ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า 12 220 บนทรานซิสเตอร์ เป็นไปได้ไหมถ้าไม่มีหม้อแปลง

เครื่องแปลงแรงดันไฟฟ้าในรถยนต์บางครั้งอาจมีประโยชน์อย่างเหลือเชื่อ แต่ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ในร้านค้ามีทั้งบาปในด้านคุณภาพหรือไม่พอใจกับกำลังไฟ แต่ก็ไม่ได้ราคาถูกในเวลาเดียวกัน แต่ท้ายที่สุดแล้ววงจรอินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ง่ายที่สุด ดังนั้นเราจึงเสนอคำแนะนำในการประกอบตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าด้วยมือของเราเอง

สิ่งที่แนบมาสำหรับอินเวอร์เตอร์

สิ่งแรกที่ต้องพิจารณาคือการสูญเสียการแปลงไฟฟ้าที่เกิดจากความร้อนบนสวิตช์วงจร โดยเฉลี่ยแล้ว ค่านี้จะอยู่ที่ 2-5% ของกำลังไฟของอุปกรณ์ แต่ตัวบ่งชี้นี้มีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเลือกที่ไม่เหมาะสมหรืออายุของส่วนประกอบ

การกำจัดความร้อนออกจากองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์มีความสำคัญ: ทรานซิสเตอร์มีความไวต่อความร้อนสูงเกินไปและสิ่งนี้แสดงให้เห็นในการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วของทรานซิสเตอร์หลังและอาจล้มเหลวโดยสิ้นเชิง ด้วยเหตุนี้ฐานสำหรับเคสจึงควรเป็นฮีตซิงก์ - หม้อน้ำอลูมิเนียม

ในโปรไฟล์หม้อน้ำ "หวี" ธรรมดาที่มีความกว้าง 80-120 มม. และความยาวประมาณ 300-400 มม. นั้นเหมาะสมอย่างยิ่ง หน้าจอถูกยึดเข้ากับส่วนแบนของโปรไฟล์ด้วยสกรู ทรานซิสเตอร์สนามผล- แพทช์โลหะบนพื้นผิวด้านหลัง แต่ถึงอย่างนั้น ทุกอย่างก็ไม่ง่าย: ไม่ควรมีการสัมผัสทางไฟฟ้าระหว่างหน้าจอของทรานซิสเตอร์ทั้งหมดของวงจร ดังนั้นหม้อน้ำและตัวยึดจึงหุ้มฉนวนด้วยฟิล์มไมกาและแหวนรองกระดาษแข็ง ในขณะที่อินเทอร์เฟซการระบายความร้อนถูกนำไปใช้ทั้งสองด้านของ ปะเก็นไดอิเล็กตริกที่มีส่วนผสมเป็นโลหะ

เรากำหนดโหลดและซื้อส่วนประกอบ

สิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจว่าเหตุใดอินเวอร์เตอร์จึงไม่ได้เป็นเพียงหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า และเหตุใดจึงมีรายการอุปกรณ์ดังกล่าวที่หลากหลาย ก่อนอื่นโปรดจำไว้ว่าการเชื่อมต่อหม้อแปลงเข้ากับแหล่งจ่ายไฟ DC คุณจะไม่ได้อะไรเลยที่เอาต์พุต: กระแสในแบตเตอรี่จะไม่เปลี่ยนขั้วตามลำดับปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าในหม้อแปลงจะขาดหายไป

ส่วนแรกของวงจรอินเวอร์เตอร์คือมัลติไวเบรเตอร์อินพุตที่จำลองการสั่นของเครือข่ายเพื่อให้การแปลงเสร็จสมบูรณ์ โดยปกติจะประกอบเข้ากับทรานซิสเตอร์สองขั้วสองตัวที่สามารถสวิตช์ไฟแบบแกว่งได้ (เช่น IRFZ44, IRF1010NPBF หรือทรงพลังกว่า - IRF1404ZPBF) ซึ่งพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดคือกระแสสูงสุดที่อนุญาต สามารถมีได้หลายร้อยแอมป์ แต่โดยทั่วไปคุณจะต้องคูณค่าปัจจุบันด้วยแรงดันแบตเตอรี่เพื่อให้ได้จำนวนวัตต์โดยประมาณของกำลังขับโดยไม่คำนึงถึงการสูญเสีย

ตัวแปลงอย่างง่ายที่ใช้มัลติไวเบรเตอร์และสวิตช์สนามพลังงาน IRFZ44

ความถี่ของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ไม่คงที่ เสียเวลาในการคำนวณและทำให้เสถียร กระแสที่เอาต์พุตของหม้อแปลงจะถูกแปลงกลับเป็น DC โดยใช้ไดโอดบริดจ์แทน อินเวอร์เตอร์ดังกล่าวสามารถเหมาะสำหรับการจ่ายไฟที่ใช้งานอยู่ - หลอดไส้หรือเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า, เตา

บนพื้นฐานของฐานที่ได้รับสามารถประกอบวงจรอื่น ๆ ที่มีความถี่และความบริสุทธิ์ของสัญญาณเอาต์พุตแตกต่างกัน การเลือกส่วนประกอบสำหรับส่วนไฟฟ้าแรงสูงของวงจรทำได้ง่ายกว่า: กระแสที่นี่ไม่สูงมากนัก ในบางกรณี การประกอบของเอาต์พุตมัลติไวเบรเตอร์และตัวกรองสามารถเปลี่ยนได้ด้วยวงจรไมโครคู่ที่มีการผูกที่เหมาะสม . ตัวเก็บประจุสำหรับวงจรโหลดควรเป็นแบบอิเล็กโทรไลต์ และสำหรับวงจรที่มีระดับสัญญาณต่ำ ควรใช้ไมกา

ตัวแปรของตัวแปลงที่มีตัวกำเนิดความถี่บนวงจรไมโคร K561TM2 ในวงจรปฐมภูมิ

นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าเพื่อเพิ่มกำลังขั้นสุดท้าย ไม่จำเป็นต้องซื้อส่วนประกอบที่ทรงพลังและทนความร้อนของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์หลักเลยแม้แต่น้อย ปัญหาสามารถแก้ไขได้โดยการเพิ่มจำนวนวงจรคอนเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบขนาน แต่แต่ละวงจรจะต้องใช้หม้อแปลงของตัวเอง

ตัวเลือกที่มีการเชื่อมต่อแบบขนานของวงจร

การต่อสู้เพื่อไซน์ไซด์ - เราวิเคราะห์วงจรทั่วไป

เครื่องแปลงแรงดันไฟฟ้ามีการใช้งานทุกที่ในปัจจุบัน ทั้งโดยผู้ที่ชื่นชอบรถยนต์ที่ต้องการใช้เครื่องใช้ในครัวเรือนนอกบ้าน และโดยผู้อยู่อาศัยในที่อยู่อาศัยอิสระที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ และโดยทั่วไปเราสามารถพูดได้ว่าความกว้างของสเปกตรัมของตัวสะสมปัจจุบันที่สามารถเชื่อมต่อได้โดยตรงนั้นขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของอุปกรณ์แปลง

น่าเสียดายที่ "ไซน์" บริสุทธิ์มีอยู่ในแหล่งจ่ายไฟหลักเท่านั้นจึงเป็นเรื่องยากมากที่จะแปลงกระแสตรงให้เป็นกระแสตรงได้ แต่ในกรณีส่วนใหญ่ไม่จำเป็น ในการเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้า (จากสว่านเข้ากับเครื่องบดกาแฟ) กระแสไฟฟ้าที่เต้นเป็นจังหวะที่มีความถี่ 50 ถึง 100 เฮิรตซ์ก็เพียงพอแล้วโดยไม่ต้องปรับให้เรียบ

ESL, หลอดไฟ LED และเครื่องกำเนิดกระแสไฟทุกชนิด (อุปกรณ์จ่ายไฟ, เครื่องชาร์จ) มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกความถี่ เนื่องจากรูปแบบการทำงานใช้ความถี่ 50 Hz ในกรณีเช่นนี้ ควรรวมไมโครวงจรที่เรียกว่าเครื่องกำเนิดพัลส์ไว้ในเครื่องสั่นรอง พวกเขาสามารถสลับโหลดขนาดเล็กได้โดยตรง หรือทำหน้าที่เป็น "ตัวนำ" สำหรับชุดสวิตช์ไฟในวงจรเอาท์พุตของอินเวอร์เตอร์

แต่ถึงกระนั้นแผนไหวพริบดังกล่าวก็จะไม่ทำงานหากคุณวางแผนที่จะใช้อินเวอร์เตอร์สำหรับการจ่ายไฟที่เสถียรไปยังเครือข่ายที่มีผู้บริโภคจำนวนมากที่แตกต่างกันรวมถึงเครื่องไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส ที่นี่ "ไซน์" บริสุทธิ์มีความสำคัญมากและมีเพียงตัวแปลงความถี่ที่มีการควบคุมสัญญาณดิจิตอลเท่านั้นที่สามารถรับรู้สิ่งนี้ได้

Transformer: รับหรือทำเอง

ในการประกอบอินเวอร์เตอร์ เราขาดองค์ประกอบวงจรเพียงชิ้นเดียวที่ทำการแปลงแรงดันต่ำเป็นสูง คุณสามารถใช้หม้อแปลงจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและ UPS เก่าได้ ขดลวดของมันได้รับการออกแบบมาเฉพาะเพื่อแปลง 12/24-250 V และในทางกลับกัน เหลือเพียงเพื่อกำหนดข้อสรุปอย่างถูกต้องเท่านั้น

และยังเป็นการดีกว่าที่จะม้วนหม้อแปลงด้วยมือของคุณเองเนื่องจากวงแหวนเฟอร์ไรต์ทำให้สามารถทำได้ด้วยตัวเองและด้วยพารามิเตอร์ใด ๆ เฟอร์ไรต์มีคุณสมบัติการนำแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียจากการเปลี่ยนแปลงจะน้อยมาก แม้ว่าลวดจะพันด้วยมือและไม่แน่นก็ตาม นอกจากนี้ คุณสามารถคำนวณจำนวนรอบที่ต้องการและความหนาของเส้นลวดได้อย่างง่ายดายโดยใช้เครื่องคิดเลขที่มีอยู่ในเครือข่าย

ก่อนม้วนต้องเตรียมวงแหวนแกน - ลบขอบคมด้วยตะไบเข็มแล้วพันให้แน่นด้วยฉนวน - ไฟเบอร์กลาสชุบด้วยกาวอีพ็อกซี่ ตามด้วยขดลวดปฐมภูมิจากลวดทองแดงหนาของส่วนที่คำนวณได้ หลังจากหมุนตามจำนวนรอบที่ต้องการแล้วจะต้องกระจายให้ทั่วพื้นผิวของวงแหวนด้วย ช่วงเวลาที่เท่ากัน. สายไฟที่คดเคี้ยวเชื่อมต่อตามแผนภาพและหุ้มฉนวนด้วยความร้อน

ขดลวดปฐมภูมิถูกหุ้มด้วยเทปไฟฟ้า lavsan สองชั้น จากนั้นพันขดลวดทุติยภูมิไฟฟ้าแรงสูงและฉนวนอีกชั้นหนึ่ง จุดสำคัญ - คุณต้องหมุน "รอง" ในทิศทางตรงกันข้ามมิฉะนั้นหม้อแปลงจะไม่ทำงาน ในที่สุดฟิวส์ความร้อนเซมิคอนดักเตอร์จะต้องบัดกรีเข้ากับก๊อกตัวใดตัวหนึ่งซึ่งกระแสและอุณหภูมิในการทำงานจะถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์ของขดลวดทุติยภูมิ (กล่องฟิวส์ต้องพันแน่นกับหม้อแปลง) จากด้านบน หม้อแปลงถูกหุ้มด้วยฉนวนไวนิลสองชั้นโดยไม่มีฐานกาว ส่วนปลายจะยึดด้วยกาวปาดหรือไซยาโนอะคริเลต

การติดตั้งองค์ประกอบวิทยุ

มันยังคงประกอบอุปกรณ์ เนื่องจากมีส่วนประกอบไม่มากนักในวงจร จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะวางส่วนประกอบเหล่านี้ไว้บนแผงวงจรพิมพ์ แต่โดยการติดตั้งบนพื้นผิวโดยยึดกับหม้อน้ำ นั่นคือกับเคสอุปกรณ์ เราบัดกรีขาพินด้วยลวดทองแดงแข็งที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่เพียงพอ จากนั้นจึงเสริมความแข็งแรงของทางแยกด้วยลวดหม้อแปลงแบบบาง 5-7 รอบและบัดกรี POS-61 จำนวนเล็กน้อย หลังจากที่ข้อต่อเย็นลงแล้ว จะมีการหุ้มฉนวนด้วยท่อหดความร้อนแบบบาง

วงจรไฟฟ้ากำลังสูงที่มีวงจรทุติยภูมิที่ซับซ้อนอาจต้องมีการผลิตแผงวงจรพิมพ์ โดยวางทรานซิสเตอร์เรียงกันที่ขอบของทรานซิสเตอร์เพื่อต่อเข้ากับแผงระบายความร้อนอย่างหลวมๆ ไฟเบอร์กลาสที่มีความหนาของฟอยล์อย่างน้อย 50 ไมครอนเหมาะสำหรับทำซีล แต่ถ้าเคลือบบางกว่านี้ให้เสริมวงจรไฟฟ้าแรงต่ำด้วยจัมเปอร์ลวดทองแดง

การสร้างแผงวงจรพิมพ์ที่บ้านเป็นเรื่องง่าย - โปรแกรม Sprint-Layout ช่วยให้คุณวาดลายฉลุการตัดสำหรับวงจรที่มีความซับซ้อนรวมถึงกระดานสองด้าน ภาพที่ได้จะถูกพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์เลเซอร์บนกระดาษภาพถ่ายคุณภาพสูง จากนั้นนำลายฉลุไปใช้กับทองแดงบริสุทธิ์และขจัดไขมัน รีด กระดาษจะเบลอด้วยน้ำ เทคโนโลยีนี้เรียกว่า "การรีดด้วยเลเซอร์" (LUT) และมีรายละเอียดเพียงพอในเครือข่าย

สามารถกัดเศษทองแดงได้ เฟอริกคลอไรด์,อิเล็กโทรไลต์หรือแม้แต่เกลือแกงก็มีมากมายหลายวิธี หลังจากการแกะสลัก ต้องล้างผงหมึกที่ติดอยู่ออก เจาะรูสำหรับติดตั้งด้วยสว่านขนาด 1 มม. และใช้หัวแร้ง (จุ่มอยู่ใต้น้ำ) ผ่านรางทั้งหมดเพื่อดีบุกทองแดงของแผ่นสัมผัส และปรับปรุงการนำไฟฟ้าของช่องสัญญาณ

ซื้อรถเมื่อหกเดือนก่อน ฉันจะไม่อธิบายการอัปเกรดทั้งหมดที่ทำเพื่อปรับปรุง ฉันจะมุ่งเน้นไปที่สิ่งเดียวเท่านั้น นี่คืออินเวอร์เตอร์ 12-220V เป็นพลังงาน เครื่องใช้ไฟฟ้าจากเครือข่ายออนบอร์ดของรถ
แน่นอนว่าใคร ๆ ก็สามารถซื้อได้ในร้านค้าในราคา 25-30 ดอลลาร์ แต่พลังของพวกเขาช่างน่าอาย การให้พลังงานแม้แต่แล็ปท็อปที่มีกระแส 0.5-1 แอมแปร์ซึ่งอินเวอร์เตอร์รถยนต์ส่วนใหญ่ผลิตนั้นไม่เพียงพอ

ทางเลือกของแนวคิด
โดยธรรมชาติแล้ว ฉันเป็นคนเกียจคร้าน ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจไม่ "ประดิษฐ์วงล้อใหม่" แต่ค้นหาการออกแบบที่คล้ายกันทางอินเทอร์เน็ต และปรับโครงร่างของหนึ่งในนั้นให้เป็นของฉันเอง เวลากำลังจะหมดลง ดังนั้นสิ่งสำคัญอันดับแรกคือความเรียบง่ายและไม่มีอะไหล่ราคาแพง

เลือกหนึ่งในฟอรัม วงจรอย่างง่ายบนคอนโทรลเลอร์ PWM ทั่วไป TL494 ข้อเสียของวงจรนี้คือได้แรงดันสี่เหลี่ยม 220 V ที่เอาต์พุต แต่สำหรับ วงจรพัลส์โภชนาการไม่สำคัญ

การเลือกรายละเอียด
รูปแบบนี้ได้รับเลือกเนื่องจากรายละเอียดเกือบทั้งหมดสามารถนำมาจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ได้ สำหรับฉัน สิ่งนี้สำคัญมาก เพราะร้านเฉพาะทางที่ใกล้ที่สุดอยู่ห่างออกไปมากกว่า 150 กม.

จากแหล่งจ่ายไฟ 250 และ 350 W ที่ผิดพลาด, ตัวเก็บประจุเอาต์พุต, ตัวต้านทานและไมโครวงจรถูกบัดกรี
ความยากเกิดขึ้นเฉพาะกับไดโอดความถี่สูงสำหรับการแปลงแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของหม้อแปลงสเต็ปอัพ แต่แล้วหุ้นเก่าก็ช่วยฉันไว้ คุณลักษณะของ KD2999V เหมาะกับฉันอย่างสมบูรณ์แบบ

การประกอบอุปกรณ์สำเร็จรูป

ฉันต้องประกอบอุปกรณ์ภายในสองสามชั่วโมงหลังเลิกงาน เนื่องจากมีการวางแผนการเดินทางไกล
เนื่องจากเวลามีจำกัดมาก จงแสวงหา วัสดุเพิ่มเติมและเครื่องมือที่ฉันไม่ได้ทำ ฉันใช้เฉพาะสิ่งที่อยู่ในมือ อีกครั้ง เนื่องจากความเร็ว ฉันไม่ได้ใช้ตัวอย่างแผงวงจรพิมพ์ที่ให้ไว้ในฟอรัม ใน 30 นาที บนแผ่นกระดาษ ฉันพัฒนาตัวเอง แผงวงจรพิมพ์และรูปวาดของมันถูกถ่ายโอนไปยัง textolite
ชั้นฟอยล์ชั้นหนึ่งถูกลบออกด้วยมีดผ่าตัด ในชั้นที่เหลือ ร่องลึกถูกลากไปตามแนวที่ใช้ การใช้แหนบแบบโค้งทำให้สะดวกที่สุด ร่องลึกถึงชั้นที่ไม่นำไฟฟ้า ในสถานที่ติดตั้งชิ้นส่วนด้วยความช่วยเหลือของสว่านมันไม่ได้เข้าไปในภาพถ่ายมีการทำรู

ฉันเริ่มการประกอบโดยการติดตั้งหม้อแปลง ใช้หนึ่งในบล็อกแบบ step-down ฉันเพิ่งพลิกกลับและแทนที่จะลดแรงดันไฟฟ้าจาก 400 V เป็น 12 V กลับเพิ่มจาก 12 V เป็น 268V ด้วยการเปลี่ยนตัวต้านทาน R3 และตัวเก็บประจุ C1 ทำให้สามารถลดแรงดันเอาต์พุตเป็น 220 V ได้ แต่การทดลองเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าไม่ควรทำเช่นนี้
หลังจากหม้อแปลงฉันติดตั้งชิ้นส่วนที่เหลือตามลำดับขนาดที่ลดลง

ทรานซิสเตอร์แบบ Field-effect ตัดสินใจใส่อินพุตแบบยาวเพื่อให้ติดเข้ากับหม้อน้ำระบายความร้อนได้ง่ายขึ้น

ผลลัพธ์ที่ได้คืออุปกรณ์นี้:

เหลือไว้เพียงการตกแต่งขั้นสุดท้าย - ที่ยึดหม้อน้ำ มีรู 4 รูที่มองเห็นได้บนกระดานแม้ว่าจะมีสกรูเกลียวปล่อยเพียง 3 ตัว แต่ในระหว่างขั้นตอนการประกอบได้มีการตัดสินใจเปลี่ยนตำแหน่งของหม้อน้ำให้ดีขึ้นเล็กน้อย รูปร่าง. หลังจากการประกอบขั้นสุดท้าย นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น:

การทดสอบ
ไม่มีเวลาทดสอบอุปกรณ์โดยเฉพาะเพียงแค่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่จากเครื่องสำรองไฟ โหลดในรูปแบบของหลอดไฟ 30 W เชื่อมต่อกับเอาต์พุต หลังจากเกิดไฟไหม้อุปกรณ์ก็ถูกโยนลงในกระเป๋าเป้และฉันก็เดินทางไปทำธุรกิจเป็นเวลา 2 สัปดาห์
เป็นเวลา 2 สัปดาห์ เครื่องไม่เคยเสีย อุปกรณ์ต่าง ๆ ได้รับพลังงานจากมัน เมื่อวัดด้วยมัลติมิเตอร์ กระแสไฟที่รับได้สูงสุดถึง 2.7 A

รูปแบบที่กล่าวถึงในบทความได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูล นี่เป็นวงจรง่ายๆ ที่ไม่มีตัวควบคุม PWM ให้ยุ่งยาก เมื่อประกอบอย่างถูกต้อง ไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าและจะทำงานได้ทันที แต่ความเรียบง่ายก็มีข้อเสียเช่นกัน: แรงดันเอาต์พุตไม่เสถียร, วงจรไม่มีการป้องกันใด ๆ, กระแสไฟขาออกคงที่

เหล่านั้น. มอเตอร์ AC และอุปกรณ์ที่มีหม้อแปลงหลักไม่สามารถจ่ายให้กับอินเวอร์เตอร์นี้ได้ คุณสามารถต่อหัวแร้ง หลอดไส้ และหลอดประหยัดได้ แต่คุณไม่ควรใช้รูปแบบดังกล่าวเพื่อวัตถุประสงค์ภายในประเทศ

ผู้บริจาคชิ้นส่วนจะเป็นแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ที่ผิดพลาด เราถอดเคสออกและถอดบอร์ดออกโดยคลายเกลียวสกรู 4 ตัวที่มุม เรายกเลิกการจำหน่ายหม้อแปลงไฟฟ้าพัลส์, โช้ก Toroidal ที่ทำให้เสถียรแบบกลุ่ม, ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 2 ตัว 330uF x 200V (ความจุอาจแตกต่างกันไปในรุ่น PSU ที่แตกต่างกัน), ตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้ว 1 uF ต่อไปเราจะถอดหม้อน้ำซึ่งเป็นที่ตั้งของทรานซิสเตอร์พลังงาน คุณอาจต้องใช้ปะเก็นและแหวนรองจากใต้ทรานซิสเตอร์เหล่านี้

นอกจากนี้ คุณต้อง:

ตัวต้านทาน 2 ตัวที่มีค่าเล็กน้อย 270 ถึง 470 โอห์มและกำลังไฟ 2W
2 ไดโอด UF5408 หรือ ultrafast (UF) อื่น ๆ ที่มีกระแสอย่างน้อย 1A และแรงดันอย่างน้อย 400V
ไดโอดซีเนอร์ 2 ตัวสำหรับ 6.8V ที่มีกำลังไฟอย่างน้อย 1W
ทรานซิสเตอร์ N-channel 2 ตัว IRF840 หรือ IRFP460 หรือ IRFP250 หรือ 18N60 (18A, 600V)

แผลสำลักบนทอรัสมีขดลวดหลายเส้น เราต้องการเพียงขดลวดไฟฟ้าซึ่งจะเป็นตัวจำกัดกระแส ส่วนที่เหลือสามารถย้อนกลับหรือกัดข้อสรุปเพื่อไม่ให้รบกวน หากสำลักดังกล่าวมีบาดแผลจากรอยขีดข่วนก็ควรทำแผลจาก 7 ถึง 15 รอบด้วยลวด 1.2-1.5 มม.

การประกอบจะทำโดยการติดตั้งบนพื้นผิวโดยไม่มีแผงวงจรพิมพ์เพื่อความเรียบง่ายสูงสุด พิจารณาหม้อแปลงไฟฟ้า ด้านหนึ่งมี 2 เอาต์พุตซึ่งจะเป็นขดลวดทุติยภูมิ ในอีกด้านหนึ่งที่เรียกว่า "น้ำลาย" มีข้อสรุปหลายประการ เราใช้ 2 เอาต์พุตทางด้านซ้ายซึ่งเราจะเชื่อมต่อเอาต์พุตกำลังของทรานซิสเตอร์ นอกจากนี้เรายังเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ 1 uF ขนานกับขดลวดนี้

เราติดตั้งทรานซิสเตอร์บนแผงระบายความร้อน ขึ้นอยู่กับประเภทของบรรจุภัณฑ์ทรานซิสเตอร์ (ท่อระบายฉนวนหรือไม่ก็ได้) อาจจำเป็นต้องใช้ปะเก็นและแหวนรองฉนวนใต้สกรูยึด จากนั้นเรางอสายเดรนและบัดกรีเข้ากับสายนำไฟฟ้าสองขั้วของหม้อแปลง ประสานซีเนอร์ไดโอดและตัวต้านทาน

ตอนนี้เพื่อตรวจสอบการทำงานของชิ้นส่วนประกอบของวงจรจำเป็นต้องเชื่อมต่อหลอดไส้เข้ากับขดลวดทุติยภูมิและใช้แรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่เข้ากับอินพุต หากประกอบทุกอย่างอย่างถูกต้องหลอดไฟจะสว่างขึ้น แต่มีความสว่างไม่สมบูรณ์
นี่เป็นเพราะแรงดันเอาต์พุตของขดลวดทุติยภูมิอยู่ที่ประมาณ 100V แต่เราต้องการ 220V ดังนั้นเราจึงเพิ่มแรงดันไฟฟ้าสองเท่าจากตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 2 ตัวและไดโอด UF5408 2 ตัว นอกจากนี้เรายังใส่ตัวต้านทานแบบแบ่ง330kΩแบบขนาน

ตอนนี้หลอดไฟ 60W สว่างเต็มที่
ขอแนะนำให้ใส่ฟิวส์ 15-20A ที่อินพุตของวงจร
โดยสรุปฉันทราบว่าวงจรทำงานในแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลายโดยเริ่มจาก 6V

ผู้ใช้พีซีจำนวนมากมี UPS เก่าที่หมดอายุการใช้งานอยู่ในสต็อก สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความพิการคือความล้มเหลวของแบตเตอรี่ เนื่องจากการเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่นั้นไม่เกิดประโยชน์และบางครั้งก็เป็นไปไม่ได้เนื่องจากขาดอะนาล็อกอุปกรณ์เหล่านี้จึงไม่ได้ใช้งานหรือถูกโยนลงถังขยะ

แต่คุณสามารถคืนชีวิตที่สองให้กับ UPS ได้ด้วยการทำให้มันเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์มาก - อินเวอร์เตอร์ที่แปลง 12 ในเครือข่ายออนบอร์ดของรถเป็น 220 V ที่จำเป็นสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่าง ยิ่งไปกว่านั้น อินเวอร์เตอร์เวอร์ชันโรงงานจะมีราคาสูง ไม่เช่นนั้นคุณจะประหยัดเงินและได้สิ่งที่ถูกต้องจากถังขยะ

ดังนั้น สิ่งแรกที่ต้องทำคือถอดแบตเตอรี่เก่าที่รั่วออก พวกมันถูกถอดออกค่อนข้างง่ายโดยถอดฝาครอบด้านล่างออกและถอดสายไฟออก หากมีร่องรอยของอิเล็กโทรไลต์รั่ว เราจะทำความสะอาดเคสจากผลึกออกซิเดชัน

การดำเนินการดังกล่าวจะช่วยให้แน่ใจว่าไม่มีการรั่วไหลของกรดเพิ่มเติม รวมทั้งทำให้น้ำหนักของอุปกรณ์เบาลงอย่างมาก

การเปลี่ยนไดอะแกรมการเดินสาย

เครื่องสำรองไฟแตกต่างกันในการออกแบบ แต่มีหลักการทำงานเหมือนกัน - เพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้า 12 V เป็น 220 V นั่นคือในแต่ละรุ่นมีบอร์ดที่มีตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ เขาคือสิ่งที่เราต้องการ แต่มีเงื่อนไขหนึ่งคือต้องใช้งานได้

เนื่องจากอุปกรณ์ที่จะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์นี้มีปลั๊กมาตรฐาน 220 โวลต์ จึงจำเป็นต้องติดตั้งเต้ารับสำหรับใช้ในครัวเรือนทั่วไปสำหรับการเดินสายแบบล้างที่แผงด้านข้างหรือด้านหลัง เราบัดกรีสายไฟขาออกจากตัวแปลงไฟ 220 โวลต์ ซึ่งก่อนหน้านี้จะต่อเข้ากับปลั๊กสามขาแบบพิเศษที่แผงด้านหลังของ UPS

ในกรณีแรกและกรณีที่สอง สายไฟจะถูกบัดกรีเข้ากับสายไฟที่ต่อกับแบตเตอรี่ของ UPS การสังเกตขั้วของการเชื่อมต่อเป็นสิ่งสำคัญมากสายสีแดงเป็นขั้วบวก สายสีดำเป็นขั้วลบ

ทั้งในเครือข่ายอัตโนมัติและใน UPS สีเหล่านี้ต้องตรงกัน ที่ดีที่สุดคือตรวจสอบขั้วด้วยมัลติมิเตอร์เพื่อให้แน่ใจ

รูปแบบการเชื่อมต่อนี้ช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้ทันทีเมื่อเชื่อมต่อ หากคุณต้องการเปิดเครื่องผ่านสวิตช์สลับหรือเครื่อง ให้หักขั้ว "บวก" ในสายไฟที่มาจากแบตเตอรี่รถยนต์ แล้วต่อสายเส้นหนึ่งเข้ากับอินพุตและอีกเส้นเข้ากับเอาต์พุตของเครื่องที่ติดตั้งบน UPS กรณี. ซึ่งจะตัดกระแสไฟไปยังอินเวอร์เตอร์เมื่อจำเป็น

รายละเอียดปลีกย่อยในที่ทำงาน

ควรเข้าใจว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะไม่ผลิตพลังงานมากนัก โดยปกติ. ไม่เกิน 150 W แต่ก็เพียงพอสำหรับเชื่อมต่อทีวีขนาดเล็ก แล็ปท็อป และอุปกรณ์กระแสไฟต่ำอื่นๆ

ทำไมแบตเตอรี่รถยนต์ไม่ชาร์จจากเครื่องชาร์จ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ชาวประมง ผู้อยู่อาศัยในฤดูร้อน นักล่า คนเลี้ยงผึ้ง และผู้ชื่นชอบกิจกรรมนันทนาการกลางแจ้งเชิงวัฒนธรรมใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าจาก 12 เป็น 220V เพื่อให้แสงสว่างแก่เต็นท์ เกวียน บ้านในชนบทหรือเป็นไฟฉุกเฉินในกรณีไฟดับฉุกเฉินในต่างจังหวัด ในบ้าน โรงรถ อพาร์ทเม้นท์ ดังนั้นจึงเป็นที่พึงปรารถนาที่จะมีในทุกบ้านซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์และจำเป็นในครัวเรือน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ฉันมีความคิดที่จะพัฒนาและประกอบอินเวอร์เตอร์สวิตชิ่งขนาดกะทัดรัดและประหยัดมากอย่างอิสระจาก 12 เป็น 220V เพื่อจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ LED 220V จากส่วนประกอบวิทยุขั้นต่ำที่สามารถทำงานได้นานถึง 14 ชั่วโมงจาก 7A / ขนาดเล็ก h แบตเตอรี่ 12V และมีแบตเตอรี่ป้องกันการคายประจุเต็ม หลังจากอดหลับอดนอนมาทั้งคืน ฉันยังคงสามารถสร้างอินเวอร์เตอร์ที่กินไฟเพียง 0.5A/ชม. และสามารถจ่ายพลังงานให้กับซุปเปอร์ไบรท์ได้ หลอดไฟ LEDสำหรับไฟ220V.

รูปนี้แสดงไดอะแกรมของตัวแปลงแรงดันไฟฟ้ารอบเดียวแบบพัลส์ตั้งแต่ 12 ถึง 220V เครื่องกำเนิดพัลส์นั้นประกอบขึ้นบนชิป NE555 ที่แพร่หลายหรืออะนาล็อกของโซเวียต KR1006VI1

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า L7809CV รักษาแรงดันไฟฟ้าคงที่บนชิป 9V ดังนั้นการคายประจุแบตเตอรี่จะไม่ส่งผลต่อความถี่ในการทำงานของชิป ด้วยความต้านทานที่เลือกอย่างระมัดระวังของตัวต้านทาน R2 และ R3 ไมโครเซอร์กิตสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมที่สมบูรณ์แบบ รอบการทำงานของไมโครเซอร์กิตคือ 50% ความถี่ในการทำงานคือ 11.6 kHz เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานในโหมดนี้ทรานซิสเตอร์ T2 MJE13009 แทบไม่ร้อนขึ้นก็เพียงพอที่จะวางไว้บนหม้อน้ำขนาดเล็กขนาด 30x50x10 มม.

การป้องกันการคายประจุแบตเตอรี่ประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์ T1 BD139, ทริมเมอร์ P1, ตัวต้านทาน R1 และรีเลย์ Rel1 SRD-12VDC-SL-C การป้องกันทำงานอย่างไร? หลังจากเปิดสวิตช์ S1 ให้กดปุ่ม S2 ผ่านตัวต้านทาน R1 และทริมเมอร์ P1 พลังงานจะถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ T1 และรีเลย์ Rel1 หน้าสัมผัสรีเลย์จะถูกบล็อก ตัวต้านทานทริมเมอร์ P1 จำกัดกระแสที่ไหลผ่านทรานซิสเตอร์ T1 ทันทีที่แรงดันแบตเตอรี่ลดลงถึง 10V กระแสที่ฐานของทรานซิสเตอร์ T1 จะลดลงและทรานซิสเตอร์ปิด หน้าสัมผัสรีเลย์เปิด Rel1 อินเวอร์เตอร์จะปิด

การตั้งค่าการป้องกันประกอบด้วยการตั้งค่าที่ถูกต้องของกระแสไฟที่รีเลย์ค้างไว้ เชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม ตั้งแรงดันไฟฟ้า 12V. โดยการลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 9.5 - 10V ด้วยตัวต้านทานการตัดแต่ง P1 ให้เลือกช่วงเวลาของการทำงานของการป้องกันแบตเตอรี่หมด

รูปนี้แสดงแผงวงจรพิมพ์ ตัวแปลงพัลส์แรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 12 ถึง 220V. ขนาดกระดาน 52x24 มม. ดาวน์โหลดบอร์ดในรูปแบบ Lay พิมพ์ออกมาและถ่ายโอนไปยัง PCB โดยใช้ไฟล์ . คุณไม่จำเป็นต้องสะท้อนอะไร ทุกอย่างจะถูกวาดอย่างที่ควรจะเป็น

และตอนนี้ฉันจะพูดถึงส่วนที่สำคัญที่สุดและใช้เวลานานที่สุดในการผลิตสำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ นั่นคือ หม้อแปลงพัลส์ ซึ่งคุณเพื่อนรักจะต้องไขด้วยตัวเอง ในความเป็นจริงไม่มีอะไรซับซ้อนในเรื่องนี้คุณเพียงแค่ต้องเริ่มต้นจากนั้นทุกอย่างก็จะดำเนินไปเหมือนเครื่องจักร

ดังนั้น ... คุณต้องมีหม้อแปลงพัลส์จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์หรือจากทีวีสีที่นำเข้า ขนาดของแต่ละครึ่งของวงจรแม่เหล็กรูป "W" คือ 35x21x11 มม. ขนาดของวงจรแม่เหล็กที่ประกอบคือ 35x42x11 มม. คุณได้รับหม้อแปลง แต่ก่อนที่จะกรอ โปรดอ่านที่นี่เกี่ยวกับสิ่งนั้นจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์หรือทีวีสีที่นำเข้า

สำหรับการม้วนพัลส์ทรานส์ฟอร์ม ฉันใช้เครื่องทำเองที่บ้าน คุณสามารถไขลานด้วยตนเองได้เช่นกัน แต่ใช้เวลานานมาก เราหมุนขดลวดไปในทิศทางเดียว หมุนไปกลับ ทำความสะอาดปลายขดลวดอย่างระมัดระวังจากการเคลือบเงาด้วยใบมีดก่อสร้าง

เพื่อหลีกเลี่ยงการพัง เราแยกลวดแต่ละชั้นด้วยเทปเครื่องเขียนสามชั้น ขั้นแรก เราไขขดลวดเอาต์พุตที่มีลวดทองแดง 220 รอบในฉนวนเคลือบเงา d = 0.5 มม. ขดลวดที่สองคือขดลวดสะสมที่มีลวดทองแดง 50 รอบในฉนวนแลคเกอร์ d=0.5 มม. ใช่ ถูกต้อง 220 เทิร์นแรก 50 เทิร์นที่สอง จากการปฏิบัติและการทดลองมากมายเกี่ยวกับจำนวนรอบและลำดับการม้วนของขดลวดนี่เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดและตามด้วยกำลังไฟสูงสุดของตัวแปลงแรงดันพัลส์

ใช่อีกหนึ่ง รายละเอียดที่สำคัญสำหรับอินเวอร์เตอร์แบบรอบเดียวซึ่งเป็นอุปกรณ์นี้ จำเป็นต้องตั้งค่าช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กระหว่างแกนแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ทั้งสองส่วนเป็น 1.2 มม. บันทึก! รูปนี้แสดงวงจรแม่เหล็กสองวงจรที่มีและไม่มีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

ทำไมพวกเขาถึงแตกต่างกันมาก?
เนื่องจากด้านซ้ายเป็นวงจรแม่เหล็กจากหม้อแปลงจากแหล่งจ่ายไฟของทีวีสีนำเข้าที่สร้างตามวงจรวงจรเดียว และด้านขวาเป็นวงจรแม่เหล็กจากหม้อแปลงของแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นตาม วงจรผลักดึง ดังนั้นหากคุณมีหม้อแปลงจากทีวีสีนำเข้าที่มีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็ก 1.2 มม. ให้ใช้กาวทาครึ่งวงจรแม่เหล็กและประกอบหม้อแปลง

และที่นี่คุณต้องเปลี่ยนหม้อแปลงจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ จำเป็นต้องตัดวงกลมสองวงออกจากกระดาษแข็งหนาและกาวที่นิ้วกลางของวงจรแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ช่องว่างระหว่างครึ่งควรเป็น 1.2 มม.