0

Перетворювач напруги (12/~ 220В) із звуковою і світловою індикацією

Представляємо схему перетворювача постійної напруги 12-вольта в змінне 220 В. Для багатьох читачів на перший погляд ця схема здасться дуже складною і дорогою, але виявляється, що створення перетворювача такого типу зовсім не складно. Найдорожчі компоненти перетворювача: мережевий тороидальний трансформатор і два МОП-транзистора. Максимальна вихідна потужність залежить практично тільки від розміру трансформатора.Преобразователь напряжения (12/∼220В) со звуковой и световой индикацией

Принципова схема перетворювача 12В / 220В показана на малюнку 1.

Перетворювач напруги (12/~ 220В) із звуковою і світловою індикацією

Рис. 1

Схема складається з таких ключових елементів:

  • трансформатор
  • два МОП-транзистори
  • інтегральна мікросхема серії 4047.

Частина схеми з компонентами T3 … T6, U2C, U2D виконує тільки допоміжну. Невикористані входи U2C і U2D повинні бути закорочені на землю або на додаткове джерело живлення. У найпростішому варіанті можна відмовитися від шлюзів U2A, U2B і подавати сигнали від мікросхеми U1 безпосередньо на польові транзистори MOSFET T1 і T2. Джерелом енергії є батарея 12 В ємністю кілька десятків ампер-годин. Трансформатор TR1 грає ключову роль. Це звичайний тороидальний мережевий трансформатор з двома вторинними обмотками (220В / 2х9В). Трансформатор працює з двома МОП-транзисторами T1 і T2, які по черзі включаються при частоті 50 Гц. Щоб частота була стабільною, використовувалася популярна мікросхема CMOS 4047, яка працює як генератор. Частота генератора дорівнює 100 Гц, а виходи (ніжки 10 і 11) мають інвертовані сигнали з частотою 50 Гц. На практиці частота генератора (100 Гц) визначається елементами R1, PR1, С1, і ви можете встановити його обережно за допомогою PR1. На виході, тобто на обмотці трансформатора, присутній прямокутна форма сигналу. При роботі від батареї через різних типів втрат і зниження напруги батареї використовуйте мережевий трансформатор з номінальною вторинною напругою 2×9В, а не 2×12В. Також в схемі можуть використовуватися трансформатори з напругою 2×8В…2×10В. Вихідна напруга залежить в першу чергу від напруги акумулятора і коефіцієнта трансформації, але навантаження також надає певний вплив.

елементи D1, PR2, T4, T3, D3 працюють в ланцюзі управління напругою акумулятора. Оскільки споживання струму від батареї зазвичай буде високим, батарея може швидко розрядитися. У зазначеній ланцюга відбудеться глибокий розряд батареї, сигналізує зумером Y1 і зниження напруги на діоді D3 нижче рівня, встановленого за допомогою PR2. Надмірне зниження напруги призведе до засмічення вже відкритого транзистора Т4 і відкриття Т3. Це включить діод D3 і, Крім того, низький стан на 12 виведення затвора U2D призведе до високого стану на виході. Це запустить генератор з затвором U2C, а пьезоізлучатель (зуммер) Y2 видасть переривчасте звукове попередження. Гранична напруга сирени можна встановити за допомогою PR2. Схема з елементами R14, D5 … D8, T5, T6, D4 зі звуком і світлом діода D2 – інформує про перевантаження і перевищення вихідного струму. На резисторі R14 спостерігається падіння напруги, пропорційне вихідному струму. Напруга на цьому резисторі випрямляється доданими мостом D5 … D8. Ланцюг затримки R11, C3 запобігає помилкові спрацьовування, що виникають в результаті миттєвих імпульсів струму. Тільки коли середній струм перевищить встановлений рівень, транзистори T5, T6 відкриються, сигнальний діод D4 загориться і прозвучить зумер.

Установка і введення в експлуатацію

Схема управління-сигналізації може бути встановлена ​​на платі, показаної на малюнку 2.

Рис. 2

У представленій схемі великі струми будуть текти в деяких колах. досить розрахувати, що при 12 В потужність 100 Вт виходить при струмі, перевищує 8 А. Таке високе значення струму означає, що ключові з'єднання повинні бути виконані з більш товстих провідників, принаймні, з поперечним перерізом 1…1,5 мм2. На принциповій схемі ці частини намальовані більш товстими лініями.

Особливу увагу слід приділити установці силових транзисторів. провідники, провідні до них, повинні бути якомога коротше, до 10 см. краще, після складання друкованої плати, перед підключенням силових транзисторів і трансформатора, варто перевірити чи видає система управління прямокутні імпульси з частотою 50 Гц і заповненням 50%.

Якщо у вас немає чим вимірювати частоту, замість PR1 R1 можна використовувати один резистор (або два послідовно) зі значенням 45,5 кОм. В такому випадку частота не буде відхилятися від номіналу, Крім того, отклонение в 5, 10 або навіть 20% не відіграє суттєвої ролі. У зразковому пристрої використано трансформатор потужністю 100 Вт, а транзистори T1, T2 навіть при вихідний навантаженні 80 Вт сильно не гріються. Можна використовувати трансформатор з іншого потужністю, меншою або більшою. Керуючі польові транзистори мають відкрите опір всього 0,03 … 0,04 Ом і можуть працювати з струмами в кілька десятків ампер. Таким чином, можна спробувати роботу схеми з трансформатором набагато високої потужності, навіть 300 Вт при вихідний навантаженні 250 Вт, используя предохранитель B1 с соответствующим номиналом.

Інвертор не буде підтверджено з усіма можливими типами навантаження. Через форми вихідного сигналу, схожого на прямокутну, деякі пристрої можуть працювати неправильно або навіть пошкоджуватися.

Увага! Схема має не безпечне для життя напруга. Неповнолітні повинні запускати і вводити схему в дію тільки в тому випадку, якщо вони знаходяться під наглядом кваліфікованих дорослих.

деталі

Залишити коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований.