1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема простого преобразователя напряжения своими руками

Схема простого преобразователя напряжения своими руками

  1. Схема преобразователя напряжения
  2. Рекомендации по подбору радиоэлементов
  3. Монтаж своими руками
  4. Первый запуск и тестирование
  5. Видео о монтаже простого преобразователя напряжения

В данной статье мы пошагово рассмотрим алгоритм изготовления преобразователя напряжения на 220 В с частотой 50 Гц из автомобильного аккумулятора на 12 В. Такой прибор способен выдавать мощность от 150 до 300Вт.

Преобразователь напряжения 12 – 220 вольт

Схема простого преобразователя напряжения 12 – 220 вольт, который нетрудно собрать своими руками и начинающему радиолюбителю

В этой статье, на сайте Радиолюбитель , мы рассмотрим простой преобразователь постоянного напряжения 12 вольт в переменное напряжение 220 вольт.

Это, относительно простое устройство, выполнено на специализированной микросхеме КР1211ЕУ1, предназначенной для схем именно такого назначения, и двух мощных ключевых полевых транзисторах IRL2505. Микросхема А1 представляет собой генератор импульсов для импульсных источников питания. У нее есть два выхода – прямой и инверсный (4 и 6), на которых формируются противофазные импульсы, которые поступают на выходные мощные ключи. В отличии обыкновенного мультивибратора или триггера. выходные импульсы формируются так, что между ними существует пауза, в течении которой на обеих выходах напряжение равно нулю. Эта пауза исключает возможность одновременного открывания двух ключей и протекания через них сквозного тока. Полевые транзисторы имеют очень малое сопротивление открытого канала (0,008 Ом) и допускают постоянный ток до 104А (импульсный – 360А). Это позволяет использовать трансформатор с низковольтной обмоткой мощностью до 1000Вт. Реально можно получить напряжение 220В для работы на нагрузку мощностью 400Вт. Питается А1 напряжением 9,5В от параметрического стабилизатора на VD1. Конденсатор С6 подавляет ВЧ-выбросы на выходе.

Детали. Стабилитрон можно заменить любым другим на 8-10В, конденсаторы С4 и С5 К50-35, если нет конденсаторов на 10000 мкФ, можно взять четыре штуки на 4700 мкФ и соединить их параллельно. Конденсатор С3 любой на емкость 100-500 мкФ и напряжение не ниже 10В. Трансформатор Т1 – любой готовый со вторичной обмоткой 2х12В. Мощность трансформатора может быть от 10 до 1000Вт, но она должна быть вдвое больше мощности которой надо получить на нагрузке. При выходной мощности не более 200Вт транзисторы на радиаторы можно не ставить.

Комментарии

Преобразователь напряжения 12 – 220 вольт — 29 комментариев

На чип и дип есть

Все запустил! Сильно грелись транзисторы из за неправильного соединения вторичных обмоток (2#12v)- всего должно быть 24в! При подключении ТВ заявленной мощностью 90Вт преобразователь потребляет от АКБ 4.3- 4.7А транзисторы без радиаторов холодные! Обычная лампа накаливания 100Вт “просит” 6.3А от АКБ (экономки и люминесцентные будут значительно меньше)!

Обьясните пожалуйста по правильной коммутации обмоток транса!
1 .Можно соединить начало одной с концом другой – можно на оборот – не принципиально) относительно сред точки по 12в но между краями будет 0в
2 Можно соединить начало одной с началом другой и на концах получить удвоенное напряжение каждой (24в)
И так и так ТР работает !
Как в данном случае – что то запутался…
Или здесь каждый полевик (задаваемый генератором КР) поочередно меняясь подает напряжение на свою полуобмотку
В прошлый раз все получилось сразу…
Не может же греться VT из за емкостей в 4700 (всесто 10000) без нагрузки…?!

Всем привет!
Успешно собирал данную схему – пошла сразу. Недавно “усилил” силовой каскад (по 3 VT) – лучше ставить на затворы резисторы 10 Ом!
Сейчас собираю ее вновь (маломощную) – что то не “идет” – то 1 2 5 ноги КР забыл на массу кинуть (исправил)
Сейчас другая проблемка – сильно греются VT и U на выходе не 220 а всего 120-150 в …
Может обмотки транса не так скомутировал…
Должно быть на средней точке 0 в а относительно ее по 12 В или по краям 24 – что то запутался…

А можете мне помочь сделать такую же схему инвертора только на 24 постоянного в 220 синусоидальный? Частота 50 Гц и Pнагр=1-1.5КВт

Будет ли работать схема с R1-1kom и С1-560пкф, разумеется трансфоматор феритовый?.
Иван.

Прямых аналогов нет.

скажыте пожалуста кокой микросхемой заменить ету кр1211еу1. потому что ету я негде немогу купить . говорят что её уже невупускают.

как подключить по 4 четыре транзистора на плечи.

у всех четырёх транзисторов соединить между собой параллельно вывода. т.е. четыре затвора между собой соединить, четыре стока и четыре истока .

Печатку можно увидеть?

Каюсь, что сразу не написал, дополняю.
Кондер на 1200 – я ставил 1000 пф (только пленка или керамика- стабильность частоты), а вот резистор R1 подбирал
у меня лично на 870 килоом, ну чтобы 50 герц стучало.Не советую ставить в качестве R1 переменный (поставьте его при настройке а потом замените на постоянный).
На выходе ключей (на питание транса) попробуйте поставить кондеры по 0,01-0,04 мкф на минус, как бы приближает к синусу, но я лично не пробовал,
потому как (дрель, болгарка, холодильник заработали без гула и рева). Чтобы не опасаться (спалить аппаратуру или оборудование)
почитайте документацию на КР1211ЕУ1, там есть схемы разработчика а также способы вкючения защит.

Приветствую всех. Собирал я данную схему. Рабочая. только стабилитрон заменил на стабилизатор 7805 (5 вольт). В качестве транса набор уже кем то ранее собранного железа, намотал первичной обмоткой 220 вольт проводом 2мм, вторичную 2 по 12 вольт прямоугольной шиной сечением 20 кубиков. На выход (ключи) ставил по 4 штуки IRL2505 в каждое плечо (есть ньюанс – ставьте защиту от импульсной помехи по входу управление ключей, дабы не потерять транзисторы (могут сгореть).С4 и С5 я ставил 60000 микрофарад (при большой нагрузке проседает напряжение на выходе). Приближает к аппроксимации синусоиды установка конденсатора С6 на транс от 0,01 до 0,62 микрофарад (нужно подбирать самим при изготовлении устройства)- минус этого кондера разряжает батарею, да не забудьте воткнуть и резистор на 51-82 килоома, туда где кондер С6 (если уж захотите холодильник подключать). Если хотите ставьте защиту от разрядки аккумулятора, защиту по току нагрузки и т.п. Минус этого устройства – при мощном трансе садит батарею и без нагрузки. Совет через релюхи ставьте 2-3 транса (в зависимости от нагрузки будет работать тот или иной транс). Автор этой схемы если не ошибаюсь Нечаев (да простит меня автор).

Читать еще:  Делаем сушилку для обуви в домашних условиях

А печатную плату можно увидеть?опубликуй пожалуста

извените,,а как вы подключили четыре штуки IRL2505.Я неочень силён в радиоелектронике. вы мне нарисуйте пажалуста.

будет ли от данного инвертора вращаться асинхронный двигатель? сомневаюсь что на выходе будет синус… Может кто подскажет как получить чистый синус на выходе?

Спасибо , Админ! Продолжим .
1. Ответ ясен.
2. Какими элементами в схеме возможно приблизиться к (синусу)
3. Ответ ясен.
4. Рекомендовано стаб-ть по 220в., а возможно ли стаб-ть в схеме.
5. При 400вТ. – 40А.! Выходит, что бы получить больше мощности на вых. необходимо перейти на 24х. вольтовое исполнение, с возможностью “качнуть” до 8кВт.(железо транса позволяет), по два полевика – 40в., 160А., сток-исток,на ключ.
Исходные: имею АКБ. 12/100А – 4шт., ветрогенератор = 2кВт.,
контроллёр напряжения с током заряда 70А.. Что скажете?
Админ, прошу прощения за дотошность, но что бы принять решение построить мощный преобразователь, не возражаю тщательно обсудить данный проект. спасибо.

