12V/220V keitiklis yra būtinas dalykas buityje. Kartais tai tiesiog būtina: pavyzdžiui, tinklas dingo, o telefonas neveikia, o šaldytuve yra mėsos. Paklausa lemia pasiūlą: už gatavus 1 kW ir daugiau modelius, iš kurių galima maitinti bet kokius elektros prietaisus, teks mokėti kažkur nuo 150 USD. Galbūt daugiau nei 300 USD. Tačiau mūsų laikais įtampos keitiklį savo rankomis pasigaminti gali visi, kurie moka lituoti: surinkti jį iš paruošto komponentų rinkinio kainuos tris ar keturis kartus pigiau + šiek tiek darbo ir metalo iš šiukšlių. Jei yra automobilių akumuliatorių, paprastai galite išleisti 300–500 rublių. O jei dar turi elementarių mėgėjiško radijo įgūdžių, tai pasiknaisiojus po atmintinę, visai įmanoma už dyką pagaminti 12V DC/220V AC 50Hz inverterį 500-1200W. Apsvarstykime galimus variantus.

Parinktys: pasaulinė

12–220 V įtampos keitiklis, skirtas maitinti iki 1000 W ar didesnę apkrovą, paprastai gali būti pagamintas atskirai šiais būdais (padidėjusių sąnaudų tvarka):

1. Įdėkite paruoštą įrenginį į dėklą su „Avito“, „Ebay“ ar „AliExpress“ radiatoriumi. Ieškokite „inverter 220“ arba „inverter 12/220“; iš karto galite pridėti reikiamą galią. Tai kainuos apytiksliai. pusė tos pačios gamyklinės kainos. Elektrinių įgūdžių nereikia, bet - žiūrėkite žemiau;
2. Surinkite tą patį iš komplekto: spausdintinę plokštę + „išsklaidytus“ komponentus. Ten galima įsigyti, bet prie užklausos pridedamas „pasidaryk pats“, o tai reiškia savarankišką surinkimą. Kaina dar apytiksliai. 1,5 karto mažesnis. Jums reikalingi pagrindiniai radijo elektronikos įgūdžiai: naudojimasis multimetru, aktyvių elementų gnybtų laidų (smeigtukų) išmanymas arba galimybė jų ieškoti, polinių komponentų (diodų, elektrolitinių kondensatorių) įtraukimo į grandinę taisyklės ir gebėjimas nustatyti, kokios srovės ir kokio skerspjūvio laidai reikalingi;
3. Pritaikykite kompiuterio nepertraukiamo maitinimo šaltinį (UPS, UPS) prie keitiklio. Veikiantį naudotą UPS be standartinės baterijos galima rasti už 300-500 rublių. Jums nereikia jokių įgūdžių – tiesiog prijunkite automobilio akumuliatorių prie UPS. Bet jūs turėsite jį įkrauti atskirai, taip pat žiūrėkite žemiau;
4. Pasirinkite konversijos metodą, diagramą (žr. žemiau) pagal savo poreikius ir dalių prieinamumą, apskaičiuokite ir visiškai surinkite patys. Tai gali būti visiškai nemokama, tačiau, be pagrindinių elektroninių įgūdžių, jums reikės mokėti naudotis kai kuriomis specialiomis matavimo priemonėmis (taip pat žr. žemiau) ir atlikti paprastus inžinerinius skaičiavimus.

Iš baigto modulio

Surinkimo būdai pagal pastraipas. 1 ir 2 iš tikrųjų nėra tokie paprasti. Paruoštų gamyklinių keitiklių korpusai taip pat tarnauja kaip galingų tranzistorių jungiklių šilumos kriauklės. Jei paimsite „pusgaminį“ ar „laisvą“, jiems nebus būsto: atsižvelgiant į dabartines elektronikos, rankų darbo ir spalvotųjų metalų kainas, kainų skirtumas paaiškinamas būtent tuo, kad nėra antrasis ir galbūt trečiasis. Tai yra, jūs turėsite patys pasidaryti radiatorių galingiems raktams arba ieškoti paruošto aliuminio. Jo storis toje vietoje, kur yra sumontuoti raktai, turi būti ne mažesnis kaip 4 mm, o plotas kiekvienam raktui turi būti ne mažesnis kaip 50 kvadratinių metrų. žr. kiekvieną išėjimo galios kW; pučiant iš 12 V kompiuterinio ventiliatoriaus-aušintuvo 110-130 mA – nuo ​​30 kv. cm*kW*raktas.

Pavyzdžiui, rinkinyje (modulyje) yra 2 raktai (jie matosi, jie kyšo iš lentos, žr. paveikslėlyje kairėje); moduliai su rakteliais ant radiatoriaus (paveiksle dešinėje) yra brangesni ir yra skirti tam tikrai, dažniausiai nelabai didelei galiai. Aušintuvo nėra, reikalinga galia 1,5 kW. Tai reiškia, kad jums reikia 150 kv. žr.. Be to, yra ir raktų montavimo rinkiniai: izoliacinės šilumą laidžios tarpinės ir tvirtinimo varžtų jungiamosios detalės - izoliacinės taurės ir poveržlės. Jei modulis turi šiluminę apsaugą (tarp klavišų bus kažkoks kitas gabalas - šilumos jutiklis), tada šiek tiek termo pastos priklijuoti prie radiatoriaus. Laidai - žinoma, žiūrėkite žemiau.

Iš UPS

12V DC/220V AC 50Hz inverteris, prie kurio galima prijungti bet kokius įrenginius neviršijant leistinos galios, pagamintas iš kompiuterinio UPS gana paprastai: standartiniai laidai iki „jūsų“ akumuliatoriaus pakeičiami ilgais su spaustukais automobilio akumuliatoriui. terminalai. Laido skerspjūvis skaičiuojamas pagal leistiną srovės tankį 20-25 A/kv. mm, taip pat žr. toliau. Bet dėl ​​nestandartinės baterijos gali kilti problemų – su ja, be to, ji brangesnė ir reikalingesnė nei keitiklis.

UPS taip pat naudoja švino rūgšties baterijas. Šiandien tai yra vienintelis plačiai prieinamas antrinis cheminis energijos šaltinis, galintis reguliariai tiekti dideles sroves (papildomas sroves), visiškai „užmušdamas“ per 10–15 įkrovimo ir iškrovimo ciklų. Aviacijoje naudojami sidabro-cinko akumuliatoriai, kurie yra dar galingesni, tačiau yra nepaprastai brangūs, nėra plačiai prieinami, o jų tarnavimo laikas yra nereikšmingas pagal kasdienius standartus - apytiksliai. 150 ciklų.

Rūgščių akumuliatorių išsikrovimą aiškiai stebi banke esanti įtampa, o UPS valdiklis neleis „svetimo“ akumuliatoriaus iškrauti be galo. Tačiau standartiniuose UPS akumuliatoriuose elektrolitas yra gelinis, o automobilių akumuliatoriuose – skystas. Įkrovimo režimai abiem atvejais gerokai skiriasi: per gelį negali praeiti tos pačios srovės kaip per skystį, o skystame elektrolite, jei įkrovimo srovė bus per maža, jonų mobilumas bus mažas ir ne visi jie grįš į savo vietas elektroduose. Dėl to UPS nuolat per mažai įkraus automobilio akumuliatorių, jis greitai sulfatuosis ir taps visiškai netinkamas naudoti. Todėl UPS keitikliui reikalingas akumuliatoriaus įkroviklis. Galite tai padaryti patys, bet tai jau kita tema.

Baterija ir maitinimas

Keitiklio tinkamumas tam tikrai paskirčiai priklauso ir nuo akumuliatoriaus. Padidinimo įtampos keitiklis nepaima energijos vartotojams iš Visatos „tamsiosios materijos“, juodųjų skylių, šventosios dvasios ar bet kur kitur. Tik iš akumuliatoriaus. Ir iš jo jis paims vartotojams tiekiamą galią, padalintą iš paties keitiklio efektyvumo.

Jei ant firminio keitiklio korpuso matote „6800 W“ ar daugiau, patikėkite savo akimis. Šiuolaikinė elektronika leidžia į cigarečių pakelio tūrį sutalpinti dar galingesnius įrenginius. Bet tarkime, kad mums reikia 1000 W apkrovos galios, o mes turime įprastą 12 V 60 A/h automobilio akumuliatorių. Tipinė keitiklio efektyvumo vertė yra 0,8. Tai reiškia, kad tai užtruks apytiksliai. 100 A. Tokiai srovei reikia ir 5 kvadratinių metrų skerspjūvio laidų. mm (žr. aukščiau), bet čia ne tai pagrindinis dalykas.

Automobilių entuziastai žino: jei paleisite starterį 20 minučių, pirkite naują akumuliatorių. Tiesa, naujos mašinos turi savo veikimo laiko ribotuvus, todėl galbūt ir nežino. Ir tikrai ne visi žino, kad automobilio starteris, apsisukęs, užtrunka apytiksliai. 75 A (per 0,1-0,2 s paleidimo metu - iki 600 A). Paprasčiausias skaičiavimas – ir išeina, kad jei inverteris neturi automatinės įrangos, kuri riboja akumuliatoriaus išsikrovimą, tai mūsiškis visiškai išsikraus per 15 minučių. Taigi keitiklį pasirinkite arba suprojektuokite atsižvelgdami į esamos baterijos galimybes.

Pastaba: Tai reiškia didžiulį 12/220 V keitiklių, pagrįstų kompiuterių UPS, pranašumą – jų valdiklis neleis visiškai išsikrauti akumuliatoriui.

Rūgštinių akumuliatorių tarnavimo laikas pastebimai nesumažėja, jei jie iškraunami 2 valandų srove (12 A – 60 A/h, 24 A – 120 A/h ir 42 A – 210 A/h). Atsižvelgiant į konversijos efektyvumą, leistina ilgalaikė apkrovos galia yra apytiksliai. 120 W, 230 W ir 400 W atitinkamai. 10 min. apkrovą (pavyzdžiui, norint maitinti elektrinį įrankį), ją galima padidinti 2,5 karto, tačiau po to ABC turi pailsėti mažiausiai 20 minučių.

Apskritai rezultatas nėra visiškai blogas. Iš įprastų buitinių elektrinių įrankių tik šlifuoklis gali atlaikyti 1000–1300 W. Likusi dalis, kaip taisyklė, kainuoja iki 400 W, o atsuktuvai iki 250 W. Šaldytuvas iš 12 V 60 A/h akumuliatoriaus veiks per keitiklį 1,5-5 valandas; pakankamai, kad būtų imtasi reikiamų priemonių. Todėl daryti 1 kW keitiklį 60 A/h akumuliatoriui yra prasminga.

Kokia bus produkcija?

Siekiant sumažinti įrenginio svorį ir dydį, išskyrus retas išimtis (žr. toliau), įtampos keitikliai veikia padidintais dažniais nuo šimtų Hz iki vienetų ir dešimčių kHz. Joks vartotojas nepriims tokio dažnio srovės, o jos energijos nuostoliai įprastuose laiduose bus didžiuliai. Todėl keitikliai 12-200 yra sukurti tokiai išėjimo įtampai. tipai:

• Nuolatinė ištaisyta 220 V (220 V kintamoji srovė). Tinka maitinti telefonų įkroviklius, daugumą maitinimo šaltinių (PS), skirtų planšetiniams kompiuteriams, kaitrinėms lempoms, fluorescencinėms namų tvarkytojams ir LED lempoms. 150-250 W galios jie puikiai tinka rankiniams elektriniams įrankiams: šiek tiek sumažėja jų suvartojama nuolatinė srovė, padidėja sukimo momentas. Netinka televizorių, kompiuterių, nešiojamųjų kompiuterių, mikrobangų krosnelių ir kt. maitinimo šaltiniams (UPS). kurių galia didesnė nei 40-50 W: šie būtinai turi vadinamuosius. paleidimo blokas, kurio normaliam darbui tinklo įtampa periodiškai turi pereiti per nulį. Netinkami ir pavojingi įrenginiams su galios transformatoriais ant geležies ir kintamosios srovės elektros variklių: stacionariems elektriniams įrankiams, šaldytuvams, oro kondicionieriams, daugumai Hi-Fi garso aparatų, virtuvės kombainams, kai kuriems dulkių siurbliams, kavos virimo aparatams, kavos malūnėliams ir mikrobangų krosnelėms (pastariesiems - dėl sukamojo variklio stalo buvimo).
• Modifikuota sinusinė banga (žr. žemiau) - tinka bet kokiems vartotojams, išskyrus Hi-Fi garsą su UPS, kitus įrenginius su UPS nuo 40-50 W (žr. aukščiau) ir dažnai vietines apsaugos sistemas, namų oro stotis ir kt. su jautriais analoginiais jutikliais.
• Grynas sinusoidinis - tinka be apribojimų, išskyrus galią, bet kokiems elektros vartotojams.

Sinusas ar pseudozinas?

Siekiant padidinti efektyvumą, įtampos konvertavimas atliekamas ne tik aukštesniais dažniais, bet ir heteropoliniais impulsais. Tačiau daugelio vartotojų įrenginių neįmanoma maitinti daugiapolių stačiakampių impulsų seka (vadinamuoju meanderiu): dideli bangų bangos bangų frontuose esant net ir šiek tiek reaktyviajai apkrovai sukels didelius energijos nuostolius ir gali sukelti vartotojo gedimas. Tačiau taip pat neįmanoma suprojektuoti keitiklio sinusolinei srovei - efektyvumas neviršys apytiksl. 0.6.

Tyli, bet reikšminga revoliucija šioje pramonėje įvyko, kai buvo sukurti specialiai įtampos keitikliams skirti mikroschemos, sudarančios vadinamąsias. modifikuotas sinusoidas (paveiksle kairėje), nors teisingiau būtų vadinti pseudo-, meta-, kvazi- ir kt. sinusoidinė. Dabartinė modifikuoto sinusoido forma yra laiptuota, o impulsų frontai pailginti (vingiuotų frontų katodinio spindulio osciloskopo ekrane dažnai visai nesimato). Dėl šios priežasties vartotojai, turintys transformatorius ant geležies ar pastebimą reaktyvumą (asinchroniniai elektros varikliai), pseudozino bangą „supranta“ „kaip tikrą“ ir dirba taip, lyg nieko nebūtų nutikę; Hi-Fi garsas su tinklo transformatoriumi aparatinėje įrangoje gali būti maitinamas modifikuota sinusine banga. Be to, modifikuotą sinusoidą gana paprastais būdais galima išlyginti iki „beveik tikro“, skirtumai nuo gryno osciloskope vos pastebimi akimis; „Pure Sine“ tipo keitikliai nėra daug brangesni už įprastus, dešinėje fig.

Tačiau nepatartina paleisti įrenginių su kaprizingais analoginiais komponentais ir UPS iš modifikuotos sinusinės bangos. Pastarieji yra labai nepageidaujami. Faktas yra tas, kad modifikuoto sinusoido vidurinė platforma nėra gryna nulinė įtampa. UPS paleidimo įrenginys nuo modifikuotos sinusinės bangos neveikia aiškiai ir visas UPS gali neišeiti iš paleidimo režimo į darbo režimą. Vartotojas iš pradžių tai vertina kaip bjaurius nesklandumus, o paskui iš įrenginio, kaip juokauja, išeina dūmai. Todėl UPS esantys įrenginiai turi būti maitinami iš Pure Sine tipo keitiklių.

Inverterį gaminame patys

Taigi kol kas aišku, kad geriausia daryti keitiklį 220 V 50 Hz išėjimui, nors prisiminsime ir apie kintamosios srovės išėjimą. Pirmuoju atveju, norint valdyti dažnį, jums reikės dažnio matuoklio: maitinimo tinklo dažnio svyravimų norma yra 48-53 Hz. Kintamosios srovės elektros varikliai ypač jautrūs jo nuokrypiams: maitinimo įtampos dažniui pasiekus tolerancijos ribas, jie įkaista ir „nueina“ nuo vardinio greičio. Pastarasis yra labai pavojingas šaldytuvams ir oro kondicionieriams, jie gali nepataisomai sugesti dėl slėgio mažinimo. Tačiau mums nereikia pirkti, nuomotis ar prašyti paskolos tikslaus ir daugiafunkcio elektroninio dažnio matuoklio – mums nereikia jo tikslumo. Arba elektromechaninis rezonansinis dažnio matuoklis (pav. 1 poz.), arba bet kurios sistemos rodyklė, poz. 2:

Abu yra nebrangūs, parduodami internetu ir dideliuose miestuose specializuotose elektros parduotuvėse. Geležies turguje galima rasti seną rezonansinio dažnio matuoklį, o vienas ar kitas, sukūrus keitiklį, labai tinka stebėti tinklo dažnį namuose - skaitiklis nereaguoja į jų prijungimą prie tinklo.

50 Hz nuo kompiuterio

Daugeliu atvejų 220 V 50 Hz galia reikalinga ne itin galingiems vartotojams, iki 250-350 W. Tada 12/220 V 50 Hz keitiklio pagrindas gali būti UPS iš seno kompiuterio – jei, žinoma, koks guli šiukšlių dėžėje arba kas nors jį pigiai parduoda. Kroviniui tiekiama galia bus apytiksliai. 0,7 nuo vardinio UPS. Pavyzdžiui, jei ant jo korpuso parašyta „250W“, tuomet be baimės galima prijungti iki 150–170 W galios įrenginius. Jums reikia daugiau - pirmiausia turite jį išbandyti ant kaitrinių lempų apkrovos. Tai truko 2 valandas – tokią galią gali tiekti ilgai. Kaip iš kompiuterio maitinimo šaltinio pasidaryti 12V DC/220V AC 50Hz keitiklį, žiūrėkite žemiau esančiame vaizdo įraše.

Vaizdo įrašas: paprastas 12-220 keitiklis iš kompiuterio maitinimo šaltinio

Raktai

Tarkime, kad nėra kompiuterio UPS arba jums reikia daugiau galios. Tuomet svarbus tampa pagrindinių elementų pasirinkimas: jie turi perjungti dideles sroves su minimaliais perjungimo nuostoliais, būti patikimi ir prieinami. Šiuo atžvilgiu bipoliniai tranzistoriai ir tiristoriai šioje taikymo srityje užtikrintai tampa praeitimi.

Antroji revoliucija inverterių versle siejama su galingų lauko tranzistorių („lauko tranzistorių“), vadinamųjų, atsiradimu. vertikali struktūra. Tačiau jie padarė revoliuciją visoje mažos galios įrenginių maitinimo technologijoje: buitiniuose prietaisuose tampa vis sunkiau rasti transformatorių ant geležies.

Geriausi iš didelės galios lauko prietaisų, skirtų įtampos keitikliams, yra izoliuoti vartai sužadinami kanalai (MOSFET), pvz. IFR3205, kairėje paveikslėlyje:

Dėl nereikšmingos perjungimo galios keitiklio su nuolatinės srovės išėjimu tokiuose tranzistoriuose efektyvumas gali siekti 0,95, o esant AC 50 Hz išėjimui - 0,85-0,87. MOSFET analogai su įmontuotu kanalu, pvz. IFRZ44, suteikia mažesnį efektyvumą, bet yra daug pigesni. Vienų ar kitų poros leidžia padidinti apkrovos galią iki apytiksliai. 600 W; abu be problemų gali būti lygiagrečiai (paveikslėlyje dešinėje), todėl galima statyti iki 3 kW galios inverterius.

Pastaba: Komutavimo jungiklių su įmontuotu kanalu galios nuostoliai, kai dirbama esant reikšmingai reaktyviajai apkrovai (pavyzdžiui, asinchroniniam elektros varikliui), vienam jungikliui gali siekti 1,5 W. Klavišai su indukuotu kanalu neturi šio trūkumo.

494 TL

Trečiasis elementas, kuris leido įvesti įtampos keitiklius į dabartinę būseną, yra specializuota TL494 mikroschema ir jos analogai. Visi jie yra impulsų pločio moduliacijos (PWM) valdiklis, kuris išėjimuose generuoja modifikuotą sinusinės bangos signalą. Išėjimai yra daugiapoliai, todėl galite valdyti klavišų poras. Atskaitos konvertavimo dažnis nustatomas viena RC grandine, kurios parametrus galima keisti plačiose ribose.

Kada pakanka nuolatinio darbo?

220 V nuolatinės srovės vartotojų ratas yra ribotas, tačiau būtent jiems reikia autonominio maitinimo šaltinio ne tik avarinėse situacijose. Pavyzdžiui, kai dirbate su elektriniais įrankiais kelyje arba atokiame savo svetainės kampe. Arba jis visada yra, tarkime, prie įėjimo į namą, koridoriaus, koridoriaus, vietinės zonos avarinio apšvietimo iš saulės baterijos, kuri dienos metu įkrauna bateriją. Trečias tipiškas atvejis – telefono įkrovimas kelyje nuo cigarečių degiklio. Čia išėjimo galios reikia labai mažai, todėl inverteris gali būti pagamintas tik su 1 tranzistoriumi pagal relaksacijos generatoriaus grandinę, žr. vaizdo įrašas.

Vaizdo įrašas: padidinkite keitiklį ant vieno tranzistoriaus

Jau 2–3 LED lemputėms maitinti reikia daugiau galios. Bandant jį „išspausti“, blokuojančių generatorių efektyvumas smarkiai krenta, tenka pereiti prie grandinių su atskirais laiko elementais arba pilnu vidiniu indukciniu grįžtamuoju ryšiu, jie yra ekonomiškiausi ir turi mažiausiai komponentų. Pirmuoju atveju, norint perjungti vieną jungiklį, vienos transformatoriaus apvijų saviindukcijos EMF naudojamas kartu su laiko grandine. Antrajame dažnio nustatymo elementas yra pats pakopinis transformatorius dėl savo laiko konstantos; jo vertę pirmiausia lemia saviindukcijos reiškinys. Todėl abu inverteriai kartais vadinami saviindukcijos keitikliais. Jų efektyvumas, kaip taisyklė, yra ne didesnis kaip 0,6–0,65, tačiau, pirma, grandinė yra paprasta ir nereikalauja koregavimo. Antra, išėjimo įtampa yra labiau trapecijos formos nei kvadratinė banga; „Reiklūs“ vartotojai tai „supranta“ kaip modifikuotą sinusinę bangą. Trūkumas: lauko jungikliai tokiuose keitikliuose praktiškai netaikomi, nes dažnai sugenda dėl įtampos šuolių pirminėje apvijoje perjungimo metu.

Grandinės su išoriniais laiko elementais pavyzdys pateiktas poz. 1 nuotrauka:

Projekto autoriui nepavyko iš jo išspausti daugiau nei 11 W, bet, matyt, supainiojo feritą su karbonilo geležimi. Bet kokiu atveju jo paties nuotraukoje (žr. paveikslėlį dešinėje) esanti šarvuota (puodelio) magnetinė grandinė jokiu būdu nėra feritinė. Jis labiau panašus į seną karbonilinį, su laiku oksiduotą išorėje, žr. Dešinėje. Šio keitiklio transformatorių geriau apvynioti ant ferito žiedo, kurio ferito skerspjūvio plotas yra 0,7–1,2 kvadratinio metro. cm Pirminėje apvijoje turi būti 7 apsisukimai vielos, kurios vario skersmuo 0,6-0,8 mm, o antrinėje apvijoje turi būti 57-58 vijos 0,3-0,32 mm vielos. Tai skirta tiesinimui su padvigubėjimu, žr. toliau. "Grynam" 220 V - 230-235 vielos apsisukimai 0,2-0,25. Šiuo atveju pakeitus KT814 į KT818, šis inverteris tieks iki 25-30 W galią, kurios užtenka 3-4 LED lempoms. Pakeitus KT814 į KT626, apkrovos galia bus apytiksliai. 15 W, bet efektyvumas padidės. Abiem atvejais raktinis radiatorius yra nuo 50 kvadratinių metrų. cm.

Esant poz. 2 paveiksle parodyta „prieštekančio“ keitiklio 12-220 schema su atskiromis grįžtamojo ryšio apvijomis. Tai nėra taip archajiška. Pirma, išėjimo įtampa veikiant apkrovai yra trapecijos formos, suapvalintais įtrūkimais ir be šuolių. Tai netgi geriau nei modifikuota sinusinė banga. Antra, šis keitiklis be jokių pakeitimų grandinėje gali būti suprojektuotas iki 300-350 W galiai ir 50 Hz dažniui, tada lygintuvo nereikia, tereikia sumontuoti VT1 ir VT2 ant radiatorių nuo 250 kW . pamatyti kiekvieną. Trečia, jis apsaugo akumuliatorių: perkrovus krenta konversijos dažnis, mažėja išėjimo galia, o dar labiau pakraunant – generavimas sustoja. Tai yra, norint išvengti per didelio akumuliatoriaus iškrovimo, nereikia automatizuoti.

Šio keitiklio apskaičiavimo procedūra pateikta nuskaityme pav.:

Pagrindiniai dydžiai jame yra konversijos dažnis ir darbinė indukcija magnetinėje grandinėje. Konversijos dažnis parenkamas pagal turimos šerdies medžiagą ir reikiamą galią:

Tipas Magnetinės šerdys	Indukcijos/konversijos dažnis
	Iki 50 W	50-100 W	100-200 W	200-350 W
„Galios“ geležis iš galios transformatorių, kurių storis 0,35–0,6 mm	0,5 T/(50-1000)Hz	0,55 T/(50-400)Hz	0,6 T/(50-150)Hz	0,7 T/(50-60)Hz
„Garso“ lygintuvas iš UMZCH išėjimo transformatorių, kurio storis 0,2–0,25 mm	0,4 T/(1000-3000)Hz	0,35 T/(1000-2000)Hz	-	-
„Signalinis“ geležis iš signalinių transformatorių, kurių storis 0,06–0,15 mm (ne permalloy!)	0,3 T/(2000-8000)Hz	0,25 T/(2000-5000)Hz	-	-
Feritas	0,15 T/(5-30) kHz	0,15 T/(5-30) kHz	0,15 T/(5-30) kHz	0,15 T/(5-30) kHz

Šis ferito „visaėdis“ paaiškinamas tuo, kad jo histerezės kilpa yra stačiakampė, o darbinė indukcija lygi soties indukcijai. Apskaičiuotų plieninių magnetinių šerdies indukcijos verčių sumažėjimą, palyginti su tipinėmis vertėmis, sukelia staigus nesinusinių srovių perjungimo nuostolių padidėjimas jam didėjant. Todėl iš senojo 270 W „karsto“ televizoriaus maitinimo transformatoriaus šerdies šiame 50 Hz keitiklyje bus galima išimti ne daugiau kaip 100–120 W. Bet – be žuvies, žuvyje yra vėžys.

Pastaba: Jei turite plieninę magnetinę šerdį, kurios skerspjūvis yra sąmoningai per didelis, neišspauskite iš jos galios! Tegul indukcija būna geresnė – padidės keitiklio efektyvumas, pagerės išėjimo įtampos forma.

Tiesinimas

Šių keitiklių išėjimo įtampą geriau ištaisyti naudojant grandinę su lygiagrečia įtampos padvigubėjimu (paveikslo 3 punktas su diagramomis): jos komponentai kainuos pigiau, o galios nuostoliai ne sinusoidinėje srovėje bus mažesni nei tilte. Kondensatoriai turėtų būti laikomi „galia“, skirti didelei reaktyviajai galiai (žymima PE arba W). Jei įdėsite „garsus“ be šių raidžių, jie gali tiesiog sprogti.

50 Hz? Tai labai paprasta!

Paprastas 50 Hz keitiklis (4 elementas aukščiau esančiame paveikslėlyje su diagramomis) yra įdomi konstrukcija. Kai kurių tipų standartinių galios transformatorių vidinė laiko konstanta yra artima 10 ms, t.y. pusė 50 Hz periodo. Reguliuodami jį su laiko rezistoriais, kurie taip pat veiks kaip jungiklio valdymo srovės ribotuvai, galite iš karto gauti išlygintą 50 Hz kvadratinę bangą išėjime be sudėtingų formavimo grandinių. Tinka transformatoriai TP, TPP, TN 50-120 W, bet ne bet kokie. Gali tekti pakeisti rezistorių reikšmes ir (arba) lygiagrečiai su jais prijungti 1-22 nF kondensatorius. Jei konversijos dažnis vis dar toli nuo 50 Hz, transformatorių ardyti ir pervynioti nenaudinga: feromagnetiniais klijais suklijuota magnetinė grandinė susipūs, o transformatoriaus parametrai smarkiai pablogės.

Šis keitiklis yra savaitgalio dachos keitiklis. Jis neišleis automobilio akumuliatoriaus dėl tų pačių priežasčių, kaip ir ankstesnis. Bet užtenka namą su veranda apšviesti LED lempomis ir televizoriumi ar vibraciniu siurbliu šulinyje. Reguliuojamo keitiklio konversijos dažnis, kai apkrovos srovė kinta nuo 0 iki maksimalios, neviršija techninių normų elektros energijos tiekimo tinklams.

Originalaus transformatoriaus apvijos išvedžiotos taip. Tipiniuose galios transformatoriuose antrinių apvijų yra lyginis skaičius 12 arba 6 V. Dvi iš jų „atidedamos“, o likusios lygiagrečiai lituojamos į grupes po vienodą apvijų skaičių kiekvienoje. Toliau grupės sujungiamos nuosekliai, kad gautumėte 2 pusines apvijas po 12 V, tai bus žemos įtampos (pirminė) apvija su vidurio tašku. Viena iš likusių žemos įtampos apvijų yra nuosekliai sujungta su 220 V tinklo apvija; tai bus pakopinė apvija. Priedas reikalingas, nes... Įtampos kritimas per jungiklius, pagamintus iš dvipolių kompozitinių tranzistorių, kartu su jo nuostoliais transformatoriuje gali siekti 2,5-3 V, o išėjimo įtampa bus nepakankamai įvertinta. Papildoma apvija jį normalizuos.

DC iš lusto

Apibūdintų keitiklių efektyvumas neviršija 0,8, o dažnis pastebimai skiriasi priklausomai nuo apkrovos srovės. Maksimali apkrovos galia nesiekia 400 W, todėl laikas pagalvoti apie modernius grandinių sprendimus.

Paprasto 12 V DC/220 V DC 500-600 W keitiklio grandinė parodyta paveikslėlyje:

Pagrindinis jo tikslas – maitinti rankinius elektrinius įrankius. Tokia apkrova nereikalauja tiekiamos įtampos kokybei, todėl raktai paimami pigiau; Taip pat tinka IFRZ46, 48. Transformatorius apvyniotas ant ferito, kurio skerspjūvis 2-2,5 kv. cm; Tinka maitinimo transformatoriaus šerdis iš kompiuterio UPS. Pirminė apvija - 2x5 apsisukimai ryšulio iš 5-6 apvijų laidų, kurių vario skersmuo 0,7-0,8 mm (žr. toliau); antrinis - 80 to paties laido apsisukimų. Reguliuoti nereikia, tačiau nėra akumuliatoriaus išsikrovimo stebėjimo, todėl eksploatacijos metu prie jo gnybtų reikia pritvirtinti multimetrą ir nepamiršti pažiūrėti (tas pats galioja ir visiems kitiems savadarbiams įtampos keitikliams). Jei įtampa nukrenta iki 10,8 V (1,8 V vienam elementui) – sustokite, išjunkite! Jis nukrito iki 1,75 V vienam elementui (10,5 V visam akumuliatoriui) – tai jau sulfatavimas!

Kaip suvynioti transformatorių ant žiedo

Inverterio kokybines charakteristikas, ypač jo efektyvumą, gana stipriai įtakoja jo transformatoriaus klaidinantis laukas. Esminis sprendimas jį sumažinti jau seniai žinomas: prie jos dedama pirminė apvija, kuri „siurbia“ magnetinę grandinę energija; antriniai virš jo jų galios mažėjimo tvarka. Tačiau technologijos yra toks dalykas, kad teorinius konkrečių konstrukcijų principus kartais tenka apversti aukštyn kojomis. Vienas iš Merfio dėsnių teigia maždaug. taigi: jei aparatinės įrangos dalis vis tiek nenori veikti taip, kaip turėtų, pabandykite joje elgtis priešingai. Tai visiškai taikoma aukšto dažnio transformatoriui ant ferito žiedo magnetinės šerdies su apvijomis, pagamintomis iš gana storos standžios vielos. Apvyniokite įtampos keitiklio transformatorių ant ferito žiedo taip:

• Magnetinė grandinė yra izoliuota ir, naudojant apvijų šaudyklą, ant jos suvyniojama antrinė pakopinė apvija, kuo tvirčiau uždedant posūkius, poz. 1 pav.:

• Antrinę dalį sandariai apvyniokite juostele, poz. 2.
• Paruoškite 2 identiškus pirminės apvijos laidus: apvyniokite pusę žemos įtampos apvijos apsisukimų plonu netinkamu naudoti laidu, nuimkite, išmatuokite ilgį, nupjaukite reikiamą skaičių apvijos laido segmentų su rezervu ir surinkite juos. į ryšulius.
• Be to, antrinė apvija izoliuojama tol, kol gaunamas palyginti lygus paviršius.
• Suvyniokite „pirminį“ iš karto 2 ryšuliais, juostele surišdami ryšulių laidus ir tolygiai paskirstydami posūkius per šerdį, poz. 3.
• Skambinkite ryšulių galus ir sujunkite vieno pradžią su kito pabaiga, tai bus vidurinis apvijos taškas.

Pastaba: elektros grandinių schemose apvijų pradžia, jei reikia, pažymėta tašku.

50 Hz išlygintas

Modifikuota sinusinė banga iš PWM valdiklio nėra vienintelis būdas gauti 50 Hz inverterio išvestyje, tinkantis bet kokiems buitiniams elektros vartotojams prijungti, ir tai nepakenktų „išlyginti“. Paprasčiausias iš jų – senas geras geležinis transformatorius, kuris dėl savo elektrinės inercijos gerai „lygina“. Tiesa, vis sunkiau rasti magnetinę šerdį, kurios galia didesnė nei 500 W. Toks izoliacinis transformatorius įjungiamas į keitiklio žemos įtampos išėjimą, o prie jo aukštesnės apvijos prijungiama apkrova. Beje, dauguma kompiuterių UPS yra sukonstruoti pagal šią schemą, todėl šiam tikslui yra gana tinkami. Jei pats apvyniojate transformatorių, tada jis apskaičiuojamas panašiai kaip galios, bet su pėdsaku. funkcijos:

• Iš pradžių nustatyta darbinės indukcijos vertė dalijama iš 1,1 ir taikoma visuose tolesniuose skaičiavimuose. Tai būtina norint atsižvelgti į vadinamąjį. nesinusinės įtampos formos koeficientas Kf; sinusoidei Kf=1.
• Pakopinė apvija pirmiausia apskaičiuojama kaip 220 V tinklo apvija tam tikrai galiai (arba nustatoma pagal magnetinės grandinės parametrus ir darbinės indukcijos vertę). Tada rastas apsisukimų skaičius padauginamas iš 1,08, kai galia iki 150 W, iš 1,05, kai galia yra 150-400 W, ir iš 1,02, kai galia yra 400-1300 W.
• Pusė žemos įtampos apvijos skaičiuojama kaip antrinė įtampa 14,5 V bipoliniams jungikliams arba su įmontuotu kanalu ir 13,2 V jungikliams su indukuotu kanalu.

12-200 V 50 Hz keitiklių su izoliaciniu transformatoriu grandinės sprendimų pavyzdžiai pateikti paveikslėlyje:

Kairėje pusėje esantys klavišai valdomi vadinamuoju pagrindiniu osciliatoriumi. "minkštas" multivibratorius, jis jau sukuria vingiavimą užsikimšusiuose frontuose ir išlygintuose lūžiuose, todėl papildomų išlyginimo priemonių nereikia. Minkšto multivibratoriaus dažnio nestabilumas yra didesnis nei įprasto, todėl norint jį sureguliuoti reikia potenciometro P. Mygtukais ant KT827 galima nuimti iki 200 W galią (radiatoriai nuo 200 kv. cm be pūtimas). KP904 raktai iš seno šiukšlių arba IRFZ44 leidžia padidinti iki 350 W; vienas IRF3205 iki 600 W ir suporuotas su jais iki 1000 W.

12–220 V 50 Hz keitiklis su pagrindiniu generatoriumi TL494 (paveikslėlyje dešinėje) išlaiko dažnį tvirtai visomis įmanomomis darbo sąlygomis. Norint efektyviau išlyginti pseudosinusoidą, naudojamas vadinamasis reiškinys. indiferentinis rezonansas, kuriame srovių ir įtampų fazių santykiai virpesių grandinėje tampa tokie patys kaip ir esant ūminiam rezonansui, tačiau jų amplitudės pastebimai nepadidėja. Techniškai tai galima išspręsti paprastai: prie padidinimo apvijos prijungiamas išlyginamasis kondensatorius, kurio talpos reikšmė parenkama pagal geriausią apkrovos srovės (ne įtampos!) formą. Srovės formai valdyti prie apkrovos grandinės prijungiamas 0,1-0,5 omų rezistorius, kurio galia yra 0,03-0,1 vardinės vertės, prie kurio prijungiamas osciloskopas su uždaru įėjimu. Išlyginamoji talpa nesumažina keitiklio efektyvumo, tačiau jo sukonfigūruoti negalima naudoti žemo dažnio osciloskopų modeliavimo kompiuterinėmis programomis, nes jų naudojamos garso plokštės įvestis nėra skirta 220x1,4 = 310 V amplitudei! Raktai ir galios yra tokie patys kaip ir anksčiau. atveju.

Pažangesnė 12-200 V 50 Hz keitiklio grandinė parodyta pav.

Jis naudoja sudėtingus sudėtinius klavišus. Siekiant pagerinti išėjimo įtampos kokybę, naudojamas faktas, kad plokštuminių epitaksinių bipolinių tranzistorių emiteris yra legiruotas daug stipriau nei bazė ir kolektorius. Kai TL494 pritaiko uždarymo potencialą, pavyzdžiui, VT3 pagrindui, jo kolektoriaus srovė sustos, tačiau dėl emiterio erdvės krūvio rezorbcijos sulėtins T1 užsidarymą ir įtampos šuoliai iš saviindukcijos emf. Tr sugers grandinės L1 ir R11C5; jie labiau „palenks“ frontus. Inverterio išėjimo galią lemia bendra galia Tr, bet ne daugiau kaip 600 W, nes Šioje grandinėje neįmanoma naudoti suporuotų galingų jungiklių - MOSFET tranzistorių vartų įkrovos vertės sklaida yra gana didelė, o jungiklių perjungimas bus neaiškus, todėl išėjimo įtampos forma gali net pablogėti.

Droselis L1 yra 5–6 apsisukimai vielos, kurios skersmuo yra 2,4 mm ant vario, suvyniotos ant ferito strypo gabalo, kurio skersmuo 8–10 m ir ilgis 30–40 mm su 3,5–4 mm žingsniu. Droselio sklendės magnetinėje grandinėje neturi būti trumpojo jungimo! Grandinės nustatymas yra gana kruopštus ir daug patirties reikalaujantis darbas: reikia pasirinkti L1, R11 ir C5 pagal geriausią apkrovos išėjimo srovės formą, kaip ir ankstesniame. atveju. Tačiau „Hi-Fi“, maitinamas iš šio keitiklio, išlieka „hi-fi“ reikliausioms ausims.

Ar įmanoma be transformatoriaus?

Jau apvijos laidas galingam 50 Hz transformatoriui kainuos nemažą centą. Magnetinių šerdelių iš „karsto“ transformatorių bendrai iki 270 W yra daugiau ar mažiau, bet inverteryje iš to neišspausti daugiau nei 120-150 W, o efektyvumas geriausiu atveju bus 0,7, nes „Karsto“ magnetinės šerdys yra suvyniotos iš storos juostos, kurios sūkurinės srovės nuostoliai yra dideli, kai apvijų įtampa nėra sinusoidinė. Rasti SL magnetinę šerdį, pagamintą iš plonos juostelės, galinčios tiekti daugiau nei 350 W, esant 0,7 Tesla indukcijai, paprastai yra problematiška, tai bus brangu, o visas keitiklis bus didžiulis ir sunkus. UPS transformatoriai nėra skirti dažnam darbui ilgalaikiu režimu - jie įkaista ir jų magnetinės grandinės inverteriuose gana greitai degraduoja - labai pablogėja magnetinės savybės, krenta keitiklio galia. Ar yra išeitis?

Taip, ir šis sprendimas dažnai naudojamas firminiuose keitikliuose. Tai elektros tiltelis, pagamintas iš aukštos įtampos galios lauko tranzistorių jungiklių, kurių gedimo įtampa yra 400 V, o nutekėjimo srovė didesnė nei 5 A. Tinka iš pirminių kompiuterių UPS grandinių ir iš senų šiukšlių - KP904, ir tt

Tiltas maitinamas nuolatine 220 V nuolatine įtampa iš paprasto 12-220 keitiklio su ištaisymu. Tilto atšakos atsidaro poromis, skersai, pakaitomis, o srovė į tilto įstrižainę įeinančioje apkrovoje keičia kryptį; Visų klavišų valdymo grandinės yra galvaniškai atskirtos. Pramoninio dizaino atveju klavišai valdomi specialiais prietaisais. IC su optronų izoliacija, tačiau mėgėjiškomis sąlygomis abu gali būti pakeisti papildomu mažos galios keitikliu 12 V DC - 12 V 50 Hz, maitinamą mažu transformatoriumi ant techninės įrangos, žr. Jai skirtą magnetinę šerdį galima paimti iš Kinijos rinkos mažos galios galios transformatoriaus. Dėl savo elektrinės inercijos išėjimo įtampos kokybė yra net geresnė nei modifikuotos sinusinės bangos.

Buitiniams prietaisams prijungti prie automobilio borto elektros sistemos reikalingas inverteris, galintis padidinti įtampą nuo 12 V iki 220 V. Parduotuvių lentynose jų yra pakankamai daug, tačiau kaina nedžiuginanti. Šiek tiek susipažinusiems su elektrotechnika, galima savo rankomis surinkti 12-220 voltų įtampos keitiklį. Išanalizuosime dvi paprastas schemas.

Keitikliai ir jų tipai

12-220 V keitikliai yra trijų tipų.Pirmasis – nuo ​​12 V iki 220 V. Tokie inverteriai yra populiarūs tarp automobilininkų: per juos galima prijungti standartinius įrenginius – televizorius, dulkių siurblius ir kt. Atvirkštinis konvertavimas - nuo 220 V į 12 - reikalingas retai, dažniausiai patalpose, kuriose yra sunkių eksploatavimo sąlygų (didelė drėgmė), kad būtų užtikrinta elektros sauga. Pavyzdžiui, garų pirtyse, baseinuose ar voniose. Norint nerizikuoti, naudojant atitinkamą įrangą standartinė 220 V įtampa sumažinama iki 12.

Trečias variantas yra stabilizatorius, pagrįstas dviem keitikliais. Pirma, standartinė 220 V įtampa konvertuojama į 12 V, o po to atgal į 220 V. Ši dviguba konversija leidžia išėjime turėti idealią sinusinę bangą. Tokie įrenginiai būtini normaliam daugumos elektroniniu būdu valdomų buitinių prietaisų veikimui. Bet kokiu atveju, montuojant primygtinai rekomenduojama jį maitinti būtent per tokį keitiklį – jo elektronika labai jautri galios kokybei, o valdymo plokštės keitimas kainuoja apie pusę katilo.

Impulsų keitiklis 12-220V 300 W

Ši grandinė paprasta, dalių yra, daugumą jų galima išimti iš kompiuterio maitinimo šaltinio arba įsigyti bet kurioje radijo parduotuvėje. Grandinės privalumas yra jos įgyvendinimo paprastumas, trūkumas – neideali sinusinė banga išėjime ir dažnis didesnis nei standartinis 50 Hz. Tai yra, įrenginiai, kuriems reikalingas maitinimas, negali būti prijungti prie šio keitiklio. Prie išvesties galite tiesiogiai prijungti ne itin jautrius įrenginius – kaitrines lempas, lygintuvą, lituoklį, telefono įkroviklį ir kt.

Pateikta grandinė įprastu režimu sukuria 1,5 A arba traukia 300 W apkrovą, ne daugiau kaip 2,5 A, tačiau šiuo režimu tranzistoriai pastebimai įkais.

Grandinė buvo sukurta naudojant populiarų TLT494 PWM valdiklį. Lauko tranzistoriai Q1 Q2 turėtų būti dedami ant radiatorių, pageidautina atskirų. Montuojant ant vieno radiatoriaus, po tranzistoriais uždėkite izoliacinę tarpinę. Vietoj diagramoje nurodyto IRFZ244 galite naudoti IRFZ46 arba RFZ48, kurių charakteristikos yra panašios.

Šio 12 V–220 V keitiklio dažnis nustatomas rezistorius R1 ir kondensatorius C2. Vertės gali šiek tiek skirtis nuo pateiktų diagramoje. Jei turite seną neveikiantį kompiuterio maitinimo šaltinį ir jame yra veikiantis išėjimo transformatorius, galite jį įdėti į grandinę. Jei transformatorius neveikia, nuimkite nuo jo ferito žiedą ir apvyniokite apvijas varine viela, kurios skersmuo 0,6 mm. Pirmiausia apvyniojama pirminė apvija - 10 apsisukimų su išėjimu iš vidurio, tada viršuje - 80 antrinės.

Kaip jau minėta, toks 12-220 V įtampos keitiklis gali dirbti tik esant nejautriai elektros kokybei apkrovai. Kad būtų galima prijungti reiklesnius įrenginius, išėjime sumontuotas lygintuvas, kurio išėjimo įtampa artima normaliai (schema žemiau).

Grandinėje rodomi HER307 tipo aukšto dažnio diodai, tačiau juos galima pakeisti FR207 arba FR107 serijomis. Patartina pasirinkti nurodyto dydžio konteinerius.

Inverteris ant lusto

Šis 12-220 V įtampos keitiklis surenkamas specializuotos KR1211EU1 mikroschemos pagrindu. Tai impulsų generatorius, kuris pašalinamas iš 6 ir 4 išėjimų. Impulsai yra priešfaziai, tarp jų yra trumpas laiko tarpas, kad vienu metu neatsidarytų abu klavišai. Mikroschema maitinama 9,5 V įtampa, kurią nustato parametrinis stabilizatorius ant D814V zenerio diodo.

Taip pat grandinėje yra du didelės galios lauko tranzistoriai - IRL2505 (VT1 ir VT2). Jie turi labai mažą išėjimo kanalo atvirą varžą - apie 0,008 omo, o tai yra palyginama su mechaninio rakto varža. Leidžiama nuolatinė srovė iki 104 A, impulsinė iki 360 A. Tokios charakteristikos faktiškai leidžia gauti 220 V įtampą esant iki 400 W apkrovai. Ant radiatorių turi būti montuojami tranzistoriai (su galia iki 200 W galima ir be jų).

Impulsų dažnis priklauso nuo rezistoriaus R1 ir kondensatoriaus C1 parametrų, išėjime sumontuotas kondensatorius C6, kuris slopina aukšto dažnio viršįtampius.

Geriau pasiimti paruoštą transformatorių. Grandinėje jis įjungiamas atvirkščiai - žemos įtampos antrinė apvija tarnauja kaip pirminė, o įtampa pašalinama iš aukštos įtampos antrinės.

Galimi elementų bazės pakeitimai:

• Schemoje nurodytą zenerio diodą D814V galima pakeisti bet kuriuo, kuris sukuria 8-10 V. Pavyzdžiui, KS 182, KS 191, KS 210.
• Jei prie 1000 μF nėra K50-35 tipo C4 ir C5 kondensatorių, galite paimti keturis 5000 μF arba 4700 μF ir sujungti juos lygiagrečiai,
• Vietoj importuoto kondensatoriaus C3 220m galite tiekti bet kokio tipo buitinį, kurio talpa yra 100–500 µF, o įtampa ne mažesnė kaip 10 V.
• Transformatorius - bet koks, kurio galia nuo 10 W iki 1000 W, tačiau jo galia turi būti bent du kartus didesnė už planuojamą apkrovą.

Montuojant grandines transformatoriui, tranzistoriams prijungti ir prijungti prie 12 V šaltinio, reikia naudoti didelio skerspjūvio laidus - srovė čia gali pasiekti aukštas vertes (su 400 W galia iki 40 A).

Inverteris su grynos sinusinės bangos išėjimu

Dieninių keitiklių grandinės yra sudėtingos net patyrusiems radijo mėgėjams, todėl jas pasidaryti patiems nėra lengva. Žemiau pateikiamas paprasčiausios grandinės pavyzdys.

Tokiu atveju lengviau surinkti tokį keitiklį iš gatavų plokščių. Kaip – ​​žiūrėkite vaizdo įrašą.

Kitame vaizdo įraše parodyta, kaip surinkti 220 voltų keitiklį su gryna sinusine banga. Tik įėjimo įtampa yra ne 12 V, o 24 V.

Ir šis vaizdo įrašas tiesiog pasakoja, kaip galite pakeisti įėjimo įtampą, bet vis tiek gauti reikiamą 220 V išvestį.

Grandinei "VOLTAGE CONVERTER PN-32"

Maitinimo įtampos keitiklis PN-32(S) RINTELSai Oleg, (RA3XBJ) Keitiklis skirtas 12 V vardinės įtampos įrangai (CB radijo stotims, radijo aparatams, televizoriams ir kt.) maitinti iš borto tinklo. automobiliai, kurių įtampa 24 V. Didžiausia apkrovos srovė keitiklis iki 3A trumpalaikis ir 2-2,5 A ilgalaikis (nustatomas pagal išėjimo tranzistoriaus radiatoriaus plotą). Naudingumas 75-90%, priklausomai nuo apkrovos srovės. Schema keitiklis nėra ribotų dalių. Induktorius yra suvyniotas ant ferito žiedo, kurio skersmuo yra 32 mm, ir turi 50 apsisukimų PETV-0,63 vielos. Matmenys keitiklis 65x90x40 mm.Klausimus dėl dizaino galima užduoti autoriui [apsaugotas el. paštas]...

„ĮTampos keitiklio“ grandinei

Maitinimo įtampų keitiklis S.Sych225876, Bresto sritis, Kobrino r., Orekhovsky k., Lenino g., 17 - 1. Siūlau paprastą ir patikimą schemą keitiklisįtampa įvairių konstrukcijų varikapams valdyti, kuri sukuria 20 V, kai tiekiama nuo 9 V. Pasirinkta parinktis keitiklis su įtampos daugikliu, nes jis laikomas ekonomiškiausiu. Be to, tai netrukdo radijo priėmimui. Impulsų generatorius, artimas stačiakampiui, sumontuotas ant tranzistorių VT1 ir VT2. Įtampos daugiklis surenkamas naudojant diodus VD1...VD4 ir kondensatorius C2...C5. Rezistorius R5 ir zenerio diodai VD5, VD6 sudaro parametrinį įtampos stabilizatorių. Kondensatorius C6 išėjime yra aukšto dažnio filtras. Vartojimo srovė keitiklis priklauso nuo maitinimo įtampos ir varikapų skaičiaus, taip pat nuo jų tipo. Patartina prietaisą uždengti ekrane, kad būtų sumažinti generatoriaus keliami trikdžiai. Teisingai surinktas įrenginys veikia iš karto ir nėra labai svarbus dalių įvertinimui....

Grandinei „Akumuliatoriaus įrangos įtampos keitiklis“

Maitinimas Akumuliatoriaus įrangos įtampos keitiklis. PN-31 (C) RINTELSAY Oleg, (RA3XBJ) Keitiklis skirtas maitinti elektroninę įrangą, kurios vardinė maitinimo įtampa yra 5 ... 9 voltai iš 2 ... 4,5 voltų akumuliatoriaus, įskaitant avarinius maitinimo šaltinius. Didžiausia galia keitiklis iki 1,5 - 2 W, tuščiosios eigos srovė, kai išėjimo įtampa yra 9 voltai ir maitinama iš 2,2 V šaltinio, yra maždaug 30-35 mA. Efektyvumas keitiklis esant 9 V išėjimui ir maitinamas iš 2,2 V šaltinio, maždaug 75 proc. Išėjimo įtampa keitiklis nustatomas pagal naudojamą zenerio diodą. Induktorius suvyniotas ant ferito žiedo, kurio skersmuo yra 10 mm ir turi 40 apsisukimų PEVTL vielos - 0,35. Spausdintinės plokštės dydis 40x23 mm Klausimus apie dizainą galima užduoti autoriui [apsaugotas el. paštas]...

„PARAMETRINIS KEITIKLIS“ grandinei

Mėgėjiškos radijo įrangos blokai PARAMETRINIS KEITIKLIS Šiuolaikiniai ryšio HF imtuvai dažnai naudoja tarpinį dažnį, siekiantį dešimtis megahercų (vadinamoji „aukštyn konversija“). Tokių imtuvų pranašumas yra labai didelis selektyvumas prieš veidrodinį kanalą ir paprastos grandinės sklandaus derinimo tikimybė visame priimamų trumpųjų bangų diapazone. Šiuo atveju dažnai galima supaprastinti įvesties grandines, padarant jas žemųjų dažnių filtro pavidalu, kurio ribinis dažnis yra 30 MHz. Norint gauti galbūt didesnį signalo stiprinimą ties KB, patartina pasirinkti didesnį tarpinio dažnio vaidmenį, tačiau tuo pačiu metu tarpinis dažnis turėtų būti patogus tolesniam stiprinimui ir konvertavimui. Mėgėjiškomis sąlygomis patogiausias dažnis yra 144 MHz. Jis gerokai viršija viršutinę HF diapazono ribą, todėl VHF imtuvai gali būti naudojami tolesniam signalo apdorojimui. Puc.1 Parametrinio stiprintuvo-keitiklio, skirto aukštam tarpiniam dažniui gauti, schema parodyta pav. 1. Jis pagamintas pagal subalansuotą grandinę, naudojant du varikapus VI ir V2. Iš antrinės transformatoriaus T1 apvijos, kurios vidurio taškas turi įžemintą čiaupą, tiekiama siurblio įtampa, kurios amplitudė yra lygi ir fazė priešinga varikapams. Reikalinga pradinė maišymo įtampa ant varikapų sukuriama naudojant skirstytuvą ant rezistorių R1, R4, R5, R6. Keitiklio balansavimui naudojamas trimerio rezistorius R5. Įvesties signalas per jungiamąją ritę L2 tiekiamas į grandinę L3C7, sureguliuotą 7 MHz dažniu. Ši grandinė yra prijungta prie varikapų anodų per atskyrimo kondensatorių C5 ir induktorių L1. Išvesties grandinė L4C8, sureguliuota į tarpinį 144 MHz dažnį, yra prijungta prie diodų anodų per nedidelį kondensatorių Sb. Cha...

Grandinei „TIRISTORIŲ MAITINIMO ĮTAMPOS KEITINIS“

Maitinimo šaltinis GALINGAS ĮTAMPOS KEITIKLIS ANT TIRISTORIŲ A. BERNSTEIN, M. BOSYKH Vorkuta Aprašytas įrenginys skirtas 12 V nuolatinę įtampą konvertuoti į kintamąją nuo 200 iki 500 V ir gali tiekti apkrovai iki 500 vatų galią. Schema keitiklis pateikta paveiksle. Kintamosios išėjimo įtampos dažnis nustatomas pagal savaiminio generatoriaus impulsų dažnį, pagamintą ant tranzistorių T1 ir T2. Šiais impulsais per transformatorių Tr1 valdomi tiristorių jungikliai D1 ir D2, kurie pakaitomis jungia vieną ar kitą transformatoriaus Tr2 pirminės apvijos pusę prie pastovios įtampos šaltinio. Krovinys prijungtas prie transformatoriaus Tr2 gnybtų 4-5. Darbo kokybė keitiklisįtampa labai priklauso nuo teisingo kondensatoriaus C4 talpos pasirinkimo, nes šio kondensatoriaus įtampa pakaitomis uždaro tiristorius D1 ir D2. Kondensatorius parinktas teisingai, jei maitinimo įtampai svyruojant +-10% ribose, užtikrinamas aiškus kintamasis klavišų uždarymas. Katalogo spausdintinės plokštės gold miner Naudojant izoliacinius kondensatorius C2 ir C3, padidėja keitiklio stabilumas Rezistorius R3 apsaugo maitinimo šaltinį nuo trumpųjų jungimų perjungiant raktus. Prietaiso išėjimo įtampos dažnis su nurodytais duomenimis yra 200 Hz. Jei numatome galimybę pakeisti savaiminio osciliatoriaus dažnį (pavyzdžiui, vietoj savaiminio generatoriaus surinkite dažniu valdomą multivibratorių su galios stiprintuvu), tada išėjimas gali sukurti įtampą, kurios dažnis yra 50- 400 Hz, kas leis jį naudoti sklandžiai valdyti iki 500 W galios sinchroninių elektros variklių sukimosi greitį. Atitinkamai pakeisdami transformatoriaus Tr2 antrinės apvijos apsisukimų skaičių, galite gauti išėjimą...

Grandinei "BIPOLARAS ĮTAMPOS FORMER"

Maitinimo šaltinis BIPOLARAS ĮTAMPOS FORMUOTOJAS Paveikslėlyje parodyta grandinė gali būti labai naudinga, kai TTL grandinė turi analoginę grandinę, kuri naudoja žemą, bet simetrišką bipolinę įtampą (pavyzdžiui, operacinį stiprintuvą). Kadangi dabartinės TTL sistemos dažniausiai turi tik +5 V maitinimo įtampą, iš to reikia gauti simetrišką maitinimo įtampą. Konverteris be transformatoriaus komponentas G1 tarnauja kaip kvadratinis impulsų generatorius; esant nurodytoms R1 ir C1 reikšmėms, jo dažnis yra maždaug 100 kHz, o signalas turi TTL lygius. G2 ir G3 „buferuoja“ du kanalus atskirai. Prie abiejų buferių išėjimų jungiami pilnos bangos lygintuvai, kurių elementai sujungti vienas kito atžvilgiu priešingais poliais, todėl išėjimuose keitiklis Yra simetriškos įtampos t8,5 V, kurių leistina apkrova yra 10 mA. Atsižvelgiant į gana aukštą keitiklio veikimo dažnį, C2 C5, esant galimybei, būtina naudoti tantalo kondensatorius Hobby Elek>tromka, N7/97. A. Belskio vertimas (RL-1/99)...

Grandinei "EKONOMINIS ĮTAMPOS KEITIKLIS"

Maitinimo šaltinis EKONOMINIS ĮTAMPOS KEITIKLIS. GRIDNEVg. Barvenkovas, Charkovo sritis. Įtampos keitiklis, maitinantis Leningrad-002 tranzistoriaus imtuvo elektroninius derinimo varikapus, gana ilgai (apie 1,5 s) nustato išėjimo įtampą, todėl, įjungus HF ir VHF juostas, specifinis trikdžiai atsiranda dėl imtuvo dažnio derinimo. Kaip parodė eksperimentai, pagrindinė priežastis, dėl kurios vėluojama nustatyti išėjimo įtampą, yra kompensacinio įtampos stabilizatoriaus naudojimas, kuris sunaudoja kelių miliamperų srovę, taip pat didelė filtro kondensatoriaus talpa. talpa nepriimtina dėl padidėjusio pulsavimo, buvo nuspręsta keitiklį pakeisti stabilizatoriumi su įrenginiu, kurio išėjimo įtampa yra palaikoma pastovi neigiamu grįžtamuoju ryšiu (NFC), kuris kontroliuoja autogeneratoriaus darbą. Naujos įtampos schema parodyta paveikslėlyje. 251 1HT mikroschemos blokinė schema Reguliuojamą OOS grandinę sudaro lauko tranzistoriai VT3 (pokrypio įtampos reguliatorius), VT4 (stiprintuvas), VT5 (srovės generatorius). Prietaisas veikia taip. Šiuo metu maitinimas įjungtas, kai išėjime nėra įtampos, tranzistoriai VT4. VT5 yra išjungtas. Paleidus generatorių naudojant VTI tranzistorius. VT2 išėjime atsiranda pastovi įtampa ir srovė teka per grandinę RЗVT5R4R5).Didėjant išėjimo įtampai ji didėja iki tam tikros ribos priklausomai nuo rezistoriaus R3 varžos.Toliau didinama išėjimo įtampa. keitiklis lydimas...

"EKONOMINIS MAITINIMO" grandinei

Maitinimas EKONOMINIS MAITINIMO TAIKYMAS V. TSIKULSKY, Ternopilis Svorio ir matmenų mažinimas bei maitinimo šaltinių efektyvumo didinimas yra vienas iš neatidėliotinų uždavinių kuriant modernią elektroninę įrangą. Šią problemą lengviausia išspręsti pakeitus tradicinį lygintuvą (su tinklo transformatoriumi ir talpiniu filtru) aukšto dažnio keitikliu, o po to ištaisius aukšto dažnio įtampą. Tokie maitinimo šaltiniai dėl to, kad įtampos konversija vyksta gana aukštu dažniu (10...40 kHz), turi transformatorius ir visą konstrukciją žymiai mažesnių matmenų, taigi ir didesnio galios tankio, siekiančio iki 200... 400 W/kub.metras.dm, tai kelis kartus daugiau nei tradicinių maitinimo šaltinių.Scheminė tokio maitinimo šaltinio schema parodyta paveiksle. Bloko išėjime, esant iki 0,6 A apkrovos srovei, gaunama bipolinė įtampa 2x27 V. Išėjimo įtampos pulsacijos amplitudė esant maksimaliai apkrovos srovei neviršija 30 mV Tinklo įtampos lygintuvas surenkamas ant diodai V1-V4. Mikroschemos 0401 aprašymas Išlygintos įtampos keitiklis pagamintas ant tranzistorių V6, V7 ir transformatorių T1 ir T2, o aukšto dažnio įtampos lygintuvas – ant diodų V8-V11. Darbinės įtampos dažnis 22 kHz. Kondensatoriai C1 ir C2 būtini norint apsaugoti tiekimo tinklą nuo trukdžių; atsirandančių keitiklio veikimo metu. Rezistoriai R1 ir R2 kartu su kondensatoriais C3C4 yra pagrindinis filtras ir tuo pačiu keitiklio įtampos daliklis. Grandinė V5. R3, C5, R5 palengvina keitiklio generatoriaus paleidimą. - Kondensatoriai C6, C7 tarnauja kaip ištaisytos aukšto dažnio įtampos filtras. Dviejų transformatorių naudojimas įtampos keitiklyje leido padidinti jo efektyvumą. Įprastuose keitikliuose su vienu transformatoriumi pastarasis veikia...

Grandinei "Įtampos keitiklis su SHI stabilizavimu"

Maitinimo šaltinis Įtampos keitiklis su SHI stabilizavimuN. VOTINTSEV, „Mineralnye Vody“ pav. 1 parodyta diagrama keitiklis su impulsų pločio stabilizavimu, kuris gali būti naudojamas nešiojamuose magnetofonuose ir kitoje panašioje baterijomis maitinamoje įrangoje. Visų pirma, keitiklis gali palaikyti normalų magnetofono Vesna-202 veikimą, kai akumuliatoriaus įtampa sumažėja iki 3 V. Įtampos keitiklyje naudojamas stabilizavimo principas aprašytas F. I. Aleksandrovo ir kt. knygoje „Pulsas keitikliai ir stabilizatoriai“ - L. : Energija, 1970. Toks keitiklis, pasirodo, labiausiai tinka akumuliatoriniais įrenginiais. Stabilizatoriaus efektyvumas yra ne mažesnis kaip 70 procentų. Stabilizavimas išlaikomas, kai maitinimo šaltinio įtampa sumažinama žemiau keitiklio stabilizuotos išėjimo įtampos, ko negali užtikrinti tradicinis įtampos stabilizatorius.Įjungus srovę per rezistorių R1 atsidaro tranzistorius VT1, kurio kolektoriaus srovė, teka per apviją II transformatoriaus T1, atidaro galingą tranzistorių VT2. Paprasto 6p45s radijo siųstuvo grandinė Tranzistorius VT2 pereina soties režimą, o srovė per transformatoriaus I apviją didėja tiesiškai. Energija kaupiama transformatoriuje. Po kurio laiko tranzistorius VT2 persijungia į aktyvųjį režimą, o transformatoriaus apvijose atsiranda savaiminis indukcinis emf, kurio poliškumas yra priešingas joms taikomai įtampai (transformatoriaus magnetinė grandinė nėra prisotinta). Tranzistorius VT2 užsidaro kaip lavina, o 1 apvijos savaiminis indukcinis emf įkrauna kondensatorių C3 per diodą VD2. Kondensatorius C2 skatina tikslesnį tranzistoriaus uždarymą. Tada ciklai kartojami.Po kurio laiko kondensatoriaus C3 įtampa padidėja tiek, kad atsidaro zenerio diodas VD1 ir tranzistoriaus VT1 bazinė srovė sumažėja...

Paprastų įtampos keitiklių, pagrįstų savaiminiais osciliatoriais, scheminės diagramos sudaromos naudojant tranzistorius.

Savaime sužadinami generatoriai (savaiminiai osciliatoriai) dažniausiai naudoja teigiamą grįžtamąjį ryšį, kad sužadintų elektrinius virpesius. Taip pat yra savaiminių osciliatorių, pagrįstų aktyviais elementais su neigiama dinamine varža, tačiau jie praktiškai nenaudojami kaip keitikliai.

Vienpakopiai įtampos keitikliai

Paprasčiausia vienpakopio įtampos keitiklio grandinė, pagrįsta savaiminiu osciliatoriumi, parodyta fig. 1. Šio tipo generatoriai vadinami blokuojančiais generatoriais. Fazių poslinkis, užtikrinantis sąlygas svyravimams jame atsirasti, užtikrinamas tam tikru apvijų įtraukimu.

Ryžiai. 1. Įtampos keitiklio su transformatoriaus grįžtamuoju ryšiu diagrama.

2N3055 tranzistoriaus analogas yra KT819GM. Blokuojantis generatorius leidžia gauti trumpus impulsus su dideliu darbo ciklu. Šių impulsų forma yra artima stačiakampiui.

Blokuojančio generatoriaus virpesių grandinių talpos, kaip taisyklė, yra mažos ir yra nulemtos perjungimo talpos ir montavimo talpos. Maksimalus blokuojančio generatoriaus generavimo dažnis yra šimtai kHz. Šio tipo generatorių trūkumas yra ryški generavimo dažnio priklausomybė nuo maitinimo įtampos pokyčių.

Konverterio tranzistoriaus bazinėje grandinėje esantis varžinis daliklis (1 pav.) skirtas sukurti pradinį poslinkį. Šiek tiek modifikuota keitiklio versija su transformatoriaus grįžtamuoju ryšiu parodyta fig. 2.

Ryžiai. 2. Aukštos įtampos įtampos šaltinio pagrindinio (tarpinio) bloko, pagrįsto savaime svyruojančiu keitikliu, schema.

Savaiminis osciliatorius veikia maždaug 30 kHz dažniu. Keitiklio išvestyje sukuriama įtampa, kurios amplitudė yra iki 1 kV (nustatoma pagal transformatoriaus pakopinės apvijos apsisukimų skaičių).

Transformatorius T1 pagamintas ant dielektrinio rėmo, įdėto į šarvuotą šerdį B26, pagamintą iš M2000NM1 (M1500NM1) ferito. Pirminėje apvijoje yra 6 apsisukimai; antrinė apvija - 20 vijų PELSHO vielos, kurios skersmuo 0,18 mm (0,12...0,23 mm).

Pakopinė apvija, skirta 700...800 V išėjimo įtampai pasiekti, turi maždaug 1800 apsisukimų 0,1 mm skersmens PEL vielos. Apvijos metu kas 400 apsisukimų klojamas dielektrinis trinkelė iš kondensatoriaus popieriaus, sluoksniai impregnuojami kondensatoriaus arba transformatoriaus alyva. Ritės gnybtai užpildyti parafinu.

Šis keitiklis gali būti naudojamas kaip tarpinis keitiklis, maitinantis vėlesnius aukštos įtampos generavimo etapus (pavyzdžiui, su elektros iškrovikliais ar tiristoriais).

Kitas įtampos keitiklis (JAV) taip pat pagamintas ant vieno tranzistoriaus (3 pav.). Bazinės poslinkio įtampos stabilizavimas atliekamas trimis nuosekliai sujungtais diodais VD1 - VD3 (priekinis poslinkis).

Ryžiai. 3. Įtampos keitiklio su transformatoriaus grįžtamuoju ryšiu diagrama.

Tranzistoriaus VT1 kolektoriaus jungtis apsaugota kondensatoriumi C2, be to, lygiagrečiai su transformatoriaus T1 kolektoriaus apvija yra prijungta VD4 diodo ir zenerio diodo VD5 grandinė.

Generatorius gamina impulsus, kurie yra artimi stačiakampio formos. Generavimo dažnis yra 10 kHz ir nustatomas pagal kondensatoriaus SZ talpos vertę. 2N3700 tranzistoriaus analogas yra KT630A.

Stūmimo ir traukimo įtampos keitikliai

Stūmimo transformatoriaus įtampos keitiklio grandinė parodyta fig. 4. Tranzistoriaus 2N3055 analogas - KT819GM. Aukštos įtampos keitiklio transformatorius (4 pav.) gali būti pagamintas naudojant apvalaus arba stačiakampio skerspjūvio feritinę atvirą šerdį, taip pat remiantis televizijos linijos transformatoriumi.

Naudojant 8 mm skersmens apvalią ferito šerdį, aukštos įtampos apvijos apsisukimų skaičius, priklausomai nuo reikiamos išėjimo įtampos, gali siekti 8000 vijų vielos, kurios skersmuo 0,15...0,25 mm. Kolektoriaus apvijose yra 14 vijų vielos, kurios skersmuo 0,5...0,8 mm.

Ryžiai. 4. Stūmimo keitiklio schema su transformatoriaus grįžtamuoju ryšiu.

Ryžiai. 5. Aukštos įtampos keitiklio grandinės su transformatoriaus grįžtamuoju ryšiu variantas.

Grįžtamojo ryšio apvijose (bazinėse apvijose) yra 6 to paties laido apsisukimai. Jungiant apvijas reikia stebėti jų fazavimą. Keitiklio išėjimo įtampa yra iki 8 kV.

Buitiniai tranzistoriai, pavyzdžiui, KT819 ir panašūs, gali būti naudojami kaip keitiklių tranzistoriai.

Panašaus įtampos keitiklio grandinės variantas parodytas fig. 5. Pagrindinis skirtumas slypi tranzistorių bazių poslinkio maitinimo grandinėse.

Pirminės (kolektoriaus) apvijos apsisukimų skaičius yra 2x5 apsisukimų, kurių skersmuo 1,29 mm, antrinės - 2x2 apsisukimų, kurių skersmuo 0,64 mm. Keitiklio išėjimo įtampa visiškai priklauso nuo padidinimo apvijos apsisukimų skaičiaus ir gali siekti 10...30 kV.

A. Chaplygino įtampos keitiklyje rezistorių nėra (6 pav.). Jis maitinamas iš 5 6 akumuliatoriaus ir gali tiekti iki 1 A į apkrovą esant 12 V įtampai.

Ryžiai. 6. Paprasto didelio efektyvumo įtampos keitiklio, maitinamo 5V baterija, schema.

Lygintuvų diodai yra generatorių tranzistorių sandūros. Prietaisas taip pat gali veikti esant maitinimo įtampai, sumažintai iki 1 V.

Mažos galios keitiklio parinktims galite naudoti tranzistorius, tokius kaip KT208, KT209, KT501 ir kt. Didžiausia apkrovos srovė neturi viršyti didžiausios tranzistorių bazinės srovės.

Diodai VD1 ir VD2 yra neprivalomi, tačiau jie leidžia gauti papildomą 4,2 V neigiamo poliškumo įtampą išėjime. Prietaiso efektyvumas yra apie 85%. Transformatorius T1 pagamintas ant K18x8x5 2000NM1 žiedo. I ir II apvijos turi po 6, III ir IV po 10 PEL-2 0,5 vielos apsisukimų.

Trijų taškų indukcinis keitiklis

Įtampos keitiklis (7 pav.) pagamintas pagal indukcinę tritaškę grandinę ir skirtas didelės varžos varžoms matuoti ir leidžia išėjime gauti nestabilizuotą 120... 150 V įtampą.

Keitiklio suvartojama srovė yra apie 3...5 mA, kai maitinimo įtampa 4,5 V. Šio įrenginio transformatorius gali būti sukurtas televizijos transformatoriaus BTK-70 pagrindu.

Ryžiai. 7. Įtampos keitiklio schema, pagrįsta indukcine trijų tonų grandine.

Nuimama jo antrinė apvija, o jos vietoje apvyniojama žemos įtampos keitiklio apvija - 90 vijų (du sluoksniai po 45 vijas) PEV-1 laido 0,19...0,23 mm. Atšaka nuo 70 posūkio iš apačios pagal schemą. Rezistorius R1 yra 12...51 kOhm.

Įtampos keitiklis 1,5 V/-9 V

Ryžiai. 8. 1,5 V/-9 V įtampos keitiklio grandinė.

Konverteris (8 pav.) yra vieno ciklo relaksacijos generatorius su talpiniu teigiamu grįžtamuoju ryšiu (C2, SZ). Tranzistoriaus VT2 kolektoriaus grandinėje yra pakopinis autotransformatorius T1.

Keitiklis naudoja atvirkštinį lygintuvo diodo VD1 jungimą, t.y. kai tranzistorius VT2 atidarytas, į autotransformatoriaus apviją įvedama maitinimo įtampa Un, o autotransformatoriaus išėjime atsiranda įtampos impulsas. Tačiau atvirkščiai prijungtas diodas VD1 šiuo metu yra uždarytas, o apkrova atjungta nuo keitiklio.

Pauzės metu, kai tranzistorius užsidaro, apvijų T1 įtampos poliškumas pasikeičia, atsidaro diodas VD1, o apkrovai tiekiama ištaisyta įtampa.

Vėlesniais ciklais, kai tranzistorius VT2 yra išjungtas, filtro kondensatoriai (C4, C5) iškraunami per apkrovą, leidžiant tekėti nuolatinei srovei. Autotransformatoriaus T1 pakopinės apvijos induktyvumas atlieka išlyginamojo filtro droselio vaidmenį.

Norint pašalinti autotransformatoriaus šerdies įmagnetinimą nuolatine tranzistoriaus VT2 srove, naudojamas autotransformatoriaus šerdies įmagnetinimo atsukimas, lygiagrečiai su jo apvija sujungiant kondensatorius C2 ir S3, kurie taip pat yra grįžtamojo ryšio įtampos daliklis.

Kai tranzistorius VT2 užsidaro, kondensatoriai C2 ir SZ per pauzę iškraunami per dalį transformatoriaus apvijos, keičiant šerdies T1 įmagnetinimą iškrovos srove.

Generavimo dažnis priklauso nuo įtampos tranzistoriaus VT1 bazėje. Išėjimo įtampos stabilizavimas atliekamas dėl neigiamo grįžtamojo ryšio (NFB) nuolatinei įtampai per R2.

Mažėjant išėjimo įtampai, generuojamų impulsų dažnis didėja maždaug tokia pat trukme. Dėl to padidėja filtro kondensatorių C4 ir C5 įkrovimo dažnis ir kompensuojamas įtampos kritimas per apkrovą. Didėjant išėjimo įtampai, generavimo dažnis, priešingai, mažėja.

Taigi, įkrovus akumuliacinį kondensatorių C5 generavimo dažnis krenta dešimtis kartų. Lieka tik reti impulsai, kompensuojantys kondensatorių išsikrovimą ramybės režimu. Šis stabilizavimo būdas leido sumažinti keitiklio ramybės srovę iki 0,5 mA.

Siekiant padidinti efektyvumą, tranzistoriai VT1 ir VT2 turėtų turėti didžiausią įmanomą stiprinimą. Autotransformatoriaus apvija yra apvyniota ant K10x6x2 ferito žiedo, pagaminto iš 2000 NM medžiagos ir turi 300 apsisukimų PEL-0,08 laido su čiaupu nuo 50 posūkio (skaičiuojant nuo „įžeminto“ gnybto). Diodas VD1 turi būti aukšto dažnio ir mažos atvirkštinės srovės. Konverterio nustatymas reiškia, kad išėjimo įtampa yra -9 V, pasirenkant rezistorių R2.

Įtampos keitiklis su PWM valdymu

Fig. 9 paveiksle parodyta stabilizuoto įtampos keitiklio su impulso pločio valdymu grandinė. Keitiklis veikia, kai akumuliatoriaus įtampa sumažėja nuo 9...12 iki 3V. Toks keitiklis labiausiai tinka akumuliatoriais varomai įrangai.

Stabilizatoriaus efektyvumas yra ne mažesnis kaip 70%. Stabilizavimas išlaikomas, kai maitinimo įtampa sumažinama žemiau stabilizuotos keitiklio išėjimo įtampos, ko negali užtikrinti tradicinis įtampos stabilizatorius. Šiame įtampos keitiklyje naudojamas stabilizavimo principas.

Ryžiai. 9. Stabilizuotos įtampos keitiklio su PWM valdymu schema.

Įjungus keitiklį, srovė per rezistorių R1 atidaro tranzistorių VT1, kurio kolektoriaus srovė, tekanti per transformatoriaus T1 II apviją, atidaro galingą tranzistorių VT2. Tranzistorius VT2 pereina soties režimą, o srovė per transformatoriaus I apviją didėja tiesiškai.

Energija kaupiama transformatoriuje. Po kurio laiko tranzistorius VT2 persijungia į aktyvųjį režimą, o transformatoriaus apvijose atsiranda savaiminis indukcinis emf, kurio poliškumas yra priešingas joms taikomai įtampai (transformatoriaus magnetinė grandinė nėra prisotinta).

Tranzistorius VT2 užsidaro kaip lavina, o I apvijos savaime indukcinis emf įkrauna kondensatorių S3 per diodą VD2. Kondensatorius C2 skatina tikslesnį tranzistoriaus uždarymą. Tada procesas kartojamas.

Po kurio laiko kondensatoriaus SZ įtampa padidėja tiek, kad atsidaro zenerio diodas VD1, o tranzistoriaus VT1 bazė sumažėja, o bazinė srovė sumažėja, taigi ir tranzistoriaus VT2 kolektoriaus srovė.

Kadangi transformatoriuje sukauptą energiją lemia tranzistoriaus VT2 kolektoriaus srovė, tolesnis kondensatoriaus SZ įtampos didėjimas sustoja. Kondensatorius iškraunamas per apkrovą. Taigi keitiklio išvestyje palaikoma pastovi įtampa. Išėjimo įtampą nustato zenerio diodas VD1. Konversijos dažnis kinta 20...140 kHz ribose.

Įtampos keitiklis 3-12V/+15V, -15V

Įtampos keitiklis, kurio grandinė parodyta fig. 10, skiriasi tuo, kad jame apkrovos grandinė yra galvaniškai izoliuota nuo valdymo grandinės. Tai leidžia gauti keletą antrinių stabilių įtampų. Integruojančios jungties naudojimas grįžtamojo ryšio grandinėje pagerina antrinės įtampos stabilizavimą.

Ryžiai. 10. Stabilizuoto įtampos keitiklio su dvipoliu išėjimu 15+15V grandinė.

Konversijos dažnis mažėja beveik tiesiškai, mažėjant maitinimo įtampai. Ši aplinkybė sustiprina grįžtamąjį ryšį keitiklyje ir padidina antrinės įtampos stabilumą.

Antrinių grandinių išlyginamųjų kondensatorių įtampa priklauso nuo transformatoriaus gaunamų impulsų energijos. Rezistoriaus R2 buvimas daro įtampą ant talpyklos kondensatoriaus C3 priklausomą nuo impulsų pasikartojimo dažnio, o priklausomybės laipsnį (nuolydį) lemia šio rezistoriaus varža.

Taigi, naudodami apipjaustymo rezistorių R2, galite nustatyti norimą antrinių apvijų įtampos pokyčio priklausomybę nuo maitinimo įtampos pokyčio. Lauko tranzistorius VT2 yra srovės stabilizatorius. Keitiklio efektyvumas gali siekti 70... 90%.

Išėjimo įtampos nestabilumas esant 4...12 V maitinimo įtampai yra ne didesnis kaip 0,5%, o aplinkos temperatūrai kintant nuo -40 iki +50 °C – ne daugiau kaip 1,5%. Didžiausia apkrovos galia yra 2 W.

Nustatant keitiklį, rezistoriai R1 ir R2 nustatomi į minimalios varžos padėtį ir prijungiamos lygiavertės apkrovos RH. Į prietaiso įvestį tiekiama 12 V maitinimo įtampa, o naudojant rezistorių R1, apkrovai Rн nustatoma 15 V įtampa. Tada maitinimo įtampa sumažinama iki 4 V, o rezistorius R2 naudojamas norint pasiekti išėjimo įtampa 15 V. Pakartojant šį procesą kelis kartus pasiekiama stabili išėjimo įtampa.

I ir II apvijos bei transformatoriaus magnetinė grandinė yra vienodos abiem keitiklio parinktims. Apvijos suvyniotos ant šarvuotos magnetinės šerdies B26, pagamintos iš 1500 NM ferito. I apvijoje yra 8 apsisukimai PEL vielos 0,8, o apvijoje II - 6 apsisukimai PEL vielos 0,33 (kiekvieną III ir IV apviją sudaro 15 vijų PEL vielos 0,33 mm).

Mažo dydžio tinklo įtampos keitiklis

Paprasto mažo dydžio tinklo įtampos keitiklio, pagaminto iš turimų elementų, schema parodyta fig. 11. Įrenginys yra pagrįstas įprastu blokuojančiu generatoriumi, kurio pagrindas yra tranzistorius VT1 (KT604, KT605A, KT940).

Ryžiai. 11. Žeminamojo įtampos keitiklio blokavimo generatoriaus pagrindu schema.

T1 transformatorius yra suvyniotas ant B22 šarvuotos šerdies, pagamintos iš M2000NN ferito. Apvijose Ia ir Ib yra 150+120 vijų PELSHO vielos 0,1 mm. Apvija II turi 40 vijų PEL vielos 0,27 mm III - 11 vijų PELSHO vielos 0,1 mm. Pirmiausia suvyniojama apvija Ia, tada II, tada apvija lb ir galiausiai III apvija.

Maitinimo šaltinis nebijo trumpojo jungimo ar apkrovos lūžio, tačiau turi aukštą įtampos pulsacijos koeficientą, mažą efektyvumą, mažą išėjimo galią (iki 1 W) ir didelį elektromagnetinių trukdžių lygį. Keitiklis taip pat gali būti maitinamas iš nuolatinės srovės šaltinio, kurio įtampa yra 120 6. Šiuo atveju rezistoriai R1 ir R2 (taip pat diodas VD1) turėtų būti neįtraukti į grandinę.

Žemos srovės įtampos keitiklis 440V

Žemos srovės įtampos keitiklis, skirtas maitinti dujų išlydžio Geigerio-Muller skaitiklį, gali būti surinktas pagal grandinę Fig. 12. Keitiklis yra tranzistorių blokuojantis generatorius su papildoma didinimo apvija. Impulsai iš šios apvijos įkrauna kondensatorių SZ per lygintuvo diodus VD2, VD3 iki 440 V įtampos.

SZ kondensatorius turi būti žėručio arba keraminis, jo darbinė įtampa ne mažesnė kaip 500 V. Blokuojančių generatoriaus impulsų trukmė yra maždaug 10 μs. Impulsų pasikartojimo dažnis (dešimtimis Hz) priklauso nuo grandinės R1, C2 laiko konstantos.

Ryžiai. 12. Žemos srovės įtampos keitiklio grandinė, skirta maitinti dujų išlydžio Geigerio-Muller skaitiklį.

T1 transformatoriaus magnetinė šerdis pagaminta iš dviejų K16x10x4,5 3000NM ferito žiedų, suklijuotų kartu ir izoliuota lakuoto audinio, teflono arba fluoroplasto sluoksniu.

Pirma, III apvija suvyniojama urmu - 420 apsisukimų PEV-2 0,07 vielos, tolygiai užpildant magnetinę grandinę. Ant III apvijos dedamas izoliacijos sluoksnis. Apvijos I (8 apsisukimai) ir II (3 apsisukimai) apvyniotos bet kokia viela virš šio sluoksnio, jos taip pat turėtų būti kuo tolygiau paskirstytos aplink žiedą.

Turėtumėte atkreipti dėmesį į teisingą apvijų fazavimą; tai turi būti padaryta prieš pirmąjį įjungimą. Esant kelių MOhms apkrovai, keitiklis sunaudoja 0,4... 1,0 mA srovę.

Įtampos keitiklis blykstei maitinti

Įtampos keitiklis (13 pav.) skirtas blykstei maitinti. Transformatorius T1 pagamintas ant magnetinės šerdies iš dviejų K40x28x6 permalloy žiedų, sulankstytų kartu. Tranzistoriaus VT1 kolektoriaus grandinės apvija turi 16 apsisukimų PEV-2 0,6 mm; jo bazinė grandinė yra 12 to paties laido vijų. Pakopinėje apvijoje yra 400 PEV-2 0,2 ​​apsisukimų.

Ryžiai. 13. Fotoblykstės įtampos keitiklio grandinė.

HL1 neoninė lempa naudojama iš fluorescencinės lempos starterio. Keitiklio išėjimo įtampa per blykstės kondensatorių sklandžiai padidėja iki 200 V per 50 sekundžių. Prietaisas naudoja iki 0,6 A srovę.

Įtampos keitiklis PN-70

Įtampos keitiklis PN-70, kuris yra žemiau aprašyto įrenginio pagrindas, yra skirtas blykstės lempoms maitinti (14 pav.). Paprastai keitiklio akumuliatoriaus energija naudojama minimaliu efektyvumu.

Nepriklausomai nuo šviesos blyksnių dažnio, generatorius veikia nuolat, sunaudoja daug energijos ir iškrauna baterijas.

Ryžiai. 14. Modifikuoto įtampos keitiklio PN-70 schema.

O. Pančikui pavyko perjungti keitiklį į budėjimo režimą, keitiklio išėjime įjungus varžinį skirstytuvą R5, R6 ir iš jo per zenerio diodą VD1 siunčiant signalą į elektroninį jungiklį, pagamintą ant tranzistorių VT1 - VTZ pagal Darlingtono grandinę. .

Kai tik blykstės kondensatoriaus įtampa (neparodyta diagramoje) pasiekia nominalią vertę, kurią nustato rezistoriaus R6 vertė, zenerio diodas VD1 prasiskverbs, o tranzistoriaus jungiklis atjungs maitinimo bateriją (9 V) nuo keitiklis.

Kai įtampa keitiklio išvestyje sumažėja dėl savaiminio išsikrovimo arba kondensatoriaus iškrovimo į blykstės lempą, zenerio diodas VD1 nustos laidęs srovę, jungiklis ir atitinkamai keitiklis įsijungs. Tranzistorius VT1 turi būti sumontuotas ant vario radiatoriaus, kurio matmenys 50x22x0,5 mm.

Viena pirmųjų keitiklių grandinių, skirtų maitinti trifazį variklį, buvo paskelbta Radijo žurnale Nr. 11, 1999 m. Schemos kūrėjas M.Mukhinas tuo metu buvo 10 klasės mokinys ir dalyvavo radijo klube.

Konverteris buvo skirtas maitinti miniatiūrinį trifazį variklį DID-5TA, kuris buvo naudojamas spausdintinių plokščių gręžimo mašinoje. Reikėtų pažymėti, kad šio variklio veikimo dažnis yra 400 Hz, o maitinimo įtampa - 27 V. Be to, iškeliamas vidurinis variklio taškas (jungiant apvijas žvaigždute), o tai leido labai supaprastinti grandinę: reikėjo tik trijų išėjimo signalų, o kiekvienai fazei reikėjo tik vieno išėjimo jungiklio. Generatoriaus grandinė parodyta 1 paveiksle.

Kaip matyti iš diagramos, keitiklis susideda iš trijų dalių: trifazio sekos impulsų generatoriaus ant DD1...DD3 mikroschemų, trijų kompozitinių tranzistorių jungiklių (VT1...VT6) ir paties elektros variklio M1.

2 paveiksle parodytos generatoriaus formuotojo generuojamų impulsų laiko diagramos. Pagrindinis generatorius pagamintas ant DD1 lusto. Naudodami rezistorių R2 galite nustatyti reikiamą variklio sūkių skaičių, taip pat pakeisti jį tam tikrose ribose. Išsamesnę informaciją apie schemą rasite aukščiau esančiame žurnale. Pažymėtina, kad pagal šiuolaikinę terminiją tokie generatoriai-formatoriai vadinami valdikliais.

1 paveikslas.

2 pav. Generatoriaus impulsų laiko diagramos.

Remiantis svarstomu kontrolieriu A. Dubrovskio iš Novopolotsko, Vitebsko srities. Sukurta kintamo dažnio pavaros konstrukcija varikliui, maitinamam 220V kintamosios srovės tinklu. Įrenginio schema buvo paskelbta žurnale „Radio“ 2001 m. Nr. 4.

Šioje grandinėje praktiškai be pakeitimų naudojamas ką tik aptartas valdiklis pagal M. Mukhino grandinę. Elementų DD3.2, DD3.3 ir DD3.4 išėjimo signalais valdomi išėjimo jungikliai A1, A2, A3, prie kurių prijungiamas elektros variklis. Diagramoje pavaizduotas visas raktas A1, likusieji yra identiški. Visa įrenginio schema parodyta 3 paveiksle.

3 pav.

Norėdami susipažinti su variklio prijungimu prie išvesties jungiklių, verta apsvarstyti supaprastintą schemą, parodytą 4 paveiksle.

4 pav.

Paveikslėlyje parodytas elektrinis variklis M, valdomas mygtukais V1...V6. Siekiant supaprastinti grandinę, puslaidininkiniai elementai rodomi kaip mechaniniai kontaktai. Elektros variklis maitinamas nuolatine įtampa Ud, gaunama iš lygintuvo (paveiksle nepavaizduota). Šiuo atveju klavišai V1, V3, V5 vadinami viršutiniais, o klavišai V2, V4, V6 – apatiniais.

Visiškai akivaizdu, kad vienu metu atidaryti viršutinį ir apatinį klavišus, būtent poromis V1 ir V6, V3 ir V6, V5 ir V2, yra visiškai nepriimtina: įvyks trumpasis jungimas. Todėl norint normaliai veikti tokia raktų grandinė, būtina, kad tuo metu, kai atidaromas apatinis klavišas, viršutinis raktas jau būtų uždarytas. Šiuo tikslu valdymo valdikliai sukuria pauzę, dažnai vadinamą „negyva zona“.

Šios pauzės trukmė yra tokia, kad būtų užtikrintas garantuotas galios tranzistorių uždarymas. Jei šios pauzės nepakanka, galima vienu metu trumpam atidaryti viršutinį ir apatinį klavišus. Dėl to išėjimo tranzistoriai įkaista, o tai dažnai sukelia jų gedimą. Ši situacija vadinama per sroves.

Grįžkime prie grandinės, parodytos 3 paveiksle. Šiuo atveju viršutiniai klavišai yra 1VT3 tranzistoriai, o apatiniai - 1VT6. Nesunku pastebėti, kad apatiniai klavišai yra galvaniškai sujungti su valdymo įrenginiu ir vienas su kitu. Todėl valdymo signalas iš elemento DD3.2 išėjimo 3 per rezistorius 1R1 ir 1R3 tiekiamas tiesiai į sudėtinio tranzistoriaus 1VT4…1VT5 pagrindą. Šis sudėtinis tranzistorius yra ne kas kita, kaip apatinė jungiklio tvarkyklė. Lygiai taip pat elementai DD3, DD4 valdo A2 ir A3 kanalų apatinių klavišų tvarkyklių sudėtinius tranzistorius. Visi trys kanalai maitinami tuo pačiu lygintuvu VD2.

Viršutiniai jungikliai neturi galvaninio ryšio su bendru laidu ir valdymo įtaisu, todėl norint juos valdyti, be tvarkyklės ant kompozitinio tranzistoriaus 1VT1...1VT2, kiekviename kanale reikėjo sumontuoti papildomą 1U1 optroną. . Šios grandinės optrono išėjimo tranzistorius atlieka ir papildomo keitiklio funkciją: kai DD3.2 elemento 3 išėjimas yra didelis, viršutinio jungiklio 1VT3 tranzistorius yra atviras.

Kiekvienai viršutinio jungiklio tvarkyklei maitinti naudojamas atskiras lygintuvas 1VD1, 1C1. Kiekvienas lygintuvas maitinamas atskira transformatoriaus apvija, kurią galima laikyti grandinės trūkumu.

Kondensatorius 1C2 suteikia perjungimo delsą apie 100 mikrosekundžių, tiek pat suteikia optronas 1U1, taip suformuodamas aukščiau minėtą „negyvąją zoną“.

Ar pakanka dažnio reguliavimo?

Mažėjant kintamosios srovės maitinimo įtampos dažniui, mažėja variklio apvijų indukcinė varža (tik atsiminkite indukcinės reaktyvumo formulę), dėl to padidėja srovė per apvijas ir dėl to perkaista. apvijos. Statoriaus magnetinė grandinė taip pat tampa prisotinta. Norint išvengti šių neigiamų pasekmių, mažėjant dažniui, reikia sumažinti ir efektyviąją variklio apvijų įtampos vertę.

Vienas iš būdų išspręsti problemą mėgėjiškuose dažnio generatoriuose buvo šios efektyviausios reikšmės reguliavimas naudojant LATR, kurio judantis kontaktas turėjo mechaninį ryšį su kintamu dažnio reguliatoriaus rezistoriumi. Šį metodą rekomendavo S. Kaluginas straipsnyje „Trifazių asinchroninių variklių greičio reguliatoriaus tobulinimas“. Radijo žurnalas 2002, nr.3, p.31.

Mėgėjų sąlygomis mechaninis blokas pasirodė sunkiai gaminamas ir, svarbiausia, nepatikimas. Paprastesnį ir patikimesnį autotransformatoriaus panaudojimo būdą pasiūlė E. Muradkhanyan iš Jerevano žurnale “Radio” Nr.12 2004. Šio įrenginio schema parodyta 5 ir 6 pav.

220 V tinklo įtampa tiekiama į autotransformatorių T1, o iš jo judančio kontakto į lygintuvo tiltelį VD1 su filtrais C1, L1, C2. Filtro išvestis sukuria kintamą pastovią įtampą Ureg, kuri naudojama pačiam varikliui maitinti.

5 pav.

Įtampa Ureg per rezistorių R1 taip pat tiekiama į pagrindinį generatorių DA1, pagamintą iš KR1006VI1 mikroschemos (importuota versija). Ši jungtis įprastą kvadratinių bangų generatorių paverčia VCO (įtampos valdomu osciliatoriumi). Todėl, didėjant įtampai Ureg, didėja ir generatoriaus DA1 dažnis, todėl padidėja variklio sūkiai. Mažėjant įtampai Ureg, proporcingai mažėja ir pagrindinio generatoriaus dažnis, todėl išvengiama apvijų perkaitimo ir statoriaus magnetinės grandinės perpildymo.

6 pav.

7 pav.

Generatorius pagamintas ant antrojo DD3 lusto trigerio, diagramoje pažymėto DD3.2. Dažnis nustatomas kondensatoriumi C1, dažnio reguliavimas atliekamas kintamu rezistorius R2. Kartu su dažnio reguliavimu kinta ir impulso trukmė generatoriaus išėjime: mažėjant dažniui, trukmė mažėja, todėl krenta įtampa ant variklio apvijų. Šis valdymo principas vadinamas impulsų pločio moduliacija (PWM).

Nagrinėjamoje mėgėjų grandinėje variklio galia yra maža, variklis maitinamas stačiakampiais impulsais, todėl PWM yra gana primityvus. Realiuose didelės galios įrenginiuose PWM sukurtas generuoti beveik sinusinę įtampą išėjime, kaip parodyta 8 paveiksle, ir veikti esant įvairioms apkrovoms: esant pastoviam sukimo momentui, esant pastoviai galiai ir esant ventiliatoriaus apkrovai.

8 pav. Trifazio PWM keitiklio vienos fazės išėjimo įtampos bangos forma.

Maitinimo grandinės dalis

Šiuolaikiniai firminiai dažnio generatoriai turi išėjimus, specialiai sukurtus veikti dažnio keitikliuose. Kai kuriais atvejais šie tranzistoriai sujungiami į modulius, o tai paprastai pagerina viso dizaino našumą. Šie tranzistoriai valdomi naudojant specializuotas tvarkyklės lustus. Kai kuriuose modeliuose tvarkyklės gaminamos įmontuotos į tranzistorių modulius.

Šiuo metu dažniausiai naudojami lustai ir tranzistoriai yra International Rectifier. Apibūdintoje grandinėje visiškai įmanoma naudoti IR2130 arba IR2132 tvarkykles. Viename tokios mikroschemos pakete iš karto yra šeši tvarkyklės: trys apatiniam jungikliui ir trys viršutinei, todėl nesunku surinkti trifazio tiltelio išėjimo pakopą. Be pagrindinės funkcijos, šiose tvarkyklėse yra ir keletas papildomų, pavyzdžiui, apsauga nuo perkrovų ir trumpųjų jungimų. Išsamesnę informaciją apie šias tvarkykles galite rasti atitinkamų lustų duomenų lapuose.

Nepaisant visų privalumų, vienintelis šių mikroschemų trūkumas yra didelė jų kaina, todėl projekto autorius pasirinko kitokį, paprastesnį, pigesnį ir tuo pačiu veiksmingą kelią: specializuotos tvarkyklių mikroschemos buvo pakeistos integruotomis laikmačio mikroschemomis KR1006VI1 (NE555). ).

Išvestis įjungia integruotus laikmačius

Jei grįšite į 6 paveikslą, pastebėsite, kad grandinė turi išvesties signalus kiekvienai iš trijų fazių, pažymėtų „H“ ir „B“. Šių signalų buvimas leidžia valdyti viršutinį ir apatinį klavišus atskirai. Šis atskyrimas leidžia sudaryti pauzę tarp viršutinio ir apatinio klavišų perjungimo naudojant valdymo bloką, o ne pačius klavišus, kaip parodyta 3 paveiksle pateiktoje diagramoje.

Išvesties jungiklių, naudojančių KR1006VI1 (NE555) mikroschemas, schema parodyta 9 paveiksle. Natūralu, kad trifaziam keitikliui jums reikės trijų tokių jungiklių kopijų.

9 pav.

KR1006VI1 mikroschemos, sujungtos pagal Schmidt trigerio grandinę, naudojamos kaip viršutinio (VT1) ir apatinio (VT2) klavišų tvarkyklės. Jų pagalba galima gauti ne mažesnę kaip 200 mA vartų impulsinę srovę, kuri leidžia gana patikimai ir greitai valdyti išėjimo tranzistorius.

Apatinių DA2 jungiklių mikroschemos turi galvaninį ryšį su +12V maitinimo šaltiniu ir atitinkamai su valdymo bloku, todėl maitinami iš šio šaltinio. Viršutinės jungiklio lustai gali būti maitinami taip pat, kaip parodyta 3 paveiksle, naudojant papildomus lygintuvus ir atskiras transformatoriaus apvijas. Tačiau šioje schemoje naudojamas kitoks, vadinamasis „stiprintuvas“ mitybos metodas, kurio prasmė yra tokia. DA1 mikroschema gauna energiją iš elektrolitinio kondensatoriaus C1, kurio įkrovimas vyksta per grandinę: +12V, VD1, C1, atviras tranzistorius VT2 (per nutekėjimą - šaltinio elektrodai), „bendras“.

Kitaip tariant, kondensatoriaus C1 įkrovimas vyksta, kai apatinis jungiklio tranzistorius yra atidarytas. Šiuo metu neigiamas kondensatoriaus C1 gnybtas yra praktiškai trumpai sujungtas su bendru laidu (atviros galingų lauko tranzistorių „nutekėjimo šaltinio“ sekcijos varža yra tūkstantosios omo!), todėl galima įkrauti jį.

Uždarius tranzistorių VT2, užsidarys ir diodas VD1, kondensatoriaus C1 įkrovimas sustos iki kito tranzistoriaus VT2 atidarymo. Tačiau kondensatoriaus C1 įkrovimo pakanka DA1 lustui maitinti tol, kol tranzistorius VT2 uždarytas. Natūralu, kad šiuo metu viršutinis jungiklio tranzistorius yra uždarytas. Ši maitinimo jungiklio grandinė pasirodė tokia gera, kad ji naudojama be pakeitimų kitose mėgėjiškose konstrukcijose.

Šiame straipsnyje aptariamos tik paprasčiausios mėgėjiškų trifazių keitiklių grandinės ant mažo ir vidutinio integracijos laipsnio mikroschemų, nuo kurių viskas prasidėjo ir kur netgi galite pažvelgti į viską „iš vidaus“, naudodami grandinės schemą. Padaryti modernesni dizainai, kurių schemos taip pat ne kartą publikuotos Radijo žurnaluose.

Mikrovaldiklių valdymo blokai yra paprastesnio dizaino nei pagrįsti vidutinio dydžio mikroschemomis, jie turi tokias būtinas funkcijas kaip apsauga nuo perkrovų ir trumpųjų jungimų bei kai kurios kitos. Šiuose blokuose viskas įgyvendinama naudojant valdymo programas arba, kaip paprastai vadinama, „firmware“. Būtent šios programos nustato, kaip gerai ar prastai veiks trifazio keitiklio valdymo blokas.

Gana paprastos trifazių inverterių valdiklių grandinės buvo publikuotos žurnale „Radijas“ 2008 Nr. 12. Straipsnis vadinamas „Pagrindinis trifazio keitiklio generatorius“. Straipsnio autorius A. Dolgiy taip pat yra straipsnių ciklo apie mikrovaldiklius ir daugelį kitų dizainų autorius. Straipsnyje pateikiamos dvi paprastos PIC12F629 ir PIC16F628 mikrovaldiklių grandinės.

Sukimosi greitis abiejose grandinėse keičiamas pakopomis naudojant vienpolius jungiklius, o tai daugeliu praktinių atvejų yra gana pakankama. Taip pat yra nuoroda, kurioje galite atsisiųsti paruoštą „firmware“ ir, be to, specialią programą, su kuria galite savo nuožiūra pakeisti „firmware“ parametrus. Taip pat galima valdyti generatorius „demo“ režimu. Šiuo režimu generatoriaus dažnis sumažinamas 32 kartus, o tai leidžia vizualiai stebėti generatorių darbą naudojant šviesos diodus. Taip pat pateikiamos maitinimo skyriaus prijungimo rekomendacijos.

Bet jei nenorite programuoti mikrovaldiklio, Motorola išleido specializuotą išmanųjį valdiklį MC3PHAC, skirtą 3 fazių variklių valdymo sistemoms. Jos pagrindu galima sukurti nebrangias trifazes reguliuojamas pavaros sistemas, turinčias visas reikiamas valdymo ir apsaugos funkcijas. Tokie mikrovaldikliai vis dažniau naudojami įvairiuose buitiniuose prietaisuose, pavyzdžiui, indaplovėse ar šaldytuvuose.

Su MC3PHAC valdikliu galima naudoti jau paruoštus maitinimo modulius, pavyzdžiui, International Rectifier sukurtus IRAMS10UP60A. Modulius sudaro šeši maitinimo jungikliai ir valdymo grandinė. Daugiau informacijos apie šiuos elementus galima rasti jų duomenų lapo dokumentacijoje, kurią gana lengva rasti internete.