200 ვატი 12V 220V DC-DC კონვერტორი: 13 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

Გამარჯობა ყველას:)

კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება ამ სასწავლო ინსტრუქციაში, სადაც მე გაჩვენებთ თუ როგორ გავაკეთე ეს 12 ვოლტი 220 ვოლტამდე DC-DC გადამყვანი უკუკავშირით გამომავალი ძაბვის და დაბალი ბატარეის/ ძაბვის დაცვის სტაბილიზაციის მიზნით, ყოველგვარი მიკროკონტროლის გამოყენების გარეშე. მიუხედავად იმისა, რომ გამომავალი არის მაღალი ძაბვის DC (და არა AC), ჩვენ შეგვიძლია ავაშენოთ LED ნათურები, ტელეფონის დამტენები და სხვა SMPS დაფუძნებული მოწყობილობები ამ ერთეულიდან. ამ გადამყვანს არ შეუძლია ინდუქციური ან ტრანსფორმატორზე დაფუძნებული დატვირთვა, როგორიცაა AC ძრავა ან ვენტილატორი.

ამ პროექტისთვის მე გამოვიყენებ პოპულარულ SG3525 PWM საკონტროლო IC- ს DC ძაბვის გასაზრდელად და გამოსაყენებელი ძაბვის გასაკონტროლებლად აუცილებელ უკუკავშირს. ეს პროექტი იყენებს ძალიან მარტივ კომპონენტებს და ზოგიერთი მათგანი დაცულია ძველი კომპიუტერის კვების წყაროებიდან. მოდით ავაშენოთ!

მარაგები

1. EI-33 ფერიტის ტრანსფორმატორი ბობინით (შეგიძლიათ შეიძინოთ ეს თქვენი ელექტრონიკის ადგილობრივ მაღაზიაში ან შეინახოთ იგი კომპიუტერის PSU– დან)
2. IRF3205 მასფე - 2
3. 7809 ძაბვის რეგულატორი -1
4. SG3525 PWM კონტროლერი IC
5. OP07/ IC741/ ან ნებისმიერი სხვა საოპერაციო გამაძლიერებელი IC
6. კონდენსატორი: 0.1uF (104)- 3
7. კონდენსატორი: 0.001uF (102)- 1
8. კონდენსატორი: 3.3uF 400V არაპოლარული კერამიკული კონდენსატორი
9. კონდენსატორი: 3.3uF 400V პოლარული ელექტროლიტური კონდენსატორი (შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტევადობის უფრო მაღალი მნიშვნელობა)
10. კონდენსატორი: 47uF ელექტროლიტური
11. კონდენსატორი: 470uF ელექტროლიტური
12. რეზისტორი: 10K რეზისტორები -7
13. რეზისტორი: 470K
14. რეზისტორი: 560K
15. რეზისტორი: 22 Ohms - 2
16. ცვლადი რეზისტორი/ წინასწარ განსაზღვრული: 10K -2, 50K - 1
17. UF4007 სწრაფი აღდგენის დიოდები - 4
18. 16 პინიანი IC ბუდე
19. 8 პინიანი IC ბუდე
20. ხრახნიანი ტერმინალები: 2
21. გამაცხელებელი MOSFET და ძაბვის რეგულატორის დასაყენებლად (ძველი კომპიუტერის PSU– დან)
22. Perfboard ან Veroboard
23. მავთულის შეერთება
24. შედუღების ნაკრები

ნაბიჯი 1: საჭირო კომპონენტების შეგროვება

ამ პროექტის შესაქმნელად საჭირო ნაწილების უმეტესობა აღებულია არაფუნქციური კომპიუტერის კვების ბლოკიდან. თქვენ მარტივად ნახავთ ტრანსფორმატორს და სწრაფ გამასწორებელ დიოდებს ასეთი დენის წყაროსთან ერთად მაღალი ძაბვის რეიტინგული კონდენსატორებით და გამაცხელებელი MOSFETS- ისთვის

