Hoe maak je een eenvoudig 200 VA, zelfgemaakt omvormercircuit - blokgolfconcept

Een rendement van ongeveer 85% en een vermogen van meer dan 200 watt is wat u krijgt van het huidige ontwerp van een omvormer (zelfbouw). Volledig schakelschema en bouwprocedure die hierin worden uitgelegd.

Invoering

U bent misschien veel artikelen tegengekomen over omvormers, maar u bent misschien nog steeds in de war over het maken van een omvormer? De huidige inhoud biedt een complete bouwhandleiding van een zelfgebouwde omvormer.

Als u van plan bent om uw eigen goedkope en eenvoudige zelfgebouwde omvormer te maken, dan zult u waarschijnlijk geen beter circuit vinden dan het huidige.

Dit robuuste, eenvoudig te bouwen ontwerp bevat zeer weinig componenten die gemakkelijk verkrijgbaar zijn in elke elektronische winkel.

De output van de omvormer zal uiteraard een blokgolf zijn en ook afhankelijk van de belasting. Maar deze nadelen doen er niet zoveel toe, zolang er geen geavanceerde elektronische apparatuur mee wordt bediend en de output niet overbelast wordt.

Het grote voordeel van het huidige ontwerp is zijn eenvoud, zeer lage kosten, hoog vermogen, 12 volt werking en weinig onderhoud. Bovendien, als het eenmaal is gebouwd, is een onmiddellijke start redelijk zeker.

Als er zich een probleem voordoet, is het oplossen van problemen geen hoofdpijn en kan het binnen enkele minuten worden opgespoord. Het rendement van het systeem is ook behoorlijk hoog, in de buurt van rond de 85% en het uitgangsvermogen ligt boven de 200 watt.

Een eenvoudige astabiele multivibrator met twee transistoren vormt de belangrijkste blokgolfgenerator. Het signaal wordt op geschikte wijze versterkt door twee Darlington-transistoren met gemiddeld vermogen van de stroomversterker.

Dit versterkte blokgolfsignaal wordt verder naar de uitgangstrap gevoerd die bestaat uit parallel geschakelde transistoren met hoog vermogen. Deze transistors zetten dit signaal om in wisselpulsen met hoge stroomsterkte die in de secundaire wikkelingen van de vermogenstransformator worden gedumpt.

De geïnduceerde spanning van de secundaire naar de primaire wikkeling resulteert in een enorme conversie van 230 of 120 volt, volgens de specificaties van de transformator.

Laten we in detail bestuderen hoe het circuit functioneert.

Circuitwerking

De beschrijving van het schakelschema van deze zelfgebouwde omvormer kan eenvoudig worden begrepen aan de hand van de volgende punten:

Transistor T1 en T2 vormen samen met C1 en C2 en de andere bijbehorende onderdelen de vereiste stabiele multivibrator en het hart van de schakeling.

De relatief zwakke blokgolfsignalen die worden gegenereerd bij de collector van T1 en T2 worden toegevoerd aan de basis van respectievelijk de stuurtransistoren T2 en T3. Deze worden gespecificeerd als Darlington-paren en versterken dus zeer effectief de signalen tot geschikte niveaus, zodat ze kunnen worden toegevoerd aan de configuratie van de transistor met hoog vermogen.

Bij ontvangst van het signaal van T2 en T3, verzadigen alle parallelle uitgangstransistors goed genoeg volgens het variërende signaal en creëren ze een enorm push-pull-effect in de secundaire wikkelingen op de vermogenstransformator. Dit afwisselend schakelen van de volledige accuspanning door de wikkelingen induceert een enorme opwaartse kracht in de primaire wikkelingen van de transformator en produceert de gewenste AC-output.

De weerstanden die op de emitter van de 2N3055-transistors zijn geplaatst, zijn allemaal 1 Ohm, 5 Watt en zijn geïntroduceerd om thermische op hol geslagen situaties met een van de transistors te voorkomen.

ONDERDELEN LIJST

WEERSTANDEN ¼ WATT, CFR

R1, R4 = 470 Ω,

R2, R3 = 39 K,

WEERSTANDEN, 10 WATT, DRAADWOND

R5, R6 = 100 Ω,

R7 ----- R14 = 15 Ω,

R15 ---- R22 = 0,22 Ohm, 5 watt (kan direct worden aangesloten als alle parallelle transistors op een gemeenschappelijke heatsink zijn gemonteerd, apart voor elk kanaal)

Condensatoren

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

Halfgeleiders

D1, D2 = 1N5408,

T1, T2 = BC547B,

T3, T4 = TIP 127,

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

Diversen

TRANSFORMATOR = 10 tot 20 AMP, 9 - 0 - 9 VOLTS,

HEATSINKS = GROOT VINNEN TYPE,

BATTERIJ = 12 VOLT, 100 AH

Zelfstudie voor het bouwen van omvormers

De onderstaande bespreking zou u een gedetailleerde stapsgewijze uitleg moeten geven over hoe u uw eigen omvormer kunt bouwen:

WAARSCHUWING: Het huidige circuit omvat gevaarlijke wisselstromen, extreme voorzichtigheid is geboden.

