محول جهد قوي. دعونا نحاول صنع محول الجهد بأنفسنا. معززة قوية

رسم تخطيطي للعاكس 12-220 على TL494

يستخدم هذا العاكس محولًا خافضًا عالي التردد جاهزًا من مصدر طاقة الكمبيوتر، ولكن في المحول الخاص بنا سيصبح، على العكس من ذلك، محولًا تصاعديًا. يمكن أخذ هذا المحول من كل من AT و ATX. عادة، تختلف هذه المحولات فقط في الحجم، ومواقع دبوسها هي نفسها. يمكنك البحث عن مصدر طاقة معطل (أو محول منه) في أي ورشة لإصلاح أجهزة الكمبيوتر.

إذا لم تجد مثل هذا المحول، يمكنك محاولة لفه يدويًا (إذا كان لديك الصبر). هنا هو المحول الذي استخدمته في نسختي:

يجب وضع الترانزستورات على المبرد، وإلا فإنها قد ترتفع درجة حرارتها وتفشل.

لقد استخدمت مشعاعًا من الألومنيوم من تلفزيون سوفيتي لأشباه الموصلات. لم يكن هذا المبرد مناسبًا تمامًا لحجم الترانزستورات، لكن لم يكن لدي خيار آخر.

يُنصح أيضًا بعزل جميع أطراف الجهد العالي لهذا العاكس ومن الأفضل تجميع كل شيء في مبيت، لأنه إذا لم يتم ذلك، فقد يحدث ذلك عن طريق الخطأ ماس كهربائىأو يمكنك ببساطة لمس محطة الجهد العالي، والتي ستكون غير سارة للغاية.

احرص! عند مخرج الدائرة الجهد العاليويمكن أن تضرب على محمل الجد.

لقد استخدمت حالة من مصدر طاقة الكمبيوتر المحمول. أنها تناسب بشكل جيد للغاية في الحجم.

وبالطبع العاكس في العمل:

حظا سعيدا للجميع، كيريل.

تم تطوير هذا العاكس منذ شهر واحد فقط واكتسب شعبية واسعة منذ ذلك اليوم. الدائرة بسيطة نسبيًا، ولا تحتوي على دوائر دقيقة أو حلول دوائر معقدة - مذبذب رئيسي بسيط تم ضبطه على 57 هرتز ومفاتيح الطاقة.

تعتمد قوة العاكس بشكل مباشر على عدد أزواج مفاتيح الإخراج وعلى الأبعاد الكلية للمحول المستخدم. المحول نفسه مأخوذ من مصدر طاقة قديم غير منقطع. الجهد الناتج 220-260 فولت. الطاقة مع 3 أزواج من المفاتيح الميدانية تصل إلى 400 واط، مع بطارية جيدة تصل إلى 500 واط!

يسمح لك تردد الإخراج بالاتصال بهذا العاكس مثل الأجهزة المنزلية مثل التلفزيون، ومسجل الشريط، والمشغلات، شواحنمن الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والكمبيوتر والثلاجة والمطحنة والمثقاب والمكنسة الكهربائية وكل شيء يمكنك الحصول عليه.

يمكن تنفيذ الدائرة مقابل بضعة دولارات فقط في حالة توفر المحول. بضع كلمات عن الدائرة نفسها. يمكن استخدام المفاتيح الميدانية IRFZ40/44/48 أو IRF3205 أو IRL3705 أو IRF3808 الأكثر قوة - مع زوجين فقط من هذه المفاتيح يمكنك إزالة الطاقة في منطقة 800-900 واط ويمكن استبدال ترانزستورات المولد بـ KT817/815 /819/805


مع زوج واحد من irfz44، يمكنك إطلاق ما يصل إلى 150 واط من الطاقة النقية (في بعض الحالات تصل إلى 200 واط). المكثفات السينمائية بجهد 65-400 فولت ليست ذات أهمية خاصة. يمكن أن تتراوح قيمة مقاومات بوابة المفاتيح من 2.2 إلى 22 أوم.


>يعمل العاكس بدون تعديل إضافي - مباشرة بعد التشغيل، يكون استهلاك التيار بدون تحميل هو 270-300 مللي أمبير، في حين لا ينبغي أن ترتفع درجة حرارة الترانزستورات في وضع الخمول. يتم تأمين الترانزستورات إلى المشتت الحراري المشترك من خلال فواصل الميكا. يجب أن يبلغ قطر حافلات إمداد الطاقة 5 مم على الأقل؛ ولا تزال قوة العاكس غير صغيرة.


يتناسب التصميم بأكمله تمامًا مع علبة مصدر طاقة الكمبيوتر ولا يزال مفيدًا في بعض المواقف عندما لا يكون هناك كهرباء في المنزل أو عندما تحتاج إلى تشغيل حمل منزلي في الحقل، خيار عظيملسائق السيارة إذا كنت بحاجة إلى إجراء أعمال إصلاح على سيارة بعيدة عن مأخذ التيار (مع 3 أزواج من irf3205، ستكون الطاقة حوالي 1000 واط، حتى تتمكن من توصيل المثاقب والمطاحن وغيرها من الأدوات المماثلة دون أي مشاكل).


في هذه المقالة يمكنك العثور على معلومات مفصلة تعليمات خطوة بخطوةلتصنيع العاكس تكييفعند 220 فولت 50 هرتز من بطارية سيارة 12 فولت، مثل هذا الجهاز قادر على توفير الطاقة من 150 إلى 300 واط.

مخطط الدائرة لهذا الجهاز بسيط للغاية..

تعمل هذه الدائرة على مبدأ محولات الدفع والسحب. قلب الجهاز سيكون عبارة عن لوحة CD-4047 والتي تعمل كمذبذب رئيسي وأيضا للتحكم ترانزستورات التأثير الميداني، والتي تعمل في الوضع الرئيسي. يمكن أن يكون ترانزستور واحد فقط مفتوحا؛ إذا كان هناك ترانزستوران مفتوحان في نفس الوقت، سيحدث ماس كهربائى، ونتيجة لذلك سوف تحترق الترانزستورات، وقد يحدث هذا أيضًا في حالة التحكم غير السليم.


لم يتم تصميم لوحة CD-4047 للتحكم عالي الدقة في ترانزستورات التأثير الميداني، ولكنها تتواءم مع هذه المهمة بشكل مثالي. أيضًا، لكي يعمل الجهاز، ستحتاج إلى محول من UPS قديم بقدرة 250 أو 300 واط مع ملف أساسي ونقطة اتصال موجبة متوسطة من مصدر الطاقة.


يحتوي المحول على عدد كبير إلى حد ما من اللفات الثانوية؛ وسوف تحتاج إلى استخدام مقياس فولت أوم لقياس جميع الصنابير والعثور على لف الشبكة 220 فولت. الأسلاك التي نحتاجها ستعطي أعلى مقاومة كهربائية تبلغ حوالي 17 أوم، ويمكنك إزالة الأسلاك الإضافية.


قبل البدء في اللحام، يُنصح بالتحقق مرة أخرى من كل شيء. يوصى باختيار الترانزستورات من نفس الدفعة ونفس الخصائص؛ غالبًا ما يكون لمكثف دائرة القيادة تسرب صغير وتسامح ضيق. يتم تحديد هذه الخصائص بواسطة جهاز اختبار الترانزستور.


نظرًا لأن لوحة CD-4047 لا تحتوي على نظائرها، فأنت بحاجة إلى شرائها، ولكن إذا لزم الأمر، يمكنك استبدال ترانزستورات التأثير الميداني بترانزستورات ذات قناة n بجهد 60 فولت أو أكثر وتيار لا يقل عن 35 أمبير. مناسبة من سلسلة IRFZ.

يمكن للدائرة أيضًا أن تعمل باستخدام ترانزستورات ثنائية القطب عند الخرج، ولكن تجدر الإشارة إلى أن قوة الجهاز ستكون أقل بكثير بالمقارنة مع الدائرة التي تستخدم "مفاتيح المجال".


يجب أن تكون مقاومات البوابة الحدية مقاومة من 10 إلى 100 أوم، ولكن يفضل استخدام مقاومات من 22 إلى 47 أوم بقدرة 250 ميجاوات.


