Как сделать преобразователь постоянного тока в переменный

Posted on
Автор: Robert Simon
Дата создания: 17 Июнь 2021
Дата обновления: 13 Май 2024
Anonim
ПОСТОЯННОЕ в переменный и ОБРАТНО
Видео: ПОСТОЯННОЕ в переменный и ОБРАТНО

Содержание

- это вики, что означает, что многие статьи написаны несколькими авторами. Для создания этой статьи 13 человек, некоторые из которых были анонимными, участвовали в ее издании и его совершенствовании с течением времени.

Переменный ток (переменный ток) используется при передаче электрической энергии по междугородним металлическим линиям из-за его характеристик формы волны и частоты повторения, которые позволяют избежать потерь в линии. Пониженное до общедоступного рабочего напряжения (от 230 до 240 вольт), оно в основном используется для питания электрического оборудования, требующего только низкого регулирования, такого как отопление, электрическое оборудование и освещение. Электронное оборудование с низким энергопотреблением требует постоянного и регулируемого напряжения постоянного тока. Отечественная электроэнергия подается с помощью переменного напряжения, ее необходимо снизить, выпрямить и окончательно отрегулировать.


этапы



  1. Выберите трансформатор. Этот компонент состоит из двух независимых и электрически изолированных обмоток, выполненных из эмалированной медной проволоки, магнитно соединенной по «зазору». Одна из этих обмоток называется «первичной» и должна питаться от сети переменного тока или 240 В переменного тока. Другая обмотка, называемая «вторичной», будет представлять собой генератор низкого напряжения преобразователя CA-DC. Этот трансформатор, а также другие элементы, необходимые для построения вашего преобразователя, легко доступны в любом магазине, где продаются электронные компоненты или технологические базы отдыха.
    • Размер обмотки трансформатора. Функция трансформатора заключается в снижении сетевого напряжения до приемлемого уровня для ваших приборов. Сетевое напряжение вашего дома находится в диапазоне от 230 до 240 вольт переменного тока. Если бы он был непосредственно преобразован в напряжение постоянного тока, он был бы слишком высок для питания вашего электронного оборудования. Отношение числа витков между первичной и вторичной обмотками трансформатора будет определять переменное напряжение, подаваемое на его вторичную обмотку. Понятно, что это означает, что если вы подаете питание на ваш трансформатор до 240 вольт переменного тока, вторичная обмотка должна иметь в 20 раз меньше витков, чем первичная, чтобы подавать 12 вольт переменного тока. Обратите внимание, что первичная и вторичная обмотки электрически изолированы друг от друга, что является важной мерой безопасности для пользователя узла, питаемого таким образом.
    • Выберите напряжение, подаваемое на вторичную обмотку трансформатора. Вторичное переменное напряжение трансформатора должно быть немного выше, чем вы ожидаете от преобразователя переменного тока в постоянный, учитывая остаточную пульсацию после фильтрации, а также необходимость минимального номинального напряжения выбранного вами регулятора. Если вы ожидаете от преобразователя 12 В постоянного тока, то хорошим выбором будет трансформатор переменного тока 240/15 В.



  2. Подключите первичную обмотку трансформатора. Этот, не имеющий полярности, может быть связан в любом смысле. Запланируйте подключение плавкого предохранителя и выключателя, когда вы положите это крепление в коробку.


  3. Подключите вторичную обмотку трансформатора. Напряжение переменного тока, поступающее от вторичной обмотки трансформатора, должно быть «выпрямлено», отфильтровано и отрегулировано. Вам нужно будет использовать двухполупериодный выпрямитель типа «мост Гретца». И здесь вам не нужно беспокоиться о полярности, которая должна соблюдаться как на вторичном уровне трансформатора, так и на входе мостового выпрямителя.
    • Сделать двухполупериодный выпрямительный мост. Хотя монолитный мост будет более экономичным, вы можете установить его очень просто с помощью четырех обычных дискретных диодов, тип которых по существу будет зависеть от тока, который должен заряжать ваш преобразователь. Маркировка этих компонентов состоит из кольца, размещенного на одном из его концов. Этот шпиндель, обозначенный таким образом, представляет собой «Катод», обозначенный на диаграммах буквой «К», другой обозначен как «Анод» и будет обозначен буквой «А». Диод ведет себя во многом как пневматический клапан: ток будет течь только в направлении анод-катод, а напряжение на электроде должно быть как минимум на 0,7-1 вольт выше, чем на катоде диода начинает водить. Соедините аноды двух диодов вместе и катоды двух других диодов. Вы получаете два «полумоста»: общая точка между двумя анодами будет отрицательным выходом из моста. Общей точкой между двумя катодами будет положительный результат. Затем соедините анод и катод каждого полумоста, чтобы получить входное соединение переменного напряжения. Повторите операцию, оставив два последних контакта свободными (анод и катод), чтобы соединить петлю выпрямительного моста и получить второй входной контакт переменного напряжения.
    • Подключите выпрямительный мост к вторичной обмотке трансформатора. Вторичная обмотка трансформатора должна быть подключена к двум катодно-анодным переходам дискретного выпрямительного моста. Нет необходимости учитывать полярность редактирования на данном этапе. На монолитном мосту эти элементы обозначены символами «~». Положительный выход «+» моста выпрямителя будет на катодно-катодном переходе. Отрицательный вывод «-» будет на переходе анод-анод. Обратите внимание, что выходы выпрямительного моста поляризованы.



  4. Поместите конденсатор фильтра. Это должно быть размещено между положительной и отрицательной выходными клеммами моста выпрямителя. Без этого конденсатора выходной сигнал моста был бы «импульсным» напряжением на частоте 100 Гц и непригодным для использования в этой форме. Чтобы получить чистое напряжение постоянного тока, необходимо установить фильтрующий конденсатор, функция которого состоит в том, чтобы «сгладить» выходное напряжение моста, чтобы воздействовать на конечный регулятор. Существует формула для расчета значения, выраженного в «фарадах» конденсатора фильтра: это значение равно I / (Vres * 2 * F где I - ток, подаваемый преобразователем, Vres - допустимое остаточное напряжение в обмотке, F - частота сетевого напряжения (50 Гц).
    Вы можете найти больше информации об этом на этом сайте.


  5. Получить выходной регулятор преобразователя. Выберите монолитный стабилизатор напряжения, соответствующий требуемому выходному напряжению. Регуляторы семейства 78XX являются наиболее известными и могут обеспечивать ток около 1 А при правильном охлаждении. Они производятся большим количеством брендов и легко узнаваемы. Выходные напряжения обозначаются двумя последними цифрами их типа: LM7812 будет выдавать положительное напряжение 12 вольт на своем выходе. Эти компоненты легко доступны и очень недороги. Эти регуляторы оснащены 3 контактами: входом, который вы будете подключать к катодно-катодному переходу моста выпрямителя, массой и выходом. Масса должна быть подключена к анодно-анодному переходу моста выпрямителя, а также к отрицательной выходной клемме преобразователя. Выходной контакт регулятора будет подключен к положительной клемме напряжения вашего преобразователя. Хотя они оснащены внутренними защитными устройствами, предпочтительно, чтобы эти регуляторы охлаждались радиатором.
    • Подключите контроллер в соответствии с инструкциями производителя. Эти указания приведены в техническом описании или в «Листе данных», которые вы можете бесплатно скачать в Интернете. Поскольку регуляторы напряжения могут нагреваться, настоятельно рекомендуется размещать их на радиаторе надлежащего размера. Мощность, которая должна рассеиваться регулятором, является произведением тока на выходе и разницы между напряжением регулятора и его выходом Pth = Iout x (Wine-Vout) где Pth - тепловая мощность, Iout выходной ток, Vout - выходное напряжение и Vin - напряжение срабатывания регулятора. Если вы подаете на 12-вольтный регулятор нерегулируемое 18-вольтовое напряжение, а ваш преобразователь выдает 1 ампер, тепловая мощность, которая будет выделена, составит 6 Вт. Вот почему производители компонентов устанавливают охлаждающую планку, которую необходимо прикрутить к радиатору или металлическому корпусу вашего преобразователя. Также будет необходимо разместить небольшие возможности подавления шума между входными, выходными и заземляющими контактами цепи. Эти небольшие конденсаторы, значение которых составляет порядка 100 нФ, должны быть расположены как можно ближе к корпусу регулятора, чтобы быть эффективными. Вы найдете более подробную информацию об этом в техническом описании контроллера.