Het enige deel van het circuit dat waarschijnlijk moeilijk verkrijgbaar is, is de transformator, omdat een transformator met een nominaal vermogen van 10 Amp niet gemakkelijk op de markt verkrijgbaar is. In dat geval kunt u twee transformatoren van 5 Amp krijgen (gemakkelijk verkrijgbaar) en hun secundaire kranen parallel aansluiten.

Sluit de primaire uitgangen niet parallel aan, maar verdeel ze in twee afzonderlijke uitgangen (zie afbeelding en klik om te vergroten).

De volgende moeilijke fase in de bouwprocedure is het maken van de koellichamen. Ik zal je niet aanraden om ze zelf te fabriceren, omdat de taak nogal vervelend en tijdrovend kan zijn. Het is liever een beter idee om ze kant en klaar te maken. U vindt er verschillende soorten in verschillende maten op de markt.

2N3055 Pinout-diagram

Selecteer de geschikte en zorg ervoor dat de gaten op de juiste manier worden geboord voor het TO-3-pakket, zoals weergegeven in de afbeelding. TO-3 is de code om typisch de afmetingen van vermogenstransistors te herkennen die zijn gecategoriseerd in het type dat in het huidige circuit wordt gebruikt, d.w.z. voor 2N3055.

Bevestig T5 ---- T8 stevig over de koellichamen met 1/8 * 1/2 schroeven, moeren en veerringen. U kunt twee afzonderlijke koellichamen gebruiken voor de twee sets transistors of één enkele grote warmteafleider. Vergeet niet om de transistors van het koellichaam te isoleren met behulp van een mica-isolatiekit.

TIP127 Pinout-diagram

Het construeren van de PCB is gewoon een kwestie van alle componenten op hun plaats zetten en hun kabels met elkaar verbinden volgens het gegeven schakelschema. Het kan eenvoudig worden gedaan over een stuk algemene printplaat.

Transistors T3 en T4 hebben ook koellichamen nodig, een aluminium koellichaam van het type 'C' -kanaaltype zal het werk perfect doen. Dit is ook kant-en-klaar verkrijgbaar volgens de opgegeven maat.

Nu kunnen we de relevante punten van het geassembleerde bord verbinden met de vermogenstransistors die over de koellichamen zijn gemonteerd. Zorg goed voor de basis, de zender en de collector, een verkeerde verbinding zou een onmiddellijke schade aan het specifieke apparaat betekenen.

Zodra alle draden op de juiste manier op de vereiste punten zijn aangesloten, tilt u de hele constructie voorzichtig op en plaatst u deze op de basis van een sterke en stevige metalen doos. De grootte van de doos moet zodanig zijn dat het geheel niet vol zit.

Het spreekt voor zich dat de uitgangen en de ingangen van het circuit moeten worden afgesloten met de juiste stopcontacten, om de externe aansluitingen gemakkelijk te maken. De externe fittingen moeten ook een zekeringhouder, LED's en een tuimelschakelaar bevatten.

Hoe te testen

• Het testen van deze zelfgebouwde omvormer is heel eenvoudig. Het kan op de volgende manieren worden gedaan:
• Plaats de voorgeschreven zekering in de zekeringhouder.
• Sluit een 120/230 volt 100 Watt gloeilamp aan op de uitgang,
• Neem nu een volledig opgeladen 12V / 100Ah-loodzuuraccu en sluit de polen aan op de voedingsklemmen van de omvormer.
• Als alles is aangesloten volgens het gegeven schema, zou de omvormer onmiddellijk moeten gaan werken en de lamp zeer helder moeten verlichten.
• Voor uw tevredenheid kunt u het huidige verbruik van het apparaat controleren door de eenvoudige stappen te volgen:
• Neem een ​​digitale multimeter (DMM), selecteer daarin een stroombereik van 20A.
• Verwijder de omvormerzekering uit de zekeringhouder,
• Klem de pennen van de DMM in de zekeringaansluitingen zodat de positieve pen van de DMM in verbinding staat met de positieve batterij.
• Schakel de omvormer in, de verbruikte stroom wordt direct weergegeven via de DMM. Als u deze stroom vermenigvuldigt met de accuspanning, d.w.z. met 12, geeft het resultaat u het verbruikte ingangsvermogen.
• Evenzo kunt u het opgenomen uitgangsvermogen vinden via de bovenstaande procedure (DMM ingesteld in het AC-bereik). Hier moet u de uitgangsstroom vermenigvuldigen met de uitgangsspanning (120 of 230)
• Door het uitgangsvermogen te delen door het ingangsvermogen en het resultaat te vermenigvuldigen met 100, krijgt u onmiddellijk het rendement van de omvormer.
• Als u vragen heeft over het bouwen van uw eigen omvormer, aarzel dan niet om commentaar te geven (opmerkingen moeten worden gemodereerd, het kan even duren voordat ze verschijnen).