Господа радиолюбители, кто компитентен, ответить на эти вопросы: 1. С какой целью, С4 и С5 выбраны большой ёмкости?
2. Какая форма выходного напряжения на Тр-ре ?
3. Можно ли настроить З.Г.на частоту 60…100кГц.
4. Как зделать вых.напряж.- СТАБИЛИЗИРОВАННЫМ
5. Возможно ли подключить по 4 транзистора на плечи
ключей, для получения большего вых. тока, с приме-
нением сварочного тр-ра (торроид), 220/12В.- 315А. и получения большей мощности на нагрузке, в Моём
случае подключение ТЭНов – отопления ?
Спасибо Всем, кто откликнется , “научит уму – разуму” .

Доброго дня Анатолий!
На что смогу, отвечу:
1. С помощью С4 и С5 импульсное напряжение в первичных обмотках приводится к синусоидальному, а большой номинал – из расчета на большую потребляемую мощность нагрузкой. Если нужна небольшая мощность, то емкость можно уменьшить.
2. Стремится к синусоидальной.
3. Частота задающего генератора (КР1211ЕУ1) определяется номиналами R1 и С1, и ее можно рассчитать по формуле:
F=70000/(R1*С1)
R – в килоомах
С – в нанофарадах
4. Применить стабилизатор напряжения 220 вольт (в инете множество схем)
5. Точно не знаю, врать не буду (про подключение по 4 транзистора)
Мощность трансформатора должна быть в 2,5 раза больше потребляемой мощности, т.е. при нагрузке 1000 ватт мощность трансформатора должна быть 2,5 кВт. У Вашего трансформатора мощность около 3 киловатт. Кроме того, во многих источниках по этой схеме проходит такая фраза “при мощности нагрузки около 400 ватт ток потребления от аккумулятора может составить до 40 А”. Из этого можно сделать вывод, что при максимальной нагрузке, мощный аккумулятор протянет не больше часа. И есть ли смысл подключать ТЭНы на время не более часа.
С уважением, Admin.

А возможно ли применить данную МС вместо ШИМ контроллёра, дедовской версии – SG3525A , в “Преобразователь 12/24/48на220в – 9,6кВт.”, и можно биполярники заменить на полевики , Ваши, мощные – IRL2505 ? Буду признателен , если пообсуждаем такой вариант . СПАСИБО ! super.filippow2014@yandex.ru

Здравствуйте, уважаемые. Мне необходимо собрать преобразователь DC-DC с 6 на 12 вольт , при токе на выходе до 0,5 ампер. Хочу собрать питание светодиодной ленты от аккумулятора с напряжением 6 вольт. Какая необходима микросхема ( можно и на транзисторах)? Подскажите где можно получить эту информацию. Заранее благодарен.

Доброго дня Павел!
Самый простой выход – собрать повышающий DC-DC преобразователь на специализированной микросхеме, к примеру LM2577. Ищите даташит на эту микросхему (или подобную), в даташитах всегда есть стандартная схема подключения, по которой сможете собрать преобразователь.
Как пример, можете посмотреть готовые блоки на Dessy – http://www.dessy.ru/search.html?search=lm2577&finder-button.x=-931&finder-button.y=-142
С уважением, Admin.

я правильно понял, что этот преобразователь можно использовать в качестве источника питания??

Если есть у кого нибудь пп для этой схемы киньте пожалуйста на почту bogamol98@mail.ru

“При выходной мощности не более 200Вт транзисторы на радиаторы можно не ставить”
Может,всё-таки наоборот – радиаторы на транзисторы можно не
ставить?!

Можно и так, и так (лишь бы правильно)

про радиаторы, то оно очень спорно, что на что ставить. А вот схема, действительно простая и работает. Немного дороговата при таком количестве деталей. А самое главное то, что трансформатор использовать можно любой, хоть от ТВК с доработкой и кончая сварочным. А аккумулятор типа 6 ст 155, как раз киловат потянет.

я правильно понял что этот преобразователь можно использовать в качестве источника переносного источника питания??

Доброго дня Тимур!
Да можно его использовать и так.
С уважением, Admin.

Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24/220 вольт

Принципиальные электрические схемы инверторов и стабилизаторов

  • Простой стабилизатор напряжения на 12В
  • Улучшенный стабилизатор 12В
  • Трансформаторные преобразователи 24 в 12 вольт
  • Стабилизатор 12В на полевых транзисторах
  • Гибридные схемы преобразователей напряжения
  • Маломощные преобразователи напряжения
  • Преобразователи 12В в 24В и 24В в 12В
  • О замене элементов в схемах преобразователей
  • Трансформаторы для преобразователей напряжения
  • Источники бесперебойного питания (ИБП)

Часть 4. Преобразователи 24В в 12В (линейные стабилизаторы)

Для преобразования напряжения 24-вольтового аккумулятора автомобиля или автобуса в 12 вольт наиболее часто используют простые линейные стабилизаторы напряжения (адаптеры), построенные на микросхеме 7815 (отечественный аналог КР142ЕН8В) с дополнительным одним или несколькими мощными транзисторами. Эта микросхема недефицитна, стоит от 5 до 10 рублей и имеет следующие характеристики:

  • Выходное напряжение — 15В
  • Ток нагрузки — 1,5 А
  • Тип корпуса — TO220
  • Максимальное входное напряжение — 35В
  • Нестабильность по напряжению — 0.05%
  • Нeстабильность по току — 0.67%
  • Температурный диапазон — 10…70 град.С

Электрическая принципиальная схема преобразователя напряжения (адаптера) 24 в 12 вольт линейного типа показана на рис.1


Рис.1. Принципиальная электрическая схема преобразователя напряжения 24В в 12В

Как видим, в этой схеме несколько параллельно включенных мощных транзисторов, обычно от одного до восьми, управляются стабилизатором на микросхеме LM7815. На выходе этой микросхемы поддерживается напряжение 15 вольт, а на выходе преобразователя оно меньше на напряжение перехода база-эмиттер КТ819, равное 1,0..1,2 вольта и равно, следовательно, 13,8. 14,0 вольт.

Из достоинств этой схемы преобразователя 24 в 12 вольт следует отметить простоту конструкции, высокую ремонтопригодность, отсутствие помех, характерных для импульсных источников питания, использование недефицитных элементов и дешевизну всего изделия.

Серьёзный недостаток такой схемы преобразователя — низкий КПД из-за рассеивания примерно половины мощности на проходных транзисторах. При средней мощности автомагнитолы 4х40Вт они требуют установки на больших по размеру радиаторах или применения вентилятора для их охлаждения.

Так же снижает КПД схемы и необходимость использования выравнивающих эмиттерных резисторов R1-R4. Для их исключения вместо биполярных транзисторов КТ819 целесообразно применить мощные полевые, которые допускают параллельное включение без таких резисторов. Схема преобразователя с 24 в 12 вольт с использованием распространенных полевых транзисторов IRFZ44N рассмотрена в статье «Стабилизатор 12В на полевых транзисторах».

Тяжелый тепловой режим работы проходных транзисторов может привести к их пробою. В этом случае на выход преобразователя поступает полное напряжение 24 вольта, что может привести к выходу из строя дорогой автомагнитолы. Один из методов снижения рассеваемой транзисторами мощности — использование гасящих диодов, рассмотрен в статье Улучшенный преобразователь 24В в 12В.

Читать еще:  Собираем простого робота на Arduino

В отличие от схемы линейного стабилизатора, преобразователи напряжения на основе трансформатора лишены этих недостатков, хотя имеют более сложную конструкцию и, соответственно, выше себестоимость. Но если учесть вероятность повреждения дорогостоящей автомагнитолы при использовании линейного адаптера 24 на 12 вольт, то затраты вполне оправданы. Кроме того, такие преобразователи имеют выход не только 12 вольт, но и 220В 50Гц, что значительно расширяет сферу их применения.

Цены на выпускаемые нашим предприятием блоки питания и преобразователи напряжения смотрите в прайс-листе.

Ключевые слова: преобразователь напряжения, автомобильный преобразователь напряжения, электрические схемы преобразователей напряжения

Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24/220 вольт

  • Простой стабилизатор напряжения на 12В
  • Улучшенный стабилизатор 12В
  • Трансформаторные преобразователи 24 в 12 вольт
  • Стабилизатор 12В на полевых транзисторах
  • Гибридные схемы преобразователей напряжения
  • Маломощные преобразователи напряжения
  • Преобразователи 12В в 24В и 24В в 12В
  • О замене элементов в схемах преобразователей
  • Трансформаторы для преобразователей напряжения
  • Источники бесперебойного питания (ИБП)

Преобразователи напряжения 12 в 24В и 24 в 12В

Для применения в автомобилях и автобусах иногда требуются преобразователи постоянного напряжения 12 вольт в постоянное 24 вольта и наоборот, 24В в 12В. Например, в большегрузных автомобилях, имеющих бортовую сеть 24В, необходимо запитать автомагнитолу, рассчитанную на 12В, или в автомобиле с 12-вольтовым питанием включить 24-вольтовый обогреватель салона или прицепа.

Для таких случаев мы предлагаем преобразователь напряжения ПН12/24-150 , обеспечивающий получение стабилизированного напряжения 24В от автомобильного аккумулятора 12В. Этот преобразователь имеет номинальную выходную мощность 100Вт (выходной ток 4,2А) и максимальную 150Вт (выходной ток 6,3А).

Также мы предлагаем универсальные преобразователи ПН12/24/220 — 400 и ПН24/12/220-400, имеющие два выходных напряжения: постоянное 24В (12В) и переменное 220В 50Гц. Эти преобразователи построены на базе выпускаемых нашим предприятием преобразователей напряжения ПН12/220-400 и ПН24/220-400. При сохранении своей основной функции, получения переменного напряжения 220В, в преобразователь добавляется дополнительный выход постоянного напряжения 24В (12В). Мощность нагрузки по дополнительному выходу равна номинальной мощности преобразователя. Естественно, что суммарная мощность при работе обоих выходов не должна превышать номинальную.

Специально для питания автообогревателей, рассчитанных на 24 вольта, в автомобиле с аккумулятором на 12 вольт разработаны и выпускаются преобразователи напряжения ПН12/24-150 и ПН12-24/220-400. Они обеспечивают работу обогревателей ПЛАНАР, ЭБЕРСПЕХЕР (1,8; 2,2; 3,2; 4), ПРАМОТРОНИК 4Д24, ВЕБАСТО (air top 2000D, 2000ST) и других.

Рассмотрим схемы получения в преобразователе дополнительных выходных напряжений. Наиболее просто решается задача преобразования постоянного напряжения 12В в 24В.

Преобразователи напряжения 12В в 24В

Так как в подавляющем большинстве случаев 12-вольтовые инверторы построены по полумостовой схеме (см. статью «Основные типы преобразователей напряжения»), то в этом случае достаточно заменить в выходном каскаде диоды FR207 на более мощные и увеличить емкость злектролитического конденсатора до 2000-4000 мкФ на напряжение 35-50В. Фрагмент электрической принципиальной схемы инвертора с этими элементами показан на рисунке.


Выходной каскад преобразователя напряжения ПН 12/200-300

Так как форма выходного сигнала преобразователя напряжения прямоугольная, то больших значений емкости не требуется. В качестве мощных выпрямительных диодов удобно использовать КД206, так как у них катод соединён с корпусом, и следовательно, их можно установить без изоляции на радиаторы мощных выходных транзисторов. В зависимости от требуемого максимального тока по выходу 24В устанавливаются параллельно один или два диода в каждое плечо мостовой схемы. С целью снижения потерь можно использовать диоды Шоттки, например, SR510 (5А, 100В) или диодные сборки с общим катодом SB16100CT (16A 100В).

Подробнее о замене транзисторов и диодов в преобразователях напряжения смотрите в разделе «Замена элементов электрических схем.»

