Πώς να φτιάξετε ένα κύκλωμα μετατροπέα 220V έως 110V

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε αυτήν την ανάρτηση θα αποκαλύψουμε μερικές σπιτικές ακατέργαστες επιλογές κυκλωμάτων μετατροπέα 220V έως 110V που θα επιτρέψουν στον χρήστη να το χρησιμοποιήσει για τη λειτουργία μικρών συσκευών με διαφορετικές προδιαγραφές τάσης.

ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΖΩ:



Ένα κύκλωμα SMPS είναι η συνιστώμενη επιλογή για την κατασκευή αυτού του μετατροπέα, οπότε για ένα σχεδιασμό μετατροπέα SMPS 220V έως 110V μπορείτε μελετήστε αυτήν την ιδέα .

Ωστόσο, εάν ενδιαφέρεστε για ευκολότερες, αν και αργές εκδόσεις μετατροπέα 110V, μπορείτε σίγουρα να κάνετε μια περιήγηση στα διάφορα σχέδια που εξηγούνται παρακάτω:



Γιατί χρειαζόμαστε μετατροπέα 220V έως 110V

Κατά κύριο λόγο υπάρχουν δύο επίπεδα τάσης δικτύου AC που καθορίζονται από χώρες σε ολόκληρο τον κόσμο. Αυτά είναι 110V και 220V. Οι ΗΠΑ συνεργάζονται με εγχώρια γραμμή τροφοδοσίας εναλλασσόμενου ρεύματος 110V, ενώ οι ευρωπαϊκές χώρες και πολλές ασιατικές χώρες παρέχουν AC 220V στις πόλεις τους. Οι άνθρωποι που προμηθεύονται εισαγόμενα gadget από μια ξένη περιοχή που έχουν διαφορετικές προδιαγραφές τάσης δικτύου δυσκολεύονται να χειριστούν τον εξοπλισμό με τις πρίζες AC τους, λόγω της τεράστιας διαφοράς στα απαιτούμενα επίπεδα εισόδου.

Παρόλο που υπάρχουν μετατροπείς 220V έως 110V για την επίλυση του παραπάνω προβλήματος, αυτοί είναι μεγάλοι, δυσκίνητοι και εξαιρετικά δαπανηροί.

Το παρόν άρθρο εξηγεί μερικές ενδιαφέρουσες έννοιες που μπορούν ενδεχομένως να εφαρμοστούν για την κατασκευή συμπαγών κυκλωμάτων μετατροπέα 220V έως 110V χωρίς μετασχηματιστή.

Οι προτεινόμενοι σπιτικοί μετατροπείς μπορούν να προσαρμοστούν και να διαστασιολογηθούν σύμφωνα με το μέγεθος του gadget, έτσι ώστε να μπορούν να εισαχθούν και να προσαρμοστούν ακριβώς μέσα στο συγκεκριμένο gadget. Αυτή η λειτουργία βοηθά να απαλλαγούμε από τους μεγάλους και ογκώδεις μετατροπείς και βοηθάει να αποφύγουμε το περιττό χάος.

ΠΡΟΣΟΧΗ: ΟΛΑ ΤΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΠΟΥ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΕΧΟΥΝ ΕΙΝΑΙ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΚΙΝΔΥΝΩΝ ΖΩΗΣ ΚΑΙ ΠΥΡΚΑΓΙΑΣ, ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΗ ΠΡΟΣΟΧΗ ΕΧΟΥΝ ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΜΕ ΤΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ.

Όλα αυτά τα διαγράμματα κυκλώματος έχουν αναπτυχθεί από εμένα, ας μάθουμε πώς μπορούν να κατασκευαστούν στο σπίτι και πώς λειτουργεί το κύκλωμα:

Χρήση μόνο διόδων σειράς

Το πρώτο κύκλωμα θα μετατρέψει μια είσοδο εναλλασσόμενου ρεύματος 220V σε οποιοδήποτε επιθυμητό επίπεδο εξόδου από 100V σε 220V, ωστόσο η έξοδος θα είναι DC, οπότε αυτό το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία ξένου εξοπλισμού που μπορεί να χρησιμοποιεί τροφοδοτικό εισόδου SMPS AC / DC στάδιο. Ο μετατροπέας δεν θα λειτουργεί με εξοπλισμό που ενσωματώνει μετασχηματιστή στην είσοδό του.

ΠΡΟΣΟΧΗ: Οι δίοδοι θα διαλύσουν πολλή θερμότητα, οπότε βεβαιωθείτε ότι είναι τοποθετημένες σε κατάλληλο ψύκτρα .

