Сайт радиолюбителей Республики Коми.
Преобразователь напряжения повышенной выходной мощности 12/220В-50Гц.
На главную Главная

Все кто часто проводит время в экспедициях, на природе, на даче и т.д. по достоинству оценят этот преобразователь напряжения за его повышенную мощность и надежность. Ранее в литературе не раз публиковались материалы на эту тематику, но в основном они были маломощными и не представляли интереса большинству радиолюбителей для практического применения.

Автор публиковал ранее материалы такого устройства [1], но для того чтобы его применить для практического применения, необходимо было доработать. Взяв за основу схему преобразователя напряжения [1] он внес необходимые следующие изменения и увеличил выходную мощность преобразователя до 250...300Вт:

  1. параметрический стабилизатор R1VD1 заменить микросхемой серии К142ЕН5 (DA1), а С1 - конденсатором емкостью 200 мкФ;
  2. на выходах триггера DD1.2 установить буферные элементы - по три включенных параллельно инвертора микросхемы К561ЛН2 (DD2);
  3. для увеличения максимального тока ключей каждый из транзисторов VT2 и VT3 заменить тремя включенными параллельно транзисторами КТ827А (VT2-VT4 и VT5-VT7);
  4. по имеющемуся в наличии магнитопроводу рассчитать и намотать новый трансформатор Т1.

Принципиальная схема преобразователя напряжения повышенной мощности со всеми изменениями приведена на рис.1.

Рис.1.

Транзисторы следует подобрать с близкими значениями статического коэффициента передачи тока базы. Каждый из транзисторов устанавливают на теплоотводе с площадью охлаждающей поверхности около 200 см2 (отрезок алюминиевого двутаврового профиля 30 x 20 мм). Резисторы R12-R17, выравнивающие режимы работы транзисторов, изготавливают из нихромового провода диаметром 1,2 мм (10 витков на оправке диаметром 4 мм). Их можно включить в эмиттерные цепи, что позволит установить транзисторы каждого плеча на общий теплоотвод.

Новый трансформатор рассчитывают как обычный понижающий 220/(11 + 11) В. Вначале наматывают (в два провода) обмотки I и II, а поверх их - обмотку III. Среднюю точку получают соединением начала одной из первых двух обмоток с концом второй. В авторском варианте преобразователя применен трансформатор промышленного изготовления с магнитопроводом ПЛ25 х 100 х 20. Его обмотки I и II намотаны алюминиевой шиной сечением 3 х 2 мм, обмотка III - проводом ПБД диаметром 1,2 мм.

Если обмотки I и II намотать каждую в три провода, резисторы R12 - R17 можно исключить. В этом случае свободные (не соединенные со средней точкой) выводы обмоток соединяют непосредственно с коллекторами транзисторов плеч. Это повысит КПД преобразователя, но потребует шести теплоотводов.

При монтаже умощненного преобразователя особое внимание следует уделить соединению элементов силовой цепи - все соединения необходимо выполнить гибким проводом сечением 3,5...4 мм2. Такой же провод используют и для соединения клемм аккумулятора со средней точкой обмоток трансформатора Т1 и общей точкой эмиттеров транзисторов VT2 - VT7 (длина проводов должна быть минимально возможной). Для подводки питания к устройству управления используют отдельные провода, подсоединенные непосредственно к клеммам аккумулятора.

Эксплуатация преобразователя имеет особенности, обусловленные большими пусковыми токами: вначале включают автомат QF1, а затем - тумблером SA1 - подключают нагрузку. Оптимальным следует считать каскадное (поочередное) включение потребителей.

При напряжении питания 12,5В ток, потребляемый преобразователем на холостом ходу, не превышает 0,9А. Результаты испытаний устройства под различной нагрузкой приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Нагрузка

Потребляемый ток, А

Выходное напряжение, В

Электродвигатель КД-30 (60 Вт) + лампа 75 Вт

14

240

Две лампы по 100 Вт

17

220

Три лампы по 100 Вт

25,5

210

Следует помнить, что при потребляемом токе 20...25А свежезаряженного аккумулятора хватает относительно ненадолго, поэтому есть смысл отказаться от узла контроля за состоянием батареи (DD1.1) и питать преобразователь от постоянно заряжающейся батареи (при работающем двигателе автомобиля).

В. Шангареев

Литература:

  1. Радио - 1996, № 12, с. 48

Р11-2003

На главную Главная
Rambler's Top100 Rambler's Top100 Рейтинг ресурсов УралWeb
Hosted by uCoz