W tym poście rozwikłamy kilka prostych opcji obwodów przetwornika 220 V na 110 V domowej roboty, które pozwolą użytkownikowi używać go do obsługi małych gadżetów o różnych specyfikacjach napięcia.

AKTUALIZACJA:

Obwód SMPS jest zalecaną opcją do budowy tego konwertera, więc w przypadku konwertera SMPS 220 V na 110 V możesz przestudiuj tę koncepcję .

Jeśli jednak interesują Cię łatwiejsze, aczkolwiek prymitywne wersje przetworników 110 V, na pewno możesz wybrać się na wycieczkę po różnych projektach wyjaśnionych poniżej:

Dlaczego potrzebujemy konwertera 220 V na 110 V.

Przede wszystkim istnieją dwa poziomy napięcia sieci AC, które są określane przez kraje na całym świecie. Są to 110 V i 220 V. Stany Zjednoczone współpracują z krajową linią zasilającą 110 V AC, podczas gdy kraje europejskie i wiele krajów azjatyckich dostarczają 220 V AC do swoich miast. Osobom kupującym gadżety importowane z obcego regionu, które mają inne specyfikacje napięcia sieciowego, trudno jest obsługiwać sprzęt z gniazdami prądu zmiennego ze względu na ogromną różnicę w wymaganych poziomach wejściowych.

“definicja generatora w fizyce ”

Chociaż dostępne są konwertery 220 V na 110 V do rozwiązania powyższego problemu, są one duże, nieporęczne i niezwykle kosztowne.

W niniejszym artykule wyjaśniono kilka interesujących koncepcji, które można ewentualnie zastosować w celu wykonania zwartych, beztransformatorowych obwodów przekształtnikowych 220V na 110V.

Proponowane domowe konwertery można dostosować i zwymiarować zgodnie z rozmiarem gadżetu, aby można je było wstawić i umieścić bezpośrednio w konkretnym gadżecie. Ta funkcja pomaga pozbyć się dużych i nieporęcznych konwerterów oraz pomaga uniknąć niepotrzebnego bałaganu.

UWAGA: WSZYSTKIE OMAWIANE TUTAJ OBWODY MAJĄ POTENCJAŁ SPOWODOWANIA CIĘŻKIEGO ŻYCIA I POŻARU, ZALECA SIĘ WSZELKĄ OSTROŻNOŚĆ PODCZAS UCZESTNICTWA W TYCH OBWODACH.

Wszystkie te schematy zostały opracowane przeze mnie, dowiedzmy się, jak można je zbudować w domu i jak działa obwód:

Używanie tylko diod szeregowych

Pierwszy obwód przekształci wejście 220 V AC na dowolny pożądany poziom wyjściowy ze 100 V na 220 V, jednak wyjście będzie prądem stałym, więc ten obwód może być używany do obsługi obcego sprzętu, który może wykorzystywać wejściowy zasilacz AC / DC SMPS etap. Konwerter nie będzie działał z urządzeniami zawierającymi transformator na wejściu.

UWAGA: Diody będą rozpraszać dużo ciepła, więc upewnij się, że są zamontowane na odpowiednim radiatorze .

Jak wszyscy wiemy, normalna dioda, taka jak 1N4007, spada od 0,6 do 0,7 wolta na niej po przyłożeniu prądu stałego, oznacza, że wiele diod połączonych szeregowo obniżyłoby odpowiednią ilość napięcia na nich.

W proponowanym projekcie we wszystkich 190 diod 1N4007 zastosowano i połączono szeregowo w celu uzyskania pożądanego poziomu konwersji napięcia.

Jeśli pomnożymy 190 przez 0,6, daje to około 114, więc jest to dość blisko wymaganego znaku 110V.

Jednakże, ponieważ te diody wymagają wejściowego prądu stałego, cztery dodatkowe diody są podłączone jako sieć mostkowa dla początkowo wymaganego 220 V prądu stałego do obwodu.

Maksymalny prąd, jaki można pobrać z tego przetwornika, nie przekracza 300 mA, czyli około 30 watów.

Korzystanie z obwodu triaka / diaka

Kolejna prezentowana tutaj opcja nie została przeze mnie przetestowana, ale wygląda dobrze, jednak dla wielu koncepcja ta będzie niebezpieczna i bardzo niepożądana.

Poniższy obwód konwertera zaprojektowałem dopiero po dokładnym zbadaniu związanych z nim problemów i potwierdzeniu, że jest bezpieczny.

Obwód jest oparty na normalnej zasadzie obwodu przełącznika ściemniacza światła, w którym faza wejściowa jest przerywana przy określonych znakach napięcia rosnącej fali sinusoidalnej prądu przemiennego. W ten sposób obwód można wykorzystać do ustawienia napięcia wejściowego na wymaganym poziomie 100 V.

Stosunek rezystorów R3 / R5 w obwodzie został precyzyjnie dobrany w celu uzyskania wymaganego 110V na zaciskach wyjściowych w poprzek obciążenia L1.

Kondensator 100 uF / 400 V można zobaczyć szeregowo z obciążeniem dla dodatkowego bezpieczeństwa.

Alternatywnie można wykonać prostszą wersję obwodu, w której główny wysoki triak jest obsługiwany przez tani wyłącznik ściemniacza światła w celu uzyskania zamierzonych wyników.

Korzystanie z zasilacza pojemnościowego

Poniższy obraz sugeruje, jak można użyć prostego kondensatora o dużej wartości, aby uzyskać zamierzoną moc wyjściową 220 V do 110 V. Jest to w zasadzie triakowy obwód łomu, w którym triak bocznikuje dodatkowe 110 V do masy, pozwalając tylko 110 V na wyjście po stronie wyjściowej:

Korzystanie z koncepcji autotransformatora

Ostatni obwód w zamówieniu jest prawdopodobnie najbezpieczniejszy z powyższego, ponieważ wykorzystuje konwencjonalną koncepcję przenoszenia mocy poprzez indukcję magnetyczną, lub innymi słowy, wykorzystujemy tutaj starą koncepcję autotransformatora do wykonania pożądanego przetwornika 110 V.

Jednak tutaj mamy swobodę projektowania rdzenia transformatora w taki sposób, aby można go było dusić w konkretnej obudowie gadżetu, która musi być obsługiwana z tego konwertera. Zawsze będzie trochę miejsca w gadżetach, takich jak wzmacniacz lub inne podobne systemy, co pozwoli nam zmierzyć swobodny wyciek wewnątrz gadżetu i dostosować projekt rdzenia.

Pokazałem tutaj użycie zwykłych stalowych płyt jako materiału rdzenia, które są ułożone razem i przykręcone do dwóch zestawów.

Skręcenie dwóch zestawów laminatów zapewnia pewien rodzaj efektu zapętlenia, zwykle wymagany do wydajnej indukcji magnetycznej w rdzeniu. Nawijanie jednym długim uzwojeniem od początku do końca, jak pokazano na rysunku. Środkowy zaczep z uzwojenia zapewni wymagane około 110 V AC na wyjściu.

Używanie triaka z tranzystorami

Następny obwód zaczerpnięto ze starego elektronicznego magazynu elektor, który opisuje zgrabny mały obwód do konwersji napięcia sieciowego 220 V na 110 V AC. Dowiedzmy się więcej o szczegółach obwodu.

Działanie obwodu

Pokazany schemat obwodu beztransformatorowego przetwornika 220 V na 110 V wykorzystuje triak i układ tyrystorowy, aby obwód z powodzeniem działał jako przetwornik 220 V na 110 V.

Prawy koniec obwodu składa się z konfiguracji przełączającej triaka, w której triak staje się głównym elementem przełączającym.

Rezystory i kondensatory wokół triaka są utrzymywane w celu prezentowania triakowi doskonałych parametrów jazdy.

Lewa część schematu przedstawia kolejny obwód przełączający, który służy do sterowania przełączaniem triaka po prawej stronie, a tym samym obciążeniem.

Tranzystory po prawej stronie schematu są po prostu po to, aby uruchomić SCR Th1 w odpowiednim momencie.

Zasilanie całego obwodu jest doprowadzane poprzez zaciski K1, poprzez obciążenie RL1, które w rzeczywistości jest obciążeniem określonym w specyfikacji 110 V.

Początkowo półfalowy prąd stały pochodzący z sieci mostka zmusza triak do przewodzenia pełnego 220 V przez obciążenie.

Jednak z biegiem czasu mostek zaczyna się uaktywniać powodując, że odpowiedni poziom napięcia dociera do prawej sekcji konfiguracji.

Tak wygenerowany prąd stały natychmiast aktywuje tranzystory, które z kolei aktywują SCR Th1.

Powoduje to zwarcie wyjścia mostka, dławienie całego napięcia wyzwalającego do triaka, który ostatecznie przestaje przewodzić, wyłączając siebie i cały obwód.

Powyższa sytuacja przywraca i przywraca pierwotny stan obwodu i inicjuje nowy cykl, a system powtarza się, co skutkuje kontrolowanym napięciem na obciążeniu i na sobie.

Elementy konfiguracyjne tranzystorów są tak dobrane, że triak nigdy nie może przekroczyć znaku 110 V, utrzymując w ten sposób napięcie obciążenia w zamierzonych granicach.

Pokazane punkty „ZDALNE” muszą być normalnie połączone.

Obwód jest zalecany tylko do obsługi obciążeń rezystancyjnych o napięciu znamionowym 110 V, poniżej 200 watów.