Как сделать схему преобразователя 220В в 110В

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





В этом посте мы раскроем несколько самодельных вариантов схем преобразователя с 220 В на 110 В, которые позволят пользователю использовать его для управления небольшими гаджетами с различными характеристиками напряжения.

ОБНОВИТЬ:



Схема SMPS является рекомендуемым вариантом для создания этого преобразователя, поэтому для конструкции преобразователя SMPS 220 В в 110 В вы можете изучить эту концепцию .

Однако, если вас интересуют более простые, хотя и грубые версии преобразователя на 110 В, вы определенно можете совершить экскурсию по различным конструкциям, описанным ниже:



Зачем нужен преобразователь 220В в 110В

В первую очередь существует два уровня сетевого напряжения переменного тока, которые указаны странами по всему миру. Это 110В и 220В. США работают с внутренней линией сети переменного тока 110 В, в то время как европейские и многие азиатские страны поставляют в свои города 220 В переменного тока. Люди, закупающие импортные гаджеты из иностранного региона с другими характеристиками сетевого напряжения, сталкиваются с трудностями при эксплуатации оборудования с их розетками переменного тока из-за огромной разницы в требуемых входных уровнях.

Хотя для решения вышеуказанной проблемы доступны преобразователи с 220 В на 110 В, они большие, громоздкие и очень дорогие.

В данной статье объясняется несколько интересных концепций, которые могут быть реализованы для создания компактных бестрансформаторных схем преобразователя 220В в 110В.

Предлагаемые самодельные преобразователи могут быть настроены и измерены в соответствии с размером гаджета, чтобы их можно было вставлять и размещать прямо внутри конкретного гаджета. Эта функция помогает избавиться от больших и громоздких конвертеров и помогает избежать ненужного беспорядка.

ВНИМАНИЕ: ВСЕ ОБСУЖДАЕМЫЕ ЦЕПИ ИМЕЮТ ПОТЕНЦИАЛЫ ВЫЗЫВАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ ЖИЗНИ И ОПАСНОСТИ ПОЖАРА, ПРИ РАБОТЕ С ЭТИМИ ЦЕПЯМИ РЕКОМЕНДУЕТСЯ КРАЙНЕ ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ.

Все эти принципиальные схемы были разработаны мной, давайте узнаем, как их можно собрать дома и как работает схема:

Использование только последовательных диодов

Первая схема преобразует входное напряжение 220 В переменного тока в любой желаемый выходной уровень от 100 В до 220 В, однако на выходе будет постоянный ток, поэтому эту схему можно использовать для работы с иностранным оборудованием, которое может использовать входной источник питания переменного / постоянного тока SMPS. сцена. Преобразователь не будет работать с оборудованием, на входе которого есть трансформатор.

ВНИМАНИЕ: диоды будут рассеивать много тепла, поэтому убедитесь, что они установлены на подходящем радиаторе. .

Как мы все знаем, нормальный диод, такой как 1N4007, падает на 0,6–0,7 вольт при подаче постоянного тока, это означает, что многие диоды, включенные последовательно, будут понижать соответствующее количество напряжения на них.

В предлагаемой конструкции было использовано 190 диодов 1N4007, включенных последовательно для достижения желаемого уровня преобразования напряжения.

Если умножить 190 на 0,6, получится около 114, так что это довольно близко к требуемой отметке в 110 В.

Однако, поскольку для этих диодов требуется входной постоянный ток, еще четыре диода подключаются в виде мостовой сети для первоначально требуемого 220 В постоянного тока в цепи.

Максимальный ток, который может быть получен от этого преобразователя, составляет не более 300 мА или около 30 Вт.

Использование схемы симистора / диак.

Следующий вариант, представленный здесь, мной не тестировался, но мне кажется, он хорош, однако многие сочтут его опасным и очень нежелательным.

Я разработал следующую схему преобразователя только после тщательного исследования связанных с этим проблем и подтвердил, что она безопасна.

Схема основана на принципе обычной схемы переключателя светорегулятора, где входная фаза прерывается на определенных отметках напряжения нарастающей синусоидальной волны переменного тока. Таким образом, схему можно использовать для установки входного напряжения на требуемом уровне 100 В.

Соотношение резисторов R3 / R5 в цепи было точно отрегулировано для получения необходимых 110 В на выходных клеммах через нагрузку L1.

Конденсатор 100 мкФ / 400 В можно увидеть последовательно с нагрузкой для дополнительной безопасности.

В качестве альтернативы может быть изготовлена ​​более простая версия схемы, в которой главный симистор высокого уровня управляется через дешевый переключатель регулятора освещенности для достижения желаемых результатов.

Использование емкостного источника питания

На следующем изображении показано, как можно использовать простой конденсатор высокой емкости для достижения намеченной выходной мощности от 220 до 110 В. По сути, это схема симисторного лома, в которой симистор шунтирует лишние 110 В на землю, позволяя только 110 В выходить на выходной стороне:

Использование концепции автотрансформатора

Последняя схема в этом порядке, возможно, является самой безопасной из вышеперечисленных, поскольку в ней используется традиционная концепция передачи мощности посредством магнитной индукции, или, другими словами, здесь мы используем устаревшую концепцию автотрансформатора для создания желаемого преобразователя на 110 В.

Однако здесь у нас есть свобода конструировать сердечник трансформатора таким образом, чтобы его можно было разместить внутри конкретного корпуса гаджета, который должен работать от этого преобразователя. В гаджетах, таких как усилитель или другие подобные системы, всегда будет какое-то место, что позволит нам измерить свободное пространство внутри гаджета и настроить основной дизайн.

Я показал здесь использование обычных стальных пластин в качестве материала сердечника, которые складываются вместе и скрепляются болтами между двумя наборами.

Скрепление двух комплектов ламинирования обеспечивает некоторый эффект петли, обычно необходимый для эффективной магнитной индукции через сердечник. Обмотка одиночная длинная обмотка от начала до конца, как показано на рисунке. Центральный отвод обмотки будет обеспечивать необходимое выходное напряжение 110 В переменного тока.

Использование симистора с транзисторами

Следующая схема была взята из старого электронного журнала Elektor, в котором описывается аккуратная маленькая схема для преобразования входного сетевого напряжения 220 В в 110 В переменного тока. Давайте узнаем больше о деталях схемы.

Схема работы

Показанная принципиальная схема бестрансформаторного преобразователя 220В в 110В использует симистор и тиристор, чтобы схема успешно работала как преобразователь 220В в 110В.

Правый конец схемы представляет собой конфигурацию переключения симистора, в которой симистор становится основным переключающим элементом.

Резисторы и конденсаторы вокруг симистора сохранены для обеспечения идеальных параметров управления симистором.

В левой части схемы показана другая схема переключения, которая используется для управления переключением правого симистора и, следовательно, нагрузкой.

Транзисторы в крайнем правом углу схемы просто необходимы для срабатывания тринистора Th1 в нужный момент.

Питание всей цепи подается через клеммы K1 через нагрузку RL1, которая фактически является указанной нагрузкой 110 В.

Первоначально полуволна постоянного тока, полученная через мостовую сеть, заставляет симистор проводить через нагрузку все 220 В.

Однако по ходу работы мост начинает активироваться, в результате чего соответствующий уровень напряжения достигает правой части конфигурации.

Создаваемый таким образом постоянный ток мгновенно активирует транзисторы, которые, в свою очередь, активируют SCR Th1.

Это вызывает короткое замыкание на выходе моста, подавляя все триггерное напряжение на симисторе, который в конечном итоге перестает проводить, отключая себя и всю цепь.

Вышеупомянутая ситуация возвращает и восстанавливает исходное состояние схемы и инициирует новый цикл, и система повторяется, что приводит к контролируемому напряжению на нагрузке и на самой себе.

Компоненты конфигурации транзисторов выбраны таким образом, чтобы напряжение симистора никогда не превышало отметку 110 В, что позволяет поддерживать напряжение нагрузки в заданных пределах.

Показанные «ДИСТАНЦИОННЫЕ» точки должны быть нормально соединены.

Схема рекомендована только для работы с резистивными нагрузками, рассчитанными на 110 В, менее 200 Вт.

Принципиальная электрическая схема




Предыдущая статья: Как сделать схему телефонного усилителя Далее: Простая схема светодиодного измерителя уровня громкости