Импульсные преобразователи напряжения 12В в 24В

Если вам не требуется универсальный преобразователь напряжения на 24 и 220 вольт, а нужно только получить 24В от 12-вольтового аккумулятора, то для этих целей подойдет преобразователь ПН12/24-150. Он построен по типовой электрической схеме повышающего DC-DC инвертора на микросхеме UC3843АN. Для увеличения выходного тока дополнительно введен мощный полевой транзистор IRFZ44N. Преобразователь ПН12/24-150 имеет высокий КПД, небольшие габариты (200х90х180мм) и вес менее 700 грамм.


Принципиальная электрическая схема импульсного преобразователя напряжения 12В в 24В

Преобразователи напряжения 24В в 12В

Для преобразования постоянного напряжения 24В в 12В в для питания автомагнитол в трансформаторе делается дополнительная обмотка, напряжение с которой выпрямляется и фильтруется. Конечно, это не так удобно, как в предыдущем случае, поэтому иногда дешевле применить отдельный адаптер 24/12В. Такие адаптеры строятся по принципу линейного или импульсного стабилизатора напряжения и имеют простую электрическую схему без трансформатора. Они в большом ассортименте выпускаются промышленностью, например, производственно-коммерческой фирмой Сонар (Санкт-Петербург). Также в продаже можно найти адаптеры 24В на 12В китайского и тайваньского производства.

К сожалению, такие преобразователи имеют серьёзный недостаток: в случае пробоя проходного транзистора на выход преобразователя поступает полное напряжение 24 вольта, что может привести к выходу из строя автомагнитолы. Такое явление полностью исключено в схеме универсальных инверторов ПН24 — 12/220, выпускаемых нашим предприятием. Они построены на трансформаторе с отдельными обмотками, что позволяет получить два выходных напряжения: постоянное 12 вольт для работы автомагнитол и переменное 220В. Такое схемное решение значительно расширяет сферу применения преобразователей ПН24 -12/220 — 300Вт.

Цены на выпускаемые нашим предприятием блоки питания и преобразователи напряжения смотрите в прайс-листе.

Ключевые слова: преобразователь напряжения, автомобильный преобразователь напряжения, инвертор, invertor, схемы преобразователей напряжения, адаптер 12-220, 24-220, 12-24, преобразователи напряжения 12В в 24В и 24В в 12В

Как регулировать скорость инвертором?

Как частотник может изменять частоту вращения трехфазного электромотора? Сначала он меняет напряжение сетевое. Далее, из него получается нужная амплитуда и частота напряжения, поступает на электромотор.

Разбег интервала регулирования скорости преобразователем большой. Можно изменять вращение мотора в другую сторону. Чтобы двигатель не вышел из строя, нужно брать во внимание данные из его характеристики, допускаемые обороты, мощность.

Борьба за синусоиду — разбираем типовые схемы

Инверторы напряжения сегодня используются повсеместно как автолюбителями, желающими пользоваться бытовой техникой вдалеке от дома, так и обитателями автономных жилищ, питающихся солнечной энергией. И в целом можно сказать, что от сложности устройства преобразователя напрямую зависит ширина спектра токоприёмников, которые можно к нему подключить.

К сожалению, чистый «синус» присутствует только в магистральной электросети, добиться преобразования постоянного тока в него очень и очень сложно. Но в большинстве случаев этого и не требуется. Чтобы подключать электрические двигатели (от дрели до кофемолки), достаточно пульсирующего тока с частотой от 50 до 100 герц без сглаживания.

ЭСЛ, светодиодные лампы и всевозможные генераторы тока (блоки питания, зарядные устройства)более критичны к выбору частоты, поскольку именно на 50 Гц основана схема их работы. В таких случаях следует включать во вторичный вибратор микросхемы, зовущиеся генератором импульсов. Они могут коммутировать небольшую нагрузку непосредственно, либо исполнять роль «дирижёра» для серии силовых ключей выходной цепи инвертора.

