200Watt 12V ilə 220V DC-DC çeviricisi: 13 addım (şəkillərlə birlikdə)

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

Hamıya salam:)

Bu 12 voltdan 220 volt DC-DC çeviricisini heç bir mikro nəzarətçi istifadə etmədən çıxış gərginliyini və aşağı batareya/ aşağı gərginlik qorunmasını sabitləşdirmək üçün geribildirimlə necə etdiyimi göstərəcəyim bu təlimata xoş gəldiniz. Çıxış yüksək gərginlikli DC (və AC deyil) olsa da, bu cihazdan LED lampaları, telefon şarj cihazlarını və digər SMPS əsaslı cihazları işlədə bilərik. Bu çevirici, AC mühərriki və ya fan kimi heç bir endüktif və ya transformator əsaslı yük işlədə bilməz.

Bu layihə üçün DC gərginliyini artırmaq və çıxış gərginliyini idarə etmək üçün lazımi rəy vermək üçün populyar SG3525 PWM nəzarət IC -dən istifadə edəcəyəm. Bu layihə çox sadə komponentlərdən istifadə edir və bəziləri köhnə kompüter enerji təchizatlarından qurtarılır. Gəlin tikintiyə başlayaq!

Təchizat

1. Bobinli EI-33 ferrit transformatoru (bunu yerli elektronika mağazanızdan ala və ya kompüter PSU-dan xilas edə bilərsiniz)
2. IRF3205 MOSFETlər - 2
3. 7809 gərginlik tənzimləyicisi -1
4. SG3525 PWM nəzarətçi IC
5. OP07/ IC741/ və ya hər hansı digər Əməliyyat Gücləndiricisi IC
6. Kondansatör: 0.1uF (104)- 3
7. Kondansatör: 0.001uF (102)- 1
8. Kondansatör: 3.3 uF 400V polar olmayan keramika kondansatörü
9. Kondansatör: 3.3 uF 400V polar elektrolitik kondansatör (daha yüksək bir tutum istifadə edə bilərsiniz)
10. Kondansatör: 47 uF elektrolitik
11. Kondansatör: 470 uF elektrolitik
12. Rezistor: 10K rezistorlar-7
13. Rezistor: 470K
14. Rezistor: 560K
15. Rezistor: 22 Ohm - 2
16. Dəyişən Rezistor/ Hazır Ayar: 10K -2, 50K - 1
17. UF4007 sürətli bərpa diodları - 4
18. 16 pinli IC yuvası
19. 8 pinli IC yuvası
20. Vida terminalları: 2
21. MOSFET və gərginlik tənzimləyicisini quraşdırmaq üçün soyuducu (köhnə kompüter PSU -dan)
22. Perfboard və ya Veroboard
23. Bağlayıcı tellər
24. Lehim dəsti

Addım 1: Lazımi komponentləri toplayın

Bu layihəni həyata keçirmək üçün lazım olan hissələrin çoxu işləməyən bir kompüter enerji təchizatı blokundan götürülmüşdür. Yüksək gərginlikli kondansatörlər və MOSFETS üçün soyuducu ilə birlikdə belə bir enerji təchizatından transformatoru və sürətli düzəldici diodları asanlıqla tapa bilərsiniz.

Addım 2: Transformatoru Spesifikasiyamıza uyğun olaraq hazırlamaq

Çıxış gərginliyini düzgün əldə etməyin ən vacib hissəsi, birincil və ikincil tərəflərin düzgün transformator sarım nisbətini təmin etmək və həmçinin tellərin lazımi miqdarda cərəyan daşıya biləcəyindən əmin olmaqdır. Bu məqsədlə bobinlə birlikdə EI-33 nüvəsindən istifadə etdim. Bir SMPS daxilində aldığınız eyni transformatordur. EE-35 nüvəsini də tapa bilərsiniz.

İndi məqsədimiz 12 voltluq giriş gərginliyini təxminən 250-300 volta qədər artırmaqdır və bunun üçün mərkəzi vuruşla 3+3, ikincil tərəfdə isə təxminən 75 dönmə istifadə etdim. Transformatorun əsas tərəfi ikincil tərəfdən daha böyük cərəyanı idarə edəcəyi üçün bir qrup yaratmaq üçün 4 izolyasiya edilmiş mis teli birlikdə istifadə edərək bobinin ətrafına sardım. Yerli bir hardware mağazasından aldığım 24 AWG teldir. Tək bir tel etmək üçün 4 teli birlikdə götürməyimizin səbəbi, girdablı cərəyanların təsirini azaltmaq və daha yaxşı bir cərəyan daşıyıcısı etməkdir. birincil sarım, hər biri mərkəzə vuraraq 3 döngədən ibarətdir.

İkinci sarım, tək AWG izolyasiya edilmiş mis teldən təxminən 75 növdən ibarətdir.

Həm birincil, həm də ikincil sarım, bobinin ətrafına yalıtıcı bantla sarılır.

Transformatoru tam olaraq necə hazırladığım haqqında ətraflı məlumat üçün bu təlimatın sonundakı videoya baxın.

Addım 3: Osilator Mərhələsi

SG3525, alternativ olaraq transformatorun əsas bobinlərindən cərəyanı itələyən və çəkən MOSFETS -i idarə etmək üçün istifadə olunan alternativ saat impulslarını yaratmaq üçün, həmçinin çıxış gərginliyini sabitləşdirmək üçün geribildirim nəzarətini təmin etmək üçün istifadə olunur. Keçid tezliyi vaxt rezistorları və kondansatörlərdən istifadə etməklə təyin edilə bilər. Tətbiqimiz üçün pin 5 -də 1nF kondansatör və pin 6 -da dəyişən bir müqavimət ilə birlikdə 1KF kondansatör tərəfindən təyin olunan 50Khz keçid tezliyinə sahib olacağıq. Dəyişən müqavimət tezliyi dəqiq tənzimləməyə kömək edir.

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…

Addım 4: Keçid Mərhələsi

PWM nəzarətçisindən 50Khz pulse çıxışı alternativ olaraq MOSFET -ləri idarə etmək üçün istifadə olunur. Qapı kondansatörünü boşaltmaq üçün MOSFET -in darvaza terminalına kiçik bir 22 ohm cərəyan məhdudlaşdırıcı rezistor və 10K aşağı çəkmə rezistoru əlavə etdim. SG3525 -i MOSFET -in dəyişdirilməsi arasında kiçik bir vaxt əlavə etmək üçün konfiqurasiya edə bilərik ki, eyni zamanda heç vaxt AÇILMAZ. Bu, IC -nin 5 və 7 -ci pinləri arasında 33 ohm müqavimətçi əlavə etməklə edilir. Transformatorun mərkəzi vuruşu müsbət təchizata bağlıdır, digər iki ucu yolu dövri olaraq torpağa bağlayan MOSFET -lərdən istifadə edərək dəyişdirilir.

Addım 5: Çıxış Mərhələsi və Geribildirim

Transformatorun çıxışı düzəldilməli və hamarlaşdırılmalı olan yüksək gərginlikli impulslu DC siqnaldır. Bu, UF4007 sürətli bərpa diodlarından istifadə edərək tam bir körpü düzəldicisini tətbiq etməklə edilir. Sonra hər biri 3.3 uF olan kondansatör bankları (polar və qeyri -polar qapaqlar) hər hansı bir dalğalanmadan sabit bir DC çıxışı təmin edir. Qapaqların gərginlik oxunuşunun, yaradılan gərginliyə dözmək və saxlamaq üçün kifayət qədər yüksək olduğundan əmin olmaq lazımdır.

Verdiyim geribildirimi həyata keçirmək üçün 560KiloOhms və 50K dəyişən rezistorlu bir rezistor gərginlik bölücü şəbəkəsindən istifadə etdim, potensiomterin çıxışı SG3525 səhv gücləndiricisinin girişinə gedir və beləliklə potensiometrini tənzimləyərək istədiyimiz gərginlik çıxışını əldə edə bilərik.

Addım 6: Gərginlik Mühafizəsinin tətbiqi

Aşağı gərginliyin qorunması, giriş mənbəyi gərginliyini SG3525 Vref pimi tərəfindən yaradılan sabit bir istinadla müqayisə edən müqayisəli rejimdə Əməliyyat Gücləndiricisi istifadə etməklə aparılır. Eşik 10K potensiometr istifadə edərək tənzimlənir. Gərginlik təyin olunan dəyərin altına düşən kimi, PWM nəzarətçisinin Kapatma xüsusiyyəti işə düşür və çıxış gərginliyi yaranmır.

Addım 7: Dövrə Diaqramı

Bu, əvvəllər qeyd olunan bütün anlayışların müzakirə edildiyi layihənin bütün sxemidir.

Tamam, kifayət qədər nəzəri hissə, indi əlimizi çirkləndirək!

Addım 8: Breadboard -da dövrəni sınayın

Bütün komponentləri veroboardda lehimləməzdən əvvəl, dövrəmizin işlədiyinə və geribildirim mexanizminin düzgün işlədiyinə əmin olmaq vacibdir.

XƏBƏRDARLIQ: Yüksək gərginliklə işləyərkən diqqətli olun və ya ölümcül bir zərbə verə bilərsiniz. Həmişə təhlükəsizliyi unutmayın və güc hələ də açıq ikən heç bir komponentə toxunmadığınızdan əmin olun. Elektrolitik kondansatörler şarjı bir müddət saxlaya bilər, buna görə də tamamilə boşaldığından əmin olun.

Çıxış gərginliyini uğurla izlədikdən sonra aşağı gərginliyin kəsilməsini tətbiq etdim və yaxşı işləyir.

Addım 9: Komponentlərin yerləşdirilməsinə qərar verin

Lehimləmə prosesinə başlamazdan əvvəl, komponentlərin mövqeyini minimum tellərdən istifadə etməli olduğumuz şəkildə düzəltməyimiz vacibdir və müvafiq komponentlər bir -birinə yaxın yerləşdirilir ki, lehim izləri ilə asanlıqla bağlana bilsinlər.

Addım 10: Lehimləmə prosesinə davam edin

Bu addımda keçid tətbiqi üçün bütün komponentləri yerləşdirdiyimi görə bilərsiniz. daha yüksək cərəyanlar daşımaq üçün MOSFET -lərin izlərinin qalın olduğundan əmin oldum. Ayrıca, filtr kondansatörünü IC -yə mümkün qədər yaxın tutmağa çalışın.

Addım 11: Transformatoru və Əlaqə Sistemini Lehimləmək

İndi transformatoru düzəltməyin və düzəltmək və əks əlaqə üçün komponentləri düzəltməyin vaxtıdır. Qeyd etmək lazımdır ki, lehimləmə zamanı yüksək gərginlikli və aşağı gərginlikli tərəflərin yaxşı ayrılmasına və hər hansı bir şortdan qaçınılmasına diqqət yetirilməlidir. Geribildirimin düzgün işləməsi üçün yüksək və aşağı gərginlikli tərəfin ortaq nöqtəsi olmalıdır.

Addım 12: Modulu tamamlayın

Təxminən 2 saatlıq lehimdən və dövrəmin şort olmadan düzgün bir şəkildə bağlandığından əmin olduqdan sonra modul nəhayət tamamlandı!

Sonra üç potansiyometrdən istifadə edərək tezliyi, çıxış gərginliyini və aşağı gərginliyin kəsilməsini tənzimlədim.

Dövrə gözlədiyi kimi işləyir və çox sabit bir çıxış gərginliyi verir.

Telefonu və dizüstü kompüter şarj cihazını SMPS əsaslı qurğular olduğu üçün uğurla idarə edə bildim. Bu cihazla kiçikdən orta səviyyəyə qədər LED lampaları və şarj cihazlarını asanlıqla işlədə bilərsiniz. Verimlilik də olduqca məqbuldur, təxminən 80 ilə 85 faiz arasında dəyişir. Ən təsir edici xüsusiyyət, heç bir yük olmadan, geribildirim və nəzarət sayəsində cari istehlakın təxminən 80-90 milliAmps olmasıdır!

Ümid edirəm bu dərsdən xoşunuz gəlir. Bunu dostlarınızla bölüşdüyünüzdən və rəy və şübhələrinizi aşağıdakı şərh bölməsində yazdığınızdan əmin olun.

Zəhmət olmasa bütün quruluş prosesi və modulun işləməsi üçün videoya baxın. Məzmunu bəyəndinizsə abunə olmağı düşünün:)

Növbəti görüşdə görüşəcəyəm!