Tradicionālais spriegums dzīvokļa vai mājas elektrotīklā ir 220 volti. Lielākā daļa sadzīves tehnikas ir pielāgotas šai vērtībai. Tomēr dažreiz ir nepieciešams samazināt parametru līdz 12 voltiem dažādu ierīču drošai darbībai. Lai nodrošinātu šo procesu, mēs iesakām iegādāties 220–12 voltu pazeminošo transformatoru.

Ierīces diagramma

Šāda veida iekārtām ir īpašs dizains, kas nodrošina drošu sprieguma maiņu tīklā:

• rāmja korpuss uzstādīšanai vai tinumiem;
• izolācija;
• kontakttapas augstam un zemam spriegumam;
• tinumi, izmantojot vara vai alumīnija stieples;
• magnētiskā serdeņa, kas ir izgatavota no plāna tērauda elektriskiem nolūkiem.

Darbības mehānisms

Transformatori sprieguma samazināšanai no 220 līdz 12 voltiem ir paredzēti secīgai sprieguma pārejai no ārēja avota caur visiem ierīces elementiem. Maiņstrāvas magnētiskā plūsma katrā tinumā rada elektromotora spēku elektromagnētiskās indukcijas dēļ. Primārā tinuma enerģija tiek pārnesta uz sekundāro, un magnētiskā indukcija nodrošina pārveidošanu vajadzīgajā spriegumā.

Darbības iezīmes

Normālai transformatora darbībai jāievēro īpaši nosacījumi:

• nav kratīšanas, trieciena vai vibrācijas;
• ķīmiski droša vide;
• gaisa temperatūra svārstās no -45 līdz +40 o C.

Kā izvēlēties?

Uzņēmums Stable Energy piedāvā sausos transformatorus 220/12 V. Tie ir aprīkoti ar dabīgu gaisa dzesēšanas sistēmu, ir uzticami un videi draudzīgi, izturīgi pret temperatūras izmaiņām un par pieņemamu cenu. Interneta veikals piedāvā dažādus vienfāzes, sausos, aizsargātos, daudzfunkcionālos vai atdalošos modeļus no labākajiem ražotājiem, kas atbilst GOST. Nodarbojamies ar vairumtirdzniecību un mazumtirdzniecību, ir iespēja veikt iepriekšēju pasūtījumu ar mērķtiecīgu piegādi.

Privātmājā vai dzīvoklī lielākajai daļai elektroierīču barošanas spriegums ir attiecīgi 220 volti, arī elektrotīklā ir 220 V. Bet ir reizes, kad nepieciešams pazemināt spriegumu līdz drošam 12V, lai pievienotu LED sloksnes/lampas, halogēna lampas un citas ar maiņstrāvu darbināmas ierīces.

Transformators– statiska elektromagnētiska ierīce maiņstrāvas sprieguma U 1 pārveidošanai tādas pašas frekvences maiņstrāvas spriegumā U 2.

Galvenie dizaina elementi ir:

1. Magnētiskais serdenis, kas samontēts no plānām elektrotērauda loksnēm;
2. Tinumi no vara vai alumīnija stieplēm;
3. Tinuma rāmis;
4. Izolācija;
5. Augstsprieguma un zemsprieguma kontaktu spailes (HV un LV);
6. Rāmis uzstādīšanai.

Mūsdienās plaši tiek izmantoti elektroniskā tipa pazeminošie transformatori, kas izgatavoti uz pusvadītāju bāzes, kuru darbu papildina integrālā shēma. Tiem ir īpašas priekšrocības kā mazs izmērs, lielāka efektivitāte, mazs svars, siltuma un trokšņa trūkums, spēja regulēt strāvu un aizsardzība pret īsslēguma strāvām. Tomēr klasiskās joprojām tiek aktīvi izmantotas to uzticamības un dizaina vienkāršības dēļ.

Tā sauktais primārais tinums tiek piegādāts ar spriegumu no ārēja avota. Caur to plūstošā maiņstrāva rada mainīgu magnētisko plūsmu magnētiskajā ķēdē. Elektromagnētiskās indukcijas rezultātā mainīga magnētiskā plūsma magnētiskajā ķēdē rada elektromotora spēku visos tinumos, ieskaitot primāro. Kad sekundārajam tinumam ir pievienota slodze, magnētiskā indukcija rada spriegumu sekundārā tinuma pagriezienos, un enerģija plūdīs no primārā tinuma un tiks pārnesta uz sekundāro ķēdi.

Kā izvēlēties pazeminošu transformatoru

Pirmkārt, jums jāaplūko tā jauda un veiktspēja. Jaudai jābūt ar rezervi, tas ir, lielākai par pieslēgto lampu kopējo enerģijas patēriņu.

Lai noteiktu kopējo jaudu, pietiek ar visu to lampu un/vai citu ierīču jaudas summēšanu, kuras plānojat pieslēgt. Iegūtajam rezultātam pievienojiet vēl 20% rezervei.

Piemērs. Pieņemsim, ka ir 5 spuldzes ar jaudu 10W un 5 spuldzes ar jaudu 15W. Visu apgaismojuma tīklu kopējā jauda būs 125W, pieliek vēl 20% un iegūsti 150W. Tādējādi mums jāiegādājas 220/12V pazeminošs transformators ar jaudu vismaz 150W. Apmeklējam veikalu, atrodam tuvāko jaudu virs 150 un nopērkam.

Uzstādot to ārpus telpām, jums būs nepieciešama putekļu un ūdens necaurlaidīga ierīce (vēlams nerūsējošā tērauda korpusā). Tikmēr, ja ir liels attālums līdz lampām, ir nepieciešams novietot transformatoru uz ielas. Tas ir saistīts ar sprieguma kritumu garākā kabelī.

Kabeļa līnijas garumam no avota līdz lampām jābūt ne vairāk kā 3-5 metriem. Ja šis attālums tiek palielināts, kabelī parādīsies lieli zudumi (vads sāks uzkarst).

Lai noteiktu sprieguma kritumu kabelī, varat izmantot vienkāršu formulu:

W– visu ar šo vadu pieslēgto patērētāju kopējā jauda, ​​W;

V– strāvas avota spriegums, parasti 12V vai 24V;

L– stieples garums, m;

S– stieples šķērsgriezuma laukums, mm²;

ρ – elektriskās pretestības vērtība, vara ir aptuveni 0,018 Ohm mm²/m, alumīnijam – 0,0295 Ohm mm²/m;

Lai kvantitatīvi noteiktu vadu jaudas kritumu, varat izmantot šādu formulu:

Ja šī jauda izrādās pārāk liela, tad vienīgais pareizais risinājums zaudējumu samazināšanai ir vadītāja šķērsgriezuma palielināšana, pretējā gadījumā var tikai nojaust, kas notiks pirmais - vadu aizdegšanās vai lampu bojājums.

Bet gadījumā, ja patērētāju attālums līdz strāvas avotam ir mazs, transformatoru vēlams uzstādīt iekštelpās, 220 V barošanas avota tiešā tuvumā - piemēram, paneļa tuvumā vai panelī (šodien ražotāji ražot pazeminošus transformatorus ar DIN sliedes stiprinājumu).

DIN sliedes pazeminošie transformatori ir viegli uzstādāmi sadales paneļos un, atkarībā no modeļa, aizņem vietu tikai no 2 līdz 6 moduļiem. To primārais tinums ir elektriski atdalīts no sekundārā, kas nodrošina papildu aizsardzību cilvēkiem. Ir pārslodzes aizsardzība, kas izgatavota, izmantojot termisko releju.

Visievērojamākais un populārākais piemērs vizuālai pieslēguma shēmai ir ekonomiskas apgaismojuma sistēmas pieslēgšana. Nepieciešams ieviest apgaismojuma shēmu ar zemākiem sprieguma līmeņiem nekā klasiskajiem 220 V. Visbiežāk tiek izmantotas 12 voltu halogēna lampas, kuras tiek izmantotas gan atvērtajās, gan iebūvētajās lampās.

Vispārējā savienojuma shēma ar lampām ir diezgan viegli īstenojama, un tā ir parādīta attēlā.

Pazeminošais transformators ir savienots caur slēdzi. Tālāk tam paralēli tiek pievienotas lampas, un tās uzdevums ir samazināt spriegumu no standarta 220 voltiem līdz 12 voltiem, kas nepieciešami halogēna prožektoru darbināšanai.

Pērciet pazeminošu transformatoru no 220 līdz 12 voltiem

Mūsdienās pārdošanā ir pieejamas dažāda dizaina un dizaina ierīces. Jūs varat pasūtīt vai iegādāties gan mazumtirdzniecības veikalos, gan tiešsaistes veikalos. Pēdējiem, starp citu, ir izdevīgākas cenas.

Tālāk mēs aicinām jūs iepazīties un salīdzināt vairākas iespējas:

Modelis	NEO-1.0	OSOV-0,25	TP1-0,25	OSVM-0.25	YaTP-0.25
Aptuvenā cena, rub	no 6500	no 2200	no 5300	no 5300	no 1500
Izskats
Jauda, ​​kVA	1	0.25	0.25	0.25	0.25
Primārais spriegums, V	220	220	220	220	220
Sekundārais spriegums, V	12, 24, 36, 42	12, 24, 36, 42, 110, 127	12, 24, 36, 42, 110	12, 24, 36, 42, 110, 127	12
Aizsardzības pakāpe	IP20	IP65	IP20	IP55	IP31
Klimatiskais sniegums	U2	U5	U2	OM5	UHL 4
Izmēri, mm	D -275 W-155 B - 270	D - 200 W - 200 B - 225	D - 320 W - 160 B - 302	D - 200 W - 200 B - 225	D -210 W - 145 B - 145
Svars, kg	16	5.9	13	5.9	6.5

Kā redzat, visu transformatoru atšķirīga iezīme ir to dizains. Āra uzstādīšanai iesakām izvēlēties veidu OSOV vai OSVM, jo tie ir ūdensizturīgi.

Šajā rakstā mēs runāsim par strāvas padevi bez transformatoriem.

Radioamatieru praksē un pat rūpnieciskajās iekārtās elektriskās strāvas avots parasti ir galvaniskie elementi, baterijas vai 220 voltu rūpnieciskais tīkls. Ja radio iekārta ir pārnēsājama (mobilā), tad ar šo nepieciešamību attaisno akumulatoru izmantošanu. Bet, ja radioierīce tiek lietota pastāvīgi, tai ir liels strāvas patēriņš un tā tiek darbināta mājsaimniecības elektrotīkla klātbūtnē, tad barošana ar baterijām ir praktiski un ekonomiski neizdevīga. Lai darbinātu dažādas ierīces ar zemsprieguma spriegumu no 220 voltu mājsaimniecības tīkla, ir dažādi veidi un veidi 220 voltu sadzīves sprieguma pārveidotāji uz pazeminātu spriegumu. Parasti tās ir transformatoru pārveidošanas shēmas.

Transformatoru barošanas ķēdes tiek veidotas saskaņā ar divām iespējām

1. “Transformators – taisngriezis – stabilizators” ir klasiska barošanas ķēde, kas ir vienkārša konstrukcija, bet ar lieliem gabarītiem;

2. "Taisngriezis - impulsu ģenerators - transformators - taisngriezis - stabilizators" ir komutācijas barošanas ķēde, kurai ir mazi izmēri, bet ir sarežģītāka konstrukcija.

Šo barošanas ķēžu svarīgākā priekšrocība ir primārās un sekundārās strāvas ķēžu galvaniskās izolācijas klātbūtne. Tas samazina elektriskās strāvas trieciena risku personai un novērš aprīkojuma atteici, ko izraisa iespējamais ierīces strāvu nesošo daļu īssavienojums līdz “nullei”. Bet dažreiz ir nepieciešama vienkārša, maza izmēra barošanas ķēde, kurā galvaniskās izolācijas klātbūtne nav svarīga. Un tad mēs varam savākt vienkārša kondensatora barošanas ķēde. Tās darbības princips ir “absorbēt lieko spriegumu” uz kondensatora. Lai saprastu, kā notiek šī absorbcija, apsveriet vienkāršākā sprieguma dalītāja darbību, izmantojot rezistorus.

Sprieguma dalītājs sastāv no diviem rezistoriem R1 Un R2. Rezistors R1– ierobežojošs vai citādi saukts par papildu. Rezistors R2- slodze ( Rн), tā ir arī iekšējā slodzes pretestība.

Pieņemsim, ka no 220 voltu sprieguma jāiegūst 12 voltu spriegums. Norādīts U2= 12 volti jākrīt pāri slodzes pretestībai R2. Tas nozīmē, ka atlikušais spriegums U1 = 220 – 12 = 208 volti vajadzētu krist uz pretestību R1.

Pieņemsim, ka mēs izmantojam elektromagnētiskā releja tinumu kā slodzes pretestību un releja tinuma aktīvo pretestību R2 = 80 omi. Tad saskaņā ar Oma likumu strāva, kas plūst caur releja tinumu, būs vienāda ar: I ķēde = U2/R2 = 12/80 = 0,15 ampēri. Norādītajai strāvai jāplūst arī caur rezistoru R1. Zinot, ka spriegumam pāri šim rezistoram vajadzētu samazināties U1 = 208 volti, saskaņā ar Oma likumu mēs nosakām tā pretestību:

R1 = UR1 / Iķēde = 208/0,15 = 1387 omi.

Noteiksim rezistora jaudu R1: P = UR1 * Shēma = 208 * 0,15 = 31,2 W.

Lai šis rezistors nesakarstu no uz tā izkliedētās jaudas, tā jaudas reālā vērtība ir jāpalielina divas reizes, tas būs aptuveni 60 W. Šāda rezistora izmēri ir diezgan iespaidīgi. Un šeit noder kondensators!

Mēs zinām, ka jebkuram kondensatoram maiņstrāvas ķēdē ir tāds parametrs kā “reaktivitāte” - radioelementa pretestība mainās atkarībā no maiņstrāvas frekvences. Kondensatora pretestību nosaka pēc formulas:

Kur P– skaitlis PI = 3,14, f- frekvence Hz), AR– kondensatora kapacitāte (farad).

Rezistora nomaiņa R1 uz papīra kondensatoru AR, mēs “aizmirsīsim”, kas ir iespaidīga izmēra rezistors.

Kondensatora pretestība AR jābūt aptuveni vienādam ar iepriekš aprēķināto vērtību R1 = Xc = 1387 omi.

Formulas pārveidošana, aizstājot daudzumus AR Un Xs, mēs noteiksim kondensatora kapacitātes vērtību:

C1 = 1 / (2 * 3,14 * 50 * 1387) = 2,3 * 10 -6 F = 2,3 µF

Tas var būt vairāki kondensatori ar nepieciešamo kopējo jaudu, kas savienoti paralēli vai virknē.

Beztransformatora (kondensatora) barošanas ķēde izskatīsies šādi:

Bet attēlotā shēma darbosies, bet ne tā, kā plānojām! Masīvā rezistora nomaiņa R1 vienam vai diviem maza izmēra kondensatoriem mēs palielinājām izmēru, bet neņēmām vērā vienu lietu - kondensatoram jādarbojas maiņstrāvas ķēdē, un releja tinumam jādarbojas līdzstrāvas ķēdē. Mūsu dalītāja izeja ir maiņspriegums, un tas ir jāpārveido līdzspriegumā. Tas tiek panākts, ieviešot ķēdē diodes taisngriezi, kas atdala ieejas un izejas ķēdes, kā arī elementus, kas izlīdzina mainīgā sprieguma pulsāciju izejas ķēdē.

Visbeidzot, beztransformatora (kondensatora) barošanas ķēde izskatīsies šādi:

Kondensators C2- izlīdzinošas pulsācijas. Lai novērstu elektriskās strāvas trieciena risku no uzkrātā sprieguma kondensatorā C1, ķēdē tiek ievadīts rezistors R1, kas ar savu pretestību apiet kondensatoru. Kad ķēde darbojas, tā netraucē tās augsto pretestību, bet pēc ķēdes atvienošanas no tīkla uz laiku, kas noteikts sekundēs, caur rezistoru R1 kondensators izlādējas. Izlādes laiku nosaka pēc parastās formulas:

Lai nākamreiz neveiktu visus iepriekš minētos aprēķinus, mēs atvasināsim galīgo formulu kondensatora kapacitātes aprēķināšanai beztransformatora (kondensatora) barošanas ķēdē. Ar zināmām ieejas un izejas sprieguma vērtībām, kā arī pretestību R2(pazīstams arī kā slodzes pretestība Rн), pretestības vērtība R1 ir saskaņā ar panta “Sprieguma dalītājs” 3. punktu:

Apvienojot abas formulas, mēs atrodam galīgo formulu kondensatora kapacitātes aprēķināšanai beztransformatora barošanas ķēdē:

Kur Rн P1.

Ņemot vērā, ka, strādājot maiņspriegumā, kondensatorā notiek uzlādes procesi, kā arī strāvas fāzes nobīde attiecībā pret sprieguma fāzi, nepieciešams ņemt kondensatoru pie sprieguma, kas ir 1,5...2 reizes lielāks par spriegumu. piegādāts strāvas ķēdei. Ar 220 voltu tīklu, kondensatoram jābūt konstruētam vismaz 400 voltu darba spriegumam.

Izmantojot iepriekš minēto formulu, jūs varat aprēķināt beztransformatora barošanas avota ķēdes kapacitātes vērtību jebkurai ierīcei, kas darbojas nemainīgas slodzes režīmā. Lai darbotos mainīgas slodzes apstākļos, mainās arī izejas ķēdes strāva un spriegums. Lai stabilizētu izejas spriegumu, parasti tiek izmantotas zenera diodes vai līdzvērtīgas tranzistoru shēmas, lai ierobežotu izejas spriegumu līdz vajadzīgajam līmenim. Viena šāda shēma ir parādīta attēlā zemāk.

Visa ķēde ir pastāvīgi savienota ar 220 voltu tīklu un releju P1 savienots ar ķēdi un izslēgts, izmantojot slēdzi S1. Slēdzis var būt arī pusvadītāju ierīce, piemēram, tranzistors. Tranzistora stadija VT1 savienots paralēli slodzei, tas novērš sprieguma pieaugumu sekundārajā ķēdē. Kad slodze ir atvienota, strāva plūst caur tranzistora pakāpi. Ja šī kaskāde neeksistēja, tad izslēdzot S1 un citas slodzes neesamība uz kondensatora spailēm C2 spriegums varētu sasniegt maksimālo tīkla spriegumu - 315 volti.

Ir vērts atzīmēt, ka, aprēķinot automatizācijas shēmas ar relejiem, ir jāņem vērā, ka releja darba spriegums, kā likums, ir vienāds ar tā nominālo (sertifikāta) vērtību un releja turēšanas spriegums ieslēgtā stāvoklī ir aptuveni 1,5 reizes mazāks par nominālo. Tāpēc, aprēķinot iepriekš parādīto ķēdi, ir optimāli aprēķināt kondensatoru turēšanas režīmam un padarīt stabilizācijas spriegumu vienādu ar nominālo (vai nedaudz augstāku par nominālo). Tas ļaus visai ķēdei darboties ar zemāku strāvu, kas palielina uzticamību. Tādējādi, lai aprēķinātu kondensatora kapacitāti C1ķēdē ar pārslēgtu slodzi, parametrs Uin mēs ņemam vienādu nevis 12 voltus, bet pusotru reizi mazāk - 8 voltus, un, lai aprēķinātu ierobežojošo (stabilizējošu) tranzistora pakāpi - nominālo 12 voltu.

C1 = 1 / (2 * 3,14 * 50 * ((220 * 80) / 8–80)) = 1,5 µF
Zenera diodi var izmantot kā stabilizējošu elementu pie zemām strāvām. Pie lielām strāvām Zenera diode nav piemērota - tās jaudas izkliede ir pārāk zema. Tāpēc šajā gadījumā ir optimāli izmantot tranzistora sprieguma stabilizācijas ķēdi. Stabilizējošā tranzistora kaskādes aprēķins ir balstīts uz bipolārā tranzistora atvēršanās sliekšņa izmantošanu, kad bāzes emitētāja spriegums sasniedz 0,65 voltus (uz silīcija kristāla). Bet paturiet prātā, ka dažādiem tranzistoriem šis spriegums svārstās 0,1 volta robežās ne tikai atkarībā no veida, bet arī pēc tranzistora gadījuma. Tāpēc stabilizācijas spriegums praksē var nedaudz atšķirties no aprēķinātās vērtības.
Stabilizācijas kaskādes slīpuma dalītāja aprēķins tiek veikts, izmantojot tās pašas sprieguma dalītāja formulas ar zināmām Uin.div. = 12 volti, Uout.div. = 0,65 volti un tranzistora dalītāja strāvai, kurai jābūt aptuveni divdesmit reizes mazākai par strāvu, kas plūst caur kondensatoru C1. Šo strāvu ir viegli atrast:

Idel. = Uin.div. / (20*Rн) = 12 / (20 * 80) = 0,0075 ampēri,
Kur Rн– slodzes pretestība, mūsu gadījumā tā ir releja tinuma pretestība P1, vienāds 80 omi.

Rezistoru vērtības R1 Un R2 tiek noteiktas pēc iepriekš rakstā “Sprieguma dalītājs” publicētajām formulām:

,

Kur Rtot– tranzistora nobīdes dalītāja rezistoru kopējā pretestība VT1, kas tiek atrasts saskaņā ar Oma likumu:

Tātad: Rkopējais = 12 / 0,0075 = 1600 omi ;

R3 = 0,65 * 1600 / 12 = 86,6 omi 82 omi;

R2 = 1600 – 86,6 = 1513,4 omi, pēc nominālās sērijas, tuvākā nominālvērtība ir 1,5 kOhm.

Zinot sprieguma kritumu uz rezistoriem un dalītāja strāvu, neaizmirstiet aprēķināt to kopējo jaudu. Ar rezervi, kopējo jaudu R2 izvēlieties 0,25 W un R3– pie 0,125 W. Kopumā rezistora vietā R2 Labāk ir uzstādīt Zener diodi, šajā gadījumā tas var būt D814G, KS211 (ar jebkuru indeksu), D815D vai KS212 (ar jebkuru indeksu). Es jums iemācīju, kā apzināti aprēķināt rezistoru.

Tranzistors ir izvēlēts arī ar jaudas rezervi, kas samazinās tā pārejas brīdī. Kā izvēlēties tranzistoru šādās stabilizējošās kaskādēs, ir labi aprakstīts rakstā “Kompensācijas sprieguma stabilizators”. Labākai stabilizācijai ir iespējams izmantot “kompozītu tranzistora” ķēdi.

Domāju, ka raksts savu mērķi sasniedza, viss bija “sagrauzts” līdz sīkumiem.

Sadzīves ierīču pieslēgšanai automašīnas borta elektrosistēmai nepieciešams invertors, kas spēj palielināt spriegumu no 12 V līdz 220 V. Veikalu plauktos to ir pietiekamā daudzumā, taču to cena nav iepriecinoša. Tiem, kas nedaudz pārzina elektrotehniku, ir iespējams ar savām rokām salikt 12-220 voltu sprieguma pārveidotāju. Mēs analizēsim divas vienkāršas shēmas.

Pārveidotāji un to veidi

Ir trīs veidu 12-220 V pārveidotāji. Pirmais ir no 12 V līdz 220 V. Šādi invertori ir populāri autobraucēju vidū: caur tiem var pieslēgt standarta ierīces - televizorus, putekļu sūcējus utt. Reversā pārveidošana - no 220 V uz 12 - ir nepieciešama reti, parasti telpās ar smagiem ekspluatācijas apstākļiem (augsts mitrums), lai nodrošinātu elektrisko drošību. Piemēram, tvaika telpās, peldbaseinos vai vannās. Lai neuzņemtos risku, standarta spriegums 220 V tiek samazināts līdz 12, izmantojot atbilstošu aprīkojumu.

Trešā iespēja drīzāk ir stabilizators, kura pamatā ir divi pārveidotāji. Pirmkārt, standarta 220 V tiek pārveidots par 12 V, pēc tam atpakaļ uz 220 V. Šī dubultā pārveidošana ļauj jums iegūt ideālu sinusoidālo vilni pie izejas. Šādas ierīces ir nepieciešamas vairumam elektroniski vadāmu sadzīves tehnikas normālu darbību. Jebkurā gadījumā uzstādīšanas laikā ir ļoti ieteicams to barot tieši ar šādu pārveidotāju - tā elektronika ir ļoti jutīga pret strāvas kvalitāti, un vadības paneļa nomaiņa maksā apmēram pusi no katla.

Impulsu pārveidotājs 12-220V 300 W

Šī shēma ir vienkārša, detaļas ir pieejamas, lielāko daļu var izņemt no datora barošanas avota vai iegādāties jebkurā radio veikalā. Ķēdes priekšrocība ir tās ieviešanas vienkāršība, trūkums ir neideāls sinusoidālais vilnis pie izejas un frekvence ir augstāka par standarta 50 Hz. Tas ir, ierīces, kurām nepieciešama barošana, nevar pievienot šim pārveidotājam. Pie izejas var tieši pieslēgt ne īpaši jutīgas ierīces - kvēlspuldzes, gludekli, lodāmuru, telefona lādētāju utt.

Iesniegtā shēma normālā režīmā rada 1,5 A vai velk 300 W slodzi, maksimāli 2,5 A, bet šajā režīmā tranzistori manāmi uzkarst.

Ķēde tika veidota uz populārā TLT494 PWM kontrollera. Lauktranzistori Q1 Q2 jāliek uz radiatoriem, vēlams atsevišķi. Uzstādot uz viena radiatora, zem tranzistoriem novietojiet izolācijas blīvi. Diagrammā norādītā IRFZ244 vietā varat izmantot IRFZ46 vai RFZ48, kas pēc īpašībām ir līdzīgi.

Frekvenci šajā 12 V līdz 220 V pārveidotājā nosaka rezistors R1 un kondensators C2. Vērtības var nedaudz atšķirties no diagrammā redzamajām. Ja datoram ir vecs nestrādājošs barošanas bloks un tajā ir strādājošs izejas transformators, varat to ievietot ķēdē. Ja transformators nedarbojas, noņemiet no tā ferīta gredzenu un uztiniet tinumus ar vara stiepli ar diametru 0,6 mm. Pirmkārt, tiek uztīts primārais tinums - 10 apgriezieni ar izeju no vidus, pēc tam uz augšu - 80 sekundārā apgriezieni.

Kā jau teikts, šāds 12-220 V sprieguma pārveidotājs var darboties tikai ar slodzi, kas nav jutīga pret strāvas kvalitāti. Lai varētu pieslēgt prasīgākas ierīces, pie izejas ir uzstādīts taisngriezis, kura izejas spriegums ir tuvu normālam (shēma zemāk).

Shēmā ir redzamas HER307 tipa augstfrekvences diodes, taču tās var aizstāt ar FR207 vai FR107 sēriju. Vēlams izvēlēties norādītā izmēra konteinerus.

Invertors uz mikroshēmas

Šis 12-220 V sprieguma pārveidotājs ir samontēts uz specializētas KR1211EU1 mikroshēmas bāzes. Šis ir impulsu ģenerators, kas tiek noņemts no izejām 6 un 4. Impulsi ir pretfāzes, ar nelielu laika intervālu starp tiem - lai novērstu abu taustiņu vienlaicīgu atvēršanu. Mikroshēmu darbina 9,5 V spriegums, ko iestata parametriskais stabilizators uz D814V Zener diodes.

Arī ķēdē ir divi lieljaudas lauka efekta tranzistori - IRL2505 (VT1 un VT2). Viņiem ir ļoti zema izejas kanāla atvērtā pretestība - aptuveni 0,008 omi, kas ir salīdzināma ar mehāniskās atslēgas pretestību. Pieļaujamā līdzstrāva ir līdz 104 A, impulsa strāva līdz 360 A. Šādi raksturlielumi faktiski ļauj iegūt 220 V ar slodzi līdz 400 W. Uz radiatoriem jāuzstāda tranzistori (ar jaudu līdz 200 W var bez tiem).

Impulsu frekvence ir atkarīga no rezistora R1 parametriem un kondensators C6 ir uzstādīts pie izejas, lai nomāktu augstfrekvences pārspriegumus.

Labāk ir ņemt gatavu transformatoru. Ķēdē tas tiek ieslēgts apgrieztā secībā - zemsprieguma sekundārais tinums kalpo kā primārais, un spriegums tiek noņemts no augstsprieguma sekundārā.

Iespējamās nomaiņas elementu bāzē:

• Shēmā norādīto zenera diodi D814V var aizstāt ar jebkuru, kas ražo 8-10 V. Piemēram, KS 182, KS 191, KS 210.
• Ja pie 1000 μF nav K50-35 tipa kondensatoru C4 un C5, varat ņemt četrus 5000 μF vai 4700 μF un savienot tos paralēli,
• Importētā kondensatora C3 220m vietā jūs varat piegādāt jebkura veida sadzīves kondensatoru ar jaudu 100-500 µF un spriegumu vismaz 10 V.
• Transformators - jebkurš ar jaudu no 10 W līdz 1000 W, bet tā jaudai jābūt vismaz divas reizes lielākai par plānoto slodzi.

Uzstādot ķēdes transformatora, tranzistoru pievienošanai un pieslēgšanai 12 V avotam, ir jāizmanto liela šķērsgriezuma vadi - strāva šeit var sasniegt augstas vērtības (ar jaudu no 400 W līdz 40 A).

Invertors ar tīru sinusoidālu izeju

Dienas pārveidotāju shēmas ir sarežģītas pat pieredzējušiem radioamatieriem, tāpēc to izgatavošana pašam nav vienkārša. Vienkāršākās shēmas piemērs ir zemāk.

Šajā gadījumā ir vieglāk montēt šādu pārveidotāju no gataviem dēļiem. Kā - skatieties video.

Nākamajā videoklipā parādīts, kā salikt 220 voltu pārveidotāju ar tīru sinusoidālo vilni. Tikai ieejas spriegums nav 12 V, bet 24 V.

Un šis video tikai stāsta, kā var mainīt ieejas spriegumu, bet pie izejas tomēr iegūt nepieciešamo 220 V.

Pat iesācējs radioamatieris pats var izgatavot transformatoru no 220 līdz 12 voltiem. Šī ierīce pieder pie maiņstrāvas mašīnām, darbības princips neskaidri atgādina asinhrono motoru. Protams, var nopirkt jau gatavu transformatoru, bet kāpēc tērēt naudu, it īpaši gadījumos, kad pa rokai ir pietiekams daudzums tērauda serdei un stieple spolēm? Atliek tikai nedaudz izpētīt teoriju, un jūs varat sākt izgatavot ierīci.

Kā izvēlēties materiālus

Izgatavojot pazeminošu transformatoru no 220 līdz 12 voltiem, ir svarīgi izmantot augstas kvalitātes materiālus - tas nodrošinās augstu ierīces uzticamību, kuru jūs pēc tam samontēsit. Jāņem vērā, ka transformators ļauj atslēgties no tīkla, tāpēc to var uzstādīt, lai darbinātu kvēlspuldzes un citas ierīces, kas atrodas telpās ar augstu mitruma līmeni (dušas, pagrabos utt.). Izgatavojot savu spoles rāmi, jums jāizmanto izturīgs kartons vai tekstolīts.

Ieteicams izmantot vietējā ražojuma vadus, kas ir daudz izturīgāki nekā Ķīnas kolēģi, un tiem ir labāka izolācija. Jūs varat izmantot vadu no veciem transformatoriem, ja vien nav bojāta izolācija. Lai izolētu slāņus vienu no otra, varat izmantot parasto papīru (vēlams plānu) vai FUM lenti, ko izmanto santehnikā. Bet, lai izolētu tinumus, ieteicams izmantot audumu, kas piesūcināts ar laku. Virs tinumiem nepieciešams uzklāt izolāciju - laku audumu vai kabeļu papīru.

Kā aprēķināt?

Tagad, kad visi materiāli ir gatavi, jūs varat aprēķināt transformatoru no 220 līdz 12 voltiem (lampai vai jebkurai citai sadzīves tehnikai). Lai aprēķinātu primārā tinuma apgriezienu skaitu, jāizmanto formula:

N = (40...60)/S.

S ir magnētiskās ķēdes šķērsgriezuma laukums, mērvienība ir kv. skat. Skaitītājā ir konstante - tas ir atkarīgs no serdes metāla kvalitātes. Tās vērtība var svārstīties no 40 līdz 60.

Aprēķins, izmantojot piemēru

Pieņemsim, ka mums ir šādi parametri:

1. Logs ir 53 mm augsts un 19 mm plats.
2. Rāmis ir izgatavots no tekstolīta.
3. Augšējie un apakšējie vaigi: 50 mm, rāmis 17,5 mm, tāpēc loga izmēri ir 50 x 17,5 mm.

Tālāk jums jāaprēķina vadu diametrs. Pieņemsim, ka jaudai ir jābūt 170 W. Šajā gadījumā strāva tīkla tinumā būs vienāda ar 0,78 A (jauda dalīta ar spriegumu). Projektā strāvas blīvums izrādās 2 A/kv. mm. Izmantojot šos datus, varat aprēķināt, ka jums ir jāizmanto stieple ar diametru 0,72 mm. Var izmantot arī 0,5 mm, 0,35 mm, bet strāva būs mazāka.

No tā mēs varam secināt, ka, piemēram, lai darbinātu radioiekārtas, izmantojot lampas, augstsprieguma tinumam ir nepieciešams uztīt 950–1000 apgriezienus. Kvēlspuldzei - 11-15 apgriezieni (vads tikai jāizmanto ar lielāku diametru, atkarībā no lampu skaita). Bet visus šos parametrus var atrast arī eksperimentāli, kas tiks apspriests tālāk.

Primārā tinuma aprēķins

Izgatavojot transformatoru no 220 līdz 12 voltiem ar savām rokām, jums pareizi jāaprēķina primārais (tīkla) tinums. Un tikai pēc tam jūs varat sākt darīt pārējo. Ja primāro aprēķinu veicat nepareizi, ierīce sāks uzkarst, radīs skaļu troksni un būs neērta un pat bīstama lietošanai. Pieņemsim, ka tinumam tiek izmantots vads ar šķērsgriezumu 0,35 mm. Viens slānis var uzņemt 115 apgriezienus (50/(0,9 x 0,39)). Arī slāņu skaitu ir viegli aprēķināt. Lai to izdarītu, pietiek ar kopējo apgriezienu skaitu dalīt ar to, cik daudz ietilpst vienā slānī: 1000/115 = 8,69.

Tagad jūs varat aprēķināt rāmja augstumu kopā ar tinumiem. Primārajam ir astoņi pilni slāņi, plus izolācija (0,1 mm bieza): 8 x (0,1 + 0,74) = 6,7 mm. Lai novērstu augstfrekvences traucējumus, tīkla tinums ir ekranēts no pārējiem. Ekrānam varat izmantot vienkāršu vadu - uztiniet vienu slāni, izolējiet to un savienojiet galus ar korpusu. Var izmantot arī foliju (protams, tai jābūt izturīgai). Kopumā mūsu transformatora primārais tinums aizņems 7,22 mm.

Vienkāršs veids, kā aprēķināt sekundāros tinumus

Un tagad par to, kā aprēķināt sekundāros tinumus, ja primārais jau ir pieejams vai gatavs. Jūs varat izmantot šādu 220 līdz 12 voltu transformatoru LED sloksnēm, tikai noteikti uzstādiet sprieguma stabilizatoru. Pretējā gadījumā spilgtums nebūs nemainīgs. Tātad, kas ir nepieciešams aprēķinam? Daži metri stieples, un tas arī viss, jūs uztiniet noteiktu skaitu apgriezienu pār primāro tinumu. Pieņemsim, ka esat ievainojis 10 (un jums nav nepieciešams vairāk, to ir daudz).

Tālāk jums ir jāsamontē transformators un jāpievieno primārais tinums tīklam caur ķēdes pārtraucēju (drošības labad). Pievienojiet voltmetru sekundārajam tinumam un noklikšķiniet uz mašīnas. Skatiet, kādu sprieguma vērtību ierīce rāda (piemēram, rādīja 5 V). Tāpēc katrs pagrieziens rada tieši 0,5 V. Tagad jums ir jākoncentrējas tikai uz to, kāds spriegums jums jāiegūst (mūsu gadījumā tas ir 12 V). Divi apgriezieni ir 1 volts spriegums. Un 12 V ir 24 apgriezieni. Bet ieteicams ņemt nelielu rezervi - apmēram 25% (kas ir 6 apgriezieni). Sprieguma zudumi nav atcelti, tāpēc 12 V sekundārajā tinumā jābūt 30 stieples apgriezieniem.

Kā izveidot spoles rāmi

Izgatavojot rāmi, ir ārkārtīgi svarīgi nodrošināt pilnīgu asu stūru neesamību, pretējā gadījumā vads var tikt bojāts un parādīsies īssavienojums. Uz vaigiem jums ir jāpiešķir vietas, pie kurām tiks piestiprināti izejas kontakti no tinumiem. Pēc rāmja galīgās montāžas visas asās malas jānoapaļo, izmantojot vīli.

Transformatora tērauda plāksnēm ir jāiekļaujas caurumos pēc iespējas ciešāk, brīva kustība nav pieļaujama. Lai uztītu plānus vadus, varat izmantot īpašu ierīci ar manuālu vai elektrisku piedziņu. Un biezi vadi ir jātin tikai ar rokām bez papildu ierīcēm.

Taisngriežu bloks

Pats par sevi 220 līdz 12 voltu transformators neradīs līdzstrāvu, jums ir jāizmanto papildu ierīces. Tas ir taisngriezis, filtrs un stabilizators. Pirmais tiek veikts ar vienu vai vairākām diodēm. Populārākā shēma ir tilts. Tam ir daudz priekšrocību, no kurām galvenās ir minimāli sprieguma zudumi un augstas kvalitātes izejas strāva. Bet ir iespējams izmantot arī citas taisngriežu shēmas.

Kā filtri tiek izmantots parasts elektrolītiskais kondensators, kas ļauj atbrīvoties no izejas strāvas mainīgās sastāvdaļas paliekām. Izejā uzstādītā zenera diode ļauj uzturēt spriegumu tajā pašā līmenī. Šajā gadījumā, pat ja 220 V tīklā un sekundārajā tinumā pie taisngrieža izejas ir pulsācija, spriegumam vienmēr būs tāda pati vērtība. Tas labi ietekmē to ierīču darbību, kuras ar to pieslēdzas.