DIY μετατροπέα τάσης

Η ιδέα για τη δημιουργία ενός μετατροπέα τάσης με τα χέρια σας εμφανίζεται όταν υπάρχει πρόσβαση σε συνεχές ρεύμα, αλλά χρειάζεστε εναλλασσόμενο ρεύμα. Η ανάγκη δημιουργίας μιας συσκευής για τη μετατροπή της ηλεκτρικής τάσης από 12 σε 220 W προκύπτει όταν χρησιμοποιείτε ηλεκτρικές συσκευές χαμηλής ισχύος: φορητό υπολογιστή, tablet, φορτιστής για smartphone ή τηλεόραση LED. Ας δούμε πόσο πραγματικό είναι αυτό.

σε περιεχόμενο ↑

Η διαφορά μεταξύ των τύπων ηλεκτρικού ρεύματος

Ο ορισμός του ηλεκτρικού ρεύματος από ένα σχολικό εγχειρίδιο είναι "η διαταγμένη κίνηση φορτισμένων σωματιδίων". Εξετάστε τη διαφορά μεταξύ εναλλασσόμενου και συνεχούς ρεύματος:

• Κάτω από τη δράση του συνεχούς ρεύματος, η αξία του κυμαίνεται, αλλά το σήμα παραμένει σταθερό.
• Σε εναλλασσόμενο ρεύμα, με την πάροδο του χρόνου, όχι μόνο το μέγεθος αλλάζει, αλλά και το σήμα. Υπάρχουν θετικές και αρνητικές ημιπεριόδους. Η θετική μισή περίοδος περιλαμβάνει όλα όσα είναι πάνω από το μηδέν. Ότι κάτω από το μηδενικό επίπεδο είναι ένας αρνητικός μισός κύκλος.

σε περιεχόμενο ↑

Ορισμός και σκοπός του μετατροπέα

Ένας μετατροπέας ηλεκτρικής ενέργειας είναι μια ηλεκτρική συσκευή σχεδιασμένη να αλλάζει το ηλεκτρικό ρεύμα ανάλογα με την τάση, τη συχνότητα, τους τύπους σημάτων και τον αριθμό των φάσεων. Στην κατασκευή μετατροπέων χρησιμοποιούνται συχνά συσκευές ημιαγωγών, καθώς παρέχουν τους καλύτερους δείκτες απόδοσης.

σε περιεχόμενο ↑

Ταξινόμηση

Υπάρχουν 2 τύποι μετατροπέων:

• Μετατροπείς
• Ανορθωτές

Σημαντικό! Οι ανορθωτές έχουν σχεδιαστεί για να μετατρέπουν το AC σε DC και τους μετατροπείς - ακριβώς το αντίθετο.

σε περιεχόμενο ↑

Αυτοτροφοδοτούμενοι μετατροπείς τάσης

Εάν υπάρχει σωστό κύκλωμα, τότε στο σπίτι, μπορείτε να συναρμολογήσετε και τους δύο ανορθωτές και τους μετατροπείς. Εξετάστε την απλούστερη επιλογή.

Γενικοί κανόνες

Αρχικά, μερικές βασικές συστάσεις για κάποιον που θέλει να δημιουργήσει έναν μετατροπέα do-it-yourself:

• Χρησιμοποιήστε ένα συνηθισμένο multivibrator, ο οποίος θα λειτουργεί ως διανομέας. Φυσικά, είναι κατώτερη από τους σύγχρονους διανομείς σε μικροκυκλώματα, αλλά για μια απλή συσκευή είναι αρκετή.

Σημαντικό! Ο πολυβυθρωτής λειτουργεί σταθερά, οπότε δεν πρέπει να φοβάσαι τις συχνές βλάβες. Οι πολυβιβαστές είναι επίσης ανθεκτικοί σε αντίξοες καιρικές συνθήκες.

• Χρησιμοποιήστε έναν έτοιμο μετασχηματιστή UPS. Λόγω της έντασης του πυρήνα του μετασχηματιστή, είναι δυνατή η επαναφορά περίπου 0,3 kW της ισχύος εισόδου.

Αυτό το κύκλωμα αντιστροφέα τάσης κάνει το μόνο μείον: δεν υπάρχει προστασία στην είσοδο και την έξοδο του ηλεκτρικού ρεύματος. Όταν συμβαίνει βραχυκύκλωμα, τα κλειδιά πεδίου υπερθερμαίνονται μέχρι να αποτύχουν τελείως.

Ωστόσο, έχει και πολλά πλεονεκτήματα:

• Υψηλή δυνατότητα συντήρησης.
• Ελάχιστο οικονομικό κόστος.
• Συμπαγής πλακέτα.
• Καλή απόδοση σε όλες τις καιρικές συνθήκες.
• Διαθεσιμότητα εξαρτημάτων για επισκευή.
• Η συχνότητα εξόδου είναι 50 Hz.

Ο απλούστερος ανορθωτής

Το απλούστερο κύκλωμα ανορθωτή αποτελείται από 3 κύρια μέρη:

• Ανορθωτής με μία περιορισμένη αγωγιμότητα. Ο σκοπός της είναι η μετατροπή της ηλεκτρικής τάσης από εναλλασσόμενη σε παλμική.
• Μετασχηματιστής ισχύος.
• Μια συσκευή σχεδιασμένη να φιλτράρει την τάση ενός τύπου παλμού.

Οι κυριότερες συστάσεις για την κατασκευή μιας συσκευής ανορθωτή έχουν ως εξής:

1. Το κύριο συστατικό της συσκευής είναι ένας μετασχηματιστής (σταθερός ή φορητός).
2. Μπορείτε να ρυθμίσετε την τιμή τάσης με ένα ρεοστάτη.
3. Η μη αυτόματη ρύθμιση της τάσης του ρεοστάτη είναι άβολη. Είναι πολύ πιο λογικό να ενεργοποιήσετε το τσιπ για να σταθεροποιήσετε την τάση.
4. Χρησιμοποιήστε περίπου 12-15 πυκνωτές διαφορετικής χωρητικότητας. Η χρήση τους καθιστά το ρεύμα πιο ομοιόμορφο.
5. Για να κάνετε την τρέχουσα εξισορρόπηση πιο ήπια, χρησιμοποιήστε αρκετές ρεοστάτες στο κύκλωμα.
6. Συνδυάστε το κύκλωμα σε ένα μόνο ρεύμα και μεταβείτε σε μια δίοδο που είναι συνδεδεμένη με μια συνηθισμένη έξοδο.
7. Όλες οι παραπάνω ενέργειες αφορούν το καλώδιο με τη φάση, πρέπει να συνδεθεί στην πρίζα.

σε περιεχόμενο ↑

Φιλμ μικρού μήκους

Για να συναρμολογήσετε έναν μετατροπέα τάσης με τα χέρια σας, θα χρειαστείτε ένα μετασχηματιστή με ένα δεύτερο πηνίο τυλιγμένο σε παχύτερο χάλκινο σύρμα. Αυτή είναι μια προϋπόθεση για να αποφευχθεί η άμεση αποτυχία του μετασχηματιστή. Υπάρχουν καθολικές συσκευές που μπορούν να λειτουργήσουν τόσο για την αύξηση όσο και για τη μείωση της τάσης.