Читать еще:  Бортовая камера из автомобильного регистратора

Но даже такой хитрый план не сработает, если вы планируете использовать инвертор для стабильного питания сетей с массой разнородных потребителей, включая асинхронные электрические машины. Здесь чистый «синус» очень важен и реализовать такое под силу лишь преобразователям частоты с цифровым управлением сигналом.

Преобразователь напряжения с 12 на 220 В для автомобиля

Автомобильные инверторы, это устройства малой мощности (до 0,1 кВт), с выходным сигналом в виде модифицированной синусоиды, включаемые в работу посредством включения в прикуриватель автомобиля.

В настоящее время в данной группе товаров, популярностью пользуются следующие модели:

  • «ОРИОН ПН-70» (Россия).

Мощность устройства – 0,9 кВт, выходной сигнал – модифицированная синусоида, выходной напряжение 220 В, частотой 50 Гц. Предусмотрена защита от короткого замыкания. Устройство оснащено одним штепсельным разъемом (розеткой) и USB-портом.

  • «AIRLINE API-150-01» (Россия).

Выходная мощность устройства – 0,15 кВт, выходной сигнал – модифицированная синусоида. Устройство включается непосредственно в прикуриватель автомобиля и оснащено одним штепсельным разъемом на напряжение 220 В. Модель оснащена USB-портом, ее вес – 400,0 грамм.

  • «AIRLINE API-200-02» (Россия).

Данная модель подключается к прикуривателю посредством соединительных проводов. Мощность устройства – 0,2 кВт. У данной модели предусмотрена защита от токов короткого замыкания, один USB-портом и одно гнездо на напряжение 220,0 В.

  • «WESTER MSW250» (Германия).

Мощность – 0,25 кВт, модель оснащена устройством защиты токов короткого замыкания, USB-портом и гнездом на напряжение 220,0 В. Выходной сигнал – модифицированная синусоида.

  • «MYSTERY MAC-1000» (Китай).

Мощность устройства – 1,0 кВт, количество гнезд на напряжение 220 В – 2 шт., USB порт.

Вес модели — 2.6 кг.

Характеристики преобразователей

Преобразователи DC/AC относятся к электрическим приборам, позволяющим изменять уровень и форму постоянного сигнала. Современные приспособления отличаются небольшими габаритами и весом. К основным их параметрам относят:

  1. Мощность. Различают две её разновидности — наибольшую постоянную и пиковую. Первая обозначает количество энергии, которое может пропускать через себя устройство продолжительное время без потери работоспособности. Вторая характеризуется значением, которое может выдержать прибор в течение одной секунды и при этом остаться в работоспособном состоянии. В качестве единицы измерения используется ВА или Вт. Зависимость между этими единицами измерения можно описать соотношением: 1 Вт = 1,6 ВА. Например, если нагрузка, подключаемая к инвертору, потребляет 500 Вт и постоянная мощность преобразователя заявлена как 500 Вт, то вместе их использовать нельзя, так как DC/AC конвертор просто сгорит.
  2. Форму выходного сигнала. Синусоидальный сигнал характеризуется плавностью изменения амплитуды напряжения и частоты. Большинство приборов, например, простая бытовая техника и нагреватели, не требуют правильной формы сигнала. А вот устройства с трансформаторными источниками питания, электродвигателями, с узлами APFC очень требовательны к форме сигнала.
  3. Коэффициент полезного действия (КПД) — показывает зависимость между мощностью, затрачиваемой на выполнение полезной работы, и потребляемой. В среднем КПД преобразователей составляет 85−90%.
  4. Диапазон входного напряжения. Обозначает допустимую величину амплитуды входного сигнала, при котором возможно преобразование.
  5. Разброс выходного напряжения. Это диапазон, в котором может изменяться амплитуда сигнала на выходе. Обычно он лежит в пределах 210−230 вольт.
  6. Тип охлаждения. Для охлаждения радиодеталей, использующихся при изготовлении инверторов, применяются пассивные (радиаторы) и активные (вентиляторы) системы.

Кроме того, электронные преобразователи напряжения, сделанные на заводе, часто снабжаются различного рода защитами, позволяющими сохранить работоспособность инвертора и нагрузки, подключённой к нему при возникновении аварийных ситуаций — появлении короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения.

Преобразователи напряжения (инверторы) 12/24/220 вольт

Принципиальные электрические схемы инверторов и стабилизаторов

  • Простой стабилизатор напряжения на 12В
  • Улучшенный стабилизатор 12В
  • Трансформаторные преобразователи 24 в 12 вольт
  • Стабилизатор 12В на полевых транзисторах
  • Гибридные схемы преобразователей напряжения
  • Маломощные преобразователи напряжения
  • Преобразователи 12В в 24В и 24В в 12В
  • О замене элементов в схемах преобразователей
  • Трансформаторы для преобразователей напряжения
  • Источники бесперебойного питания (ИБП)

Часть 4. Преобразователи 24В в 12В (линейные стабилизаторы)

Для преобразования напряжения 24-вольтового аккумулятора автомобиля или автобуса в 12 вольт наиболее часто используют простые линейные стабилизаторы напряжения (адаптеры), построенные на микросхеме 7815 (отечественный аналог КР142ЕН8В) с дополнительным одним или несколькими мощными транзисторами. Эта микросхема недефицитна, стоит от 5 до 10 рублей и имеет следующие характеристики:

  • Выходное напряжение — 15В
  • Ток нагрузки — 1,5 А
  • Тип корпуса — TO220
  • Максимальное входное напряжение — 35В
  • Нестабильность по напряжению — 0.05%
  • Нeстабильность по току — 0.67%
  • Температурный диапазон — 10…70 град.С

Электрическая принципиальная схема преобразователя напряжения (адаптера) 24 в 12 вольт линейного типа показана на рис.1


Рис.1. Принципиальная электрическая схема преобразователя напряжения 24В в 12В

Как видим, в этой схеме несколько параллельно включенных мощных транзисторов, обычно от одного до восьми, управляются стабилизатором на микросхеме LM7815. На выходе этой микросхемы поддерживается напряжение 15 вольт, а на выходе преобразователя оно меньше на напряжение перехода база-эмиттер КТ819, равное 1,0..1,2 вольта и равно, следовательно, 13,8. 14,0 вольт.

Из достоинств этой схемы преобразователя 24 в 12 вольт следует отметить простоту конструкции, высокую ремонтопригодность, отсутствие помех, характерных для импульсных источников питания, использование недефицитных элементов и дешевизну всего изделия.

Серьёзный недостаток такой схемы преобразователя — низкий КПД из-за рассеивания примерно половины мощности на проходных транзисторах. При средней мощности автомагнитолы 4х40Вт они требуют установки на больших по размеру радиаторах или применения вентилятора для их охлаждения.

Так же снижает КПД схемы и необходимость использования выравнивающих эмиттерных резисторов R1-R4. Для их исключения вместо биполярных транзисторов КТ819 целесообразно применить мощные полевые, которые допускают параллельное включение без таких резисторов. Схема преобразователя с 24 в 12 вольт с использованием распространенных полевых транзисторов IRFZ44N рассмотрена в статье «Стабилизатор 12В на полевых транзисторах».

Тяжелый тепловой режим работы проходных транзисторов может привести к их пробою. В этом случае на выход преобразователя поступает полное напряжение 24 вольта, что может привести к выходу из строя дорогой автомагнитолы. Один из методов снижения рассеваемой транзисторами мощности — использование гасящих диодов, рассмотрен в статье Улучшенный преобразователь 24В в 12В.

В отличие от схемы линейного стабилизатора, преобразователи напряжения на основе трансформатора лишены этих недостатков, хотя имеют более сложную конструкцию и, соответственно, выше себестоимость. Но если учесть вероятность повреждения дорогостоящей автомагнитолы при использовании линейного адаптера 24 на 12 вольт, то затраты вполне оправданы. Кроме того, такие преобразователи имеют выход не только 12 вольт, но и 220В 50Гц, что значительно расширяет сферу их применения.

Цены на выпускаемые нашим предприятием блоки питания и преобразователи напряжения смотрите в прайс-листе.

Ключевые слова: преобразователь напряжения, автомобильный преобразователь напряжения, электрические схемы преобразователей напряжения

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector