في كثير من الأحيان تنشأ المواقف عندما يكون من الضروري الاتصال جهاز الكترونيأو جهاز في مكان لا يوجد به جهد كهربائي 220 فولت. أبسط شيء هو استخدام البطاريات القابلة لإعادة الشحن، ولكن جهدها عادة ما يكون 12 فولت. من أجل تحويل 12 فولت إلى 220 فولت، يتم استخدام العاكسون، واسم آخر هو المحولات. لذلك، العاكس هو جهاز إلكتروني يحول الجهد المباشر المنخفض إلى جهد متناوب 220 فولت.
تتنوع خيارات استخدام العاكس:
- تطبيق لتوفير الطاقة في حالة الطوارئ في شبكة 220 فولت. تم تثبيت نظام التحويل هذا في منزل ريفيأو في المواقع الصناعية
- لتنظيم الاستقلالية الكاملة عن شبكات الكهرباء.
- أثناء الرحلات الطويلة بالسيارة أو الحافلة أو القارب أو الطائرة.
سيكون الاختلاف الرئيسي بين الأجهزة المستخدمة هو الطاقة التي يمكن توصيلها على شكل حمل والتصميم الإلكتروني.
تختلف العاكسون في مخطط البناء الخاص بهم. وكانت الأجهزة الأولى من النوع الميكانيكي، حتى تم استبدالها بأجهزة شبه موصلة، وأصبحت الأجهزة الحديثة رقمية بالفعل. حسب التصنيف يتم تمييز مخططات البناء الرئيسية التالية:
وهي مقسمة أيضًا إلى مرحلة واحدة وثلاث مراحل. حسب نوع جهد الخرج هناك:
- ذات شكل مستطيل
- مع شكل متدرج
- مع شكل جيبي.
بالنسبة للأجهزة التي لا تتطلب إشارة جيبية صحيحة، يمكن استخدام محولات ذات جهد خرج مستطيل وشبه منحرف ومثلث. الميزة الرئيسية لهذه المحولات هي سعرها المنخفض.
بالنسبة للمعدات التي تتطلب مصدر طاقة موثوقًا به، فمن الضروري استخدام محولات ذات شكل موجة جيبية صحيح. هذه المعدات تكلف أكثر بكثير، ولكن استقرارها التشغيلي أعلى.
اختيار محول الجهد
عند الاختيار، أولا وقبل كل شيء تحتاج إلى الانتباه إلى السلطة. يتم حساب الطاقة الإجمالية بناءً على الحمل المخطط توصيله بالجهاز، ويتم إضافة حوالي 25-30 بالمائة إلى القيمة الناتجة. يتيح لك ذلك العمل في ظروف مريحة دون التحميل الزائد على المعدات. عادة ما يتم استخدام عاكس بقوة تصل إلى 5000 واط، ولكن حتى 15000 واط قد لا تكون كافية لتغطية جميع الاحتياجات المنزلية تقريبًا. بالنسبة لجهاز محمول، يتم استخدام 200-800 واط. بالإضافة إلى القوة المقدرة، هناك مفهوم قوة الذروة. هذه هي القيمة التي يمكن أن يتحملها العاكس لفترة قصيرة بدونها عواقب سلبيةلعمله.
من المهم أن نفهم أن قوة التحميل عند تشغيل عدد من الأجهزة تختلف عن القوة الاسمية. هذه هي الأجهزة مثل المضخة، الثلاجة، غسالةمكنسة كهربائية قوية. كل منهم يستهلك طاقة الذروة عند تشغيله. وفي الوقت نفسه، لا يتجاوز التلفزيون والكمبيوتر والمصباح ومسجل الشريط القيمة المقدرة أثناء التشغيل. من الضروري أيضًا ملاحظة هذه النقطة: يمكن قياس الطاقة بالفولت أمبير (VA) والواط (W). يتم وصف العلاقة بين وحدات القياس هذه بالتعبير 1W=1.6VA.
لذلك، أولا وقبل كل شيء، عند الاختيار، نحدد نوع الجهاز الذي سيتم استخدام المحول الحالي من 12 إلى 220 فولت. عند العمل في الداخل، نأخذ في الاعتبار إمكانية تركيب بطاريات قابلة لإعادة الشحن. يجب عليهم الاتصال موازية لبعضها البعضمما يضمن إمكانية التشغيل المستمر في حالة وجود مشاكل في الشبكة الكهربائية الصناعية. على سبيل المثال، لنظام التدفئة المستقلة.
