоU r /R o =(U min —U p)/R n. В нашия случай ще ни трябва резистор от 73 ома, най-близката стандартна стойност е 68 ома.

Разбира се, това устройство е изключително примитивно и е по-скоро тренировка за ума. За по-стабилна работа тя трябва да бъде допълнена с проста контролна верига, която поддържа прага на изключване много по-точно:

Много радиолюбители също са ентусиасти на автомобили и обичат да релаксират с приятели сред природата, но изобщо не искат да се откажат от предимствата на цивилизацията. Следователно те сглобяват преобразувател на напрежение 12 220 със собствените си ръце, чиято верига е показана на фигурите по-долу. В тази статия ще разкажа и покажа различни дизайни на инвертори, които се използват за получаване на 220 волта мрежово напрежение от автомобилна батерия.

Устройството е изградено върху двутактов инвертор с два мощни полеви транзистора. Всички N-канални полеви транзистори с ток от 40 ампера или повече са подходящи за този дизайн. Използвах евтини транзистори IRFZ44/46/48, но ако имате нужда от повече мощност на изхода, по-добре използвайте по-мощни полеви транзистори; .

Навиваме трансформатора на феритен пръстен или бронирано ядро ​​E50 или можете да използвате всяко друго. Първичната намотка трябва да бъде навита с двужилен проводник с напречно сечение 0,8 mm - 15 оборота. Ако използвате бронирана сърцевина с две секции върху рамката, първичната намотка се навива в една от секциите, а вторичната намотка се състои от 110-120 навивки от медна жица 0,3-0,4 mm. На изхода на трансформатора получаваме променливо напрежение в диапазона от 190-260 волта, правоъгълни импулси.

Преобразувателят на напрежение 12 220, чиято верига е описана, може да захранва различни товари, чиято мощност е не повече от 100 вата

Форма на изходния импулс - Правоъгълна

Трансформатор във верига с две първични намотки от 7 волта (всяко рамо) и мрежова намотка от 220 волта. Подходящи са почти всички трансформатори от непрекъсваеми източници на енергия, но с мощност от 300 вата или повече. Диаметърът на проводника на първичната намотка е 2,5 mm.

Транзисторите IRFZ44, ако липсват, могат лесно да бъдат заменени с IRFZ40,46,48 и дори по-мощни - IRF3205, IRL3705. Транзисторите в мултивибраторната верига TIP41 (KT819) могат да бъдат заменени с домашни KT805, KT815, KT817 и др.

Внимание, веригата няма защита на изхода и входа от късо съединение или претоварване; ключовете ще прегреят или изгорят.

Две версии на дизайна на печатната платка и снимка на готовия преобразувател можете да изтеглите от връзката по-горе.

Този преобразувател е доста мощен и може да се използва за захранване на поялник, мелница, микровълнова фурна и други устройства. Но не забравяйте, че работната му честота не е 50 херца.

Първичната намотка на трансформатора е навита със 7 ядра наведнъж, с проводник с диаметър 0,6 mm и съдържа 10 оборота с кран от средата, опънат през целия феритен пръстен. След навиване изолираме намотката и започваме да навиваме повишаващата се намотка със същия проводник, но вече 80 оборота.

Препоръчително е да инсталирате мощни транзистори на радиатори. Ако сглобите правилно веригата на преобразувателя, тя трябва да работи веднага и не изисква никаква конфигурация.

Както при предишния дизайн, сърцето на веригата е TL494.

Това е готово двутактно преобразувателно устройство; неговият пълен домашен аналог е 1114EU4. На изхода на веригата се използват високоефективни токоизправителни диоди и C-филтър.

В преобразувателя използвах феритна W-образна сърцевина от телевизионния трансформатор TPI. Всички оригинални намотки бяха развити, защото навих отново вторичната намотка 84 оборота с 0,6 проводник в емайлирана изолация, след това слой изолация и преминах към първичната намотка: 4 оборота наклонени от 8 0,6 проводника, след навиване намотките бяха опръстенени и разделени наполовина, получихме 2 намотки от 4 навивки в 4 проводника, началото на едната беше свързано с края на другата, така че направихме кран от средата и накрая навихме намотката за обратна връзка с пет навивки на PEL 0,3 проводник.

Веригата на преобразувател на напрежение 12 220, която проверихме, включва дросел. Можете да го направите сами, като го навиете на феритен пръстен от компютърно захранване с диаметър 10 mm и 20 навивки PEL 2 проводник.

Има и чертеж на печатна платка за схема на преобразувател на напрежение 12 220 волта:

И няколко снимки на получения преобразувател 12-220 V:

Отново ми хареса TL494, съчетан с MOSFET (това е толкова модерен тип транзистори с полеви ефекти), този път взех назаем трансформатора от старо компютърно захранване. Когато оформих таблото, взех предвид неговите заключения, така че бъдете внимателни, когато избирате опцията си за поставяне.

За да направя кутията, използвах кутия за газирана напитка от 0,25 л, която успешно бях грабнал след полет от Владивосток, отрязах горния пръстен с остър нож и изрязах средата му и залепих кръг от фибростъкло с дупки за превключвател и конектор в него с помощта на епоксидна смола.

За да придам на буркана твърдост, изрязах лента с ширината на нашето тяло от пластмасова бутилка, намазах я с епоксидно лепило и я поставих в буркана, след като лепилото изсъхна, бурканът стана доста твърд и имаше изолирани стени от буркана беше оставен чист за по-добър термичен контакт с радиатора на транзисторите.

За да завърша сглобяването, запоих проводниците към капака и го закрепих с горещо лепило; това ще позволи, ако възникне необходимост, да разглобя преобразувателя на напрежение, като просто нагрея капака със сешоар.

Дизайнът на преобразувателя е предназначен да преобразува 12 волта напрежение от батерията в 220 волта променливо напрежение с честота 50 Hz. Идеята за схемата е заимствана от ноември 1989 г.

Дизайнът на радиолюбителя съдържа главен осцилатор, проектиран за честота от 100 Hz на спусъка K561TM2, делител на честотата на 2 на същия чип, но на втория спусък, и усилвател на мощност, използващ транзистори, заредени от трансформатор.

Като се има предвид изходната мощност на преобразувателя на напрежение, транзисторите трябва да се монтират на радиатори с голяма охладителна площ.

Трансформаторът може да бъде пренавит от стар мрежов трансформатор TS-180. Мрежовата намотка може да се използва като вторична намотка, след което намотките Ia и Ib се навиват.

Преобразувател на напрежение, сглобен от работещи компоненти, не изисква настройка, с изключение на избора на кондензатор C7 с свързан товар.

Ако имате нужда от чертеж на печатна платка, направен в , щракнете върху чертежа на печатна платка.

Сигналите от микроконтролера PIC16F628A чрез съпротивления от 470 ома контролират силовите транзистори, принуждавайки ги да се отварят един по един. Полунамотките на трансформатор с мощност 500-1000 VA са свързани към вериги източник на транзистори с полеви ефекти. Трябва да има 10 волта на вторичните му намотки. Ако вземем проводник с напречно сечение 3 mm2, тогава изходната мощност ще бъде около 500 W.

Целият дизайн е много компактен, така че можете да използвате макет, без да гравирате пистите. Можете да хванете архива с фърмуера на микроконтролера на зелената връзка точно по-горе

Веригата на преобразувателя 12-220 е направена на генератор, който създава симетрични импулси, които следват извън фаза, и изходен блок, реализиран на полеви превключватели, чийто товар е свързан към повишаващ трансформатор. С помощта на елементи DD1.1 и DD1.2 се сглобява мултивибратор по класическата схема, генериращ импулси с честота на повторение 100 Hz.

За формиране на симетрични импулси, движещи се в противофаза, веригата използва D-тригер на микросхемата CD4013. Той разделя на две всички импулси, постъпващи на входа му. Ако имаме сигнал, който отива на входа с честота 100 Hz, тогава изходът на тригера ще бъде само 50 Hz.

Тъй като транзисторите с полеви ефекти имат изолиран гейт, активното съпротивление между техния канал и гейт има тенденция към безкрайно голяма стойност. За защита на тригерните изходи от претоварване схемата има два буферни елемента DD1.3 и DD1.4, през които импулсите преминават към полевите транзистори.

В източващите вериги на транзисторите е включен повишаващ трансформатор. За да се предпазят от самоиндукция на самоиндукция на дренажите, към тях са свързани високомощни ценерови диоди. Потискането на радиочестотните смущения се осъществява от филтър на R4, C3.

Индукторната намотка L1 е изработена ръчно върху феритен пръстен с диаметър 28 mm. Навива се с тел PEL-2 0,6 мм на един слой. Най-често срещаният мрежов трансформатор е 220 волта, но с мощност най-малко 100 W и има две вторични намотки по 9 V всяка.

За да се увеличи ефективността на преобразувателя на напрежение и да се предотврати силно прегряване, в изходния етап на инверторната верига се използват полеви транзистори с ниско съпротивление.

На DD1.1 – DD1.3, C1, R1 е направен правоъгълен генератор на импулси с честота на повторение на импулсите 200 Hz. След това импулсите достигат до делител на честота, изграден върху елементи DD2.1 - DD2.2. Следователно, на изхода на разделителя 6, изхода на DD2.1, честотата се намалява до 100Hz и вече на 8-ия изход на DD2.2. тя е 50 Hz.

Сигналът от пин 8 на DD1 и пин 6 на DD2 отива към диоди VD1 и VD2. За пълното отваряне на полевите транзистори е необходимо да се увеличи амплитудата на сигнала, който преминава от диодите VD1 и VD2, за това VT1 и VT2 се използват във веригата на преобразувателя на напрежение. Изходните транзистори с полеви ефекти се управляват чрез VT3 и VT4. Ако не са допуснати грешки по време на сглобяването на инвертора, той започва да работи веднага след подаване на захранване. Единственото нещо, което се препоръчва да направите, е да изберете стойността на съпротивлението R1, така че изходът да е обичайните 50 Hz. VT5 и VT6. Когато изходът Q1 (или Q2) стане нисък, транзисторите VT1 и VT3 (или VT2 и VT4) се отварят и капацитетът на затвора започва да се разрежда, а транзисторите VT5 и VT6 се затварят.
Самият преобразувател е сглобен според класическата схема за издърпване.
Ако напрежението на изхода на преобразувателя надвиши зададената стойност, напрежението на резистора R12 ще бъде по-високо от 2,5 V и следователно токът през стабилизатора DA3 ще се увеличи рязко и на входа FV на FV ще се появи сигнал с високо ниво. чипът DA1.

Неговите изходи Q1 и Q2 ще преминат в нулево състояние и транзисторите с полеви ефекти VT5 и VT6 ще се затворят, причинявайки намаляване на изходното напрежение.
Към веригата на преобразувателя на напрежение е добавен и блок за токова защита на базата на реле К1. Ако токът, протичащ през намотката, е по-висок от зададената стойност, контактите на рийд превключвателя K1.1 ще работят. Входът FC на чипа DA1 ще бъде висок, а изходите му ще станат ниски, което ще доведе до затваряне на транзисторите VT5 и VT6 и рязко намаляване на консумацията на ток.

След това DA1 ще остане в заключено състояние. За да стартирате преобразувателя, ще е необходим спад на напрежението на входа IN DA1, което може да се постигне или чрез изключване на захранването, или чрез късо съединение на капацитет C1. За да направите това, можете да въведете незаключващ бутон във веригата, чиито контакти са запоени успоредно на кондензатора.
Тъй като изходното напрежение е квадратна вълна, кондензаторът C8 е проектиран да го изглажда. Светодиодът HL1 е необходим, за да покаже наличието на изходно напрежение.
Трансформаторът T1 е направен от TS-180, може да се намери в захранванията на старите CRT телевизори. Всичките му вторични намотки се отстраняват и се оставя мрежовото напрежение от 220 V. Той служи като изходна намотка на преобразувателя. Полунамотките 1.1 и I.2 са направени от проводник PEV-2 1.8, по 35 оборота всяка. Началото на една намотка е свързано с края на другата.
Релето е самоделно. Неговата намотка се състои от 1-2 оборота изолиран проводник, номинален за ток до 20...30 A. Проводникът се навива върху тялото на герконовия превключвател с контакти.

Избирайки резистор R3, можете да зададете необходимата честота на изходното напрежение, а резистор R12 - амплитудата от 215...220 V.