7 jednostavnih pretvaračkih krugova koje možete izgraditi kod kuće

Tih 7 krugova pretvarača mogu svojim dizajnom izgledati jednostavno, ali mogu proizvesti relativno visoku izlaznu snagu i učinkovitost od oko 75%. Saznajte kako napraviti ovaj jeftini mini pretvarač i male snage Uređaji 220V ili 120V kao što su bušilice, LED svjetiljke, CFL svjetiljke, sušilo za kosu, mobilni punjači itd. putem 12V baterije od 7 Ah.

Što je jednostavan pretvarač

Pretvarač koji koristi minimalni broj komponenata za pretvaranje 12 V DC u 230 V AC naziva se jednostavnim pretvaračem. Olovna baterija od 12 V najstandardniji je oblik baterije koji se koristi za rad takvih pretvarača.

Počnimo s najjednostavnijim na popisu koji koristi nekoliko tranzistora 2N3055 i neke otpore.

1) Jednostavni krug pretvarača pomoću križno spojenih tranzistora

Članak se bavi građevinski detalji mini pretvarača. Pročitajte kako znate nadogradnju postupka izrade osnovnog pretvarača koji može pružiti relativno dobru izlaznu snagu, a opet je vrlo pristupačan i uglađen.

Možda postoji ogroman broj sklopova pretvarača dostupnih putem interneta i elektroničkih časopisa. Ali ti su krugovi često vrlo komplicirani i vrhunski pretvarači.

Stoga nam ne preostaje ništa drugo nego samo pitati se kako napraviti pretvarače snage koji mogu biti ne samo jednostavni za izradu, već i jeftini i vrlo učinkoviti u radu.

Shema kruga pretvarača od 12 do 230 v

Pa vaša potraga za takvim sklopom ovdje završava. Ovdje opisan krug pretvarača možda je najmanji što se tiče broja njegovih komponenata, ali je dovoljno moćan da ispuni većinu vaših zahtjeva.

Postupak gradnje

Za početak prvo osigurajte odgovarajuće hladnjake za dva tranzistora 2N3055. Može se izraditi na sljedeći način:

• Izrežite dva lista aluminija od 6/4 inča svaki.

• Savijte jedan kraj lista kao što je prikazano na dijagramu. Na zavojima izbušite rupe odgovarajuće veličine kako bi se mogao čvrsto pričvrstiti za metalni ormar.
• Ako vam je teško napraviti ovaj hladnjak, jednostavno ga možete kupiti u lokalnoj elektroničkoj trgovini prikazanoj dolje:

• Također izbušite rupe za ugradnju energetskih tranzistora. Rupe su promjera 3 mm, veličina paketa TO-3.
• Čvrsto pričvrstite tranzistore na hladnjake uz pomoć matica i vijaka.
• Spojite otpore na međusobno povezan način izravno s vodovima tranzistora prema shemi sklopa.
• Sada spojite sklop hladnjaka, tranzistora i otpornika na sekundarni namot transformatora.
• Učvrstite cijeli sklop kruga zajedno s transformatorom u čvrstom, dobro prozračenom metalnom kućištu.
• Izlaznu i ulaznu utičnicu, držač osigurača itd. Postavite vanjski na ormarić i prikladno ih spojite na sklop kruga.

Kad završi gornja instalacija hladnjaka, jednostavno trebate povezati nekoliko otpornika visokog vata i 2N3055 (na hladnjaku) s odabranim transformatorom kako je dato na sljedećem dijagramu.

Kompletan raspored ožičenja

Nakon završetka gornjeg ožičenja, vrijeme je da ga spojite s 12V baterijom od 7Ah, s lampom od 60 W, pričvršćenom na sekundarnom transformatoru. Kad se UKLJUČI, rezultat bi bio trenutno osvjetljenje tereta zapanjujućom svjetlinom.

Ovdje je ključni element transformator, pobrinite se da je transformator istinski nominiran na 5 ampera, jer će vam u suprotnom izlazna snaga biti puno manja od očekivanja.

To mogu reći iz svog iskustva, ovu sam jedinicu gradio dva puta, jednom kad sam bio na fakultetu, a drugi put nedavno 2015. godine. Iako sam bio iskusniji tijekom nedavnog pothvata, nisam mogao dobiti nevjerojatnu snagu koju sam imao stečena iz moje prethodne jedinice. Razlog je bio jednostavan, prethodni je transformator bio robusni prilagođeni transformator od 9-0-9V s 5 pojačala, u usporedbi s novim u kojem sam koristio vjerojatno lažno ocijenjeno 5 pojačalo, koje je sa svojim izlazom zapravo bilo samo 3 pojačala.

Popis dijelova

Za izgradnju će vam trebati samo sljedećih nekoliko komponenata:

• R1, R2 = 100 OHMS. / 10 WATS OŽILJENA ŽICA
• R3, R4 = 15 OHMS / 10 WATS OŽILJENA ŽICA
• T1, T2 = 2N3055 SNAGNI TRANZISTORI (MOTOROLA).
• TRANSFORMATOR = 9- 0- 9 NAPONA / 8 AMPS ili 5 ampera.
• AUTOMOBILNA BATERIJA = 12 VOLTA / 10Ah
• ALUMINIJSKI RASHLADNIK = REZ PO POTREBNOJ VELIČINI.
• VENTILIRANI METALNI ORMAR = PO VELIČINI CIJELE SKUPŠTINE

Dokaz za video test

Kako to testirati?

• Ispitivanje ovog mini pretvarača vrši se na sljedeći način:
• U svrhu ispitivanja spojite žarulju sa žarnom niti od 60 W na izlaznu utičnicu pretvarača.
• Zatim spojite potpuno napunjeno 12 V automobilska baterija do njegovih terminala za opskrbu.
• Žarulja od 60 vata trebala bi odmah svijetliti, što ukazuje na to da pretvarač ispravno funkcionira.
• Time se završava konstrukcija i ispitivanje kruga pretvarača.
• Nadam se da ste iz gornjih rasprava morali jasno razumjeti kako izraditi pretvarač koji nije samo jednostavan za konstrukciju već i vrlo pristupačan svakom od vas.
• Može se koristiti za napajanje malih električnih uređaja poput lemilica , CFL svjetla, mali prijenosni ventilatori itd. Izlazna snaga ležati će u blizini 70 W i ovisi o opterećenju.
• Učinkovitost ovog pretvarača je oko 75%. Uređaj može biti spojen na samu bateriju vašeg vozila kada je vani, tako da se uklanjaju problemi s nošenjem dodatne baterije.

Kružni rad

Funkcioniranje ovog kruga mini pretvarača prilično je jedinstveno i razlikuje se od normalnih pretvarača koji uključuju diskretni stupanj oscilatora za napajanje tranzistora.

Međutim, ovdje dva dijela ili dva kraka kruga djeluju regenerativno. Vrlo je jednostavno i može se razumjeti kroz sljedeće točke:

Dvije polovice kruga, bez obzira na to koliko su usklađene, uvijek će se sastojati od lagane neravnoteže u parametrima koji ih okružuju, poput otpornika, Hfe, okretaja namota transformatora itd.

Zbog toga obje polovice nisu u stanju voditi zajedno u jednom trenutku.

Pretpostavimo da gornja polovica tranzistora prvo provode, očito će svoj naponski smjer dobivati ​​preko donjeg napona namotaja transformatora preko R2.

No u trenutku kada se zasite i provode u potpunosti, cjelokupni napon baterije izvlači se kroz njihove kolektore na tlo.

To usisava suhi svaki napon kroz R2 na njihovu bazu i oni odmah prestaju voditi.

To daje priliku nižim tranzistorima da se provode i ciklus se ponavlja.

Čitav krug tako počinje oscilirati.

Otpornici baznog emitera koriste se za fiksiranje određenog praga za pucanje njihove kondukcije, pomažu u fiksiranju referentne razine pristranosti baze.

Gornji sklop nadahnut je sljedećim dizajnom tvrtke Motorola:

AŽURIRAJ: Možda ćete htjeti probati i ovo: Mini pretvarač kruga od 50 vati

Izlazni valni oblik bolji od kvadratnog vala (razumno prikladan za sve elektroničke uređaje))

Dizajn PCB-a za gore objašnjeni jednostavni krug pretvarača 2N3055 (izgled bočne staze)

2) Koristeći IC 4047

Kao što je gore prikazano, jednostavno, ali korisno malo pretvarač se može izraditi pomoću samo jednog IC 4047 . IC 4047 je svestrani pojedinačni IC oscilator, koji će proizvoditi precizna razdoblja UKLJUČIVANJA / ISKLJUČIVANJA na svom izlaznom pinu # 10 i pinu # 11. Ovdje se frekvencija može odrediti preciznim izračunavanjem otpornika R1 i kondenzatora C1. Te komponente određuju frekvenciju titranja na izlazu IC-a, što zauzvrat podešava izlaznu frekvenciju 220 V izmjeničnog kruga ovog pretvarača. Može se postaviti na 50Hz ili 60Hz prema individualnim željama.

Baterija, MOSFET i transformator mogu se modificirati ili nadograditi prema potrebnoj specifikaciji izlazne snage pretvarača.

Za izračunavanje RC vrijednosti i izlazne frekvencije molimo pogledajte tablica podataka IC-a

Rezultati video testova

3) Koristeći IC 4049

IC 4049 detalji pina

U ovom jednostavnom krugu pretvarača koristimo jedan IC 4049 koji uključuje 6 NE vrata ili 6 pretvarača unutra . Na gornjem dijagramu N1 ---- N6 označava 6 vrata koja su konfigurirana kao oscilator i stupanj međuspremnika. NOT vrata N1 i N2 u osnovi se koriste za stupanj oscilatora, C i R se mogu odabrati i učvrstiti za određivanje frekvencije od 50 Hz ili 60 Hz prema specifikacijama zemlje

Preostali izlazi N3 do N6 podešeni su i konfigurirani kao međuspremnici i pretvarači tako da konačni izlaz rezultira izmjeničnim preklopnim impulsima za tranzistore snage. Konfiguracija također osigurava da vrata ne ostanu neiskorištena i neaktivna, što u protivnom može zahtijevati da se njihovi ulazi odvojeno prekinu preko opskrbnog voda.

Transformator i baterija mogu se odabrati prema zahtjevima za snagom ili specifikacijama snage opterećenja.

Izlaz će biti čisto kvadratni val.

Formula za izračunavanje frekvencije daje se kao:

f = 1 / 1,2 RC,

gdje će R biti u Ohmu, a F u Faradsu

4) Koristeći IC 4093

IC 4093 detalji pina

Potpuno slično prethodnom ulazu NOT gate, jednostavni pretvarač zasnovan na NAND vratima može se napraviti pomoću jednog IC 4093. Vrata N1 do N4 označavaju 4 vrata unutar IC 4093 .

N1, ožičen je kao oscilatorni krug, za generiranje potrebnih impulsa od 50 ili 60Hz. Oni se na odgovarajući način invertiraju i puferiraju pomoću preostalih ulaza N2, N3, N4 kako bi se napokon isporučila izmjenična frekvencija prebacivanja kroz baze energetskih BJT-ova, koji zauzvrat prebacuju energetski transformator pri isporučenoj brzini za generiranje potrebnih 220V ili 120V AC na izlazu.

Iako bi ovdje funkcionirao bilo koji NAND ulazni IC, preporučuje se upotreba IC 4093, jer sadrži Schmidtovo okidačko sredstvo, koje osigurava malo zaostajanje u prebacivanju i pomaže u stvaranju vrste mrtvog vremena na prelaznim izlazima, vodeći računa da su uređaji za napajanje nikada se nije uključio zajedno ni na djelić sekunde.

5) Još jedan jednostavan pretvarač NAND ulaza koji koristi MOSFET-ove

Još jedan jednostavan, ali moćan dizajn kruga pretvarača objašnjen je u sljedećim odlomcima koji može izraditi bilo koji ljubitelj elektronike i koristiti ga za napajanje većine kućanskih električnih uređaja (otporna i SMPS opterećenja).

Korištenje nekoliko MOSFET-a utječe na snažan odziv sklopa koji uključuje vrlo malo komponenata, međutim konfiguracija kvadratnog vala ograničava jedinicu iz nekoliko korisnih aplikacija.

Uvod

Čini se da izračunavanje parametara MOSFET-a uključuje nekoliko teških koraka, no praćenje standardnog dizajna primjene ovih prekrasnih uređaja definitivno je jednostavno.

Kada govorimo o krugovima pretvarača koji uključuju izlaze snage, MOSFET-ovi nužno postaju dio dizajna, a ujedno i glavna komponenta konfiguracije, posebno na pogonskim izlaznim krajevima kruga.

Sklopovi pretvarača koji su omiljeni kod ovih uređaja, razgovarali bismo o jednom takvom dizajnu koji uključuje MOSFET-ove za napajanje izlaznog stupnja sklopa.

Pozivajući se na dijagram, vidimo vrlo osnovni dizajn pretvarača koji uključuje stupanj oscilatora kvadratnog vala, stupanj međuspremnika i stupanj izlazne snage.

Korištenje jednog IC-a za generiranje potrebnih kvadratnih valova i za puferiranje impulsa posebno olakšava dizajn, posebno za nove elektroničke entuzijaste.

Korištenje IC 4093 NAND ulaza za krug oscilatora

IC 4093 je četverokutni NAND ulaz Schmidt Trigger IC, jedan NAND povezan je kao nestalni multivibrator za generiranje osnovnih kvadratnih impulsa. Vrijednost otpornika ili kondenzatora može se prilagoditi za dobivanje impulsa od 50 Hz ili 60 Hz. Za aplikacije od 220 V treba odabrati opciju od 50 Hz i 60 Hz za verzije od 120 V.

Izlaz iz gornjeg stupnja oscilatora povezan je s još nekoliko NAND vrata koja se koriste kao odbojnici , čiji se izlazi na kraju završavaju vratima odgovarajućih MOSFET-ova.

Dva NAND ulaza povezana su u seriju tako da dva MOSFET-a naizmjence primaju suprotne logičke razine iz stupnja oscilatora i izmjenjuju MOSFET-ove naizmjenično radi izrade željenih indukcija u ulaznom namotu transformatora.

Prebacivanje Mosfet-a

Gornje prebacivanje MOSFET-ova puni cijelu struju akumulatora unutar odgovarajućih namotaja transformatora, inducirajući trenutno pojačavanje snage na suprotnom namotu transformatora odakle u konačnici dolazi do izlaza opterećenja.

MOSFET-ovi su sposobni nositi više od 25 ampera struje, a domet je prilično velik i stoga postaju prikladni pogonski transformatori različitih specifikacija snage.

Stvar je samo u modificiranju transformatora i baterije za izradu pretvarača različitih dometa s različitim izlaznim snagama.

Popis dijelova za gore objašnjeni dijagram kruga pretvarača od 150 W:

• R1 = 220K pot, potrebno je postaviti za postizanje željene izlazne frekvencije.
• R2, R3, R4, R5 = 1K,
• T1, T2 = IRF540
• N1-N4 = IC 4093
• C1 = 0,01uF,
• C3 = 0,1 uF

TR1 = 0-12V ulazni namot, struja = 15 A, izlazni napon prema potrebnim specifikacijama

Formula za izračunavanje frekvencije bit će identična onoj gore opisanoj za IC 4049.

f = 1 / 1,2 RC. gdje je R = R1 zadana vrijednost, a C = C1

6) Korištenje IC 4060

Ako u svom elektroničkom smeću imate jedan IC 4060, zajedno s transformatorima i nekoliko tranzistora snage, vjerojatno ste spremni za stvaranje svog jednostavnog kruga pretvarača snage pomoću ovih komponenata. Osnovni dizajn predloženog kruga pretvarača temeljenog na IC 4060 može se vizualizirati na gornjem dijagramu. Koncept je u osnovi isti, koristimo IC 4060 kao oscilator , i podesite njegov izlaz tako da stvara naizmjenično UKLJUČIVANJE I ISKLJUČIVANJE impulsa kroz pretvarač pretvarača BC547.

Baš kao i IC 4047, IC 4060 zahtijeva vanjske RC komponente za podešavanje svoje izlazne frekvencije, međutim, izlaz s IC 4060 završava se u 10 pojedinačnih izvoda u određenom redoslijedu pri čemu izlaz generira frekvenciju dvostrukom brzinom od njegove prethodni pinout.

Iako možete pronaći 10 zasebnih izlaza s brzinom od 2X brzine frekvencije na IC izlaznim pinoutima, mi smo odabrali pin # 7 jer on nudi najbržu brzinu frekvencije među ostalima i stoga to možemo ispuniti koristeći standardne komponente za RC mrežu, koji će vam biti lako dostupni bez obzira u kojem se dijelu svijeta nalazite.

Za izračunavanje RC vrijednosti za R2 + P1 i C1 i frekvencije možete koristiti formulu kako je opisano u nastavku:

Ili je drugi način kroz sljedeću formulu:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

Rt je u Ohmu, Ct u Faradsu

Možete dobiti više informacija iz ovog članka

Evo još jedne sjajne ideje o DIY pretvaraču koja je izuzetno pouzdana i koristi uobičajene dijelove za postizanje dizajna pretvarača velike snage, a može se nadograditi na bilo koju željenu razinu snage.

Naučimo više o ovom jednostavnom dizajnu

7) Najjednostavniji pretvarač od 100 W za novopridošle

Krug jednostavnog pretvarača od 100 vata, o kojem se govori u ovom članku, može se smatrati najučinkovitijim, pouzdanim, jednostavnim za izradu i moćnim dizajnom pretvarača. Pretvorit će bilo kojih 12V u 220V učinkovito koristeći minimalne komponente

Uvod

Ideja je objavljena prije mnogo godina u jednom od časopisa za elektroničku elektroniku, predstavljam je ovdje kako biste svi mogli napraviti i koristiti ovaj sklop za svoje osobne primjene. Naučimo više.

Predloženi jednostavan dizajn sklopa pretvarača od 100 W objavljen je prilično davno u jednom od časopisa elektor electronics i po meni je ovaj sklop jedan od najboljih dizajna pretvarača koji možete dobiti.

Smatram da je najbolji jer je dizajn dobro uravnotežen, dobro proračunat, koristi uobičajene dijelove i ako se sve učini pravilno, odmah bi počeo raditi.

Učinkovitost ovog dizajna je oko 85%, što je dobro s obzirom na jednostavan format i male troškove.

Korištenje tranzistora podesivog kao oscilator 50Hz

U osnovi je cijeli dizajn izgrađen oko postojanog multivibracijskog stupnja, koji se sastoji od dva tranzistora opće namjene male snage BC547, zajedno s pripadajućim dijelovima koji se sastoje od dva elektrolitska kondenzatora i nekih otpornika.

Ovaj je stupanj odgovoran za generiranje osnovnih impulsa od 50 Hz potrebnih za pokretanje rada pretvarača.

Gore navedeni signali su na niskim razinama struje i stoga ih je potrebno podići na neke više redove. To čine pogonski tranzistori BD680, koji su po prirodi darlingtonski.

Ovi tranzistori primaju signale male snage od 50 Hz s stupnjeva tranzistora BC547 i podižu ih na više razine struje kako bi se mogli napajati na izlazne tranzistore.

Izlazni tranzistori su par 2N3055 koji primaju pojačani strujni pogon na svojim bazama iz gornjeg stupnja pogonskog sklopa.

2N3055 Tranzistori kao stupanj snage

Tranzistori 2N3055 tako se također pokreću pri visokoj zasićenosti i visokoj razini struje koja se naizmjenično pumpa u odgovarajuće namote transformatora i pretvara u potrebne voltaže od 220 V na sekundarnoj strani transformatora.

Popis dijelova za gore objašnjeni jednostavni krug pretvarača od 100 vata

• R1, R2 = 27K, 1/4 vata 5%
• R3, R4, R5, R6 = 330 OHMS, 1/4 vata 5%
• R7, R8 = 22 OHMS, TIP RANJENE ŽICE OD 5 WATT-a
• C1, C2 = 470 nF
• T1, T2 = BC547,
• T3, T4 = BD680 ILI TIP127
• T5, T6 = 2N3055,
• D1, D2 = 1N5402
• TRANSFORMATOR = 9-0-9V, 5 AMP
• BATERIJA = 12V, 26AH,

Hladnjak za T3 / T4 i T5 / T6

Tehnički podaci:

1. Izlazna snaga: 100 W ako se na svakom kanalu koriste pojedinačni tranzistori 2n3055.
2. Frekvencija: 50 Hz, kvadratni val,
3. Ulazni napon: 12V pri 5 ampera za 100 W,
4. Izlazni volti: 220V ili 120V (s nekim prilagodbama)

Iz gornje rasprave možda ćete se osjećati temeljito prosvijetljeno u vezi s tim kako izraditi ovih 7 jednostavnih krugova pretvarača, konfiguriranjem datog osnovnog kruga oscilatora s BJT stupnjem i transformatorom te ugrađivanjem vrlo običnih dijelova koji možda već postoje kod vas ili kojima je moguće pristupiti spašavanjem stare sklopljene PC ploče.

Kako izračunati otpore i kondenzatore za frekvencije 50 Hz ili 60 Hz

U ovom pretvaračkom krugu zasnovanom na tranzistoru, dizajn oscilatora izgrađen je pomoću tranzistoriziranog stabilnog kruga.

Otpori i kondenzatori povezani s bazama tranzistora u osnovi određuju frekvenciju izlaza. Iako su ispravno izračunati da proizvode približno 50 Hz frekvencije, ako ste dalje zainteresirani za podešavanje izlazne frekvencije prema vlastitim željama, to možete lako učiniti izračunavanjem kroz ovaj Tranzistorski podesivi multivibrator kalkulator.

Univerzalni modul za vuču

Ako ste zainteresirani za postizanje kompaktnijeg i učinkovitijeg dizajna pomoću jednostavne 2-žične konfiguracije push-pull transformatora, tada možete isprobati sljedećih nekoliko koncepata

Prvi u nastavku koristi IC 4047, zajedno s nekoliko p-kanala i n-kanalnih MOSFET-ova:

Ako želite koristiti neki drugi stupanj oscilatora prema vašoj želji, u tom slučaju možete primijeniti sljedeći univerzalni dizajn.

To će vam omogućiti da integrirate bilo koji željeni stupanj oscilatora i dobijete potrebni izlazni izlazni pritisak od 220 V.

Štoviše, ima i integriranu fazu punjača za automatsku izmjenu.

Prednosti jednostavnog pretvarača push-pull

Glavne prednosti ovog univerzalnog dizajna push-pull pretvarača su:

• Koristi dvožični transformator, što čini dizajn vrlo učinkovitim u smislu veličine i izlazne snage.
• Uključuje izmjenu s punjačem akumulatora, koji puni bateriju kada je mrežna mreža prisutna, a tijekom kvara na mreži prelazi u način rada pretvarača koristeći istu bateriju kako bi iz baterije proizveo predviđenih 220 V.
• Koristi uobičajene p-kanale i N-kanale MOSFET-ove bez složenih sklopova.
• Jeftinija je gradnja i učinkovitija od središnje slavine.

UNIVERZALNI MODUL ZA POVLAČENJE MOSFET-a KOJI ĆE SUKLJUČITI SA BILO KOJIM ŽELJENIM OSCILATORSKIM KRUGOM

Za napredne korisnike

Gore objašnjeno bilo je nekoliko izravnih dizajna sklopova pretvarača, no ako mislite da su vam prilično uobičajeni, uvijek možete istražiti naprednije dizajne koji su uključeni u ovo web mjesto. Evo još nekoliko poveznica za vašu referencu:

Više inverterskih projekata za vas uz punu internetsku pomoć!

• 7 najbolje modificiranih krugova pretvarača
• 5 najboljih inverterskih krugova zasnovanih na IC 555
• Inverterski krugovi SG3525