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

Простые повышающие DC/DC преобразователи своими руками для батарейного питания

Простые повышающие DC/DC преобразователи своими руками для батарейного питания

Для самостоятельного изготовления флокатора, пистолета порошковой покраски или электростатической коптильни требуется источник высокого напряжения. И если первые два устройства требуют 75-100 киловольт, то высоковольтный генератор для коптильни работает при 15-20.

В сети есть множество схем высоковольтных генераторов сделанных с использованием строчных трансформаторов от мониторов, телевизоров или автомобильных катушек зажигания. В большинстве своём их схемотехника удручает – как правило это простейшие обратноходовые преобразователи, а значит транзистор в них будет работать в роли кипятильника т.к. для новичка наверняка не имеющего осциллографа рассчитать снаббер практически не реально.

Схемы из прошлого века на тиристорах с питанием от сети 220 вольт опасны и в случае неосторожности могут привести к печальным последствиям. Мы же сделаем резонансный полумост на ТДКС.

Давайте посмотрим схему:

Преобразователи переменного напряжения в постоянное (выпрямители)

AC/DC‑преобразователи применяются для преобразования переменного напряжения (например, стандартного напряжения бытовых или промышленных электросетей 220/380 В) в стабилизированное постоянное напряжение. Устройства широко применяются в промышленной автоматизации, изготовлении источников питания, телекоммуникациях, на транспорте, в гальванике, энергосиловых установках, сварочных аппаратах. В зависимости от используемых силовых ключей, выпрямители бывают:

1. Тиристорными. Они состоят, как правило, из таких основных компонентов:

  • трансформатор. Необходим для понижения/повышения напряжения, а также гальванической развязки выпрямителя от электросети;
  • тиристорный мост (вентильная группа). Предназначен для преобразования переменного электротока в постоянный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний напряжения на входе;
  • блок управления вентильной группой;
  • емкостной, индуктивный или комбинированный фильтр (LC-фильтр). Предназначен для сглаживания пульсаций выходных параметров.

2. Транзисторными. В состав таких выпрямителей входят следующие элементы:

  • входной LC-фильтр. Необходим для защиты питающей сети от помех, создаваемых выпрямителем;
  • диодный мост;
  • ВЧ-преобразователь. Предназначен для преобразования постоянного тока в высокочастотный импульсный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний входного напряжения;
  • ВЧ-трансформатор. Предназначен для понижения/повышения напряжения импульсного тока;
  • диодный или транзисторный выпрямительный мост. Предназначен для преобразования высокочастотного импульсного тока в постоянный;
  • блок управления;
  • выходной LC-фильтр.

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.

Читать еще:  Мини-огнемет своими руками

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 .

Читать еще:  Дверь из нержавейки своими руками

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).

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” .

Читать еще:  Самолетик своими руками

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.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector