Hur man gör en enkel 200 VA, hemlagad kraftomvandlare - Square Wave Concept

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





En verkningsgrad på cirka 85% och en effekt på mer än 200 watt är vad du får från den nuvarande designen av en kraftomformare (hembyggd). Komplett kretsschema och byggprocedur förklaras häri.

Introduktion

Du kanske har stött på många artiklar om kraftomformare, men du kan fortfarande vara förvirrad över att göra en kraftomformare? Det aktuella innehållet ger en fullständig bygghandledning för en hembyggd kraftomvandlare.



Om du planerar att göra din egen billiga och enkla hembyggda kraftomformare kommer du förmodligen inte att hitta en bättre krets än den nuvarande.



Denna tunga, lättbyggda design innehåller väldigt få antal komponenter som finns tillgängliga i alla elektroniska återförsäljare.

Omformarens utgång kommer uppenbarligen att vara en fyrkantig våg och även belastningsberoende. Men dessa nackdelar spelar ingen roll så länge sofistikerad elektronisk utrustning inte används med den och produktionen inte är för belastad.

Den stora fördelen med den nuvarande designen är dess enkelhet, mycket låg kostnad, hög effekt, 12 volts drift och lågt underhåll. Dessutom, när den är byggd är en omedelbar start ganska säker.

Om det alls uppstår problem kommer felsökning inte att vara huvudvärk och kan spåras inom några minuter. Systemets effektivitet är också ganska hög, i närheten av cirka 85% och uteffekten är över 200 watt.

En enkel två-transistor astabel multivibrator bildar den huvudsakliga fyrkantsvåggeneratorn. Signalen förstärks lämpligen av två strömförstärkare med medeleffekt Darlington-transistorer.

Denna förstärkta fyrkantvågssignal matas vidare till utgångssteget innefattande parallellkopplade högeffekttransistorer. Dessa transistorer omvandlar denna signal till växelströmspulser med hög ström som dumpas i sekundärlindningarna hos krafttransformatorn.

Den inducerade spänningen från sekundär till primärlindning resulterar i en massiv 230 eller 120 volt omvandling, enligt transformatorns specifikationer.

Låt oss studera i detalj hur kretsen fungerar.

Kretsdrift

Kretsschemabeskrivningen för den här hembyggda kraftomformaren kan helt enkelt förstås genom följande punkter:

Transistorn T1 och T2 tillsammans med C1 och C2 och de andra associerade delarna bildar den erforderliga, stabila multivibratorn och kretsens hjärta.

De relativt svaga fyrkantvågsignalerna som genereras vid samlaren av T1 och T2 appliceras på basen på drivtransistorerna T2 respektive T3. Dessa specificeras som Darlington-par och förstärker således mycket effektivt signalerna till lämpliga nivåer så att de kan matas till transistorkonfigurationen med hög effekt.

Vid mottagning av signalen från T2 och T3, mättar alla parallella utgångstransistorer tillräckligt bra enligt den varierande signalen och skapar en enorm push-pull-effekt i sekundärlindningarna på effekttransformatorn. Denna alternativa omkoppling av hela batterispänningen genom lindningarna inducerar massiv ökad effekt i transformatorns primära lindningar som producerar önskad växelströmsutgång.

Motstånden placerade vid sändaren på 2N3055-transistorerna är alla 1 ohm, 5 watt och har införts för att undvika termiska utsläppssituationer med någon av transistorerna.

DELAR LISTA

MOTSTANDAR ¼ WATT, CFR

R1, R4 = 470 Ω,

R2, R3 = 39 K,

MOTSTANDAR, 10 WATT, WIRE SÅR

R5, R6 = 100 Ω,

R7 ----- R14 = 15 Ω,

R15 ---- R22 = 0,22 ohm, 5 watt (kan anslutas direkt om alla parallella transistorer är monterade på en gemensam kylfläns, separat för varje kanal)

Kondensatorer

C1, C2 = 0,33 µF, 50 VOLTS, TANTALLUM,

Halvledare

D1, D2 = 1N5408,

T1, T2 = BC547B,

T3, T4 = TIP 127,

T5 ----- T12 = 2N 3055 POWER TRANSISTORS,

Övrigt

TRANSFORMATOR = 10 till 20 ampere, 9 - 0 - 9 VOLTS,

HEATSINKS = STOR FINNED TYPE,

BATTERI = 12 VOLT, 100 AH

Inverterbyggnadshandledning

Nedanstående diskussion bör ge dig en detaljerad stegvis förklaring om hur du bygger din egen kraftomformare:

VARNING: Nuvarande krets innebär farliga växelströmmar, extrem försiktighet rekommenderas.

Den enda delen av kretsen som förmodligen är svår att skaffa är transformatorn, eftersom en 10 Amp-klassad transformator inte är lätt tillgänglig på marknaden. I så fall kan du få två 5 Amp-klassade transformatorer (lätt tillgängliga) och ansluta deras sekundära kranar parallellt.

Anslut inte deras primära parallellt utan dela dem som två separata utgångar (se bild och klicka för att förstora).

Nästa svåra steg i byggproceduren är tillverkningen av kylflänsarna. Jag rekommenderar inte att du tillverkar dem själv eftersom uppgiften kan vara ganska tråkig och tidskrävande också. Det vore snarare en bättre idé att göra dem färdiga. Du hittar olika av dem, i olika storlekar på marknaden.

2N3055 Pinout-diagram

Välj lämpliga och se till att hålen är korrekt borrade för TO-3-paketet som visas i figuren. TO-3 är koden för att typiskt känna igen dimensionerna hos effekttransistorer som är kategoriserade i den typ som används i föreliggande krets, dvs. för 2N3055.

Fäst T5 ---- T8 ordentligt över kylflänsarna med 1/8 * 1/2 skruvar, muttrar och fjäderbrickor. Du kan använda två separata kylflänsar för de två uppsättningarna transistorer eller en enda stor kylfläns. Glöm inte att isolera transistorerna från kylflänsen med hjälp av glimmerisoleringskit.

TIP127 Pinout-diagram

Att konstruera kretskortet handlar bara om att sätta alla komponenter på plats och koppla ihop deras ledningar enligt den givna kretsschemat. Det kan göras helt enkelt över en bit allmän PCB.

Transistorer T3 och T4 behöver också kylflänsar, en 'C' kanal typ aluminium kylfläns kommer att göra jobbet perfekt. Detta kan också anskaffas färdigt enligt den angivna storleken.

Nu kan vi ansluta de relevanta punkterna från det monterade kortet till krafttransistorerna monterade över kylflänsarna. Ta hand om basen, sändaren och samlaren, en fel anslutning skulle innebära en omedelbar skada på den specifika enheten.

När alla kablar är anslutna på rätt sätt till de nödvändiga punkterna, lyfter du hela enheten försiktigt och placerar den på basen av en stark och robust metallbox. Lådans storlek bör vara sådan att enheten inte kläms fast.

Det säger sig självt att utgångarna och ingångarna till kretsen bör avslutas till rätt uttag för att göra de externa anslutningarna enkla. De externa armaturerna bör också innehålla en säkringshållare, lysdioder och en växelströmbrytare.

Hur man testar

  • Att testa den här inbyggda växelriktaren är väldigt enkelt. Det kan göras på följande sätt:
  • Sätt i den angivna säkringen i säkringshållaren.
  • Anslut en 120/230 volt 100 W glödlampa i utgången,
  • Ta nu ett fulladdat 12V / 100Ah blybatteri och anslut dess poler till växelriktarens matningsterminaler.
  • Om allt är anslutet enligt den givna schemat, bör växelriktaren omedelbart börja fungera och lysa upp lampan mycket starkt.
  • För din tillfredsställelse kan du kontrollera enhetens strömförbrukning genom att följa de enkla stegen:
  • Ta en digital multimeter (DMM), välj 20A strömområde i den.
  • Ta bort säkraren från växelriktaren,
  • Kläm in DMM: s proppar i säkringsanslutningarna så att DMM: s positiva prod kopplas till batteriets positiva.
  • Slå på växelriktaren, den förbrukade strömmen visas omedelbart över DMM. Om du multiplicerar denna ström med batterispänningen, dvs med 12, ger resultatet den förbrukade ingångseffekten.
  • På samma sätt kan du hitta den förbrukade effekten genom ovanstående procedur (DMM är inställd i växelströmsområdet). Här måste du multiplicera utströmmen med utspänningen (120 eller 230)
  • Genom att dela uteffekten med ingångseffekten och multiplicera resultatet med 100, kommer du omedelbart att ge inverterarens effektivitet.
  • Om du har några frågor angående hur du bygger din egen kraftomformare är du välkommen att kommentera (kommentarer behöver moderering, det kan ta tid att dyka upp).



Tidigare: Hur man bygger en 400 watt högeffektsomformarkrets Nästa: Beräkna batteri, transformator, MOSFET i inverter