Ako vyrobiť meniče (prevádzače) na napätie 12 - 220 V

Na pripojenie domácich zariadení k palubnému elektrickému systému automobilu je potrebný invertor, ktorý môže zvýšiť napätie z 12 V na 220 V. V regáloch obchodov sú v dostatočnom množstve, ale ich cena nie je šťastná. Pre tých, ktorí sú trochu oboznámení s elektrotechnikou, je tu príležitosť zostaviť si 12 220 voltový menič napätia vlastnými rukami. Budeme analyzovať dve jednoduché schémy.

Prevodníky a ich typy

Existujú tri typy prevodníkov 12 - 220 V. Prvý je, že 220 V sa získava z 12 V. Takéto invertory sú populárne medzi motoristami: prostredníctvom nich môžete pripojiť štandardné zariadenia - televízory, vysávače atď. Reverzná konverzia - od 220 V do 12 - sa vyžaduje zriedka, zvyčajne v miestnostiach s náročnými prevádzkovými podmienkami (vysoká vlhkosť), aby sa zaistila elektrická bezpečnosť. Napríklad v parných miestnostiach, bazénoch alebo kúpeľniach. Aby sa neriskovalo, štandardné napätie 220 V sa pomocou vhodného vybavenia zníži na 12.

V obchodoch je dostatok prevodníkov napätia

Treťou možnosťou je skôr stabilizátor založený na dvoch prevádzačoch. Najskôr sa štandardné napätie 220 V prevedie na 12V, potom späť na 220 V. Táto dvojitá konverzia vám umožní mať na výstupe dokonalú sínusovú vlnu. Takéto zariadenia sú nevyhnutné pre normálnu prevádzku väčšiny elektronických domácich spotrebičov. Každopádne pri inštalácii plynový kotol dôrazne sa odporúča napájať ho cez takýto prevodník - jeho elektronika je veľmi citlivá na kvalitu napájania a výmena riadiacej dosky stojí zhruba polovicu kotla.

Spínací prevodník 12-220V pri 300 W

Tento obvod je jednoduchý, časti sú k dispozícii, väčšinu z nich je možné odpojiť od napájania počítača alebo zakúpiť v ktoromkoľvek obchode s elektronikou. Výhodou obvodu je jednoduchosť implementácie, nevýhodou nedokonalá sínusová vlna na výstupe a frekvencia vyššia ako štandardných 50 Hz. To znamená, že k tomuto prevodníkovi nie je možné pripojiť zariadenia, ktoré vyžadujú napájanie. Priamo na výstup je možné pripojiť nie zvlášť citlivé zariadenia - žiarovky, žehličku, spájkovačku, nabíjačku telefónu atď.

Prezentovaný obvod v normálnom režime produkuje 1,5 A alebo vytiahne záťaž 300 W, na maximum 2,5 A, ale v tomto režime sa tranzistory znateľne zahrejú.

Prevodník napätia 12 220 V: obvod prevodníka založený na regulátore PWM

Obvod je postavený na populárnom radiči TLT494 PWM. Tranzistory s efektom poľa Q1 Q2 by mali byť umiestnené na radiátoroch, najlepšie samostatné. Pri inštalácii na jeden chladič umiestnite pod tranzistory izolačné tesnenie. Namiesto IRFZ244 zobrazeného na diagrame môžete použiť IRFZ46 alebo RFZ48 s podobnými vlastnosťami.

Frekvencia v tomto prevodníku 12 V na 220 V je nastavená rezistorom R1 a kondenzátorom C2. Hodnotenia sa môžu mierne líšiť od hodnotení uvedených na diagrame. Ak máte starý nepracujúci bezopochnik pre počítač a je v ňom funkčný výstupný transformátor, môžete ho vložiť do obvodu. Ak je transformátor nefunkčný, vyberte z neho feritový krúžok a vinutie naviňte medeným drôtom s priemerom 0,6 mm. Najskôr je navinuté primárne vinutie - 10 závitov s výstupom zo stredu, potom zhora - 80 závitov sekundárneho vinutia.

Ako už bolo spomenuté, taký menič napätia 12-220 V môže pracovať iba so záťažou, ktorá je necitlivá na kvalitu napájania. Aby bolo možné pripojiť náročnejšie zariadenia, je na výstupe inštalovaný usmerňovač, na ktorého výstupe je napätie blízke normálu (schéma nižšie).

Na zlepšenie výstupných charakteristík je pridaný usmerňovač

Vysokofrekvenčné diódy typu HER307 sú znázornené na diagrame, je však možné ich nahradiť sériou FR207 alebo FR107. Je vhodné zvoliť kapacity udávanej hodnoty.

Invertor na čipe

Tento menič napätia 12-220 V je zostavený na základe špecializovaného mikroobvodu KR1211EU1. Toto je generátor impulzov, ktoré sú odstránené z výstupov 6 a 4. Impulzy sú protifázové, je medzi nimi malý časový interval - aby sa vylúčilo súčasné otvorenie oboch klávesov. Mikroobvod je napájaný napätím 9,5 V, ktoré je nastavené parametrickým stabilizátorom na Zenerovej dióde D814V.

V obvode sú tiež dva tranzistory s efektom poľa so zvýšeným výkonom - IRL2505 (VT1 a VT2). Majú veľmi nízky odpor otvoreného výstupného kanála - asi 0,008 Ohm, čo je porovnateľné s odporom mechanického spínača. Prípustný jednosmerný prúd - až 104 A, impulz - až 360 A. Takéto vlastnosti vám skutočne umožňujú získať 220 V pri zaťažení až 400 W. Na radiátory je potrebné inštalovať tranzistory (s výkonom do 200 W je to možné aj bez nich).

Obvod meniča napätia 12-220 V

Frekvencia impulzov závisí od parametrov odporu R1 a kondenzátora C1, na výstupnom kondenzátore C6 je inštalovaný na potlačenie vysokofrekvenčných rázov.

Je lepšie vziať transformátor pripravený. V obvode sa to otočí naopak - sekundárne vinutie nízkeho napätia slúži ako primárne a napätie sa odstráni zo sekundárneho vysokého napätia.

Možné náhrady v základni prvku:

• Zenerova dióda D814V uvedená v obvode môže byť nahradená ktoroukoľvek, ktorá produkuje 8 - 10 V. Napríklad KS 182, KS 191, KS 210.
• Ak neexistujú kondenzátory C4 a C5 typu K50-35 pre 1 000 uF, môžete si vziať štyri 5 000 uF alebo 4700 uF a zapojiť ich paralelne,
• Namiesto importovaného kondenzátora C3 220m môžete dodať domáci akýkoľvek typ s prúdom 100-500 uF a napätím najmenej 10 V.
• Transformátor - akýkoľvek s výkonom od 10 W do 1000 W, ale jeho výkon musí byť minimálne dvojnásobok plánovanej záťaže.

Pri inštalácii obvodov na pripojenie transformátora, tranzistorov a pripojenie k zdroju 12 V je potrebné použiť drôty veľkého prierezu - prúd tu môže dosiahnuť vysoké hodnoty (s výkonom 400 W až 40 A).

Invertor s čistým sínusovým výstupom

Obvody prevodníka dát sú komplikované aj pre skúsených rádioamatérov, takže vyrobiť si ich sami nie je vôbec jednoduché. Príklad najjednoduchšieho obvodu je uvedený nižšie.

Obvod invertora 12 200 s čistým sínusovým výstupom

V takom prípade je jednoduchšie zostaviť takýto prevodník z hotových dosiek. Ako - pozri video.

Nasledujúce video popisuje, ako zostaviť 220-voltový prevodník na čistý sínus. Iba vstupné napätie nie je 12 V, ale 24 V.

A toto video iba hovorí, ako môžete zmeniť vstupné napätie, ale na výstupe získate potrebných 220 V.