Όπως όλοι γνωρίζουμε ότι μια κανονική δίοδος, όπως το 1N4007 πέφτει 0,6 έως 0,7 βολτ απέναντί ​​της, όταν εφαρμόζεται DC, σημαίνει ότι πολλές δίοδοι σε σειρά θα ρίξουν τη σχετική ποσότητα τάσης απέναντί ​​τους.

Στην προτεινόμενη σχεδίαση, και οι 190 δίοδοι 1N4007 έχουν χρησιμοποιηθεί και τεθεί σε σειρά για την απόκτηση του επιθυμητού επιπέδου μετατροπής τάσης.

Εάν πολλαπλασιάσουμε το 190 με 0,6, δίνει περίπου 114, οπότε αυτό είναι πολύ κοντά στο απαιτούμενο σήμα 110V.

Ωστόσο, δεδομένου ότι αυτές οι δίοδοι απαιτούν είσοδο DC, τέσσερις ακόμη διόδους συνδέονται ως δίκτυο γέφυρας για το αρχικά απαιτούμενο 220V DC στο κύκλωμα.

Το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να ληφθεί από αυτόν τον μετατροπέα δεν είναι μεγαλύτερο από 300 mA ή περίπου 30 watt.

Χρήση ενός κυκλώματος Triac / Diac

Η επόμενη επιλογή που παρουσιάστηκε εδώ δεν έχει δοκιμαστεί από μένα, αλλά μου φαίνεται καλή, ωστόσο πολλοί θα βρουν την ιδέα επικίνδυνη και πολύ ανεπιθύμητη.

Σχεδίασα το ακόλουθο κύκλωμα μετατροπέα μόνο μετά από μια διεξοδική έρευνα σχετικά με τα εμπλεκόμενα ζητήματα και το επιβεβαίωσα ότι είναι ασφαλές.

Το κύκλωμα βασίζεται στην αρχή του κανονικού κυκλώματος διακόπτη dimmer, όπου η φάση εισόδου κόβεται στα συγκεκριμένα σημάδια τάσης του ανερχόμενου ημιτονοειδούς κύματος AC. Έτσι, το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της τάσης εισόδου στο απαιτούμενο επίπεδο 100 V.

Η αναλογία των αντιστάσεων R3 / R5 στο κύκλωμα έχει ρυθμιστεί με ακρίβεια για τη λήψη των απαιτούμενων 110V στους ακροδέκτες εξόδου κατά μήκος του φορτίου L1.

Ένας πυκνωτής 100uF / 400V είναι ορατός σε σειρά με το φορτίο για επιπλέον ασφάλεια.

Εναλλακτικά, μπορεί να γίνει μια απλούστερη έκδοση του κυκλώματος, όπου η κύρια υψηλή triac λειτουργεί μέσω ενός φθηνού διακόπτη φωτισμού dimmer για τα επιδιωκόμενα αποτελέσματα.

Χρησιμοποιώντας χωρητικό τροφοδοτικό

Η παρακάτω εικόνα δείχνει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας απλός πυκνωτής υψηλής αξίας για την επίτευξη της προβλεπόμενης εξόδου 220V έως 110V. Είναι βασικά ένα κύκλωμα τριβής λοβού όπου το τριακ αποσύρει τα επιπλέον 110V στη γείωση επιτρέποντας μόνο 110V να βγαίνουν κατά μήκος της πλευράς εξόδου:

Χρησιμοποιώντας μια έννοια Autotransformer

Το τελευταίο κύκλωμα με τη σειρά είναι ίσως το ασφαλέστερο από τα παραπάνω, επειδή χρησιμοποιεί τη συμβατική έννοια της μεταφοράς ισχύος μέσω μαγνητικής επαγωγής, ή με άλλα λόγια εδώ χρησιμοποιούμε την παλιά έννοια αυτομετασχηματιστή για την κατασκευή του επιθυμητού μετατροπέα 110V.

Ωστόσο, εδώ έχουμε την ελευθερία να σχεδιάζουμε τον πυρήνα του μετασχηματιστή έτσι ώστε να μπορεί να κολλάει μέσα στο συγκεκριμένο περίβλημα gadget που πρέπει να λειτουργεί από αυτόν τον μετατροπέα. Θα υπάρχει πάντα κάποιος χώρος σε gadget όπως ένας ενισχυτής ή άλλα συστήματα simlar, το οποίο μας επιτρέπει να μετράμε το ελεύθερο spave μέσα στο gadget και να προσαρμόζουμε τον βασικό σχεδιασμό.

Έχω δείξει τη χρήση συνηθισμένων χαλύβδινων πλακών εδώ ως βασικού υλικού που στοιβάζονται μεταξύ τους και βιδώνονται σε δύο από τα σετ.

Το μπουλόνι των δύο σετ ελασματοποίησης παρέχει ένα είδος επίδρασης βρόχου, που απαιτείται γενικά για αποτελεσματική μαγνητική επαγωγή κατά μήκος του πυρήνα. Η περιέλιξη με ένα μόνο μακρύ τύλιγμα από την αρχή έως το τέλος, όπως φαίνεται στο σχήμα. Η κεντρική βρύση από την περιέλιξη θα παρέχει την απαιτούμενη έξοδο περίπου 110 V AC.

Χρήση του Triac με τρανζίστορ

Το επόμενο κύκλωμα έχει ληφθεί από ένα παλιό ηλεκτρονικό περιοδικό elektor που περιγράφει ένα τακτοποιημένο μικρό κύκλωμα για τη μετατροπή 220V τροφοδοσίας σε 110V AC. Ας μάθουμε περισσότερα για τις λεπτομέρειες του κυκλώματος.

Λειτουργία κυκλώματος

Το απεικονιζόμενο διάγραμμα κυκλώματος ενός μετατροπέα 220v έως 110v χωρίς μετασχηματιστή χρησιμοποιεί μια διάταξη triac και θυρίστορ για να κάνει το κύκλωμα να λειτουργεί επιτυχώς ως μετατροπέας 220v έως 110v.

Το δεξί άκρο του κυκλώματος αποτελείται από μια διαμόρφωση μεταγωγής triac όπου το triac γίνεται το κύριο στοιχείο μεταγωγής.

Οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές γύρω από το triac διατηρούνται για να παρουσιάζουν τέλειες παραμέτρους οδήγησης στο triac.

Το αριστερό τμήμα του διαγράμματος δείχνει ένα άλλο κύκλωμα μεταγωγής που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της μεταγωγής της δεξιάς πλευράς τριακ και κατά συνέπεια του φορτίου.

Τα τρανζίστορ στα άκρα δεξιά του διαγράμματος είναι απλά εκεί για να ενεργοποιήσουν το SCR Th1 τη σωστή στιγμή.

Η τροφοδοσία σε ολόκληρο το κύκλωμα εφαρμόζεται στους ακροδέκτες K1, μέσω του φορτίου RL1 που είναι στην πραγματικότητα ένα φορτίο 110V.

Αρχικά το μισό κύμα DC που προέρχεται από το δίκτυο γέφυρας αναγκάζει το triac να μεταφέρει τα 220V σε όλο το φορτίο.

Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της πορείας, η γέφυρα αρχίζει να ενεργοποιείται προκαλώντας ένα κατάλληλο επίπεδο τάσης να φτάσει στο δεξί τμήμα της διαμόρφωσης.

Το DC που δημιουργείται έτσι ενεργοποιεί άμεσα τα τρανζίστορ τα οποία με τη σειρά τους ενεργοποιούν το SCR Th1.

Αυτό προκαλεί βραχυκύκλωμα της εξόδου γέφυρας, πνιγμό ολόκληρης της τάσης σκανδάλης στην τριάδα, η οποία τελικά παύει να λειτουργεί, απενεργοποιώντας τον και ολόκληρο το κύκλωμα.

Η παραπάνω κατάσταση επαναφέρει και επαναφέρει την αρχική κατάσταση του κυκλώματος και ξεκινά έναν νέο κύκλο και το σύστημα επαναλαμβάνεται, με αποτέλεσμα μια ελεγχόμενη τάση σε όλο το φορτίο και το ίδιο.

Τα στοιχεία διαμόρφωσης των τρανζίστορ επιλέγονται έτσι ώστε το triac να μην επιτρέπεται ποτέ να φτάσει πάνω από το σήμα 110V διατηρώντας έτσι την τάση φορτίου εντός των επιδιωκόμενων ορίων.

Τα εμφανιζόμενα σημεία «REMOTE» πρέπει να διατηρούνται κανονικά.

Το κύκλωμα συνιστάται για λειτουργία μόνο φορτίων αντίστασης, με ονομαστική ισχύ 110V, κάτω των 200 watt.

Διάγραμμα κυκλώματος




Προηγούμενο: Πώς να φτιάξετε ένα κύκλωμα ενισχυτή τηλεφώνου Επόμενο: Κύκλωμα απλού LED VU Meter