เครื่องมือช่างไฟฟ้า

โครงการแปลงแรงดันไฟฟ้าในรถยนต์ 24 12. "วิทยุ - NN" - พัฒนาและผลิตตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า จำหน่ายส่วนประกอบวิทยุ แผนผังของอินเวอร์เตอร์และตัวปรับความเสถียร

หากงานคือการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ออกแบบให้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 12 โวลต์ทั่วไปเข้ากับเครือข่ายไฟฟ้าของรถบรรทุก แรงดันไฟฟ้า 24 โวลต์
มีสองวิธี
วิธีที่ดีที่สุดคือการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ดังกล่าวผ่านตัวแปลงพิเศษ
แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของอุปกรณ์ลดลงไม่ทางใดก็ทางหนึ่งและที่เอาต์พุตเราได้รับ 12v ที่ต้องการ
วิธีนี้มีข้อเสีย:
1. คอนเวอร์เตอร์แบบ step-down ที่ง่ายที่สุดมีลักษณะเฉพาะคือการสูญเสียครั้งใหญ่ในรูปของความร้อน ตัวอย่างเช่น เมื่อวิทยุใช้พลังงาน 10W ปริมาณที่เท่ากัน (10W) จะหายไปในตัวแปลง ร่างกายของมันจะเริ่มร้อนขึ้น หากคุณเปิดกาต้มน้ำขนาด 250 วัตต์ที่เอาต์พุตของคอนเวอร์เตอร์ คอนเวอร์เตอร์จะร้อนขึ้นด้วยกำลังไฟเท่ากันทุกประการ โดยรวมแล้วการเปิดกาต้มน้ำผ่านตัวแปลงดังกล่าว โหลดของแบตเตอรี่จะเป็นผลรวมของค่าเหล่านี้ เช่น 500W! เพื่อป้องกันไม่ให้คอนเวอร์เตอร์ร้อนเกินไปและไหม้ ตัวเครื่องจึงถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของหม้อน้ำอันทรงพลัง
2. หากตัวแปลงไม่มีวงจรป้องกัน หากเอาต์พุตของอุปกรณ์ลัดวงจรโดยไม่ได้ตั้งใจ องค์ประกอบพลังงานอาจเกิดการสลายทางความร้อนและแรงดันไฟฟ้าอินพุตจะจ่ายให้กับเอาต์พุต เช่น 24v ทั้งหมด โดยธรรมชาติแล้วในอุบัติเหตุดังกล่าว อุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับตัวแปลง (เครื่องส่งรับวิทยุ วิทยุ ฯลฯ) เกือบจะรับประกันว่าจะล้มเหลว
จากที่กล่าวมาข้างต้น เป็นที่ชัดเจนว่าตัวแปลงจะต้องมีพลังงานเพียงพอในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ทั้งหมดของคุณ ได้รับการปกป้องจากคนโง่และอุบัติเหตุ และประหยัดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
ข้อกำหนดทั้งหมดนี้เป็นไปตามตัวแปลงที่ทำขึ้นตามวงจรพิเศษ พวกเขาเรียกว่าตัวแปลงพัลส์ อุปกรณ์เหล่านี้ปรากฏขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ด้วยเทคโนโลยีใหม่สำหรับการผลิตส่วนประกอบจำนวนหนึ่ง มีปรากฏในตลาดมากขึ้นเรื่อยๆ และราคาก็ลดลงทุกวัน
เมื่อเลือกตัวแปลงคุณควรประมาณพลังงานที่ใช้โดยโหลดที่ต้องการ
ตัวอย่างเช่น: กาต้มน้ำ 250W + เครื่องส่งรับวิทยุ 20W + วิทยุ 50W
เราได้รับการใช้พลังงานสูงสุด = 320W
ตอนนี้คุณต้องค้นหาว่าอุปกรณ์เหล่านี้มีการบริโภคในปัจจุบันเมื่อเปิดเครื่องพร้อมกันและเต็มที่ โดยหารกำลังด้วยแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์เหล่านี้ แล้วได้ 320/12 = 26.67 แอมแปร์
ซึ่งหมายความว่าตัวแปลงที่เราต้องซื้อเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เหล่านี้จะต้องมีกระแสไฟขาออกที่กำหนดอย่างน้อย 26A

เส้นทางที่สองที่คุณไม่สามารถไปได้คือการเชื่อมต่ออุปกรณ์ 12 โวลต์ของคุณเข้ากับแบตเตอรี่โดยตรง โดยเอาไฟ 12 โวลต์ออกจากตรงกลางแบตเตอรี่

เมื่อเห็นแวบแรกทุกอย่างก็ยอดเยี่ยมและเรียบง่าย แต่นี่เป็นเพียงภาพลวงตา กระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้เริ่มต้นขึ้นในแบตเตอรี่ซึ่งจะทำลายแบตเตอรี่อย่างรวดเร็ว
มาดูภาพวาดกัน เพื่อให้ชัดเจนและน่าทึ่งยิ่งขึ้นเราใช้ "แพะ" ที่ให้ความร้อนด้วยกำลัง 1.2 กิโลวัตต์ที่แหล่งจ่ายไฟ 12v ในกรณีนี้กระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าจะเท่ากับ 100 แอมแปร์ เครื่องยนต์ของเราดับแล้วและไม่มีการชาร์จไฟจากเครื่องปั่นไฟ

ดังที่เห็นจากรูป กระแสขนาดใหญ่จะไหลผ่าน b1 คายประจุแบตเตอรี่และทำให้เครื่องทำความร้อน เส้นทางของกระแสน้ำนี้จะเน้นด้วยสีส้ม ในกรณีนี้จะไม่มีอะไรเป็นอันตรายเกิดขึ้นกับแบตเตอรี่ทั้งสองก้อน อย่างหนึ่งเพียงแค่ถ่ายโอนพลังงานไปยังโหลด (แพะให้ความร้อน) ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าที่ลดลงอย่างรวดเร็วและอีกอย่างคือ b2 ไม่ได้เชื่อมต่อกับสิ่งใดเลยและยังคงมีประจุอยู่ แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วจะไม่เปลี่ยนแปลง
ตอนนี้เรามาเปลี่ยนสถานการณ์และสตาร์ทเครื่องยนต์กันดีกว่า
นับจากนี้เป็นต้นไป สภาวะที่ไม่สามารถยอมรับได้จะเริ่มขึ้นสำหรับแบตเตอรี่ ซึ่งจะปิดการใช้งานอย่างรวดเร็ว ดูด้วยตัวคุณเองว่าคุณฆ่าเธออย่างไร!

ส่วนที่ b1 ถูกปล่อยออกมาแรงดันไฟฟ้านั้นมีน้อยมากกระแสประจุจะถูกใช้โดย "แพะ" ที่เชื่อมต่อแบบขนานกับมัน เธอกำลังตายอย่างช้าๆ แต่แน่นอน
Part b2 ชาร์จเต็มแล้ว เนื่องจากตอนนี้เธอทำงานให้ทั้งเพื่อนของเธอ (b1) และผู้ชายคนนั้น (แพะ) แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ชาร์จในตัวเธอจึงสูงกว่าที่อนุญาตไว้มาก (เน้นด้วยสีน้ำเงิน) การชาร์จใหม่เริ่มต้นขึ้น เกิดการวิวัฒนาการของก๊าซมากเกินไป อิเล็กโทรไลต์สลายตัวและฟองของออกซิเจนและไฮโดรเจนลอยขึ้นสู่พื้นผิว ทำให้เกิดก๊าซระเบิดในขวด ครึ่งชั่วโมงของความสุดขั้วขนาดนั้น และ... แบตเตอรี่ b2 ก็แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย เจาะด้วยชิ้นส่วนพลาสติกที่ฉีกขาด และเผาทุกสิ่งที่มันจัดการได้เมื่อโดนกรด
คุณมีข้อสงสัยหรือไม่? ลองมัน!
ฉันสร้างแบบจำลองดังกล่าวโดยเฉพาะเพื่อให้ฟิสิกส์ของกระบวนการที่เกิดขึ้นในแบตเตอรี่ชัดเจนจนน่าเบื่อที่สุด โดยธรรมชาติแล้ว เมื่อจุดกึ่งกลางของแบตเตอรี่เชื่อมต่อกับโหลดที่ใช้พลังงานต่ำ (เครื่องส่งรับวิทยุ วิทยุ) จะไม่มีการพูดถึงการระเบิดใด ๆ เนื่องจากขั้นตอนการสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์จะขยายออกไปเมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตาม กระบวนการนี้เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ และแบตเตอรี่จะใช้งานไม่ได้ในอนาคตอันใกล้นี้

อย่างที่ฉันบอกไปแล้ว ข้อเสียเปรียบใหญ่คือการไม่มีแผนภาพการเชื่อมต่อบนบรรจุภัณฑ์ ทุกอย่างคงจะดีถ้ามีเพียงสองสาย - สีแดงและสีดำ มันก็ชัดเจนไม่มากก็น้อย: สีแดงถึงบวก สีดำถึงลบ แต่ก็มีสายสีเหลืองที่ทำให้เข้าใจผิดด้วย

หลังจากค้นหาอินเทอร์เน็ตสั้น ๆ ฉันก็สามารถค้นหาแหล่งจ่ายไฟที่คล้ายกันพร้อมไดอะแกรมได้ เคล็ดลับปรากฏว่าสายสีเหลืองคือสายควบคุมที่เปิด/ปิดตัวแปลง เพื่อให้ตัวแปลง DC/DC ทำงานได้ ต้องใช้แรงดัน +24 โวลต์กับสายสีเหลือง วิธีที่ง่ายที่สุดคือการรวมสายไฟสีแดงและสีเหลืองเข้าด้วยกันแล้วจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับสายไฟเหล่านั้น วิธีที่ผิดปกติคือการควบคุมแหล่งจ่ายไฟโดยใช้สวิตช์กระแสต่ำ S1 (ดูแผนภาพด้านล่าง) ดังนั้นจะต้องต่อสายสีแดงเข้ากับขั้วบวกของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง (กระแสไฟจะไหลไปที่นั่นในปริมาณที่เหมาะสม) ฉันไม่แน่ใจทั้งหมดเกี่ยวกับสายสีเหลืองที่เอาต์พุต โดยปกติจะเรียกว่า REM เช่น ระยะไกล - การควบคุมระยะไกล ตามที่ฉันเข้าใจ มันยังทำหน้าที่ทำให้แหล่งจ่ายไฟเข้าสู่โหมดสแตนด์บายด้วย (เช่น ปิดเครื่อง) ฉันวาดแผนภาพวิธีเชื่อมต่อสายสีเหลืองที่เอาต์พุต แต่ ฉันยังไม่ได้ทดสอบการเชื่อมต่อนี้- หากมีโอกาสผมจะตรวจสอบและรายงานกลับครับ

โดยทั่วไปฉันกำลังลงนาม: ทุกสิ่งที่เขียนในย่อหน้าก่อนหน้าถือเป็นเรื่องโกหกที่โจ่งแจ้ง! ใน)
ในระหว่างการทดลองพบว่าสายสีเหลืองเป็นสายไฟทั้งอินพุทและเอาท์พุท น่าเสียดาย (หรืออาจโชคดี) การทดลองสิ้นสุดลงตามปกติ โดยมีควันและกลิ่นของฉนวนที่ถูกไฟไหม้... ประการแรก หลังจากเชื่อมต่อสายสีแดง + เหลืองที่อินพุต และที่เอาต์พุตจะมีเพียงสีแดงและโหลด 21 W (12 หลอดไฟ V) แรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตลดลงเหลือ 9 V ฉันไม่ชอบสิ่งนี้มากและตัดสินใจดูสายสีเหลืองที่ไม่ได้ใช้ที่เอาต์พุต มีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ +12V และฉันคิดว่ามันเป็นอินพุตป้อนกลับ เมื่อได้ข้อสรุปนี้ ฉันเชื่อมต่อมันเข้ากับสายสีแดงที่เอาต์พุตและดูเหมือนว่าทุกอย่างจะทำงาน - แรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 11.9 V อีกครั้งและทุกอย่างเรียบร้อยดี
หลังจากโหลดหลอดไฟ 21W 12V สามหลอดมาเป็นเวลาเกือบหนึ่งชั่วโมง ตัวเครื่องก็ร้อนมาก (ประมาณ 60 องศา) ขณะนี้มีการบันทึกวีดีโอ...

หลังจากนั้นฉันตัดสินใจแสดงให้พ่อของฉันดู (ฉันซื้อตัวแปลงให้เขา) ว่าสายสีเหลือง (ด้าน 12V) เป็นสายวัดสำหรับป้อนกลับ: ฉันคาดหวังว่าเมื่อฉันตัดการเชื่อมต่อจากสีแดง แรงดันไฟฟ้าจะ ลดลงอีกครั้งไปที่ประมาณ 6 โวลต์หรือน้อยกว่านั้น หลังจากถอดสายสีเหลืองออก (โหลดทั้งหมดยังคงอยู่บนสายสีแดง) ก็ได้ยินเสียงคลิก ควันเริ่มเกิดขึ้น และทุกอย่างก็ดับลง...

การชันสูตรพลิกศพทำให้ฉันเข้าใจมากขึ้น: ฉันได้เรียนรู้ว่าตัวแปลงนี้ทำงานอย่างไร สายไฟเหล่านี้หมายถึงอะไร

ใหม่: ตามที่สัญญาไว้ ฉันกำลังโพสต์ภาพด้านใน ในที่สุดก็ถึงสักที ฉันได้กล่าวไปแล้วว่าตัวแปลงกระแสไฟต่ำถูกไฟไหม้ซึ่งสามารถเห็นได้ชัดเจนในภาพนี้

และที่นี่คุณสามารถเห็นตัวแปลงพลังงานหลักได้อย่างชัดเจนหรือครึ่งหนึ่ง:


ดังนั้นแหล่งจ่ายไฟประกอบด้วย 3 ส่วนส่วนแรกและส่วนที่สองประกอบบนไมโครวงจร NJM2367 จาก New Japan Radio Co (ดูเหมือนว่าเป็นภาษาจีนแม้ว่าจะเรียกว่าญี่ปุ่นก็ตาม) ตามวงจรสวิตชิ่งมาตรฐาน ทั้งสองส่วนนี้เชื่อมต่อแบบขนานที่อินพุตและเอาต์พุต
ตัวชิปนั้นเป็นตัวแปลง DC/DC ที่มีแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุด 40 V, กระแสไฟที่กำหนด 5.5 A (สูงสุด 6.5 A), การป้องกันความร้อน และการป้องกันกระแสเกิน ผลิตในแพ็คเกจมาตรฐาน TO-220 พร้อมพินห้าพิน นี่คือเอกสารข้อมูล: ดาวน์โหลดจากDepositfiles.ru
ข้อความที่ตัดตอนมาจากแผ่นข้อมูลสำหรับผู้ที่ขี้เกียจดาวน์โหลด:
1) ที่อยู่อาศัยและ pinout

2) โครงสร้างภายใน


3) วงจรเชื่อมต่อไมโครวงจรทั่วไป


ดังนั้นไมโครวงจรทั้งสองนี้เชื่อมต่อแบบขนานให้ค่าเล็กน้อยแก่เรา 2 * 5.5 = 11A
เพื่อให้บรรลุถึง 15A ที่ประกาศไว้ ผู้ออกแบบได้สร้างโคลงอีกตัวหนึ่งโดยใช้วงจรไมโคร MC34063A ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรสวิตชิ่งทั่วไป โคลงเฉพาะนี้เชื่อมต่อกับอินพุตและเอาต์พุตกับสายสีแดง (ตรรกะจีนที่คดเคี้ยวบางประเภท) และเป็นตัวที่ไหม้เมื่อฉันถอดสายสีเหลือง
ฉันลองใช้ตัวแปลงที่ทรงพลังเท่านั้น (อันที่สร้างบน 2x NJM2367) และใช้งานได้ดี ฉันกัดสายสีแดงที่อินพุตและเอาต์พุตและได้แผนภาพการเชื่อมต่อนี้

รูปด้านล่างแสดงแผนผังการเชื่อมต่อสำหรับตัวแปลง DC/DC โดยใช้สายไฟสามเส้น: สีแดง สีดำ และสีเหลือง ฉันลบรูปแบบก่อนหน้าออก (ซึ่งผิดโดยพื้นฐาน) วาดถูกแล้วจะมาโพสต์นะครับ.. ปรากฎดังนี้: หากเราต้องการตัวแปลงที่ทรงพลังหนึ่งตัว 24 โวลต์ถึง 12 โวลต์ เราจะรวมสายไฟสีแดงและสีเหลืองที่อินพุตและสายไฟสีแดงและสีเหลืองที่เอาต์พุตด้วย เราใช้ +24 โวลต์กับสายไฟเหล่านี้รวมกันที่อินพุต และบวกลบกับสายไฟสีดำ อย่างไรก็ตามสายสีดำเป็นเรื่องปกติสำหรับอินพุตและเอาต์พุตดังนั้นโดยหลักการแล้วคุณสามารถประหยัดได้ในสายเดียวแม้ว่าจะไม่ถูกต้องทั้งหมดก็ตาม

หากเราต้องการตัวกันโคลงสองตัว (เช่นตัวที่ทำงานอยู่) เราจะใช้พวกมันแยกกัน - สายสีเหลืองคือ "บวก" ของตัวแปลงไฟ, สายสีแดงคือ "บวก" ของตัวแปลงหน้าที่ (กระแสไฟต่ำ) . ฉันคิดว่ากระแสสูงสุดของตัวแปลงกระแสต่ำอยู่ที่ประมาณ 2A
ฉันเพิ่มไดอะแกรมการเชื่อมต่อที่ถูกต้องมากขึ้น (พร้อมตัวกันโคลงการทำงาน):

ตัวแปลงดังกล่าวจำเป็นสำหรับคนขับรถบรรทุก รถโดยสาร และยานพาหนะที่ใช้งานหนักอื่นๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าออนบอร์ด 24 V (แบตเตอรี่ 12 โวลต์สองก้อนเชื่อมต่อเป็นอนุกรม) อุปกรณ์ยานยนต์เกือบทั้งหมด (เครื่องบันทึกเทปวิทยุ โทรทัศน์ ตู้เย็น แม้แต่ไฟแบ็คไลท์!) ได้รับการออกแบบสำหรับ 12 V ±2...3 V และเมื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่าย 24 V อุปกรณ์เหล่านี้จะล้มเหลวทันที

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อย่างสมมาตรจาก "ครึ่งหนึ่ง" ของแบตเตอรี่มาตรฐาน (เช่น วิทยุจากแบตเตอรี่ 12 โวลต์หนึ่งก้อนและทีวีจากแบตเตอรี่อื่น) แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความสมมาตรที่สมบูรณ์ ; ผลก็คือ แบตเตอรี่ก้อนหนึ่งจะเป็นปกติเสมอ แบตเตอรี่ก้อนหนึ่งจะชาร์จไฟมากเกินไป และอีกก้อนหนึ่งจะชาร์จไฟน้อยเกินไป ส่งผลให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ทั้งสองก้อนลดลงอย่างมาก ดังนั้นวิธีเดียวที่จะออกคือลดตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 12 V ที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว สำหรับวิทยุรถยนต์สมัยใหม่ที่ระดับเสียงสูงสุด ต้องใช้กระแส 2...4 A สำหรับ LCD TV - ประมาณ 1 A ดังนั้นเมื่อคำนึงถึงการสำรองแล้วกระแสไฟขาออกของตัวแปลงควรอยู่ในช่วง 5... 10 A. ในเวลาเดียวกันการให้ความร้อนขององค์ประกอบพลังงานของวงจรควรจะน้อยที่สุด (นั่นคือ ประสิทธิภาพสูงสุดที่เป็นไปได้) เนื่องจากอุปกรณ์ยานยนต์มักจะใช้งานในสภาพอากาศร้อนและตัวมันเองก็ร้อนมาก

วงจรของคอนเวอร์เตอร์ดังกล่าวแสดงในรูปที่ 1 1.11.

เครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาถูกประกอบบนตัวจับเวลา DD1.1; พัลส์สั้น ๆ จากพิน 5 ทริกเกอร์โมดูเลเตอร์ PWM บนตัวจับเวลา DDI.2 เนื่องจากคุณสมบัติภายในของชิป 555 ระยะเวลาในการ

การยิงพัลส์ที่อินพุต S ควรมีค่าน้อยที่สุดดังนั้นเครื่องกำเนิดบน DD1.1 จึงไม่สมมาตร - ความต้านทานของตัวต้านทาน R1 (ซึ่งตัวเก็บประจุ C1 ถูกปล่อยออกมา) นั้นน้อยกว่าความต้านทาน R2 หลายร้อยเท่า ในกรณีส่วนใหญ่ พิน R1 โดยทั่วไปสามารถลัดวงจรได้ แต่ไม่ควรเสี่ยงและบัดกรีตัวต้านทานความต้านทานขนาดเล็ก (100...330 โอห์ม)

โมดูเลเตอร์ถูกประกอบบนตัวจับเวลา DDI.2 ตามรูปแบบปกติ - เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต REF ลดลงระยะเวลาของพัลส์เดี่ยว (ที่มีระยะเวลาคงที่) ที่เอาต์พุตจะลดลงนั่นคือแรงดันเอาต์พุตจะลดลง เทอร์มิสเตอร์ R4 ให้การป้องกันความร้อนสูงเกินไป - เมื่อหม้อน้ำของทรานซิสเตอร์หลักถูกให้ความร้อนสูงกว่า 80... 100 ° C ความต้านทานจะลดลงต่ำกว่าเกณฑ์การสลับของวงจรไมโครที่อินพุต RES (1.0 V) และค่าศูนย์ลอจิคัลคือ บังคับที่เอาท์พุตของไมโครวงจรจนกระทั่งทรานซิสเตอร์เย็นลง ในกรณีนี้ ทรานซิสเตอร์หลักทั้งสองตัวจะปิด และแรงดันเอาต์พุตจะหายไป ไมโครเซอร์กิตมีฮิสเทรีซิสสวิตชิ่งขนาดเล็ก (ประมาณ 40 mV) ที่อินพุต RES ดังนั้นด้วยการสัมผัสความร้อนที่เชื่อถือได้ของเทอร์มิสเตอร์กับหม้อน้ำ จึงไม่มีการสลับการเด้งกลับ เพื่อป้องกันการรบกวนเพิ่มเติม แนะนำให้เพิ่มตัวเก็บประจุ SZ ให้กับวงจร ขอแนะนำให้เพิ่มความจุเป็นหลายร้อยไมโครฟารัด

ไมโครวงจร IR2103 (DD2) ถูกเลือกเป็นไดรเวอร์ของทรานซิสเตอร์กำลัง สำหรับอุปกรณ์นี้ไมโครวงจรนี้เหมาะอย่างยิ่งทุกประการและในขณะเดียวกันก็มีค่าใช้จ่ายไม่สูงเกินไป อินพุตอันหนึ่งเป็นแบบตรง ส่วนอันที่สองคือแบบผกผัน สิ่งนี้ทำให้เราสามารถประหยัดกับอินเวอร์เตอร์ภายนอกได้ Microcircuit มีลอจิกในตัวที่ป้องกันการปลดล็อคทรานซิสเตอร์ทั้งสองพร้อมกัน (ผ่านกระแส) และเครื่องกำเนิดการหยุดชั่วคราว ("เวลาตาย", เวลาตาย) ระหว่างพัลส์ที่เอาต์พุต - ทำให้สามารถลดจำนวนองค์ประกอบภายนอกได้ ให้น้อยที่สุดและไม่ต้องสร้างการป้องกันบนองค์ประกอบเชิงตรรกะเพิ่มเติม ไมโครเซอร์กิตยังมีเอาท์พุตที่ทรงพลังพอที่จะควบคุมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเอาท์พุตได้โดยตรง ซึ่งจะช่วยประหยัดทรานซิสเตอร์ภายนอก 4 ตัวในตัวติดตามตัวปล่อย และ "จุดเด่น" ของไมโครเซอร์กิตคือแรงดันไฟฟ้า "ลอย" ของระดับบน (ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าสามารถเข้าถึง 600 V!) พร้อมการแยกไฟฟ้าโดยสมบูรณ์ภายในไมโครวงจรเอง หากไม่มี "เคล็ดลับ" นี้ วงจรจะต้องมีความซับซ้อนอย่างมากโดยการแนะนำออปโตคัปเปลอร์ความเร็วสูง (และมีราคาแพง) และองค์ประกอบอีกนับสิบ

ไมโครวงจรเชื่อมต่อตามวงจรมาตรฐานสามารถเชื่อมต่อพิน 2 และ 3 เข้าด้วยกันได้ แต่จะเป็นการดีกว่าถ้าปล่อยโซ่ R6, C4 - เพื่อการทำงานที่ถูกต้องของคอนเวอร์เตอร์เมื่อมีการกระตุ้นการป้องกันความร้อน มิฉะนั้น ในสถานการณ์นี้ ทรานซิสเตอร์ระดับล่างจะเปิดตลอดเวลาและทำให้เอาต์พุตลัดวงจร Pin V s เป็นสายไฟร่วมของชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงสูง (แยก) พิน V B คือพินกำลัง (+10...+20 V) ในวงจรนี้ ทรานซิสเตอร์ที่ด้านล่างของวงจร (VT2) ยังคงเปิดอยู่, V เชื่อมต่อกับสายสามัญ และตัวเก็บประจุ C5 ถูกชาร์จผ่านไดโอด VD1 เกือบถึงแรงดันไฟจ่าย หลังจากนั้นครู่หนึ่ง VT2 จะปิดลง แต่ประจุของตัวเก็บประจุ C5 จะยังคงอยู่เนื่องจากกระแสไฟรั่วมีขนาดเล็กมาก เมื่อได้รับลอจิคัลที่อินพุต HIN เอาต์พุตของ NO จะเชื่อมต่อโดยทรานซิสเตอร์ภายในกับเอาต์พุตของ V B นั่นคือตัวเก็บประจุจะชาร์จเกตของทรานซิสเตอร์ VT1 และจะเปิดขึ้น กระแสรั่วไหลของเกทของทรานซิสเตอร์มีขนาดเล็กมาก และความจุของมันก็น้อยกว่าความจุของ C5 หลายร้อยเท่า ดังนั้นทรานซิสเตอร์จะเปิดอยู่จนกระทั่งอิ่มตัว และประสิทธิภาพของวงจรจะสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในรอบถัดไป C5 จะถูกชาร์จอีกครั้ง

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์ VT3 ทันทีที่แรงดันเอาต์พุตเกิน 12 V กระแสจะไหลผ่านซีเนอร์ไดโอด VD2 ทรานซิสเตอร์จะเปิดเล็กน้อยและลดแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต REF ของโมดูเลเตอร์ ระยะเวลาของพัลส์เดี่ยวจะสั้นลงเล็กน้อย และสมดุลไดนามิกจะเกิดขึ้น จำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุ C7 หรือ C8 เพื่อลดเสียงรบกวนของซีเนอร์ไดโอดและทรานซิสเตอร์ ต้องบัดกรีตัวเก็บประจุตัวใดตัวหนึ่งเท่านั้น! อันไหนถูกเลือกระหว่างการตั้งค่าเนื่องจากขึ้นอยู่กับการติดตั้งและองค์ประกอบที่ใช้ หากไม่มีตัวเก็บประจุ จะมีเสียงรบกวนที่เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (และคุณจะได้ยินเสียงขดลวดส่งเสียงรบกวน) และประสิทธิภาพจะลดลงเล็กน้อยเนื่องจากความร้อนของทรานซิสเตอร์ แต่ถ้าคุณประสานตัวเก็บประจุทั้งสองตัว วงจรจะตื่นเต้น ความต้านทานของตัวต้านทาน R12 จะจำกัดอัตราขยายของวงจรป้อนกลับ - ยิ่งมีค่าสูงเท่าใดตัวแปลงก็จะทำงานไม่เสถียรมากขึ้นเท่านั้น ด้วยค่าตัวต้านทานที่ระบุ แรงดันไฟขาออกขึ้นอยู่กับกระแสโหลดจะเปลี่ยนแปลงไม่เกิน 0.3...0.5 V ซึ่งเพียงพอสำหรับตัวแปลงดังกล่าว เมื่อใช้ทรานซิสเตอร์ที่มีค่าสัมประสิทธิ์ h21 ต่ำกว่า ความต้านทานของตัวต้านทาน R12 จะลดลงเหลือ 2... 10 kOhm

สายไฟของตัวแปลงจะต้องเชื่อมต่อโดยตรงกับแบตเตอรี่ มิฉะนั้น (หากเชื่อมต่อหลังจากสวิตช์กุญแจ) ระบบจุดระเบิดและอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ของรถยนต์จะรบกวนการทำงานของตัวแปลง นอกจากนี้ยังจะส่งผลกระทบต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของรถยนต์ด้วย และในบางกรณีอาจเป็นอันตรายได้ เนื่องจากคอนเวอร์เตอร์ใช้กระแสไฟฟ้านิ่งขณะไม่ได้ใช้งานแม้ว่าโหลดจะปิดอยู่ (วงจรนี้มีค่าประมาณ 30...50 mA) สวิตช์บนทรานซิสเตอร์ VT4, VT5 จึงถูกเพิ่มเข้าไปในวงจร โดยจะเปลี่ยนพลังงานไปยังวงจรควบคุมพลังงานต่ำเท่านั้น ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะเชื่อมต่อโดยตรงกับแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงไม่มีการสูญเสียพลังงานในส่วนกำลัง เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 5 V กับ "อินพุตควบคุม" (อินพุตนี้สามารถเชื่อมต่อกับสวิตช์จุดระเบิดหรือเชื่อมต่อกับ +24 V ด้วยสวิตช์ไฟต่ำ) ทรานซิสเตอร์ VT4 จะเปิดขึ้น ปลดล็อคทรานซิสเตอร์ VT5 และจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับ ชิปกันโคลง DA1

ใช้ทรานซิสเตอร์สองตัวเพื่อให้วงจรขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าบวก ตัวเก็บประจุ SI ช่วยให้การเด้งกลับของหน้าสัมผัสราบรื่นขึ้น ไม่มีการตอบรับเชิงบวกเพื่อให้แน่ใจว่าสวิตช์โหมดการทำงานที่สำคัญ แต่ไม่จำเป็น - อัตราขยายของทรานซิสเตอร์สองตัวนั้นใหญ่มาก (นับหมื่น) ซึ่งวงจรจะทำงานในโหมดคีย์เสมอ ตัวต้านทาน R13 ปกป้องวงจรคอนเวอร์เตอร์จากความล้มเหลวเนื่องจากการลัดวงจรที่เคสโดยไม่ตั้งใจ และยังช่วยลดแรงดันไฟฟ้าอินพุต ซึ่งช่วยลดความร้อนของโคลง DA1

หากไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่ "อินพุตควบคุม" วงจรไมโครทั้งหมดจะถูกยกเลิกพลังงาน ในวงจรไมโคร DD2 พิน 4 และ 5, 6 และ 7 เชื่อมต่อกันด้วยตัวต้านทานภายในที่มีความต้านทานเล็กน้อยและทรานซิสเตอร์หลักทั้งสองตัวจะปิด ปริมาณการใช้กระแสไฟในโหมดนี้จะถูกกำหนดโดยกระแสรั่วไหลของตัวเก็บประจุตัวกรอง C9 เป็นหลักเท่านั้น และไม่เกินร้อยไมโครแอมป์

เพื่อให้กราฟิกง่ายขึ้น การเดินสายไฟของวงจรไฟฟ้าจะไม่แสดงในรูป - วงจรนี้มีความไวต่อวงจรเช่นเดียวกับที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ เทอร์มินัลทั่วไปของตัวต้านทาน Rl 1 เชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุ C6 องค์ประกอบป้อนกลับทางด้านซ้าย (ตามแผนภาพ) ของตัวต้านทาน R12 เชื่อมต่อกับพิน 14 ของ DDI

ขอแนะนำให้เลือกตัวเก็บประจุกรอง C6 และ C9 จากตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบขนานสองหรือสามตัวที่มีความจุน้อยกว่า เมื่อทำงานที่กระแสไฟที่กำหนดตัวเก็บประจุเหล่านี้ควรคงความเย็นอยู่ - ครึ่งชั่วโมงหลังจากเปิดตัวแปลงและควรร้อนขึ้นไม่เกิน 5 ... 10 ° C ควรใช้ตัวเก็บประจุจากผู้ผลิตหลายราย ไม่ว่าในกรณีใด ยิ่งขนาดตัวตัวเก็บประจุมีขนาดใหญ่ขึ้นสำหรับความจุและแรงดันไฟฟ้าเท่ากันก็ยิ่งทำงานได้ดีขึ้นเท่านั้น

ในคอนเวอร์เตอร์ที่ประกอบอย่างเหมาะสม ซึ่งมีกระแสโหลด 3...4 A การให้ความร้อนของตัวเรือนของทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 จะไม่เกิน 50...70 °C แม้ว่าจะไม่มีหม้อน้ำก็ตาม ดังนั้นเมื่อทำงานที่กระแสไฟฟ้าดังกล่าว แผ่นระบายความร้อนขนาดเล็กที่มีขนาด 30x50 มม. สำหรับทรานซิสเตอร์แต่ละตัวก็เพียงพอแล้ว ไม่ควรสัมผัสกัน! เมื่อทำงานกับกระแสโหลดสูงถึง 10 A คุณต้องมีหม้อน้ำที่ร้ายแรงกว่านี้ - อย่างน้อยหม้อน้ำแบบเข็มที่มีขนาด 50x100 มม. (สำหรับทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัว - ในกรณีนี้จำเป็นต้องแยกทรานซิสเตอร์ออกจากมันด้วยเหตุนี้จึงเป็นเช่นนั้น สะดวกในการใช้ชุดติดตั้งจากแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์เก่า) หรือคุณสามารถติดแผ่นโลหะเข้ากับฐานของตัวเรือนตัวแปลงวางทรานซิสเตอร์ไว้บนนั้นแล้วกดฐานของตัวเรือนกับฮาร์ดแวร์ชิ้นใด ๆ ที่ไม่ร้อน ขึ้นระหว่างการทำงานบนตัวเครื่อง ใกล้กับแบตเตอรี่ ในกรณีนี้จำเป็นต้องให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสความร้อนที่ดี - ทำความสะอาดทั้งสองพื้นผิวและแนะนำให้ใช้ครีมนำความร้อน

เกี่ยวกับรายละเอียด

คอยล์ L1 ในเวอร์ชันของผู้เขียนถูกสร้างขึ้นในแกนหุ้มเกราะ (ถ้วย) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 48 และสูง 30 มม. มีการวางกระดาษหนังสือพิมพ์สองชั้นระหว่างครึ่งหนึ่งของแกน ขดลวดพันเป็นสายหม้อแปลงสองเส้นที่เชื่อมต่อแบบขนานซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. จำนวนรอบคือจนกระทั่งเต็มเฟรม (ประมาณ 24...30) คอยล์ดังกล่าวยังคงเย็นที่กระแสโหลดคงที่ 7 A ด้วยกระแสโหลดสูงถึง 3...5 A คุณสามารถใช้วงแหวน K50x40x10 2...3 และหมุนลวด 40...50 รอบด้วย เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 มม. ในสาย 2...4 หรือคุณสามารถใช้แกนเฟอร์ไรต์อื่นๆ สำหรับตัวแปลงพัลส์ซึ่งมีขนาดเท่ากันโดยประมาณและควรแยกออก

แทนที่จะเป็นไมโครวงจร NE556 คุณสามารถใช้วงจรไมโคร 555 สองตัวหรือสำเนาในประเทศ KR1006VI1 แทนทรานซิสเตอร์ VS817 คุณสามารถใช้ KT3102B และแทนที่จะเป็น VS807 คุณสามารถใช้ KT3107B ตัวเก็บประจุ C5 ควรมี ESR ต่ำ นั่นคือฟิล์มหรือเซรามิก และไดโอด VD1 ควรทำงานเร็ว โดยมีความจุต่ำและมีเวลาการกู้คืนแบบย้อนกลับ ทางเลือกสุดท้าย คุณสามารถเชื่อมต่อตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่มีความจุ 1 μF แบบขนานกับตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้น (แต่ไม่ใช่ดิสก์!) ที่มีความจุ 0.1 μF และแทนที่ไดโอดด้วย KD521 หรือที่คล้ายกัน ไม่เช่นนั้นทรานซิสเตอร์ VT1 จะร้อนจัด ขอแนะนำให้ใช้ทรานซิสเตอร์สนามผล VT1 และ VT2 ที่มีความต้านทานช่องเปิดไม่เกิน 0.03 โอห์ม ในเวอร์ชันของผู้เขียนใช้ KP723A - อะนาล็อกของ IRFZ46N สำหรับกระแสโหลดสูงถึง 5 A วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ทรานซิสเตอร์ IRFI4024H แบบคู่และความถี่สูงกว่า - ผลิตในแพ็คเกจ T0220-5 ที่หุ้มฉนวน (นั่นคือไม่จำเป็นต้องแยกเคสออกจากแผงระบายความร้อน) และ สามารถทำงานร่วมกับไดรเวอร์ IR2103 ที่ความถี่สูงถึง 200...500 kHz (เทียบกับ 30...70 kHz สำหรับ IRFZ46 และที่คล้ายกัน)

เทอร์มิสเตอร์ R4 อาจเป็นขนาดเล็กก็ได้ (เพื่อให้ร้อนเร็วขึ้นในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ) โดยมีความต้านทานที่อุณหภูมิห้องสูงกว่า 5...YuKOhm ต้องปรับเทียบการป้องกันความร้อนก่อนใช้งาน เราทำสิ่งนี้: เราบัดกรีสายไฟเข้ากับขั้วของเทอร์มิสเตอร์ใส่ไว้ในถุงที่แข็งแรงหลายใบที่ซ้อนกันอยู่ข้างในแล้วจุ่มลงในน้ำเดือด หลังจากผ่านไปหนึ่งนาทีเราจะวัดความต้านทานของเทอร์มิสเตอร์ (คุณต้องแน่ใจว่าไม่มีน้ำหรือไอน้ำเข้าไปในถุง) คูณตัวเลขนี้ด้วย 12... 15 - นี่ควรเป็นความต้านทานของตัวต้านทาน R3 เพื่อให้ความร้อน การป้องกันถูกกระตุ้นที่อุณหภูมิ 80... 100 ° C ต้องติดตั้งเทอร์มิสเตอร์บนหม้อน้ำให้ใกล้กับทรานซิสเตอร์มากที่สุด โดยหล่อลื่นบริเวณหน้าสัมผัสอย่างระมัดระวังด้วยสารนำความร้อน และดูแลฉนวนไฟฟ้า หากจำเป็น

นอกจากนี้บางครั้งคุณจำเป็นต้องเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R8 - ควรเป็นเช่นนั้นเมื่อขั้วของตัวเก็บประจุ SZ ลัดวงจรจะมีแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ที่พิน 5 ของ DD2

คุณสมบัติของการตั้งค่า

ด้วยตรรกะการป้องกันในตัวในไมโครวงจร DD2 จึงสามารถเปิดตัวแปลงได้เป็นครั้งแรกโดยบัดกรีทรานซิสเตอร์หลัก VT1 และ VT2 แต่ในกรณี (ทันใดนั้นแทร็กถูกกำหนดเส้นทางไม่ถูกต้อง) “+” จาก ใช้แบตเตอรี่ผ่านหลอดไฟ 24 V, 1...2A เราไม่ประสานตัวเก็บประจุ C7 และ C8 ในระหว่างโหลดเราเชื่อมต่อหลอดไฟสองชุดที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมจากพวงมาลัยต้นคริสต์มาส (12 V, 0.16 A) เข้ากับเอาต์พุตของอุปกรณ์ ในระหว่างการทำงานปกติของคอนเวอร์เตอร์ ควรติดไฟเหล่านี้ (แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของคอนเวอร์เตอร์ควรอยู่ที่ประมาณ 12 V แต่มากกว่า 6...8 V และน้อยกว่า 15 V) ไฟเพาเวอร์ไม่ควรสว่างขึ้น กระแสที่ไหลผ่านไม่ควรเกิน 200 mA ในเวลาเดียวกัน เราตรวจสอบการทำงานที่ถูกต้องของสวิตช์ แม้ว่าจะไม่จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนใดๆ หากติดตั้งอย่างถูกต้องและอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี และเราตรวจสอบให้แน่ใจว่าปริมาณการใช้กระแสไฟในโหมด "ปิด" ไม่เกิน 1 mA หากมีขนาดใหญ่ขึ้นเราจะประสานตัวเก็บประจุ C9 และทำการวัดซ้ำ: ถ้ามันลดลงเราจะติดตั้งตัวเก็บประจุคุณภาพสูงขึ้น หากยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเราจะประสานตัวเก็บประจุตัวเดียวกันและประสานตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 10 kOhm ระหว่างเกตและ ขั้วต้นทางของตัวต้านทานสนามทั้งสองตัว ในระหว่างการดำเนินการตัวแปลงไม่ควรเป่านกหวีด - หากมีเสียงคุณจะต้องเพิ่มความถี่ในการทำงานโดยการลดความจุของตัวเก็บประจุ C1 และ C2 หากถึงแม้จะมีความจุ 200 pF แต่เสียงแหลมความถี่สูงก็ไม่หายไป แสดงว่าวงจรน่าจะตื่นเต้นมาก

หลังจากนั้นให้ปิดโหลดและวัดกระแสที่วงจรใช้ - ควรอยู่ภายใน 40...70 mA หากใหญ่กว่านี้มากแสดงว่าการเหนี่ยวนำของคอยล์ L1 ไม่เพียงพอและคุณจำเป็นต้องเพิ่มความถี่ในการทำงาน (หากวงจรทำงานที่ความถี่อัลตราโซนิก (ไม่ได้ยิน) อยู่แล้ว ก็ไม่ควรทำเช่นนี้!) หรือ หมุนขดลวดอีกสิบหรือสองรอบ

ต่อไปแทนที่จะใช้หลอดไฟในวงจรไฟฟ้าเราจะเปิดแอมป์มิเตอร์ที่มีขีด จำกัด การวัดมากกว่า 5 A และเชื่อมต่อหลอดไฟที่มีการใช้กระแสไฟ 2...4 A เข้ากับเอาต์พุต (นั่นคือ กำลังไฟ 24...48 วัตต์) กระแสไฟที่ใช้โดยวงจรจากแบตเตอรี่ควรน้อยกว่ากระแสผ่านหลอดไฟประมาณ 2 เท่า ทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กทั้งสองที่ไม่มีหม้อน้ำไม่ควรร้อนขึ้น (ที่กระแสโหลด 2 A) หรือที่กระแสสูงสุดที่ควร ค่อยๆ อุ่นขึ้นประมาณ 50...70 ° C นอกจากนี้อุณหภูมิของทรานซิสเตอร์ทั้งสองควรจะใกล้เคียงกัน หาก VT2 ร้อนขึ้นอย่างเห็นได้ชัดมากกว่า VT1 คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีสัญญาณอยู่ที่เกต - โดยใช้ LED ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมและตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 1 ... YukOhm เชื่อมต่อระหว่างสายสามัญและทรานซิสเตอร์ ประตู. หากไฟ LED สว่างน้อยกว่าบนเกท VT1 หรือไม่เรืองแสงเลย คุณจะต้องเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุ C4

เนื่องจากไม่มีการป้องกันกระแส (ป้องกันการลัดวงจร) ในวงจรจึงต้องเชื่อมต่อโหลดผ่านฟิวส์ 5 ... 10 A สามารถวางไว้ในกล่องฟิวส์รถยนต์หรือในตัวเรือน (บนสายบวก) ของ ตัวแปลง ด้วยกระแสโหลด 5 A สายไฟจากแบตเตอรี่ต้องมีหน้าตัดมากกว่า 1 มม. (ทองแดง) สายไฟที่โหลดต้องมีหน้าตัดมากกว่า 1.5 มม. และที่กระแสสูงกว่า สายไฟจะต้องหนาขึ้น

การใช้ทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังกว่าและมีความต้านทานช่องสัญญาณต่ำกว่า กระแสไฟขาออกที่มีความร้อนเท่ากันของวงจรจะเพิ่มขึ้นได้หลายครั้ง แต่คุณจะต้องเปลี่ยนชิปไดรเวอร์ - IR2103 "แทบจะไม่สามารถจัดการ" ด้วยทรานซิสเตอร์ IRFZ46 และอาจไม่สามารถขับเคลื่อนทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังกว่านี้ได้ การทดแทนที่เหมาะสมที่สุดคือวงจรไมโคร IR2183 ซึ่งเป็นอะนาล็อกที่สมบูรณ์ในแง่ของคุณลักษณะ pinout และประเภทเคส แต่มีกระแสเอาต์พุตสูงถึง 1.7 A ควรบัดกรีแทน IR2103 โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ บนบอร์ด ในกรณีนี้ขอแนะนำให้เพิ่มความจุของตัวเก็บประจุ C5 หลายครั้ง (อย่างน้อย 1 μF) ควรเป็นฟิล์ม

เครื่องแปลงไฟ(อินเวอร์เตอร์) 12/24/220 โวลต์

แผนผังของอินเวอร์เตอร์และตัวปรับความเสถียร

ส่วนที่ 4 ตัวแปลง 24V ถึง 12V (ตัวปรับความคงตัวเชิงเส้น)

ในการแปลงแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่รถยนต์หรือรถบัส 24 โวลต์เป็น 12 โวลต์มักใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น (อะแดปเตอร์) แบบธรรมดาที่สร้างขึ้นบนวงจรไมโคร 7815 (อะนาล็อกในประเทศของ KR142EN8V) พร้อมด้วยทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังอีกหนึ่งตัวหรือมากกว่านั้นมักใช้ วงจรไมโครนี้ไม่ขาดแคลน มีราคาตั้งแต่ 5 ถึง 10 รูเบิล และมีลักษณะดังต่อไปนี้:

  • แรงดันขาออก - 15V
  • กระแสโหลด - 1.5 A
  • ประเภทที่อยู่อาศัย - TO220
  • แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุด - 35V
  • ความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้า - 0.05%
  • ความไม่แน่นอนในปัจจุบัน - 0.67%
  • ช่วงอุณหภูมิ - 10…70 องศาเซลเซียส

แผนภาพวงจรไฟฟ้าของตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น (อะแดปเตอร์) ขนาด 24 ถึง 12 โวลต์แสดงในรูปที่ 1


รูปที่ 1.แผนผังของตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า 24V ถึง 12V

อย่างที่คุณเห็นในวงจรนี้ทรานซิสเตอร์ทรงพลังที่เชื่อมต่อแบบขนานหลายตัวโดยปกติจะมีตั้งแต่หนึ่งถึงแปดตัวจะถูกควบคุมโดยโคลงบนชิป LM7815 เอาต์พุตของวงจรไมโครนี้จะรักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ที่ 15 โวลต์ และที่เอาต์พุตของคอนเวอร์เตอร์จะน้อยกว่าด้วยแรงดันไฟฟ้าของทางแยกฐาน-อิมิตเตอร์ KT819 เท่ากับ 1.0..1.2 โวลต์ ดังนั้นจึงเท่ากับ 13.8...14.0 โวลต์ .

ข้อดีของวงจรตัวแปลง 24 ถึง 12 โวลต์นี้ควรคำนึงถึงความเรียบง่ายของการออกแบบ การบำรุงรักษาสูง การไม่มีลักษณะการรบกวนของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง การใช้องค์ประกอบที่ไม่หายากและต้นทุนต่ำของผลิตภัณฑ์ทั้งหมด

ข้อเสียเปรียบร้ายแรงของวงจรคอนเวอร์เตอร์คือประสิทธิภาพต่ำเนื่องจากการกระจายกำลังประมาณครึ่งหนึ่งของทรานซิสเตอร์แบบพาส ด้วยกำลังวิทยุรถยนต์โดยเฉลี่ยที่ 4x40W จำเป็นต้องติดตั้งบนหม้อน้ำขนาดใหญ่หรือใช้พัดลมเพื่อระบายความร้อน

ความจำเป็นในการใช้ตัวต้านทานตัวปล่อยอีควอไลเซอร์ R1-R4 ยังลดประสิทธิภาพของวงจรอีกด้วย เพื่อกำจัดพวกมันแทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ KT819 ขอแนะนำให้ใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามพลังสูงซึ่งช่วยให้สามารถเชื่อมต่อแบบขนานได้โดยไม่ต้องใช้ตัวต้านทานดังกล่าว วงจรตัวแปลงจาก 24 ถึง 12 โวลต์โดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามทั่วไป IRFZ44N ได้ถูกกล่าวถึงในบทความ "โคลง 12V บนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม"

สภาวะการทำงานด้านความร้อนที่รุนแรงของทรานซิสเตอร์แบบพาสทรูสามารถนำไปสู่การพังทลายได้ ในกรณีนี้เอาต์พุตของตัวแปลงจะได้รับแรงดันไฟฟ้าเต็ม 24 โวลต์ซึ่งอาจทำให้วิทยุติดรถยนต์ราคาแพงเสียหายได้ วิธีหนึ่งในการลดพลังงานที่กระจายโดยทรานซิสเตอร์คือการใช้ไดโอดดับไฟ ดังที่กล่าวไว้ในบทความ ตัวแปลง 24V เป็น 12V ที่ปรับปรุงแล้ว

ซึ่งแตกต่างจากวงจรโคลงเชิงเส้นตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้หม้อแปลงไม่มีข้อเสียเหล่านี้แม้ว่าจะมีการออกแบบที่ซับซ้อนกว่าและด้วยเหตุนี้จึงมีต้นทุนที่สูงกว่า แต่ถ้าคุณคำนึงถึงโอกาสที่จะเกิดความเสียหายต่อวิทยุติดรถยนต์ราคาแพงเมื่อใช้อะแดปเตอร์เชิงเส้นขนาด 24 ถึง 12 โวลต์แสดงว่าค่าใช้จ่ายนั้นสมเหตุสมผล นอกจากนี้ตัวแปลงดังกล่าวยังมีเอาต์พุตไม่เพียง 12 โวลต์เท่านั้น แต่ยังมี 220V 50Hz ซึ่งขยายขอบเขตการใช้งานอย่างมาก

  • 05.10.2014

    ปรีแอมป์นี้เรียบง่ายและมีพารามิเตอร์ที่ดี วงจรนี้ใช้ TCA5550 ซึ่งมีแอมพลิฟายเออร์คู่และเอาต์พุตสำหรับการควบคุมระดับเสียงและอีควอไลเซอร์ เสียงแหลม เบส ระดับเสียง บาลานซ์ วงจรกินกระแสน้อยมาก หน่วยงานกำกับดูแลจะต้องตั้งอยู่ใกล้กับชิปมากที่สุดเพื่อลดการรบกวน การรบกวน และเสียงรบกวน ฐานองค์ประกอบ R1-2-3-4=100 Kohms C3-4=100nF …

  • 16.11.2014

    รูปนี้แสดงวงจรของแอมพลิฟายเออร์ 2 วัตต์ (สเตอริโอ) แบบธรรมดา วงจรประกอบง่ายและมีต้นทุนต่ำ แรงดันไฟจ่าย 12 V. ความต้านทานโหลด 8 โอห์ม การเขียนแบบ PCB วงจรเครื่องขยายเสียง (สเตอริโอ)

  • 20.09.2014

    ความหมายของมันแตกต่างกันไปตามฮาร์ดไดรฟ์รุ่นต่างๆ ต่างจากการจัดรูปแบบระดับสูง - การสร้างพาร์ติชันและโครงสร้างไฟล์ การจัดรูปแบบระดับต่ำหมายถึงโครงร่างพื้นฐานของพื้นผิวดิสก์ สำหรับฮาร์ดไดรฟ์รุ่นแรกๆ ที่มาพร้อมกับพื้นผิวที่สะอาด การจัดรูปแบบดังกล่าวจะสร้างเฉพาะส่วนข้อมูลเท่านั้น และสามารถทำได้โดยตัวควบคุมฮาร์ดไดรฟ์ภายใต้การควบคุมของโปรแกรมที่เหมาะสม -

  • 20.09.2014

    โวลต์มิเตอร์ที่มีข้อผิดพลาดมากกว่า 4% จัดเป็นตัวบ่งชี้ โวลต์มิเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งได้อธิบายไว้ในบทความนี้ ตัวบ่งชี้โวลต์มิเตอร์ซึ่งมีวงจรดังแสดงในรูปสามารถใช้วัดแรงดันไฟฟ้าในอุปกรณ์ดิจิตอลที่มีแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 5V LED โวลต์มิเตอร์แสดงขีดจำกัดตั้งแต่ 1.2 ถึง 4.2V ถึง 0.6V รินของโวลต์มิเตอร์...