200Watts 12V hadi 220V DC-DC Converter: Hatua 13 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Halo kila mtu:)

Karibu kwenye hii inayoweza kufundishwa ambapo nitakuonyesha jinsi nilivyofanya hii 12volts kwa 220volts DC-DC converter na maoni ya kutuliza voltage ya pato na betri ya chini / ulinzi wa chini ya voltage, bila kutumia microcontroller yoyote. Ingawa pato ni voltage ya juu DC (na sio AC) tunaweza kuendesha Taa za LED, Chaja za Simu na vifaa vingine vya msingi vya SMPS kutoka kwa kitengo hiki. Kigeuzi hiki hakiwezi kuendesha mzigo wowote wa kufata au wa kubadilisha-nguvu kama motor ya AC au shabiki.

Kwa mradi huu nitatumia udhibiti maarufu wa SG3525 PWM IC kuongeza voltage ya DC na kutoa maoni muhimu ili kudhibiti voltage ya pato. Mradi huu unatumia vifaa rahisi sana na zingine zinaokolewa kutoka kwa vifaa vya zamani vya umeme. Wacha tujenge!

Vifaa

1. EI-33 ferrite transformer na bobbin (unaweza kununua hii kutoka duka lako la elektroniki au kuiokoa kutoka kwa kompyuta PSU)
2. MOSFET za IRF3205 - 2
3. Mdhibiti wa voltage 7809 -1
4. SG3525 PWM mtawala IC
5. OP07 / IC741 / au nyingine yoyote Amplifier Operesheni IC
6. Msimamizi: 0.1uF (104) - 3
7. Msimamizi: 0.001uF (102) - 1
8. Capacitor: 3.3uF 400V kauri isiyo ya polar capacitor
9. Capacitor: 3.3uF 400V polar electrolytic capacitor (unaweza kutumia thamani ya juu ya uwezo)
10. Capacitor: 47uF elektroliti
11. Capacitor: 470uF elektroliti
12. Kinga: 10K vipinga-7
13. Kizuizi: 470K
14. Mpingaji: 560K
15. Mpingaji: 22 Ohms - 2
16. Resistor inayobadilika / Preset: 10K -2, 50K - 1
17. Diode za kupona haraka za UF4007 - 4
18. Pini 16 tundu IC
19. Pini 8 tundu IC
20. Vipimo vya screw: 2
21. Heatsink kwa kuweka MOSFET na mdhibiti wa voltage (kutoka kwa kompyuta ya zamani ya PSU)
22. Perfboard au Veroboard
23. Kuunganisha waya
24. Kitanda cha kutengeneza

Hatua ya 1: Kukusanya Vipengele vinavyohitajika

Sehemu nyingi zinahitajika kufanya mradi huu zimechukuliwa kutoka kwa kitengo cha usambazaji wa umeme kisichofanya kazi. Utapata kwa urahisi transformer na diode za kurekebisha haraka kutoka kwa usambazaji wa umeme pamoja na capacitors ya kiwango cha juu cha voltage na heatsink kwa MOSFETS

Hatua ya 2: Kufanya Transformer Kama Kulingana na Uainishaji Wetu

Sehemu muhimu zaidi ya kupata haki ya voltage ya pato ni kuhakikisha uwiano sahihi wa vilima vya transformer ya pande za msingi na sekondari na pia kuhakikisha kuwa waya zinaweza kubeba kiwango kinachohitajika cha sasa. Nimetumia msingi wa EI-33 pamoja na bobbin kwa kusudi hili. Ni transformer sawa ambayo unapata ndani ya SMPS. Unaweza pia kupata msingi wa EE-35 pia.

Sasa lengo letu ni kuongeza voltage ya pembejeo ya volts 12 hadi volts 250- 300 na kwa hili nimetumia zamu 3 + 3 katika msingi na kugonga katikati na karibu zamu 75 upande wa sekondari. Kwa kuwa upande wa msingi wa transfoma utashughulikia sasa kubwa kuliko upande wa sekondari, nimetumia waya 4 za shaba zilizounganishwa pamoja kutengeneza kikundi na kisha kuizunguka kwenye bobbin. Ni waya ya 24 AWG ambayo nilipata kutoka duka la vifaa vya karibu. Sababu ya kuchukua waya 4 pamoja kutengeneza waya moja ni kupunguza athari za mikondo ya eddy na kutengeneza mbebaji bora wa sasa. vilima vya msingi vina zamu 3 kila moja kwa kugonga katikati.

Upepo wa sekondari una takriban zamu 75 za waya moja ya shaba iliyosimamishwa 23 AWG.

Upepo wote wa msingi na sekondari umewekwa na kila mmoja kwa kutumia jeraha la mkanda la kuhami karibu na bobbin.

Kwa maelezo zaidi juu ya jinsi nilivyotengeneza transformer, tafadhali rejelea video mwishoni mwa hii inayoweza kufundishwa.

Hatua ya 3: Hatua ya Oscillator

SG3525 hutumiwa kutengeneza mapigo ya saa mbadala ambayo hutumiwa kuendesha MOSFETS ambayo inasukuma na kuvuta sasa kupitia koili za msingi za transformer na pia kwa kutoa udhibiti wa maoni ili kutuliza voltage ya pato. Mzunguko wa kubadilisha unaweza kuweka kwa kutumia vipingaji vya wakati na capacitors. Kwa maombi yetu tutakuwa na mzunguko wa kubadilisha 50Khz ambao umewekwa na capacitor ya 1nF kwenye pini 5 na 10K kontena pamoja na kontena inayobadilika kwenye pini 6. Kinzani inayobadilika husaidia kurekebisha masafa.

Ili kupata maelezo zaidi juu ya kazi ya SG3525 IC, hapa kuna kiunga cha data ya IC:

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

Hatua ya 4: Hatua ya Kubadilisha

Pato la kunde la 50Khz kutoka kwa mtawala wa PWM hutumiwa kuendesha MOSFETs mbadala. Nimeongeza kipikizi kidogo cha sasa cha 22 ohm kwenye kituo cha lango la MOSFET pamoja na kipenyo cha 10K cha kutolea nje ili kutekeleza capacitor ya lango. tunaweza pia kusanidi SG3525 kuongeza muda mdogo kati ya ubadilishaji wa MOSFET ili kuhakikisha kuwa hawako kamwe kwa wakati mmoja. Hii imefanywa kwa kuongeza kontena la 33 ohm kati ya pini 5 na 7 za IC. Kugonga katikati ya transfoma kunaunganishwa na usambazaji mzuri wakati ncha zingine mbili zikiwa zimebadilishwa kwa kutumia MOSFET ambazo huunganisha njia mara kwa mara.

Hatua ya 5: Hatua ya Pato na Maoni

Pato la transformer ni ishara ya juu ya pulsed DC ambayo inahitaji kurekebishwa na kusawazishwa. Hii imefanywa kwa kutekeleza urekebishaji kamili wa daraja kwa kutumia diode za kupona haraka UF4007. Kisha benki za capacitor za 3.3uF kila moja (kofia za polar na zisizo za polar) hutoa pato thabiti la DC bila viboko yoyote. Mtu lazima ahakikishe kuwa usomaji wa kofia za voltage ni wa kutosha kuvumilia na kuhifadhi voltage inayozalishwa.

Kwa kutekeleza maoni niliyotumia mtandao wa mgawanyiko wa voltage ya 560KiloOhms na kontena inayobadilika ya 50K, pato la potentiomter huenda kwa pembejeo ya kipaza sauti cha SG3525 na kwa hivyo kwa kurekebisha potentiometer tunaweza kupata pato la voltage tunayotaka.

Hatua ya 6: Utekelezaji Chini ya Ulinzi wa Voltage

Ulinzi wa kutokulipa hufanywa kwa kutumia Kikuza Uendeshaji katika hali ya kulinganisha ambayo inalinganisha voltage ya chanzo ya pembejeo na rejeleo lililowekwa lililoundwa na pini ya SG3525 Vref. Kizingiti kinaweza kubadilishwa kwa kutumia potentiometer ya 10K. Mara tu voltage inapoanguka chini ya thamani iliyowekwa, huduma ya kuzima ya mtawala wa PWM imeamilishwa na voltage ya pato haizalishwi.

Hatua ya 7: Mchoro wa Mzunguko

Huu ndio mchoro mzima wa mzunguko na dhana zote zilizotajwa hapo awali zilizojadiliwa.

Sawa, sehemu ya kinadharia ya kutosha, sasa wacha tichafishe mikono yetu!

Hatua ya 8: Kupima Mzunguko kwenye Bodi ya mkate

Kabla ya kuuza viunga vyote kwenye veroboard, ni muhimu kuhakikisha kuwa mzunguko wetu unafanya kazi na utaratibu wa maoni hufanya kazi vizuri.

ONYO: kuwa mwangalifu katika kushughulikia voltages kubwa au inaweza kukupa mshtuko mbaya. Daima weka usalama akilini na hakikisha haugusi sehemu yoyote wakati umeme ungalipo. Capacitors elektroliti inaweza kushikilia malipo kwa wakati mwingine kabisa ili uhakikishe kuwa imetolewa kabisa.

Baada ya kutazama kwa ufanisi voltage ya pato, nilitekeleza ukataji wa voltage ya chini na inafanya kazi vizuri.

Hatua ya 9: Kuamua Uwekaji wa Vipengele

Sasa kabla ya kuanza kuanza mchakato wa kutengenezea, ni muhimu turekebishe msimamo wa vifaa kwa njia ambayo inabidi tutumie waya ndogo na vifaa vinavyohusiana vimewekwa karibu kwa njia ambayo inaweza kushikamana kwa urahisi kushtaki athari za solder.

Hatua ya 10: Kuendelea na Mchakato wa Soldering

Katika hatua hii unaweza kuona nimeweka vifaa vyote kwa programu ya kubadilisha. nilihakikisha kuwa athari za MOSFET ni nene ili kubeba mikondo ya juu. Pia, jaribu kuweka capacitor ya kichujio karibu na IC iwezekanavyo.

Hatua ya 11: Kuunganisha mfumo wa Transformer na Maoni

Sasa ni wakati wa kurekebisha transformer na kurekebisha vifaa kwa marekebisho na maoni. Ni muhimu kukumbuka kuwa wakati utunzaji wa soldering unapaswa kuchukuliwa kuwa voltage ya juu na upande wa chini wa voltage ina utengano mzuri na kaptula yoyote inahitaji kuepukwa. Upande wa juu na wa chini wa voltage unapaswa kushiriki uwanja wa pamoja ili maoni ya kufanya kazi vizuri.

Hatua ya 12: Kumaliza Moduli

Baada ya masaa 2 ya kuuza na kuhakikisha kuwa mzunguko wangu umeunganishwa vizuri bila kifupi, moduli ilikamilika!

Kisha nikabadilisha mzunguko, voltage ya pato na cutoff ya chini ya voltage kwa kutumia potentiometers tatu.

Mzunguko hufanya kazi kama inavyotarajiwa na hutoa voltage thabiti ya pato.

Nimefanikiwa kuendesha simu yangu na chaja ndogo na hii kwa kuwa ni vifaa vya msingi vya SMPS. Unaweza kukimbia kwa urahisi taa ndogo na za kati za LED na chaja na kitengo hiki. Ufanisi pia unakubalika, kutoka karibu asilimia 80 hadi 85. Kipengele cha kuvutia zaidi ni kwamba bila mzigo matumizi ya sasa ni karibu milliAmp 80-90 shukrani zote kwa maoni na udhibiti!

Natumai unapenda mafunzo haya. Hakikisha kushiriki hii na marafiki wako na kutuma maoni yako na mashaka katika sehemu ya maoni hapa chini.

Tafadhali angalia video kwa mchakato mzima wa kujenga na kufanya kazi kwa moduli. Fikiria kujisajili ikiwa unapenda yaliyomo:)

Nitakuona katika ijayo!