220V DC 220V AC: DIY ინვერტორი ნაწილი 2: 17 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

Გამარჯობა ყველას. ვიმედოვნებ, რომ ყველანი ჯანმრთელები და ჯანმრთელები ხართ. ამ ინსტრუქციურად მე გაჩვენებთ თუ როგორ გავაკეთე ეს DC to AC კონვერტორი, რომელიც გარდაქმნის 220V DC ძაბვას 220V AC ძაბვაზე. აქ წარმოქმნილი AC ძაბვა არის კვადრატული ტალღის სიგნალი და არა სუფთა სინუსური ტალღის სიგნალი. ეს პროექტი არის ჩემი წინასწარი გადახედვის პროექტის გაგრძელება, რომელიც შექმნილია 12 ვოლტიანი DC 220 ვოლტირებად გადაყვანაზე. მიზანშეწონილია გირჩიოთ, რომ ეწვიოთ ჩემს წინა პროექტს, სანამ არ გააგრძელებთ ამ ინსტრუქციას. ჩემი DC to DC კონვერტორის პროექტის ბმული არის:

www.instructables.com/id/200Watts-12V-to-2…

ეს სისტემა გარდაქმნის 220V DC- ს და 220V- ის ალტერნატიულ სიგნალს 50 ჰერცზე, რაც კომერციული AC მიწოდების სიხშირეს უმეტეს ქვეყნებში. საჭიროების შემთხვევაში სიხშირე შეიძლება ადვილად მორგებული იყოს 60 ჰერცამდე. ამის გასაკეთებლად მე გამოვიყენე სრული H ხიდის ტოპოლოგია 4 მაღალი ძაბვის MOSFETS- ის გამოყენებით.

თქვენ შეგიძლიათ გაუშვათ ნებისმიერი კომერციული მოწყობილობა 150 ვატიანი სიმძლავრის ფარგლებში და დაახლოებით 200 ვატი პიკი მოკლე ხანგრძლივობით. მე წარმატებით გამოვცადე ეს წრე მობილური დამტენებით, CFL ნათურებით, ლეპტოპის დამტენი და მაგიდის ვენტილატორით და ყველა მათგანი მშვენივრად მუშაობს ამ დიზაინით. გულშემატკივართა მუშაობისას ასევე არ ისმოდა ხმაურის ხმა. DC-DC გადამყვანის მაღალი ეფექტურობის გამო, ამ სისტემის დატვირთვის დენის მოხმარება მხოლოდ 60 მილიამპერია.

პროექტი იყენებს ძალიან მარტივად და მარტივად მისაღებად კომპონენტებს და ზოგიერთი მათგანი ძველი კომპიუტერის კვების წყაროებიდან არის დაცული.

ასე რომ, ყოველგვარი შეფერხების გარეშე, მოდით დავიწყოთ მშენებლობის პროცესი!

გაფრთხილება: ეს არის მაღალი ძაბვის პროექტი და შეიძლება მოგაყენოთ სასიკვდილო შოკი, თუ არ ხართ ფრთხილად. სცადეთ ეს პროექტი მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ კარგად ერკვევით მაღალი ძაბვის მართვაში და გაქვთ ელექტრონული სქემების დამზადების გამოცდილება. ნუ ეცდებით, თუ არ იცით რას აკეთებთ

მარაგები

1. IRF840 N არხი MOSFETS - 4
2. IC SG3525N - 1
3. IR2104 mosfet მძღოლი IC - 2
4. 16 პინიანი IC ბაზა (სურვილისამებრ) -1
5. 8 პინიანი IC ბაზა (სურვილისამებრ) - 1
6. 0.1uF კერამიკული კონდენსატორი - 2
7. 10uF ელექტროლიტური კონდენსატორი - 1
8. 330uF 200 ვოლტიანი ელექტროლიტური კონდენსატორი - 2 (მე გადავარჩინე ისინი SMPS– დან)
9. 47uF ელექტროლიტური კონდენსატორი - 2
10. 1N4007 ზოგადი დანიშნულების დიოდი - 2
11. 100K რეზისტორი -1
12. 10K რეზისტორი - 2
13. 100 ohm რეზისტორი -1
14. 10 ohm რეზისტორი - 4
15. 100K ცვლადი რეზისტორი (წინასწარ/ მორთული) - 1
16. ხრახნიანი ტერმინალები - 2
17. Veroboard ან perfboard
18. მავთულის შეერთება
19. შედუღების ნაკრები
20. მულტიმეტრი
21. ოსცილოსკოპი (სურვილისამებრ, მაგრამ დაგეხმარებათ სიხშირის დახვეწაში)

ნაბიჯი 1: შეაგროვეთ ყველა საჭირო ნაწილი

მნიშვნელოვანია, რომ ჩვენ შევიკრიბოთ ყველა საჭირო ნაწილი, რათა სწრაფად შევძლოთ პროექტის განხორციელება. აქედან რამდენიმე კომპონენტი ამოღებულია ძველი კომპიუტერის ელექტრომომარაგებიდან.

ნაბიჯი 2: კონდენსატორის ბანკი

კონდენსატორული ბანკი აქ მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. ამ პროექტში, მაღალი ძაბვის DC გარდაიქმნება მაღალი ძაბვის AC- ზე, ამიტომ მნიშვნელოვანია, რომ DC მიწოდება იყოს გლუვი და ყოველგვარი რყევების გარეშე. ეს არის ის, სადაც ეს უზარმაზარი ძროხის კონდენსატორები შემოდის. SMPS– დან მე მივიღე ორი 330uF 200V რეიტინგული კონდენსატორი. მათი სერიულად შერწყმა მაძლევს და ექვივალენტურ ტევადობას დაახლოებით 165uF და ზრდის ძაბვის რეიტინგს 400 ვოლტამდე. კონდენსატორების სერიული კომბინაციის გამოყენებით, ეკვივალენტური ტევადობა მცირდება, მაგრამ ძაბვის ლიმიტი იზრდება. ამან გადაჭრა ჩემი განაცხადის მიზანი. მაღალი ძაბვის DC არის გათლილი ამ კონდენსატორის ბანკის მიერ. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენ მივიღებთ სტაბილურ AC სიგნალს და ძაბვა დარჩება საკმაოდ მუდმივი გაშვებისას ან როდესაც დატვირთვა მოულოდნელად მიმაგრებულია ან გათიშულია.

გაფრთხილება: ამ მაღალი ძაბვის კონდენსატორებს შეუძლიათ თავიანთი მუხტის შენახვა დიდი ხნის განმავლობაში, რაც შეიძლება გაგრძელდეს რამდენიმე საათამდე! ასე რომ, სცადეთ ეს პროექტი მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ თქვენ გაქვთ კარგი ელექტრონიკა და გაქვთ მაღალი ძაბვის მართვის გამოცდილება. გააკეთე ეს შენივე რისკით

ნაბიჯი 3: კომპონენტების განთავსების გადაწყვეტილების მიღება

ვინაიდან ჩვენ გავაკეთებთ ამ პროექტს veroboard– ზე, მნიშვნელოვანია, რომ ყველა კომპონენტი სტრატეგიულად იყოს განთავსებული ისე, რომ შესაბამისი კომპონენტები ერთმანეთთან უფრო ახლოს იყოს. ამგვარად, შედუღების კვალი იქნება მინიმალური და ნაკლები რაოდენობის ჯუმბერის მავთული იქნება გამოყენებული, რაც დიზაინს უფრო მოწესრიგებულს და სისუფთავეს გახდის.

ნაბიჯი 4: ოსცილატორის განყოფილება

50Hz (ან 60Hz) სიგნალი გენერირდება პოპულარული PWM IC-SG3525N მიერ RC დროის კომპონენტების კომბინაციით.

SG3525 IC– ს მუშაობის შესახებ უფრო დეტალური ინფორმაციის მისაღებად, აქ არის ბმული IC– ის მონაცემთა ფურცელზე:

www.st.com/resource/en/datasheet/sg2525.pd…

50Hz– ის ალტერნატიული გამომუშავების მისაღებად, შიდა რხევის სიხშირე უნდა იყოს 100 Hz, რომლის დადგენაც შესაძლებელია Rt დაახლოებით 130KHz– ის გამოყენებით და Ct შეადგენს 0.1uF. პინ 5 -სა და 7 -ს შორის 100 ოჰმიანი რეზისტორი გამოიყენება გადართვას შორის ცოტა ჩამორჩენის მიზნით, რათა უზრუნველყოს გადართვის კომპონენტების უსაფრთხოება (MOSFETS).

ნაბიჯი 5: MOSFET დრაივერის განყოფილება

ვინაიდან მაღალი ძაბვის DC გადართულია MOSFET– ების საშუალებით, შეუძლებელია SG3525 გამომავალი პირდაპირ MOSFET– ის კარიბჭესთან დაკავშირება, ასევე N არხის MOSFET– ების გადართვა მიკროსქემის მაღალ მხარეს ადვილი არ არის და საჭიროებს ჩატვირთვის სწორ წრეს. ამ ყველაფრის ეფექტურად დამუშავება შესაძლებელია MOSFET– ის დრაივერის IC IR2104– ის მიერ, რომელსაც შეუძლია მართოს/ გადართოს MOSFET– ები, რომლებიც ძაბვის საშუალებას იძლევა 600 ვოლტამდე. ეს ხდის IC- ს შესაფერისი აპლიკაციისთვის. ვინაიდან IR2104 არის ნახევრად ხიდი MOSFET დრაივერი, ჩვენ დაგვჭირდება ორი მათგანი სრული ხიდის გასაკონტროლებლად.

IR2104– ის მონაცემთა ცხრილი შეგიძლიათ იხილოთ აქ:

www.infineon.com/dgdl/Infineon-IR2104-DS-v…

ნაბიჯი 6: H ხიდის განყოფილება

H ხიდი არის ის, რაც პასუხისმგებელია ალტერნატიულად შეცვალოს მიმდინარე ნაკადის მიმართულება დატვირთვის მეშვეობით, MOSFETS- ის მოცემული ნაკრების ალტერნატიულად გააქტიურების და დეაქტივაციის გზით.

ამ ოპერაციისთვის მე ავირჩიე IRF840 N არხის MOSFET– ები, რომელთაც შეუძლიათ 500 ვოლტამდე გატარება მაქსიმალური დენით 5 ამპერი, რაც საკმარისზე მეტია ჩვენი პროგრამისთვის. H ხიდი არის ის, რაც პირდაპირ იქნება დაკავშირებული AC მოწყობილობასთან.

ამ MOSFET– ის მონაცემთა ცხრილი მოცემულია ქვემოთ:

www.vishay.com/docs/91070/sihf840.pdf

ნაბიჯი 7: ტესტირება Circuit on Breadboard

კომპონენტების ადგილზე შედუღებამდე, ყოველთვის კარგი იდეაა, რომ შეამოწმოთ წრე პურის დაფაზე და გამოასწოროთ ნებისმიერი შეცდომა ან შეცდომა, რომელიც შეიძლება წარმოიშვას. ჩემი პურის დაფის ტესტში მე შევიკრიბე ყველაფერი სქემატური სქემის მიხედვით (შემდგომ ეტაპზე) და გადამოწმდა გამომავალი პასუხი DSO– ს გამოყენებით. თავდაპირველად ვამოწმებდი სისტემას დაბალი ძაბვით და მხოლოდ მას შემდეგ რაც დადასტურდა რომ ის მუშაობდა მე გამოვცადე მაღალი ძაბვის შემყვანი

ნაბიჯი 8: პურის დაფის ტესტი დასრულებულია

როგორც სატესტო დატვირთვა, მე გამოვიყენე პატარა 60 ვატიანი ვენტილატორი, პურის დაფის დაყენებით და 12 ვ ტყვიის მჟავა ბატარეა. მე მქონდა ჩემი მულტიმეტრი დაკავშირებული ბატარეიდან გამომავალი ძაბვის და დენის გაზომვისთვის. გაზომვები საჭიროა იმის უზრუნველსაყოფად, რომ არ არსებობს გადატვირთვა და ასევე გამოითვლება ეფექტურობა.

ნაბიჯი 9: წრიული დიაგრამა და სქემატური ფაილი

ქვემოთ მოცემულია პროექტის მთელი წრიული დიაგრამა და მასთან ერთად დავამატე EAGLE სქემატური ფაილი თქვენი მითითებისთვის. მოგერიდებათ შეცვალოთ და გამოიყენოთ იგივე თქვენი პროექტებისთვის.

ნაბიჯი 10: დაწყების Soldering პროცესი Veroboard

დიზაინის შემოწმებით და შემოწმებით, ახლა ჩვენ წინ მივდივართ შედუღების პროცესზე. პირველ რიგში, მე შევაერთე ყველა კომპონენტი ოსცილატორის განყოფილებასთან დაკავშირებით.

ნაბიჯი 11: დაამატეთ MOSFET დრაივერები

MOSFET დრაივერის IC ბაზა და ჩატვირთვის კომპონენტები ახლა შედუღებულია

ნაბიჯი 12: ჩადეთ IC ადგილზე

ფრთხილად იყავით IC– ს ორიენტაციაში ჩასმისას. შეხედეთ IC– ს ამონაკვეთს pin მითითებისთვის

ნაბიჯი 13: კონდენსატორის ბანკის შედუღება

ნაბიჯი 14: H ხიდის MOSFETS- ის დამატება

H ხიდის 4 MOSFET არის შეკრული ადგილზე, მათი ამჟამინდელი შემზღუდველი კარიბჭის წინააღმდეგობებით 10Ohms და ხრახნიანი ტერმინალებით, DC შეყვანის ძაბვისა და AC გამომავალი ძაბვის ადვილად დასაკავშირებლად.

ნაბიჯი 15: სრული მოდული

ასე გამოიყურება მთელი მოდული შედუღების პროცესის დასრულების შემდეგ. ყურადღება მიაქციეთ, თუ როგორ ხდებოდა კავშირების უმეტესობა შედუღების კვალის გამოყენებით და ძალიან ცოტა ჯუმბერის მავთული. იყავით ფრთხილად ნებისმიერი გაფუჭებული კავშირის გამო მაღალი ძაბვის რისკების გამო.

ნაბიჯი 16: სრული ინვერტორი DC-DC კონვერტორი მოდულით

ინვერტორი ახლა დასრულებულია ორივე მოდულით დასრულებული და მიმაგრებული ერთმანეთთან. ეს წარმატებით მუშაობს ჩემი ლეპტოპის დატენვისა და ერთდროულად პატარა მაგიდის ვენტილატორის ჩართვისას.

იმედია მოგეწონებათ ეს პროექტი:)

მოგერიდებათ გაგვიზიაროთ თქვენი კომენტარები, ეჭვები და გამოხმაურება ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში. უყურეთ სრულ ინსტრუქციას და შექმენით ვიდეო უფრო არსებითი დეტალებისთვის პროექტის შესახებ და როგორ შევქმენი იგი, და სანამ იქ ხართ, განიხილეთ ჩემი არხის გამოწერა:)