ნაბიჯი 2: ტრანსფორმატორის დამზადება ჩვენი სპეციფიკაციის შესაბამისად

გამომავალი ძაბვის სწორად მიღების ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილი არის პირველადი და მეორადი მხარეების სატრანსფორმატორო გრაგნილის სწორი თანაფარდობის უზრუნველყოფა და ასევე იმის დარწმუნება, რომ მავთულხლართებს შეუძლიათ განახორციელონ საჭირო რაოდენობის დენი. ამ მიზნით მე გამოვიყენე EI-33 ბირთვი ბობინთან ერთად. ეს არის იგივე ტრანსფორმატორი, რომელსაც თქვენ იღებთ SMPS– ში. თქვენ ასევე შეგიძლიათ იპოვოთ EE-35 ბირთვიც.

ახლა ჩვენი მიზანია 12 ვოლტის შემავალი ძაბვის გაზრდა დაახლოებით 250-300 ვოლტამდე და ამისათვის მე გამოვიყენე 3+3 ბრუნვა პირველადი ცენტრში და 75 მოტრიალება მეორად ნაწილში. მას შემდეგ, რაც ტრანსფორმატორის პირველადი მხარე გაუმკლავდება უფრო დიდ დენს, ვიდრე მეორეხარისხოვანი მხარე, მე გამოვიყენე 4 იზოლირებული სპილენძის მავთული, რათა შევქმნა ჯგუფი და შემდეგ დავხუჭე ბობინის გარშემო. ეს არის 24 AWG მავთული, რომელიც მე ავიღე ადგილობრივი ტექნიკის მაღაზიიდან. 4 მავთულის ერთად აღების მიზეზი ერთი მავთულის გასაკეთებლად არის მბრუნავი დენებისაგან ეფექტების შემცირება და უკეთესი დენის გადამზიდავი. პირველადი გრაგნილი შედგება 3 მორიგეობისაგან თითოეული ცენტრის მოსმენით.

მეორადი გრაგნილი შედგება 23 AWG იზოლირებული სპილენძის მავთულის დაახლოებით 75 შემობრუნებისაგან.

ორივე პირველადი და მეორადი გრაგნილი იზოლირებულია ერთმანეთთან ბობინის გარშემო შემოხვეული საიზოლაციო ლენტის გამოყენებით.

დაწვრილებით იმის შესახებ, თუ როგორ გავაკეთე ტრანსფორმატორი, გთხოვთ იხილოთ ვიდეო ამ ინსტრუქციის ბოლოს.

ნაბიჯი 3: ოსცილატორის ეტაპი

SG3525 გამოიყენება ალტერნატიული საათის იმპულსების შესაქმნელად, რომლებიც გამოიყენება ალტერნატიულად MOSFET– ების მართვისთვის, რომლებიც ძაბავს და უბიძგებს დენს ტრანსფორმატორის პირველადი ხვეულები და ასევე უზრუნველყოფს უკუკავშირის კონტროლს გამომავალი ძაბვის სტაბილიზაციისათვის. გადართვის სიხშირე შეიძლება დადგინდეს დროის რეზისტორებისა და კონდენსატორების გამოყენებით. ჩვენი განაცხადისათვის ჩვენ გვექნება გადართვის სიხშირე 50 კჰც, რომელიც დაყენებულია კონდენსატორის მიერ 1nF პინ 5 -ზე და 10K რეზისტორთან ერთად ცვლადი რეზისტორით პინ 6. ცვლადი რეზისტორი ეხმარება სიხშირის სრულყოფილად დარეგულირებაში.

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

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

ნაბიჯი 4: გადართვის ეტაპი

50Khz პულსი PWM კონტროლერისგან გამოიყენება MOSFET– ების ალტერნატიულ გადასატანად. MOSFET- ის კარიბჭის ტერმინალში დავამატე მცირე 22 ohm დენის შემზღუდავი რეზისტორი, ასევე 10K დამწევ რეზისტორთან ერთად კარიბჭის კონდენსატორის დასაშლელად. ჩვენ ასევე შეგვიძლია დავაკონფიგურიროთ SG3525, რათა დაამატოთ მცირე დრო MOSFET- ის გადართვას შორის, რათა დავრწმუნდეთ, რომ ისინი არასოდეს ჩართულნი არიან ერთდროულად. ეს კეთდება 33 ohm რეზისტორის დამატებით IC– ს 5 და 7 პინებს შორის. ტრანსფორმატორის ცენტრალური ჩამოსასხმელი დაკავშირებულია პოზიტიურ მიწოდებასთან, ხოლო დანარჩენი ორი ბოლო გადართულია MOSFET– ების გამოყენებით, რომელიც პერიოდულად აკავშირებს გზას მიწასთან.

ნაბიჯი 5: გამომავალი ეტაპი და კავშირი

ტრანსფორმატორის გამომავალი არის მაღალი ძაბვის იმპულსური DC სიგნალი, რომელიც უნდა გამოსწორდეს და გამოსწორდეს. ეს კეთდება სრული ხიდის მაკორექტირებლის გამოყენებით სწრაფი აღდგენის დიოდების UF4007 გამოყენებით. შემდეგ 3.3uF კონდენსატორის ბანკები (პოლარული და არაპოლარული ქუდები) უზრუნველყოფენ სტაბილურ DC გამომავალს ყოველგვარი ტალღების გარეშე. უნდა დარწმუნდეთ, რომ თავსახურის ძაბვის კითხვა საკმარისად მაღალია იმისათვის, რომ მოითმინოს და შეინახოს გამომუშავებული ძაბვა.

გამოხმაურების განსახორციელებლად მე გამოვიყენე რეზისტორული ძაბვის გამყოფი ქსელი 560KiloOhms და 50K ცვლადი რეზისტორით, პოტენციომერის გამომუშავება მიდის SG3525 შეცდომის გამაძლიერებლის შესასვლელში და ამით პოტენომეტრის რეგულირებით ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ სასურველი ძაბვის გამომუშავება.

ნაბიჯი 6: ძაბვის დაცვის ქვეშ განხორციელება

დაძაბულობის დაცვა ხდება ოპერატიული გამაძლიერებლის გამოყენებით შედარების რეჟიმში, რომელიც ადარებს შეყვანის წყაროს ძაბვას SG3525 Vref პინის მიერ წარმოქმნილ ფიქსირებულ მითითებასთან. ბარიერი რეგულირდება 10K პოტენომეტრის გამოყენებით. როგორც კი ძაბვა დაეცემა მითითებულ მნიშვნელობას, PWM კონტროლერის გამორთვის ფუნქცია გააქტიურებულია და გამომავალი ძაბვა არ გამომუშავდება.

ნაბიჯი 7: წრიული დიაგრამა

ეს არის პროექტის მთელი სქემატური დიაგრამა, რომელზეც ყველა ზემოთ აღწერილი კონცეფციაა განხილული.

კარგი, საკმარისია თეორიული ნაწილისთვის, ახლა მოდით ხელები დავიბანოთ!

ნაბიჯი 8: მიკროსქემის ტესტირება პურის დაფაზე

ვერობორდზე ყველა კომპონენტის შედუღებამდე აუცილებელია დავრწმუნდეთ, რომ ჩვენი წრე მუშაობს და უკუკავშირის მექანიზმი მუშაობს გამართულად.

გაფრთხილება: იყავით ფრთხილად მაღალი ძაბვის დამუშავებისას ან შეიძლება მოგაყენოთ სასიკვდილო შოკი. ყოველთვის გაითვალისწინეთ უსაფრთხოება და დარწმუნდით, რომ არ შეეხოთ რომელიმე კომპონენტს, სანამ დენი კვლავ ჩართულია. ელექტროლიზურ კონდენსატორებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ მუხტი საკმაოდ დიდხანს, ასე რომ დარწმუნდით, რომ ის მთლიანად დაცლილია.

წარმატებული დაკვირვების შემდეგ გამომავალი ძაბვის, მე განხორციელებული დაბალი ძაბვის გათიშვა და მუშაობს კარგად.

ნაბიჯი 9: კომპონენტების განთავსების გადაწყვეტილების მიღება

ახლა, სანამ დავიწყებთ შედუღების პროცესის დაწყებას, მნიშვნელოვანია, რომ ჩვენ დავაფიქსიროთ კომპონენტების პოზიცია ისე, რომ ჩვენ უნდა გამოვიყენოთ მინიმალური მავთულები და შესაბამისი კომპონენტები ერთმანეთთან ახლოს იყოს განთავსებული ისე, რომ ისინი ადვილად იყოს დაკავშირებული ერთმანეთთან შედუღების კვალზე.

ნაბიჯი 10: გააგრძელეთ შედუღების პროცესი

ამ ნაბიჯში თქვენ ხედავთ, რომ მე მოვათავსე ყველა კომპონენტი გადართვის პროგრამისთვის. მე დავრწმუნდი, რომ MOSFET– ის კვალი სქელია იმისათვის, რომ უფრო მაღალი დენები გადაიტანოს. ასევე, ეცადეთ ფილტრის კონდენსატორი მაქსიმალურად ახლოს იყოს IC– სთან.

ნაბიჯი 11: ტრანსფორმატორისა და კავშირის სისტემის შედუღება

ახლა დროა ტრანსფორმატორის დაფიქსირება და კომპონენტების გასწორება გასწორებისა და უკუკავშირისთვის. აღსანიშნავია აღინიშნოს, რომ შედუღების დროს უნდა იყოს ზრუნვა, რომ მაღალი ძაბვისა და დაბალი ძაბვის მხარეს აქვს კარგი გამიჯვნა და ყოველგვარი შორტის თავიდან აცილებაა საჭირო. მაღალი და დაბალი ძაბვის მხარემ უნდა გაიზიაროს საერთო საფუძველი, რათა უკუკავშირი სწორად იმუშაოს.

ნაბიჯი 12: მოდულის დასრულება

დაახლოებით 2 საათიანი შედუღების შემდეგ და დარწმუნდით, რომ ჩემი წრე სწორად არის შერწყმული შორტების გარეშე, მოდული საბოლოოდ დასრულდა!

შემდეგ მე შევცვალე სიხშირე, გამომავალი ძაბვა და დაბალი ძაბვის გათიშვა სამი პოტენომეტრის გამოყენებით.

წრე მუშაობს ზუსტად ისე, როგორც მოსალოდნელი იყო და იძლევა ძალიან სტაბილურ გამომავალ ძაბვას.

მე წარმატებით შევძელი ჩემი ტელეფონის და ლეპტოპის დამტენის გაშვება ამით, რადგან ისინი SMPS დაფუძნებული მოწყობილობებია. თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გაუშვათ მცირე და საშუალო ზომის LED ნათურები და დამტენები ამ მოწყობილობით. ეფექტურობა ასევე საკმაოდ მისაღებია, დაახლოებით 80 -დან 85 პროცენტამდე. ყველაზე შთამბეჭდავი თვისება ის არის, რომ დატვირთვის გარეშე მიმდინარე მოხმარება მხოლოდ 80-90 მილიამპერია გამოხმაურების და კონტროლის წყალობით!

იმედი მაქვს მოგეწონებათ ეს გაკვეთილი. დარწმუნდით, რომ გაუზიარეთ ეს თქვენს მეგობრებს და განათავსეთ თქვენი გამოხმაურება და ეჭვები ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში.

გთხოვთ უყუროთ ვიდეოს მშენებლობის მთელი პროცესის და მოდულის მუშაობის შესახებ. თუ მოგწონთ შინაარსი განიხილეთ გამოწერა:)

შემდგომში გნახავ!