Suinteresuota padaryti savo savo galios keitiklį su įmontuotu įkrovikliu? Šiame straipsnyje pateikta paprasta 400 vatų keitiklio grandinė su įkrovikliu, kurią galima labai lengvai pastatyti ir optimizuoti. Skaitykite visą diskusiją naudodamiesi dailiomis iliustracijomis.

Įvadas

Masyvus 400 vatų galios keitiklis su įmontuota įkroviklio grandine šiame straipsnyje buvo išsamiai paaiškintas naudojant grandinės schemas. Taip pat buvo aptartas paprastas skaičiavimas, norint įvertinti tranzistoriaus bazinius rezistorius.

Aptariau kelių konstrukcijas geros keitiklio grandinės per kai kuriuos ankstesnius mano straipsnius ir mane tikrai džiugina didžiulis skaitytojų atsakymas. Įkvėptas populiarių poreikių sukūriau dar vieną įdomią, galingesnę maitinimo keitiklio su įmontuotu įkrovikliu grandinę.

Nors dabartinė grandinė veikia panašiai, yra įdomesnė ir pažangesnė dėl to, kad ji turi įmontuotą akumuliatoriaus įkroviklį ir yra per daug automatinė.

Kaip rodo pavadinimas, siūloma grandinė iš 24 voltų sunkvežimio akumuliatoriaus pagamins didžiulę 400 vatų (50 Hz) galią, kurios efektyvumas sieks net 78%.

Kadangi jis yra visiškai automatinis, įrenginys gali būti visam laikui prijungtas prie kintamosios srovės tinklo. Kol yra įėjimo kintamosios srovės, keitiklio akumuliatorius yra nuolat kraunamas, kad jis visada būtų papildytas, budėjimo režime.

Kai tik akumuliatorius bus visiškai įkrautas, vidinė relė automatiškai persijungs ir perjungs akumuliatorių į keitiklio režimą, o prijungta išėjimo apkrova iškart bus maitinama per keitiklį.

Tą akimirką, kai akumuliatoriaus įtampa nukrenta žemiau nustatyto lygio, relė perjungia akumuliatorių į įkrovimo režimą ir ciklas kartojasi.

Negaišdami laiko, pereikime prie statybų procedūros.

Grandinės schemos dalių sąrašas

Norint sukurti keitiklio grandinę, jums reikės šių dalių:

Visi rezistoriai yra ¼ vatai, CFR 5%, jei nenurodyta kitaip.

R1 ---- R6 = Reikia apskaičiuoti - skaitykite straipsnio pabaigoje
R7 = 100K (50Hz), 82K (60Hz)
R8 = 4K7,
R9 = 10K,
P1 = 10K,
C1 = 1000µ / 50V,
C2 = 10µ / 50V,
C3 = 103, KERAMIKA,
C4, C5 = 47µ / 50V,
T1, 2, 5, 6 = BDY29,
T3, 4 = 127 PATARIMAS,
T8 = BC547B
D1 ----- D6 = 1N 5408,
D7, D8 = 1N4007,
RELĖ = 24 voltai, SPDT
IC1 - N1, N2, N3, N4 = 4093,
IC2 = 7812,
INVERTERIO TRANSFORMATORIUS = 20 - 0 - 20 V, 20 AMPS. IŠĖJIMAS = 120V (60Hz) ARBA 230V (50Hz),
ĮKROVIMO TRNASFORMERIS = 0 - 24 V, 5 AMPS. ĮVADAS = 120V (60Hz) ARBA 230V (50Hz) PAGRINDINĖ KIN

Grandinės veikimas

Mes jau žinome, kad keitiklį iš esmės sudaro osciliatorius, kuris varo tolesnius galios tranzistorius, kurie savo ruožtu perjungia galios transformatoriaus antrinį nuo nulio iki didžiausios maitinimo įtampos, taip sukuriant galingą padidintą kintamąją srovę pirminėje transformatoriaus išvestyje .

Šioje grandinėje IC 4093 sudaro pagrindinį svyruojantį komponentą. Vienas iš jo vartų N1 yra sukonfigūruotas kaip osciliatorius, o kiti trys vartai N2, N3, N4 visi yra sujungti kaip buferiai.

Buferių svyruojantys išėjimai tiekiami į srovės stiprintuvo tranzistorių T3 ir T4 pagrindą. Jie yra sukonfigūruoti kaip Darlingtono poros ir padidina srovę iki tinkamo lygio.

Ši srovė naudojama išėjimo pakopai, sudarytai iš galios tranzistorių T1, 2, 5 ir 6, valdyti.

Šie tranzistoriai, reaguodami į kintamą pagrindinę įtampą, sugeba visą maitinimo galią perjungti į antrinę transformatoriaus apviją, kad generuotų lygiavertį kintamosios srovės išėjimo lygį.

Grandinėje taip pat yra atskiras automatinio akumuliatoriaus įkroviklio skyrius.

Kaip pastatyti?

Šio projekto statybos dalis yra gana paprasta ir gali būti baigta atlikus šiuos paprastus veiksmus:

Pradėkite konstrukciją gamindami šilumos kriaukles. Iškirpkite dvi 12–5 colių aliuminio lakštų dalis, kurių kiekvieno storis yra ½ cm.

Sulenkite juos, kad susidarytumėte du kompaktiškus „C“ kanalus. Kiekvienoje radiatoriuje tiksliai išgręžkite porą TO-3 dydžio skylių, tvirtai pritvirtindami maitinimo tranzistorius T3 --- T6 virš radiatorių, naudodami varžtus, veržles ir spyruoklines poveržles.

Dabar galite tęsti plokštės statybą naudodami pateiktą schemą. Įdėkite visus komponentus kartu su relėmis, sujunkite jų laidus ir lituokite kartu.

Tranzistorius T1 ir T2 laikykite atokiai nuo kitų komponentų, kad rastumėte pakankamai vietos ant jų pritvirtinti TO-220 tipo šilumos kriaukles.

“koks skirtumas tarp DC ir AC? ”

Tada eikite į T3, 4, 5 ir T6 pagrindo ir spinduolio sujungimą su atitinkamais plokštės taškais. Šių tranzistorių kolektorių taip pat prijunkite prie transformatoriaus antrinės apvijos, naudodamiesi storo matuoklio variniais laidais (15 SWG), kaip parodyta schemoje.

Pritvirtinkite ir pritvirtinkite visą mazgą gerai vėdinamoje stiprioje metalinėje spintelėje. Naudodami veržles ir varžtus, tvirtai pritvirtinkite jungiamąsias detales.

Užbaikite įrenginį ant spintelės uždėdami išorinius jungiklius, maitinimo laidą, išvesties lizdus, akumuliatoriaus gnybtus, saugiklį ir pan.

Tai užbaigia šio galios keitiklio konstrukciją su įmontuotu įkroviklio bloku.

Kaip apskaičiuoti keitiklių tranzistoriaus pagrindo varžą

Tam tikro tranzistoriaus bazinio rezistoriaus vertė labai priklausys nuo jo kolektoriaus apkrovos ir bazinės įtampos. Ši išraiška pateikia paprastą sprendimą tiksliai apskaičiuoti tranzistoriaus bazinį rezistorių.

R1 = (Ub - 0.6) * Hfe / ILOAD

Čia Ub = šaltinio įtampa iki R1,

Hfe = išankstinis srovės padidėjimas (127 TIP atveju jis yra daugiau ar mažiau 1000, BDY29 - apie 12)

ILOAD = srovė reikalinga norint visiškai suaktyvinti kolektoriaus apkrovą.

Taigi, dabar apskaičiuoti įvairių tranzistorių, dalyvaujančių dabartinėje grandinėje, bazinį rezistorių tampa gana lengva. Geriausia tai padaryti atsižvelgiant į šiuos dalykus.

Pirmiausia pradedame apskaičiuoti bazinius rezistorius BDY29 tranzistoriams.

Pagal formulę tam mums reikės žinoti ILOAD, kuris čia būna transformatoriaus pusinės apvijos. Naudodamiesi skaitmeniniu multimetru, išmatuokite šios transformatoriaus dalies varžą.

Tada, naudodamiesi omo įstatymu, raskite srovę (I), kuri praeis per šią apviją (čia U = 24 voltai).

R = U / I arba I = U / R = 24 / R

Atsakymą padalykite iš dviejų, nes kiekvienos pusės apvijos srovė lygiagrečiai padalijama per du BDY29.
Kadangi žinome, kad iš TIP127 kolektoriaus gaunama maitinimo įtampa bus 24 voltai, gauname bazinio šaltinio įtampą BDY29 tranzistoriams.
Naudodami visus minėtus duomenis, dabar galime labai lengvai apskaičiuoti bazinių rezistorių vertę tranzistoriams BDY29.
Radę BDY29 bazinės varžos vertę, ji akivaizdžiai taps TIP 127 tranzistoriaus kolektoriaus apkrova.
Toliau, kaip nurodyta aukščiau, naudojant Ohmo įstatymą, suraskite srovę, einančią per aukščiau esantį rezistorių. Gavę, galite rasti TIP 127 tranzistoriaus bazinio rezistoriaus vertę paprasčiausiai naudodami straipsnio pradžioje pateiktą formulę.
Pirmiau paaiškinta paprasta tranzistoriaus skaičiavimo formulė gali būti naudojama norint rasti bet kurio tranzistoriaus, dalyvaujančio bet kurioje grandinėje, bazinio rezistoriaus vertę

Paprasto „Mosfet“ pagrindu sukurto 400 vatų keitiklio projektavimas

Dabar panagrinėkime dar vieną dizainą, kuris yra bene lengviausia 400 vatų sinusinės bangos ekvivalento keitiklio grandinė. Jis dirba su mažiausiu komponentų skaičiumi ir gali duoti optimalius rezultatus. Grandinės paprašė vienas iš aktyvių šio tinklaraščio dalyvių.

Tikrąja prasme grandinė iš tikrųjų nėra sinusinė banga, tačiau tai yra skaitmeninė versija ir yra beveik tokia pat efektyvi kaip ir sinusinė jos atitikmenis.

Kaip tai veikia

Pagal schemą galime pamatyti daugelį akivaizdžių keitiklio topologijos etapų. Vartai N1 ir N2 sudaro osciliatoriaus pakopą ir yra atsakingi už pagrindinių 50 arba 60 Hz impulsų generavimą, čia jie buvo pritaikyti maždaug 50 Hz išėjimui generuoti.

Vartai yra iš IC 4049, kurį sudaro 6 NE vartai, du buvo naudojami osciliatoriaus etape, o likusieji keturi yra sukonfigūruoti kaip buferiai ir inverteriai (kvadratinių bangų impulsų N4, N5 vartymui)

Iki čia etapai elgiasi kaip įprastas kvadratinių bangų keitiklis, tačiau įvedus IC 555 pakopą, visa konfigūracija paverčiama skaitmeniniu būdu valdoma sinusinių bangų keitiklio grandine.

IC 555 skyrius buvo prijungtas kaip nuostabus MV, 100K puodas naudojamas PWM efekto optimizavimui iš IC kaiščio Nr. 3.

Neigiami IC 555 impulsai čia naudojami tik kvadratinių bangų impulsams prie atitinkamų MOSFET vartų apkarpyti per atitinkamus diodus.

Naudojami MOSFET gali būti bet kokio tipo, galintys valdyti 50 V įtampą esant 30 amperų.

24 baterijos turi būti pagamintos iš dviejų nuosekliai veikiančių 12 V 40 AH baterijų. Maitinimas IC turi būti tiekiamas iš bet kurios baterijos, nes IC sugadins esant 24 voltų įtampai.

100K puodas turėtų būti sureguliuotas naudojant RMS matuoklį, kad išvesties RMS vertė būtų kuo artimesnė originaliam sinusinės bangos signalui esant atitinkamai įtampai.

Grandinę sukūriau ir suprojektavau tik aš.

Pono Rudi atsiliepimas apie bangos formos problemą, gautą iš pirmiau nurodytos 400 vatų keitiklio grandinės

Sveiki, pone,

man reikia tavo pagalbos, pone. aš ką tik baigiau šią grandinę. bet rezultatas nėra toks, kokio tikėjausi, prašau žiūrėti žemiau esančias mano nuotraukas.

Tai bangos matas nuo vartų pusės (taip pat nuo 555 ir 4049 ic): jis atrodo tiesiog gražiai. dažnis ir darbo ciklas beveik pagal norimą vertę.

tai bangos matas iš mosfet nutekėjimo pusės. viskas sujaukta. dažnis ir darbo ciklas yra pokyčiai.

tai aš matuoju iš savo transformatoriaus išvesties (bandymo tikslais naudojau 2A 12v 0 12v - 220v CT).

kaip gauti transformatoriaus išėjimo bangą kaip ir vartų? namuose turiu pakilimų. bandau matuoti vartų, kanalizacijos ir transformatoriaus išėjimą. bangos forma yra beveik vienoda tiems mažiems langams (modifikuota sinusinė banga). kaip pasiekti tą rezultatą savo grandinėje?

maloniai prašau padėti, ačiū pone.

Bangos formos problemos sprendimas

Labas Rudi,

tikriausiai tai vyksta dėl transformatoriaus indukcinių šuolių, pabandykite atlikti šiuos veiksmus:

pirmiausia padidinkite 555 dažnį šiek tiek daugiau, kad kiekvieno kvadratinių bangų ciklo „stulpai“ atrodytų vienodi ir gerai pasiskirstę .. gali būti, kad 4 ramsčių ciklas atrodytų geriau ir lengviau nei dabartinis bangos formos modelis.