ثم ننتبه إلى شكل إشارة الخرج. تشير الموجة الجيبية النقية إلى التردد الذي يتم من خلاله تطبيق الجهد ومدى سلاسة تغيره. هذه الخاصية مهمة جدًا للأنظمة ذات الطاقة النشطة - فهذه كلها أجهزة تستخدم المحركات الكهربائية والضواغط.
نحن نولي اهتمامًا للخيارات إذا رغبت في ذلك، وقد يكون هذا تنفيذ وظيفة التشغيل والإيقاف التلقائي شاحن، الحماية ضد الجهد الزائد، وارتفاع درجة الحرارة، وما إلى ذلك.
كيفية صنع محول الجهد بيديك
على سبيل المثال، فكر في تحويل العاكس من 12 إلى 220-3000 واط. لن يكون من الصعب تنفيذه بيديك وبقليل من التدريب الفني. هناك عدة طرق لحل هذه المشكلة.
التصنيع باستخدام الدوائر الكهربائية الراديوية
يتم تجميع الجزء الإلكتروني على لوحة دوائر مطبوعة، ثم يتم عمل غلاف يتم توصيل كل شيء عليه. عادة ما يكون مبدأ تشغيل هذه المحولات هو نفسه. يتم استخدام وحدة تحكم تعديل عرض النبضة (PWM) لضبط التردد والسعة. يتم تجميع جزء الطاقة من الترانزستورات القويةمثبتة على مشعات.
لنفكر في مثال لاستخدام المولد الذي يتم استخدام إشارة الإخراج الخاصة به للمزامنة. يتم استخدام الدائرة الدقيقة المتخصصة kr1211eu1 كمولد. نظرًا لأن ترانزستورات الإخراج تعمل في وضع التبديل، يمكنك استخدام 2SK2554 أو نظائرها BUZ111SL، BUK9608−55، IRL2505. ميزة مثل هذا ترانزستورات التأثير الميدانيهي المقاومة المنخفضة للقناة المفتوحة RDS (on)، والتي تسمح باستخدام مشعات المساحات الصغيرة.
تحدد السلسلة r1، c1 تردد المولد، والهدف من r2، c2 هو تشغيله. في هذه الدائرة يمكنك استخدام أي محول تصاعدي بملفات ثانوية 12 فولت من القدرة المطلوبة. إمدادات الطاقة الدائرة الدقيقة يتم تنفيذها من خلال استقرار، يتم تحقيق جهد الخرج بسبب اللاخطية القوية لخصائص الجهد الحالي للمكونات الإلكترونية التي تتكون من r3 و vd1 و c3 مع جهد تثبيت يبلغ 7-10 فولت. تم تصميم المكثف c6 لتقليل تأثير التداخل عالي التردد.
يمكنك توصيل أي نوع من الحمل بمثل هذا الجهاز الذي لن تتجاوز قوته 2.6 كيلو واط. وبالتالي، بعد أن فهمت تشغيل الدائرة، لا يمكنك تجميعها فحسب، بل يمكنك أيضًا إجراء الإصلاحات إذا لزم الأمر.
هناك نقطة أخرى يجب ملاحظتها: متى التجميع الذاتيعليك الانتباه إلى الأسلاك المتصلة بمصدر الطاقة من العاكس. كلما كان الجهاز أقوى، كلما كان المقطع العرضي للسلك أكبر. السمة الرئيسية التي تساعد في حساب المقطع العرضي للسلك هي الحد الأقصى المسموح به للحمل المستمر (التيار). هذه هي القيمة الحالية التي يمكن أن يمر بها السلك من خلال نفسه لفترة طويلة دون تسخين. في حالتنا، يوصى باستخدام سلك ذو مقطع عرضي يبلغ 2.5 متر مربع بقدرة 3 كيلووات. اختر النحاس كمادة.
باستخدام إمدادات الطاقة غير المنقطعة
أنها تأتي بقدرات مختلفة، لذلك لا ينبغي أن يكون هناك أي مشاكل في الاختيار. هذا هو العاكس الجاهز. على سبيل المثال، يمكن استخدام هذا النوع من الأجهزة في السيارة عن طريق توصيل بطارية السيارة بموقع البطارية القياسي.
استخدام العقد والكتل الجاهزة
يمكنك العثور في متاجر الإلكترونيات الراديوية على مجموعات تتيح لك الحصول على جهاز جاهز. تشتمل المجموعة عادةً على لوحة دوائر مطبوعة من المصنع ومكونات الراديو الضرورية والمشعات وتعليمات التجميع والإعدادات. يجب وضع العاكس النهائي بقدرة 12220 فولت في السكن بعد التجميع. يجب أن يتم اختيار السكن ليس فقط على أساس الاعتبارات الجمالية، ولكن أيضًا على التنظيم الصحيح لتبريد الأجزاء النشطة.
وبالتالي، يمكنك تصنيع محولات الجهد بشكل مستقل من 12 إلى 220 فولت. إذا تم تنفيذها بشكل صحيح، فلن تعمل بشكل أسوأ من الخيارات المصنعة صناعيا.
هناك عدة أسباب وراء حاجة المالك إلى إنشاء محول جهد جديد. والغرض الرئيسي منه هو توفير جهد كهربائي يبلغ 220 فولتًا من القيمة الأصلية البالغة 12 واط.
يقوم العديد من الهواة بصنع محولات 12-220 فولت بأيديهم، لأن... المحولات عالية الجودة ليست رخيصة. قبل تجميع الجهاز لا بد من دراسة المواد التي تشرح آلية استخدامه.
نطاق تطبيق المحولات 12-220 فولت
مع تشغيل البطارية، ينخفض مستوى شحنها. يقوم المحول بتثبيت الجهد أثناء السفر في غياب الكهرباء.
سيسمح العاكس 12-220 فولت للمالك بالتحسين الهياكل الهندسيةفي المنزل. يتم تحديد قوة الجهاز لتحويل التيار اعتمادًا على الحجم الإجمالي للحمل المستخدم. وتؤخذ في الاعتبار عملية استهلاكها: متفاعلة ونشطة. لا يستهلك الحمل التفاعلي كل الطاقة الواردة، وبالتالي فإن الطاقة الظاهرة تتجاوز قيمتها النشطة.
يتم استخدام عاكس الموجة الجيبية النقية لتشغيل الأدوات بطاقة إجمالية تبلغ 3kW. يتم تحقيق وفورات كبيرة في استهلاك الوقود من خلال استخدام محول الجهد ومحطة الطاقة الصغيرة.
يتم توصيل المستهلكين التاليين بالعاكس:
- أنظمة الإنذار؛
- مراجل التدفئة
- أجهزة الضخ
- أنظمة الكمبيوتر.
العودة إلى المحتويات
مميزات تشغيل جهاز تحويل الجهد
لقد حصل العاكسون على موقف محترم تجاه عملهم، لأن لديهم عددا من المزايا التي لا شك فيها. يعمل الجهاز بصمت ولا يلوث المساحة المحيطة بغازات العادم. صيانة الجهاز ضئيلة: ليست هناك حاجة لفحص الضغط في المحرك. يحتوي العاكس على تآكل ميكانيكي بسيط ويسمح لك بتوصيل أي مستهلكين. يعمل العاكس 12-220 فولت بقوة متزايدة على KR121 EU ويتمتع بكفاءة عالية.
عند تجميع العاكس مع جهاز رئيسي كمهتز متعدد، يتم التعبير عن مزايا المحول في إمكانية الوصول إلى الجهاز وبساطته. أبعاد المنتج مدمجة، والإصلاح ليس صعبا، والتشغيل ممكن في درجات حرارة منخفضة.
العودة إلى المحتويات
محول 12-220 فولت محلي الصنع والمبدأ العام لإنشائه
في سوق مكونات الراديو، تعمل معظم العاكسات باستخدام الترددات العالية. تم استبدال محولات التبديل بالكامل المخططات الكلاسيكيةباستخدام المحولات. تتكون الدائرة الدقيقة K561TM2 من قلابين على شكل حرف D، يحتويان على مدخلين R وS. وقد تم إنشاؤها باستخدام تقنية CMOS ومحاطة بغلاف بلاستيكي.
تم تركيب المذبذب الرئيسي العاكس على أساس K561TM2، باستخدام جهاز DD1 للتشغيل. تم تركيب مشغل DD1.2 لمقسم التردد. تستقبل مرحلة مكبر الصوت إشارات من الدائرة الدقيقة.
يتم اختيار الترانزستورات KT827 للتشغيل. في غيابهم، استخدم الترانزستورات KT819 GM أو أشباه الموصلات ذات التأثير الميداني - IRFZ44.
يعمل مولد الموجة الجيبية للعاكس 12-220 فولت بتردد عالٍ. لتشكيل دائرة بأبعاد 50 هرتز، يتم استخدام ملف ثانوي ووصلة متوازية للمكثف والحمل. عند توصيل أي جهاز، يقوم العاكس بإنشاء تحويل جهد 220 فولت.
الدائرة لها عيب واحد كبير - الشكل غير الكامل لمعلمات الإخراج.
يتم تكرار الدائرة الدقيقة K561TM2 بواسطة K564TM2. يتم تحقيق زيادة في قدرة المحول عن طريق اختيار ترانزستورات أكثر كثافة. يجب الانتباه إلى المكثف المثبت عند الإخراج. لديه جهد 250 فولت.
العودة إلى المحتويات
بناء محول باستخدام أحدث الأجزاء
تعمل العاكسات محلية الصنع بشكل ثابت، وتعمل ترانزستورات الإخراج من مولد رئيسي مضخم. يستخدمون عناصر سلسلة KT819GM المثبتة على مشعاع كبير.
لإنشاء محول، يتم استخدام دائرة مبسطة. في عملية العمل، احصل على المواد اللازمة:
- الدائرة الدقيقة KR121EU1؛
- الترانزستورات IRL2505؛
- حديد لحام
- القصدير.
تتميز الدائرة الدقيقة KR12116U1 بميزة خاصة: فهي تحتوي على قناتين لضبط المفاتيح ويمكنها بسهولة التعامل مع بناء محولات الجهد البسيطة.
تنتج الدائرة الدقيقة عند درجة حرارة +25 درجة مئوية قيم جهد قصوى تبلغ 3 و 9 فولت.
يتم تحديد تردد المذبذب الرئيسي من خلال معلمات العناصر الموجودة في الدائرة. يتم تثبيت الترانزستورات IRL2505 لاستخدام الإخراج. يتلقى إشارة، المستوى الذي يسمح لك بضبط ترانزستورات الإخراج. المستوى المنخفض المتكون لا يسمح للترانزستورات بالانتقال منهعرض مغلق إلى حالة مختلفة. ونتيجة لذلك، يتم القضاء تمامًا على حدوث تدفق تيار لحظي بعد الفتح المتزامن للمفاتيح. عندما ضربمستوى عال
لتثبيت سلسلة الدفع والسحب، يتم استخدام المحول T1 واثنين من الترانزستورات: VT1 و VT2. في قناة مفتوحةلوحظت مقاومة قدرها 0.008 أوم. إنها غير ذات أهمية، وبالتالي فإن قوة الترانزستورات صغيرة، حتى عند مرور تيار كبير. يسمح محول الخرج بقدرة 100 واط باستخدام تيار IRL2505 حتى 104 أمبير، وتيار النبض 360 أمبير.
الميزة الرئيسية للعاكس هي أنه يمكنك استخدام أي محول يحتوي على ملفين 12 فولت عند الإخراج.
مع طاقة خرج تصل إلى 200 واط، يرفضون تثبيت الترانزستورات على المشعات.
وتجدر الإشارة إلى أن التيار الكهربائي بقوة 400 واط يمكن أن يصل إلى 40 أمبير.
الجهد الكهربائي لسائقي السيارات، لأنه في السيارة قد يكون من الضروري في كثير من الأحيان الحصول على جهد التيار الكهربائي. يمكن استخدام هذا المحول لتشغيل مكاوي اللحام والمصابيح المتوهجة وآلات صنع القهوة والأجهزة الأخرى التي تعمل بشبكة 220 فولت. يمكن للمحول أيضًا تشغيل الأحمال النشطة - تلفزيون أو مشغل DVD، ولكن تجدر الإشارة إلى أن هذا أمر خطير للغاية، لأن تردد تشغيل المحول يختلف تمامًا عن الشبكة البالغة 50 هرتز. ولكن، كما تعلمون، فإن هذه الأجهزة مجهزة بتبديل مصادر الطاقة، حيث يتم تصحيح جهد التيار الكهربائي بواسطة الثنائيات. يمكن لهذه الثنائيات تصحيح التيار عالي التردد، لكن يجب أن أشير إلى أنه ليس كل شيء كتل النبضقد يكون هناك مثل هذه الثنائيات، لذلك من الأفضل عدم المخاطرة بها. يمكن تجميع محول الجهد DC-AC هذا في غضون ساعتين إذا كانت لديك المكونات الضرورية في متناول اليد. يظهر الرسم التخطيطي المصغر في الشكل:
المحول هو مكون الطاقة لمثل هذا المحول. يتم جرحه على حلقة من الفريت تمت إزالتها من وحدة إمداد الطاقة الصينية لمصابيح الهالوجين (قوة 60 واط).
تم لف اللف الأساسي للمحول بـ 7 نوى. لتصفية كلا اللفات، تم استخدام سلك يبلغ قطره 0.5-0.6 ملم. يتكون الملف الأولي من 10 لفات يتم النقر عليها من المنتصف، أي. نصفين متساويين كل منهما 5 دورات. يتم تمديد اللفات عبر الحلقة بأكملها. بعد اللف، يُنصح بعزل اللفات ولفها بلف تصاعدي.
يتكون اللف الثانوي من 80 دورة (تم استخدام نفس السلك لتصفية اللف الأولي). تم تركيب الترانزستورات على المشتتات الحرارية، لكن لا تنس عزلها باستخدام حشوات وغسالات خاصة. يتم ذلك فقط عندما يكون لدى كلا الترانزستورين مشتت حراري مشترك.
يمكن إزالة الاختناق وتوصيل الطاقة مباشرة. يتكون من 7-10 لفات من سلك 1 مم. يمكن لف المحث على حلقة مصنوعة من الحديد المسحوق (يمكن العثور على مثل هذه الحلقات بسهولة في مصادر طاقة الكمبيوتر). لا تتطلب دائرة العاكس تعديلًا أوليًا وتعمل على الفور.
العملية مستقرة تمامًا، بفضل برنامج التشغيل الإضافي، لا تسخن الشريحة. تسخن الترانزستورات ضمن الحدود الطبيعية، لكن أنصحك باختيار مشتت حراري أكبر لها.
يتم التثبيت في مبيت من ، والذي يلعب دور المشتت الحراري للمفاتيح الميدانية.
اشتريت لنفسي سيارة منذ ستة أشهر. لن أصف كل التحديثات التي تم إجراؤها لتحسينه، وسأركز على تحديث واحد فقط. هذا عاكس 12-220 فولت لتشغيل الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية من الشبكة الموجودة على متن السيارة.
بالطبع، يمكنك شرائه من متجر مقابل 25-30 دولارًا، لكنني كنت في حيرة من أمري بسبب قوتهم. لتشغيل حتى جهاز كمبيوتر محمول، من الواضح أن تيار 0.5-1 أمبير الذي تنتجه معظم محولات السيارات لا يكفي.
اختيار مخطط الدائرة.
أنا بطبيعتي شخص كسول، لذلك قررت عدم "إعادة اختراع العجلة"، بل البحث في الإنترنت عن تصميمات مماثلة وتكييف دائرة أحدها لتناسب تصميمي الخاص. كان الوقت ملحًا للغاية، لذا كانت الأولوية للبساطة وغياب قطع الغيار باهظة الثمن.
في أحد المنتديات تم اختياره دائرة بسيطةعلى وحدة تحكم PWM المشتركة TL494. عيب هذه الدائرة هو أنها تنتج جهدًا مستطيلًا يبلغ 220 فولت عند الخرج، لكن هذا ليس بالغ الأهمية بالنسبة لدوائر الطاقة النبضية.
اختيار الأجزاء.
تم اختيار المخطط لأنه يمكن أخذ جميع التفاصيل منه تقريبًا وحدة الكمبيوترتَغذِيَة. بالنسبة لي، كان هذا أمرًا بالغ الأهمية، لأن أقرب متجر متخصص يقع على بعد أكثر من 150 كيلومترًا.
تمت إزالة مكثفات الخرج والمقاومات والدوائر الدقيقة نفسها من زوج من مصادر الطاقة المعيبة بقدرة 250 و350 واط.
نشأت الصعوبة فقط مع الثنائيات عالية التردد لتحويل الجهد عند إخراج محول الرفع، ولكن هنا أنقذتني الإمدادات القديمة. خصائص KD2999V تناسبني جيدًا.
تجميع الجهاز النهائي.
اضطررت إلى تجميع الجهاز في غضون ساعتين بعد العمل، لأنه تم التخطيط لرحلة طويلة.
منذ أن كان الوقت محدودا للغاية، ابحث عن مواد إضافيةوأنا لم أزعجني بالأدوات. لقد استخدمت فقط ما كان في متناول اليد. مرة أخرى، بسبب السرعة، لم أستخدم عينات لوحات الدوائر المطبوعة المتوفرة في المنتديات. في 30 دقيقة، قمنا بتصميم لوحة الدوائر المطبوعة الخاصة بنا على قطعة من الورق، وتم نقل تصميمها إلى PCB.
وباستخدام مشرط، تمت إزالة إحدى طبقات الرقائق. على الطبقة المتبقية، تم رسم الأخاديد العميقة على طول الخطوط المطبقة. باستخدام الملقط المنحني، اتضح أنه الأكثر ملاءمة، تم تعميق الأخاديد إلى الطبقة غير الموصلة. في الأماكن التي تم فيها تثبيت الأجزاء باستخدام المخرز، لم يتم تضمينها في الصورة؛
لقد بدأت التجميع عن طريق تركيب محول، واستخدمت إحدى الكتل، وقمت ببساطة بقلبها وبدلاً من خفض الجهد من 400 فولت إلى 12 فولت، قمت برفعه من 12 فولت إلى 268 فولت. من خلال استبدال المقاومات R3 والمكثف C1، كان من الممكن تقليل جهد الخرج إلى 220 فولت، لكن التجارب الإضافية أظهرت أنه لا ينبغي القيام بذلك.
بعد المحول، من أجل تقليل الحجم، قمت بتثبيت قطع الغيار المتبقية.
تقرر تركيب ترانزستورات ذات تأثير ميداني على مدخلات ممدودة بحيث يسهل توصيلها بمبرد التبريد.
والنتيجة النهائية هي هذا الجهاز:
كل ما تبقى هو اللمسة النهائية - تركيب الرادياتير. توجد 4 فتحات مرئية على اللوحة، على الرغم من وجود 3 براغي فقط، إلا أنه خلال عملية التجميع فقط تقرر تغيير موضع الرادياتير قليلاً للحصول على أفضل مظهر. بعد التجميع النهائي هذا ما حصلنا عليه:
الاختبارات.
لم يكن هناك وقت لاختبار الجهاز على وجه التحديد، فقد تم توصيله ببساطة بالبطارية من الوحدة إمدادات الطاقة غير المنقطعة. تم توصيل حمل على شكل مصباح كهربائي بقدرة 30 W بالخرج. بعد أن اشتعلت النيران، تم إلقاء الجهاز ببساطة في حقيبتي، وذهبت في رحلة عمل لمدة أسبوعين.
في غضون أسبوعين، لم يفشل الجهاز أبدًا. تم تشغيل الأجهزة المختلفة منه. عند القياس بمقياس متعدد، يصل الحد الأقصى للتيار الناتج إلى 2.7 أمبير.
يمكن أن يكون عاكس جهد السيارة مفيدًا في بعض الأحيان بشكل لا يصدق، ولكن معظم المنتجات الموجودة في المتاجر إما تعاني من نوعية رديئة أو غير مرضية من حيث الطاقة، وليست رخيصة. لكن دائرة العاكس تتكون من أبسط الأجزاء، لذلك نقدم تعليمات لتجميع محول الجهد بيديك.
السكن العاكس
أول شيء يجب مراعاته هو خسائر تحويل الكهرباء التي يتم إطلاقها على شكل حرارة على مفاتيح الدائرة. في المتوسط، تبلغ هذه القيمة 2-5% من الطاقة المقدرة للجهاز، ولكن هذا الرقم يميل إلى الزيادة بسبب الاختيار غير الصحيح أو تقادم المكونات.
تعتبر إزالة الحرارة من عناصر أشباه الموصلات ذات أهمية أساسية: فالترانزستورات حساسة للغاية لارتفاع درجة الحرارة ويتم التعبير عن ذلك في التدهور السريع للأخيرة وربما فشلها الكامل. لهذا السبب، يجب أن تكون قاعدة العلبة عبارة عن مشتت حراري - مشعاع من الألومنيوم.
بالنسبة لملفات المبرد، فإن "مشط" عادي بعرض 80-120 ملم وطول حوالي 300-400 ملم مناسب. يتم تثبيت شاشات الترانزستور ذات التأثير الميداني على الجزء المسطح من المظهر الجانبي بواسطة براغي - بقع معدنية على سطحها الخلفي. ولكن هذا ليس كل شيء بسيط: يجب ألا يكون هناك اتصال كهربائي بين شاشات جميع الترانزستورات في الدائرة، لذلك يتم عزل الرادياتير والمثبتات بأفلام الميكا وغسالات الورق المقوى، في حين يتم تطبيق واجهة حرارية على جانبي الفاصل العازل مع عجينة تحتوي على المعدن.
نحدد مكونات التحميل والشراء
من المهم للغاية أن نفهم لماذا لا يكون العاكس مجرد محول جهد، وأيضًا لماذا يوجد مثل هذا النطاق المتنوع من أجهزة مماثلة. بادئ ذي بدء، تذكر أنه من خلال توصيل المحول بمصدر DC، لن تحصل على أي شيء عند الإخراج: التيار في البطارية لا يغير القطبية، وبالتالي فإن ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي في المحول غائبة على هذا النحو.
الجزء الأول من دائرة العاكس عبارة عن هزاز متعدد الإدخال يحاكي تذبذبات الشبكة لإجراء التحويل. يتم تجميعه عادةً على ترانزستورات ثنائية القطب قادرة على تشغيل مفاتيح الطاقة (على سبيل المثال، IRFZ44 أو IRF1010NPBF أو IRF1404ZPBF الأكثر قوة)، والتي من أجلها المعلمة الأكثر أهمية- الحد الأقصى المسموح به الحالي. يمكن أن تصل إلى عدة مئات من الأمبيرات، ولكن بشكل عام تحتاج فقط إلى مضاعفة التيار بجهد البطارية للحصول على عدد تقريبي من واط من خرج الطاقة دون مراعاة الخسائر.
محول بسيط يعتمد على الهزاز المتعدد ومفاتيح مجال الطاقة IRFZ44
تردد تشغيل الهزاز المتعدد ليس ثابتًا؛ فحسابه وتثبيته مضيعة للوقت. وبدلاً من ذلك، يتم تحويل التيار عند خرج المحول مرة أخرى إلى تيار مستمر باستخدام جسر الصمام الثنائي. يمكن أن يكون هذا العاكس مناسبًا لتشغيل الأحمال النشطة البحتة - المصابيح المتوهجة أو السخانات الكهربائية والمواقد.
بناءً على القاعدة التي تم الحصول عليها، يمكنك تجميع دوائر أخرى تختلف في تردد ونقاء إشارة الخرج. من الأسهل اختيار مكونات الجزء عالي الجهد من الدائرة: التيارات هنا ليست عالية جدًا، وفي بعض الحالات يمكن استبدال مجموعة الهزاز المتعدد والمرشح بزوج من الدوائر الدقيقة مع الأسلاك المناسبة. يجب استخدام المكثفات الإلكتروليتية لشبكة التحميل والدوائر ذات مستوى منخفضإشارة - ميكا.
خيار محول مع مولد تردد يعتمد على الدوائر الدقيقة K561TM2 في الدائرة الأولية
ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه لزيادة الطاقة النهائية ليس من الضروري على الإطلاق شراء مكونات أكثر قوة ومقاومة للحرارة للهزاز المتعدد الأساسي. يمكن حل المشكلة عن طريق زيادة عدد دوائر المحولات المتصلة على التوازي، ولكن كل واحدة منها سوف تحتاج إلى محول خاص بها.
الخيار مع اتصال متوازي للدوائر
النضال من أجل موجة جيبية - نقوم بتحليل الدوائر النموذجية
يتم استخدام محولات الجهد في كل مكان اليوم من قبل سائقي السيارات الذين يرغبون في استخدامها الأجهزة المنزليةبعيدًا عن المنزل، ومن قبل سكان المساكن المستقلة التي تعمل بالطاقة الشمسية. وبشكل عام، يمكننا القول أن تعقيد جهاز المحول يحدد بشكل مباشر عرض نطاق المجمعات الحالية التي يمكن توصيلها به.
لسوء الحظ، فإن "الجيب" النقي موجود فقط في شبكة إمداد الطاقة الرئيسية، ومن الصعب جدًا تحقيق تحويل التيار المباشر إليها. ولكن في معظم الحالات هذا غير مطلوب. لتوصيل المحركات الكهربائية (من المثاقب إلى مطاحن القهوة)، يكفي تيار نابض بتردد من 50 إلى 100 هرتز دون تنعيم.
اللغة الإنجليزية كلغة ثانية، مصابيح LEDوجميع أنواع المولدات الحالية (مصادر الطاقة وأجهزة الشحن) أكثر أهمية لاختيار التردد، حيث أن دائرة التشغيل الخاصة بها تعتمد على 50 هرتز. في مثل هذه الحالات، يجب تضمين دوائر دقيقة تسمى مولد النبض في الهزاز الثانوي. يمكنهم تبديل حمولة صغيرة مباشرة، أو العمل بمثابة "موصل" لسلسلة من مفاتيح الطاقة في دائرة خرج العاكس.
ولكن حتى مثل هذه الخطة الماكرة لن تنجح إذا كنت تخطط لاستخدام العاكس لتوفير طاقة مستقرة للشبكات التي بها كتلة من المستهلكين غير المتجانسين، بما في ذلك المستهلكين غير المتزامنين السيارات الكهربائية. هنا، يعتبر "الجيب" النقي مهمًا للغاية ولا يمكن تنفيذ ذلك إلا من خلال محولات التردد المزودة بالتحكم في الإشارة الرقمية.
المحول: سنختاره أو بأنفسنا
لتجميع العاكس، نحتاج فقط إلى عنصر دائرة واحد يحول الجهد المنخفض إلى جهد عالي. يمكنك استخدام المحولات من مصادر الطاقة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة UPS القديمة؛ وقد تم تصميم ملفاتها لتحويل 12/24-250 فولت والعكس صحيح؛
ومع ذلك، من الأفضل أن تقوم بلف المحول بيديك، لأن حلقات الفريت تجعل من الممكن القيام بذلك بنفسك وبأي معلمات. يتمتع الفريت بموصلية كهرومغناطيسية ممتازة، مما يعني أن خسائر التحويل ستكون في حدها الأدنى حتى لو تم لف السلك يدويًا وليس بإحكام. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك بسهولة حساب العدد المطلوب من اللفات وسمك السلك باستخدام الآلات الحاسبة المتوفرة على الإنترنت.
قبل اللف، يجب تحضير الحلقة الأساسية - قم بإزالة الحواف الحادة بملف ولفها بإحكام باستخدام عازل - مشرب بالألياف الزجاجية الغراء الايبوكسي. بعد ذلك يأتي لف اللف الأساسي من سلك نحاسي سميك للمقطع العرضي المحسوب. بعد طلب العدد المطلوب من المنعطفات، يجب توزيعها بالتساوي على سطح الحلقة على فترات متساوية. يتم توصيل خيوط اللف وفقًا للمخطط ومعزولة بالانكماش الحراري.
تتم تغطية اللف الأولي بطبقتين من شريط مايلر العازل، ثم يتم لف اللف الثانوي عالي الجهد وطبقة أخرى من العزل. نقطة مهمة- تحتاج إلى لف الثانوي في الاتجاه المعاكس وإلا فلن يعمل المحول. أخيرًا ، يجب لحام المصهر الحراري لأشباه الموصلات في الفجوة بأحد الصنابير ، ويتم تحديد درجة حرارة التيار والاستجابة الخاصة به من خلال معلمات سلك اللف الثانوي (يجب أن يكون جسم المصهر ملفوفًا بإحكام بالمحول). يتم لف المحول من الأعلى بطبقتين من مادة الفينيل العازلة بدون قاعدة لاصقة، ويتم تثبيت النهاية بربطة عنق أو غراء سيانوأكريليت.
تركيب عناصر الراديو
كل ما تبقى هو تجميع الجهاز. نظرًا لعدم وجود الكثير من المكونات في الدائرة، فلا يمكن وضعها على لوحة دوائر مطبوعة، ولكن يمكن تركيبها على المبرد، أي على جسم الجهاز. نحن نلحم أرجل الدبوس بسلك نحاسي صلب كافٍ قسم كبير، ثم يتم تقوية نقطة الاتصال بـ 5-7 لفات من سلك المحول الرفيع وكمية صغيرة من لحام POS-61. بعد أن يبرد الوصلة، يتم عزلها بأنبوب رفيع يتقلص بالحرارة.
قد تتطلب الدوائر عالية الطاقة ذات الدوائر الثانوية المعقدة لوحة دوائر مطبوعة بها ترانزستورات مصطفة على الحافة لتوصيلها بشكل فضفاض بالمشتت الحراري. الألياف الزجاجية بسمك رقائق لا يقل عن 50 ميكرون مناسبة لصنع الخاتم؛ إذا كان الطلاء أرق، قم بتعزيز الدوائر ذات الجهد المنخفض باستخدام وصلات العبور المصنوعة من الأسلاك النحاسية.
يصنع لوحة الدوائر المطبوعةأصبح الأمر بسيطًا في المنزل اليوم - يتيح لك برنامج Sprint-Layout رسم قوالب قطع للدوائر بأي تعقيد، بما في ذلك اللوحات ذات الوجهين. تتم طباعة الصورة الناتجة طابعة ليزرعلى ورق صور عالي الجودة. ثم يتم وضع الاستنسل على النحاس المنظف والمزيل الشحوم، ويتم تسويته، ويتم غسل الورق بالماء. تسمى هذه التقنية "الكي بالليزر" (LIT) ويتم وصفها على الإنترنت بتفاصيل كافية.
يمكنك إزالة بقايا النحاس باستخدام كلوريد الحديديك أو المنحل بالكهرباء أو حتى ملح الطعام، وهناك العديد من الطرق. بعد الحفر، يجب غسل الحبر المخبوز، وحفر ثقوب التثبيت باستخدام مثقاب 1 مم وتمرير جميع المسارات باستخدام مكواة لحام (قوس مغمور) لقصدير نحاس وسادات التلامس وتحسين موصلية الموصلية. القنوات.
