Преобразователь 12/220 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

Проблема питания потребителей, рассчитанных на работу от электросети 220 В в автомобиле на страницах радиожурналов поднималась неоднократно.

Здесь приводится краткое описание одного из таких устройств, вырабатывающего нестабильное переменное напряжение 220 В при питании от источника постоянного тока напряжением 12 В (автомобильный аккумулятор).

Максимальная мощность нагрузки 30 Вт, при такой нагрузке выходное напряжение снижается до 200 В, на холостом ходу - 240 В. Одно из достоинств данного преобразователя в том, что он вырабатывает переменное напряжение частотой 50 Гц, что может быть очень важным для многих потребителей.

Преобразователь можно успешно использовать для питания электробритвы, ЛДС, маломощного кипятильника, паяльника.

Принципиальная схема показана на рисунке. На интегральном таймере D1 сделан генератор импульсов, частоту которых можно установить подстроечным резистором R1 (перед первым включением нужно проследить, чтобы он был в среднем положении).

(нажмите для увеличения)

Импульсы с выхода D1 проходят на D-триггер D2.1, который создает на своих противоположных выходах противофазные импульсы частотой в два раза ниже частоты входной (поступающей на вывод 3 D2.1).

Входы R и S не используются, поэтому выводы 4 и 6 соединены с общим минусом.

На втором триггере микросхемы D2 (D2.2) собран квазисенсорный выключатель, переводящий схему в энергосберегающий режим, когда выходное напряжение не нужно. Управление двумя кнопками S1 и S2, а так же конденсатором С3, который предварительно устанавливает схему в выключенное состояние. Кнопки S1 и S2 без фиксации. Для включения нужно нажать S2. При этом на выходе D2.2 появляется логическая единица, которая открывает элементы D3.1 и D3.3, и через них импульсы проходят на инверторы - буферы на D3.2 и D3.4 и далее на транзисторы VT1 и VT2. Транзисторы MJ3001 - это транзисторы Дарлингтона, то есть, в каждом из них не один, а два транзистора, включенных по составной схеме. Коэффициент передачи такого транзистора многократно выше, а входное сопротивление ниже. Это позволяет базовые цепи данных транзисторов вполне приемлемо согласовать с выходами логических инверторов. КМОП.

В коллекторных цепях транзисторов включены две половины низковольтной обмотки трансформатотора Т1.

Еще один положительный момент, - используется готовый тороидальный силовой трансформатор мощностью 40 Вт, с вторичной обмоткой на 18 В с отводом от середины, который включен наоборот (как повышающий). В принципе, здесь можно использовать любой силовой трансформатор с аналогичными параметрами, но, например, более распространенный, на Ш-образном сердечнике.

Возможно применение и миниатюрного военного трансформатора на 400 Гц, но нужно будет соответственно повысить частоту генератора на D1, и выходное теперь напряжение будет частотой 400 Гц, что может вызвать затруднения с питанием некоторых потребителей, предназначенных для работы именно на 50 Гц. Впрочем, если речь идет о кипятильнике и паяльнике - проблем не будет.

Чтобы выключить, нужно нажать S1, при этом на выходе D2.2 будет логический ноль. Элементы D3.1 и D3.3 заблокируются и на выходах D3.2 и D3.4 будут логические нули. Оба транзистора будут закрыты, и ток через низковольтную обмотку трансформатора будет равен нулю.

Светодиод HL1 служит индикатором наличия питающего напряжения. Индикатором выходного напряжения служит "неонка" Н1.

Это "неонка" от старого прибора, питавшегося от сети, марка ее мне не известна, ясно только что на 220 В. R6 - варистор на 250V, он служит для защиты от высоковольтных выбросов, если такие возникнут.

На базы транзисторов поступают прямоугольные импульсы, они конечно сглаживаются на индуктивности обмоток трансформатора, но форма выходного напряжения все равно далека от синусоидальной. Поэтому прибор нежелательно использовать для питания аппаратов, критичных к форме питающего переменного напряжения. Необходимо учитывать и нестабильность выходного напряжения, сильно зависящего от нагрузки.

Налаживание заключается только в установке частоты выходного напряжения (50 Гц) подстройкой R1 (на выводе 3 D2 будет частота 100 Hz).Транзисторы необходимо поставить на радиаторы.

Автор: Юнусов А.Л.

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Однослойный графен продемонстрировал гигантское магнитосопротивление 24.04.2023 Команда физиков нашла в образцах однослойного графена проявления гигантского магнитосопротивления - явления смены электросопротивления при попадании в магнитное поле. Графен демонстрировал рост сопротивления с индукцией магнитного поля на несколько сотен процентов, хотя сопротивление имело разный характер в слабых и сильных магнитных полях. Изменяя электросопротивление в ответ на приложенное магнитное поле, материалы демонстрируют явление магнитосопротивления. Оно возникает в результате искривления траекторий носителей тока в материале под влиянием магнитного поля. Одним из проявлений такого явления является гигантское магнитосопротивление. Его нашли в многослойных магнитных материалах, в которых ферромагнитные слои разделяли немагнитными слоями шириной в несколько нанометров, что приводило к существенному понижению электросопротивления. Эффект оказался гораздо больше, чем известные к тому времени проявления магнитосопротивления, поэтому и получил название "гигантское магнитосопротивление" и нашел много применений в электронике. Теперь команда физиков из университетов Великобритании и Сингапура сообщила, что ей удалось обнаружить явление гигантского магнитосопротивления в однослойном бездефектном графене. Графеном называют одну из модификаций углерода, материал толщиной в один атом, отличающийся высокой подвижностью носителей заряда - более ста тысяч квадратных сантиметров на вольт в секунду. В бездефектном графене, где электроны и дыры распределены равномерно, они ведут себя как плазма, где безмассовые электроны и дыры сталкиваются с большой скоростью. Она проявляет необычные свойства, например квантово-критическое рассеяние или даже гидродинамические характеристики. Однако мало известно о поведении плазмы частиц в магнитных полях. Для своего эксперимента физики приложили к однослойному графену электрическое поле, чтобы сравнить количество электронов и дыр. Полученный бездефектный графен физики помещали в магнитные поля величиной от 0,1 до 10 тесла. При меньших магнитных полях, приложенных перпендикулярно образцу графена, сопротивление выросло на 110 процентов, квадратично с ростом магнитного поля при температуре в 300 кельвинов. При сильных магнитных полях сопротивление приобрело линейный характер и стало увеличиваться линейно с ростом магнитного поля, причем на 2 500 и 8 600 процентов. Это на несколько порядков выше, чем магнитопротивление, обнаруженное в любом другом материале при таких температурах. Полученные результаты физики надеются использовать для объяснения механизмов появления гигантского магнитосопротивления и других материалов, что понадобится для использования этого явления в спинтронных устройствах.

Другие интересные новости:

▪ Младенцы кричат на разных языках

▪ Долгопяты общаются на ультразвуке

▪ SAMSUNG выпустила мобильник с винчестером

▪ Система опреснения воды на солнечной энергии

▪ Серверные процессоры Xeon Scalable 5-го поколения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Загадки для взрослых и детей. Подборка статей

▪ статья Для камердинера нет героя. Крылатое выражение

▪ статья Какую маску заставляли носить сварливых женщин несколько веков назад в Англии? Подробный ответ

▪ статья Копирайтер. Должностная инструкция

▪ статья Антирадар. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Коробчатый воздушный змей. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026