في كثير من الأحيان يتم تجميع الدائرة الرئيسية حصريًا من العناصر المشار إليها في الرسم التخطيطي، والتي تحتوي على إعدادات دقيقة عند 50 هرتز.


إذا قمت بتجميع الجهاز بشكل صحيح، فسوف يعمل من الثواني الأولى، ولكن عند تشغيله لأول مرة، من المهم أن تكون في الجانب الآمن. للقيام بذلك، بدلاً من المصهر (انظر الرسم البياني)، تحتاج إلى تثبيت مقاوم بقيمة اسمية تبلغ 5-10 أوم أو مصباح كهربائي 12 فولت، لتجنب انفجار الترانزستورات في حالة حدوث أخطاء.


إذا كان الجهاز يعمل بشكل مستقر، فسوف يصدر المحول صوتًا، لكن المفاتيح لن تسخن. إذا كان كل شيء يعمل بشكل صحيح، فيجب إزالة المقاوم (المصباح)، ويتم توفير الطاقة من خلال المصهر.

في المتوسط، يستهلك العاكس الطاقة عندما يكون الروبوت في وضع الخمول من 150 إلى 300 مللي أمبير، اعتمادًا على مصدر الطاقة ونوع المحول.

ثم تحتاج إلى قياس جهد الخرج، يجب أن يكون الخرج حوالي 210-260 فولت، ويعتبر هذا مؤشرًا عاديًا، نظرًا لعدم وجود استقرار في العاكس. بعد ذلك، تحتاج إلى فحص الجهاز عن طريق توصيل مصباح كهربائي بقوة 60 واط تحت الحمل وتركه يعمل لمدة 10-15 ثانية؛ خلال هذا الوقت، ستسخن المفاتيح قليلاً، لأنها لا تحتوي على خافضات حرارية. يجب أن يتم تسخين المفاتيح بشكل متساوٍ؛ وإذا لم تكن عملية التسخين موحدة، فيجب عليك البحث عن مكان حدوث الأخطاء.

نقوم بتجهيز العاكس بوظيفة التحكم عن بعد






يجب أن يتم توصيل السلك الموجب الرئيسي بالنقطة الوسطى للمحول، ولكن لكي يبدأ الجهاز في العمل، يجب توصيل موجب التيار المنخفض باللوحة. سيؤدي هذا إلى تشغيل مولد النبض.


زوجان من الاقتراحات حول التثبيت. يتم تثبيت كل شيء في علبة مصدر الطاقة للكمبيوتر؛ ويجب تثبيت الترانزستورات على مشعات منفصلة.


إذا تم تركيب مشتت حراري مشترك، فتأكد من عزل مبيت الترانزستور عن المبدد الحراري. يتم توصيل المبرد بحافلة 12 فولت.


أحد العيوب المهمة لهذا العاكس هو عدم وجود حماية من ماس كهربائى وإذا حدث ذلك، فسوف تحترق جميع الترانزستورات. من أجل منع ذلك، يجب عليك تثبيت فتيل 1A عند الإخراج.


لبدء تشغيل العاكس، يتم استخدام زر الطاقة المنخفضة، والذي من خلاله سيتم توفير الإضافة إلى اللوحة. يجب تثبيت قضبان توصيل الطاقة الخاصة بالمحول مباشرة على مشعات الترانزستورات.


إذا قمت بتوصيل عداد الطاقة بمخرج المحول، فستتمكن من رؤية أن التردد والجهد الخارجين ضمن الحدود المسموح بها. إذا حصلت على قيمة أكبر أو أقل من 50 هرتز، فستحتاج إلى ضبطها باستخدام دورة متعددة المقاوم المتغير، يتم تثبيته على اللوحة.

كان الهدف الأول والرئيسي من عملي هو صنع محول جهد تصاعدي من 12 إلى 220 فولت. وهذا هو، لم أكن أنوي تعقيد مهمتي، لذا فإن خيار التجميع الذي أقترحه له ميزة واحدة لا يمكن إنكارها: إنه بسيط للغاية.

الشكل 1: تحويل محول الجهد.

تم بناء الجهاز وفقًا لدائرة الدفع والسحب. لتنفيذ هذه الدائرة، كنت بحاجة فقط إلى ترانزستورات ذات تأثير ميداني بدون مذبذبات رئيسية. لهذا السبب، حتى في غياب الخبرة ذات الصلة، لن يكون من الصعب عليك تجميع محول الجهد بيديك.

بالإضافة إلى ذلك، فإن جميع العناصر اللازمة لهذا هي دائما في متناول اليد لأي هواة راديو. إذا تحدثنا عن تردد الإخراج للجهاز الذي أقترحه، فهو للأسف متغير. ولكن يمكن تصحيح ذلك بسهولة شديدة إذا قمت بتثبيت مقوم الصمام الثنائي ومكثف عند الخرج بسعة مقدرة تبلغ 100 ميكروفاراد بجهد 400 فولت. على الرغم من أنه إذا كانت السعة أصغر قليلاً، فلن يهددك ذلك بأي مشاكل.

ربما يمكن تصنيف محول الجهد الذي قمت بتجميعه على أنه رنين، نظرًا لأن تردد التشغيل يعتمد على الدائرة التذبذبية (LC). ويتم استخدام اللف الأساسي للمحول كملف، يتم تركيب مكثف صغير به بالتوازي مع 2.2 ميكروفاراد (400 فولت). لكن على أية حال، حتى في أسوأ الظروف، يمكنك ضبط جهازك على التردد المطلوب بشكل تجريبي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل تردد محول الجهد باستخدام مقاومات تحديد البوابة.

كمفاتيح طاقة، استخدمت مفاتيح قنوات عالية الجهد قوية إلى حد ما (حوالي 200 فولت). ولكن في حالة جهازك الخاص، يمكنك بسهولة استبدالها بأجهزة ذات جهد منخفض.

لا تنس أن القوة، بالطبع، يتم تحديدها في المقام الأول بواسطة المحولات والترانزستورات ذات التأثير الميداني. أستطيع أن أقول على وجه اليقين أنه وفقًا للدائرة التي قمت بتنفيذها، يمكنك الحصول على ما يصل إلى 0.5 كيلو واط من طاقة الخرج. في رأيي، ليس سيئا إذا قمت بتجميع محول جهد بسيط بيديك.

في الواقع، عند تجميع هذه الدائرة، كنت بعيدًا عن أن تكون أصلية؛ تم العثور على محولات ودوائر مماثلة لها في كل مكان ومن الصعب عدم ملاحظتها وعدم تجربتها.

بالإضافة إلى الترانزستور، فهي متصلة أيضًا بلوحة المولد نفسها، والتي تعمل على استقرار جهد البوابة. العناصر بقوة 0.5 واط، 1 واط، 1.3 واط مناسبة لهذا الغرض. لا تميل إلى ارتفاع درجة الحرارة، على الرغم من أنه سيكون من الأفضل بالطبع أن تأخذ عينات أكثر قوة. يجب أن يكون جهد التثبيت لثنائي الزينر من 10 فولت إلى 15 فولت. أنا شخصياً استخدمت ثنائيات زينر 15 فولت.

معلمات محددة من هذا العنصرلا حاجة لأخذها في الاعتبار. في الواقع، يمكن ببساطة إزالة هذه العناصر نفسها من دائرة محول الجهد. وبطبيعة الحال، لن تعمل السلسلة بشكل جيد كما لو كانت جميع مكوناتها في مكانها الصحيح، لكنها لن تتوقف عن العمل.

هناك محددات بوابة عند 470 أوم، أخذت 390 أوم، وهنا الانحرافات ممكنة من 100 إلى 470 أوم. لقد استخدمت أيضًا الثنائيات فائقة السرعة. إن الثنائيات سريعة المفعول بتيار لا يقل عن 1A مناسبة هنا أيضًا إذا رغبت في ذلك.

إذا كنت تستخدم مشتتًا حراريًا واحدًا مشتركًا للترانزستورات، فيجب عزلها باستخدام حشوات ميكا خاصة وغسالات عازلة.

لقد صنعت مشتتين حراريتين منفصلتين لترانزستورات محول الجهد، حتى لا تصبح ساخنة جدًا حتى عندما تكون القوة القصوى. قد يسخن خنق الإدخال قليلاً، لذلك يجب لفه بسلك يصل قطره إلى 2 مم.

