Простой ПН 12-220 50Гц

Простой и достаточно надежный преобразователь напряжения можно изготовить буквально за час, при этом, не имея особых навыков в электронике. Сделать такой преобразователь напряжения натолкнули вопросы пользователей, связанные с ранней версией ПН. Этот преобразователь достаточно простой, но имел один недостаток —  рабочая частота. В той схеме выходная частота была значительно выше сетевых 50 Герц, это ограничивает область применения ПН. Новый преобразователь лишен этого недостатка. Он, как и прежний   преобразователь, предназначен для повышения автомобильных 12 Вольт до уровня сетевого напряжения. При этом, задающий генератор преобразователя генерирует сигнал с частотой порядка 50 Герц. Приведенная схема может развивать выходную мощность до 100ватт (во время экспериментов до 120ватт).  Микросхема CD4047 очень широко применяется радиоэлектронной аппаратуре и стоит достаточно дешево. Она содержит мультивибратор-автогенератор, который имеет логику управления. 

На выходе трансформатора использованы дросселя и конденсатор, импульсы после фильтра уже становятся похожими на синусоиду, хотя на затворах полевых ключей они прямоугольные. Мощность преобразователя можно повысить в разы, если использовать драйвер для усиления сигнала и несколько пар выходных каскадов. Но нужно учесть, что в таком случае нужен мощный источник питания и соответственно трансформатор. В нашем случае преобразователь развивает более скромную мощность. 
Монтаж делался на макетной плате исключительно для демонстрации схемы. Трансформатор на 120 ватт уже имелся в наличии. Трансформатор имеет две полностью идентичные обмотки на 12 вольт. Для получения указанной мощности (100-120 ватт) обмотки должны быть рассчитаны на 6-8 Ампер, в моем случае обмотки рассчитаны на ток 4-5 Ампер. Сетевая обмотка стандартная, на 220 Вольт. Ниже параметры ПН.

Входное напряжение — 9…15 В (номинал 12 Вольт)
Выходное напряжение — 200…240 Вольт 
Мощность — 100…120Вт
Частота выходного тока 50…65Гц


Сама схема не нуждается в пояснении, поскольку особо нечего пояснять. Номинал затворных резисторов не критичен и может отклонятся в широких пределах (0,1-800Ом). 
 В схеме использованы мощные N-канальные полевые ключи серии IRFZ44, хотя можно использовать и более мощные — IRF3205, выбор полевиков не критичен. 

Такой преобразователь смело может быть использован для запитки активных нагрузок, в случае сбоев сетевого напряжения. 
В ходе работы, транзисторы не перегреваются, даже при нагрузке в 60 ватт (лампа накаливания) транзисторы холодные (при долговременной работе, температура не поднимается более 40°С . При желании можно использовать небольшие теплоотводы для ключей. 


Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот

МультивибраторCD4047B1
VT1, VT2
MOSFET-транзисторIRFZ442
R1, R3, R4
Резистор100 Ом3
R5
Переменный резистор330 кОм1
C1
Конденсатор220 нФ1
C2
Конденсатор0.47 мкФ1
Tr1
Трансформатор1
L1, L2
Дроссель2
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.