220V DC -dən 220V AC -ə qədər: DIY İnverter Part 2: 17 Addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Hamıya salam. Ümid edirəm hamınız sağlamsınız və sağlamsınız. Bu təlimatda mən sizə bu DC -ni 220V DC gərginliyini 220V AC -yə çevirən AC çeviriciyə necə düzəltdiyimi göstərəcəyəm. Burada yaranan AC gərginliyi təmiz sinus dalğa siqnalı deyil, kvadrat dalğa siqnalıdır. Bu layihə 12V Volt DC -ni 220V DC -ə çevirmək üçün hazırlanmış önizləmə layihəmin davamıdır. Bu təlimata davam etməzdən əvvəl əvvəlcə əvvəlki layihəmi ziyarət etməyiniz tövsiyə olunur. DC -dən DC -yə çevirici layihəmin bağlantısı belədir:

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

Bu sistem, əksər ölkələrdə kommersiya AC təchizatı tezliyində olan 220V DC -ni və 50 Hertz -də 220V Volt Alternativ siqnalına çevirir. Lazım gələrsə tezlik 60 Hertz -ə asanlıqla tənzimlənə bilər. Bunun baş verməsi üçün 4 yüksək gərginlikli MOSFETS istifadə edərək tam H körpü topologiyasından istifadə etdim.

Qısa müddət ərzində 150 vat gücündə və təxminən 200 vat gücündə istənilən ticarət cihazını işlədə bilərsiniz. Bu dövrəni Mobil şarj cihazları, CFL ampulləri, Laptop şarj cihazı və masa fanatı ilə uğurla sınadım və hamısı bu dizaynla yaxşı işləyir. Fanı işləyərkən də uğultu səsi gəlmədi. DC-DC çeviricisinin yüksək səmərəliliyinə görə, bu sistemin yüklənməyən cərəyanı yalnız 60 milliampa bərabərdir.

Layihə çox sadə və asan əldə edilən komponentlərdən istifadə edir və bəziləri hətta köhnə kompüter enerji təchizatlarından xilas edilir.

Beləliklə, heç bir gecikmə olmadan, qurma prosesinə başlayaq!

XƏBƏRDARLIQ: Bu yüksək gərginlikli bir layihədir və diqqətli olmasanız sizə ölümcül bir zərbə verə bilər. Yalnız yüksək gərginliyi idarə etməyi yaxşı bilirsinizsə və elektron sxemlər hazırlamaq təcrübəniz varsa, bu layihəni sınayın. Nə etdiyinizi bilmirsinizsə cəhd etməyin

Təchizat

1. IRF840 N kanalı MOSFETS - 4
2. IC SG3525N - 1
3. IR2104 mosfet sürücü IC - 2
4. 16 pinli IC bazası (isteğe bağlı) -1
5. 8 pinli IC bazası (isteğe bağlı) - 1
6. 0.1uF keramika kondansatörü - 2
7. 10 uF elektrolitik kondansatör - 1
8. 330 uF 200 volt elektrolitik kondansatör - 2 (onları SMPS -dən xilas etdim)
9. 47 uF elektrolitik kondansatör - 2
10. 1N4007 ümumi təyinatlı diod - 2
11. 100K müqavimət -1
12. 10K müqavimət - 2
13. 100 ohm müqavimət -1
14. 10 ohm müqavimət - 4
15. 100K dəyişən müqavimət (əvvəlcədən təyin edilmiş/ trimpot) - 1
16. Vida terminalları - 2
17. Veroboard və ya perfboard
18. Bağlayıcı tellər
19. Lehim dəsti
20. Multimetr
21. Osiloskop (isteğe bağlıdır, lakin tezliyi dəqiq tənzimləməyə kömək edəcək)

Addım 1: Bütün lazımi hissələri toplayın

Layihəni tez bir zamanda həyata keçirə bilmək üçün bütün lazımi hissələri toplamaq vacibdir. Bunlardan bir neçəsi, köhnə kompüter enerji təchizatından qurtarıldı.

Addım 2: Kapasitör Bankı

Kondansatör bankı burada mühüm rol oynayır. Bu layihədə, yüksək gərginlikli DC yüksək gərginlikli AC -yə çevrilir, buna görə də DC təchizatının hamar və heç bir dalğalanmadan olmaması vacibdir. Bir SMPS -dən iki ədəd 330uF 200V reytinqli kondansatör aldım. Onları ardıcıl olaraq birləşdirmək mənə təxminən 165uF ekvivalent tutum verir və gərginlik dərəcəsini 400 volta qədər artırır. Kondansatörlərin ardıcıl birləşməsini istifadə edərək, ekvivalent kapasitans azalır, ancaq gərginlik həddi artır. Bu müraciətimin məqsədini həll etdi. Yüksək gərginlikli DC indi bu kondansatör bankı tərəfindən hamarlanır. Bu o deməkdir ki, sabit bir AC siqnalı alacağıq və işə salınma zamanı və ya birdən yük bağlandıqda və ya ayrıldıqda gərginlik kifayət qədər sabit qalacaq.

XƏBƏRDARLIQ: Bu yüksək gərginlikli kondansatörlər şarjlarını uzun və uzun müddət saxlaya bilərlər ki, bu da bir neçə saata qədər ola bilər! Yaxşı bir elektronikaya sahibsinizsə və yüksək gərginliklə işləmək təcrübəniz varsa, bu layihəni həyata keçirməyə çalışın. Bunu öz riski ilə edin

Addım 3: Komponentlərin yerləşdirilməsinə qərar verin

Bu layihəni veroboard üzərində quracağımıza görə, bütün komponentlərin əlaqəli komponentlərin bir -birinə daha yaxın olması üçün strateji olaraq yerləşdirilməsi vacibdir. Bu şəkildə, lehim izləri minimal olacaq və dizaynı daha səliqəli və səliqəli etmək üçün daha az tullanan tel istifadə olunacaq.

Addım 4: Osilatör Bölməsi

50Hz (və ya 60Hz) siqnalı, RC zaman komponentlərinin birləşməsi ilə məşhur PWM IC-SG3525N tərəfindən yaradılır.

SG3525 IC -nin işləməsi haqqında daha ətraflı məlumat əldə etmək üçün burada IC məlumat cədvəlinə bir keçid var:

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

50 Hz alternativ bir çıxış əldə etmək üçün, daxili salınım tezliyi Rt istifadə edərək təyin edilə bilən 100 Hz olmalıdır və təxminən 130 KHz və Ct 0.1uF -ə bərabərdir. Frekansın hesablanması üçün formula IC məlumat cədvəlində verilmişdir. Kommutasiya komponentlərinin (MOSFETS) təhlükəsizliyini təmin etmək üçün keçid arasında bir az vaxt əlavə etmək üçün pin 5 ilə 7 arasındakı 100 ohm müqavimət istifadə olunur.

Addım 5: MOSFET Sürücü Bölməsi

Yüksək gərginlikli DC MOSFET -lər vasitəsi ilə dəyişdiriləcək, SG3525 çıxışlarını MOSFET -in qapısına birbaşa bağlamaq mümkün deyil, eyni zamanda N kanallı MOSFET -lərin yüksək tərəfə keçməsi asan deyil və düzgün yükləmə zolağı tələb olunur. Bütün bunlar MOSFET sürücüsü IC IR2104 tərəfindən səmərəli şəkildə idarə oluna bilər, bu da 600V -ə qədər gərginliyə icazə verən MOSFET -ləri idarə etmək/ dəyişdirmək qabiliyyətinə malikdir. Bu, IC -ni tətbiq üçün uyğun hala gətirir. IR2104 yarım körpü MOSFET sürücüsü olduğu üçün tam körpünü idarə etmək üçün ikisinə ehtiyacımız olacaq.

IR2104 məlumat cədvəlini burada tapa bilərsiniz:

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

Addım 6: H Körpü Bölməsi

H körpüsü, alternativ olaraq verilən MOSFETS dəstini aktivləşdirmək və söndürməklə yükdən keçən cərəyan istiqamətini dəyişdirməkdən məsuldur.

Bu əməliyyat üçün, tətbiqimiz üçün kifayət qədər çox olan maksimum 5 Amper cərəyanı olan 500 volta qədər işləyə bilən IRF840 N kanallı MOSFET -ləri seçdim. H körpüsü birbaşa AC cihazına qoşulacaqdır.

Bu MOSFET -in məlumat cədvəli aşağıda verilmişdir:

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

Addım 7: Breadboard -da dövrəni sınayın

Komponentləri yerində lehimləməzdən əvvəl, çörək taxtasındakı dövrəni sınamaq və sızan səhvləri və ya səhvləri düzəltmək həmişə yaxşı bir fikirdir. Çörək taxtası testimdə hər şeyi sxematik şəkildə (sonrakı bir addımda veriləcək) yığdım və DSO istifadə edərək çıxış cavabını yoxladım. Əvvəlcə sistemi aşağı gərginliklə sınadım və yalnız işlədiyini təsdiqlədikdən sonra onu yüksək gərginlikli girişlə sınadım

Addım 8: Breadboard Testi Tamamlandı

Test yükü olaraq, çörək taxtası qurğum və 12V qurğuşun turşusu batareyası ilə birlikdə kiçik 60 vatlıq bir fan istifadə etdim. Çıxış gərginliyini və batareyadan istehlak olunan cərəyanı ölçmək üçün multimetrlərimi bağladım. Aşırı yüklənmənin olmadığından əmin olmaq və eyni zamanda səmərəliliyi hesablamaq üçün ölçülərə ehtiyac var.

Addım 9: Dövrə Diaqramı və Şematik Fayl

Aşağıda layihənin bütün dövrə diaqramı verilmişdir və onunla birlikdə EAGLE sxematik faylını istinadınız üçün əlavə etmişəm. Layihələriniz üçün eyni şeyi dəyişdirmək və istifadə etməkdən çekinmeyin.

Addım 10: Veroboardda Lehimləmə prosesinə başlayın

Dizaynın sınanması və yoxlanılması ilə, indi lehimləmə prosesinə davam edirik. Birincisi, osilatör bölməsinə aid olan bütün komponentləri lehimləmişəm.

Addım 11: MOSFET Sürücülərini əlavə edin

MOSFET sürücü IC bazası və ön yükləmə komponentləri artıq lehimlənmişdir

Addım 12: IC -ni yerinə daxil edin

Daxil edərkən IC -nin istiqamətinə diqqət yetirin. Pin istinad üçün IC -də bir çentik axtarın

Addım 13: Kondansatör Bankının lehimlənməsi

Addım 14: H Körpüsünün MOSFETSini əlavə edin

H körpüsünün 4 MOSFET -i, cərəyanı 10 Ohm olan məhdudlaşdırıcı qapı rezistorları ilə birlikdə və giriş DC gərginliyi ilə AC çıxış gərginliyinin asanlıqla bağlanması üçün vida terminalları ilə birlikdə lehimlənir.

Addım 15: Modulu tamamlayın

Lehimləmə prosesi başa çatdıqdan sonra bütün modul belə görünür. Bağlantıların çoxunun lehim izləri və çox az keçid telləri ilə necə edildiyinə diqqət yetirin. Yüksək gərginlik riski səbəbindən hər hansı bir boş əlaqədən ehtiyatlı olun.

Addım 16: DC-DC Dönüştürücü Modulu ilə İnverteri tamamlayın

İnverter artıq hər iki modul tamamlandı və bir -birinə yapışdırıldı. Bu, dizüstü kompüterimi doldurmaqda və eyni zamanda kiçik bir masa fanatını işə salmaqda uğurla işləyir.

Ümid edirəm bu layihəni bəyəndiniz:)

Aşağıdakı şərhlər bölməsində şərhlərinizi, şübhələrinizi və rəylərinizi bölüşməkdən çekinmeyin. Tam təlimatı izləyin və layihə və onu necə qurduğum haqqında daha vacib detallar üçün video hazırlayın və orada olduğunuz müddətdə kanalıma abunə olmağı düşünün:)