لقد أخذت الاختناق من مصادر طاقة الكمبيوتر باستخدام مسحوق الحديد. عدد المنعطفات على دواسة الوقود ليس مهما؛ يتم تحديده حسب تقديرك الخاص (حوالي من 7 إلى 15).

للحصول على 220 فولت، استخدمت محولًا جاهزًا. يتكون اللف الأساسي (عندما يتم إجراؤه بدون صنبور) من ثماني لفات من السلك السميك (8 مم أو أكثر) في 3-4 قضبان توصيل.

إذا تحدثنا على وجه التحديد عن جهد 500 واط، فإن اللف الأساسي يحتوي على 7-8 دورات من 10 خيوط من الأسلاك لكل 0.7 مم. اللف الثانوي عبارة عن 48 لفة فقط من الأسلاك بقطر 1 مم. يمكنك أيضًا لف أسلاك رفيعة، على سبيل المثال سلكين مقاس كل منهما 0.5 مم. قد يكون أكثر ملاءمة لك.

الشيء الجيد في الدائرة التي أستخدمها هو أنه يمكنك تضمين محولات جاهزة فيها واستخدامها بالفعل كتلة الانتهاءتَغذِيَة. ليست هناك حاجة لإرجاع أي شيء. لف الشبكةالذي كان أساسيًا في وحدة الكمبيوتر، سيصبح ثانويًا في جهازك.

يجب توصيل زوج من أسلاك 12 فولت بأطراف الطاقة الخاصة بالترانزستور. لقد اختبرت الوظيفة باستخدام مصباح بقوة 100 واط. وبناء على نتائج هذا الاختبار، أصبح من الواضح أن الدائرة لم تكن مثقلة على الإطلاق.

وبطبيعة الحال، لاستخدام مثل هذا العاكس في الحياة الحقيقية، سيكون من الضروري توفير التصحيح الحالي. لهذا الغرض، يمكنك استخدام نفس الثنائيات المستخدمة على اللوحة.

وبعد ذلك، يمكن استخدام الجهاز الناتج بأمان لشحن جهاز تلفزيون أو كمبيوتر محمول أو هاتف. لكن لا يجب عليك توصيل العاكسات بالأجهزة التي تحتوي على محول شبكة أو محرك كهربائي، فهذا لن يؤدي إلى أي شيء جيد.

معلومات إضافية

حساب عدد دورات اللفات الأولية والثانوية

لحساب اللف الثانوي عند تجميع محول الجهد بيديك، سوف تحتاج إلى:

  • اكتشف عدد الفولت الذي توفره كل دورة إضافية (للقيام بذلك، يجب تقسيم جهد الإمداد على عدد اللفات اللف الابتدائي);
  • اقسم قيمة الجهد المطلوبة على مؤشر المنعطفات/الفولت؛ إذا تبين أن الرقم الناتج كسري (والجزء الكسري يساوي نصف وحدة على الأقل)، فقم بتقريبه نحو قيمة أكبر.

لحساب اللف الأساسي سوف تحتاج:

  • احسب الحد الأقصى للاستهلاك الحالي للملف الأولي: Pmax/12=Imax، حيث Pmax هو الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة؛
  • بناءً على قوة وكثافة التيار (أمبير لكل مم 2)، قم بحساب المساحة المطلوبة أو المقطع العرضي المناسب للسلك.

نظرًا لأن التيار لا يتدفق على طول السلك بأكمله، ولكن على طول سطحه فقط، فمن المرجح أن تضطر إلى استبدال سلك سميك بعدة سلك رفيع. وبالإضافة إلى ذلك، وهذا سوف يقلل من درجة التدفئة.

محول

عندما يتم بالفعل حساب العدد المطلوب من المنعطفات لللف الأولي، يمكنك البدء في لف المحول.

للقيام بذلك، عليك أن تأخذ جميع الأسلاك الخاملة، وتطويعها في ضفيرة والبدء في صنع لف. يجب أن يتم الشيء نفسه مع الجزء الثاني من اللف الأساسي. من المهم أن يكون توزيع المنعطفات من كلا اللفات موحدًا. خلاف ذلك، قد يحدث ارتفاع درجة حرارة المحول، خاصة إذا كانت الطاقة عند الحد الأقصى أو قريبة منه، ومستوى الجهد للملف الثانوي يتدلى بقوة متزايدة.

خنق

من الأكثر ملاءمة لف اختناقات محول الجهد باستخدام حلقات صفراء يمكن إزالتها من مصدر طاقة الكمبيوتر. في البداية، يتم تصنيعها بـ 5-6 دورات، ولكن وفقًا للممارسة، من الأفضل أن يتم لف 2-3 دورات لكل فولت. لسوء الحظ، بسبب هذا التحديث، يصبح الخانق مرهقا للغاية. من المستحسن أن يكون المقطع العرضي للسلك المستخدم في لف المحث 2 مم على الأقل، وإلا فإن كل الطاقة ستضيع.

اكتب تعليقات وإضافات إلى المقال، ربما فاتني شيء ما. ألقِ نظرة، وسأكون سعيدًا إذا وجدت أي شيء آخر مفيدًا لي.

عند استخدام الطاقة المنخفضة الأجهزة المنزليةغالبًا ما تكون هناك حاجة لمحول الجهد من 12 إلى 220 فولت. يمكن أن يكون هذا جهاز كمبيوتر محمولًا أو شاحنًا له الهاتف المحمولأو جهاز لوحي، وحتى جهاز تلفزيون مزود بعناصر LED.

في أي الحالات يكون محول الجهد ضروريًا؟

  1. فشل طويل الأمد لإمدادات الطاقة المركزية.
  2. إمدادات الطاقة في حالات الطوارئ للإلكترونيات غلايات الغاز.
  3. غياب الشبكة المنزلية 220 فولت (حديقة بعيدة، جراج تعاوني).
  4. السيارات.
  5. مواقف سياحية (إن أمكن، خذ معك بطارية 12 فولت).

في كل هذه الحالات، يكفي أن يكون لديك بطارية مشحونة، وستكون قادرًا على استخدام المعدات الكهربائية للشبكة بشكل كامل.

يرجى الملاحظة

مهم! يجب ألا يتجاوز استهلاك الطاقة للجهاز عدة مئات من واط. سوف تستنزف الأجهزة الأكثر قوة البطارية المستخدمة كمتبرع بسرعة.

لكي نكون منصفين، نلاحظ أنه للاستخدام في السيارة توجد مصادر طاقة وأجهزة شحن متصلة بشبكة 12 فولت الموجودة على متن السيارة. وهي مصنوعة على شكل موصل متصل بمقبس ولاعة السجائر.

ومع ذلك، إذا كان لديك العديد من الأجهزة، فسيتعين عليك إنفاق الأموال لشراء نفس العدد من أجهزة الشحن. ومع وجود محول واحد من 12 إلى 220، ستضمن تنوعًا كاملاً في الاتصال.

هناك مجموعة واسعة من المحولات الجاهزة المتاحة للبيع. تتراوح الطاقة من 150 واط إلى عدة كيلووات. وبطبيعة الحال، لكل قوة المستهلك من الضروري تحديد البطارية المناسبة.

يجب عليك أيضا أن تقرأ بعناية المواصفات الفنية- في كثير من الأحيان، لأغراض إعلانية، تشير الشركات المصنعة على العبوة إلى ذروة الطاقة التي يمكن للمحول تحملها لبضع ثوان فقط. تكون طاقة التشغيل عادة أقل بنسبة 25% - 30%.

أنواع المحولات من 12 إلى 220 فولت

ل الاختيار الصحيحتعرف على الأنواع الرئيسية لمحولات الجهد المتوفرة في سوق السلع الكهربائية:

وفقا لشكل موجة الجهد الناتج

وتنقسم الأجهزة إلى جيب نقي وجيب معدل. يمكن رؤية الفرق في شكل الإشارة في الرسم التوضيحي.

والحقيقة هي أن العاكسون يعملون بشكل مختلف عن المولدات. عند مدخل الجهاز يتم توفيره العاصمةحجم معين.

أولاً، يتم تحويله إلى نابض (لضمان تشغيل محول الرفع)، ثم يتم تشكيل منحنى جيبي مألوف لدى معظم المستهلكين من التيار النابض الناتج جهد التيار المتردد 220 فولت.



glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية