Понижающий преобразователь своими руками

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 09.09.2024

Ниже приведена схема сверхнизковольтного автогенераторного преобразователя напряжения всего на одном транзистор. КПД где-то 80% и зависит от тока нагрузки и может доходить до 94%.

От неё можно запитать: 80% радиомикрофонов, светодиодную подсветку (работает очень долго), УНЧ, приёмники, микросхемы энерго-зависимой памяти, можно использовать как переносной зарядник для мобилы купив 1 батарейку. Отличное устройство чтобы делать батарейкам СМЕРТЬ.

Технические характеристики:
Напряжение питания 1,5 вольт.
Запускается автогенератор при напряжении не ниже 390 милливольт и сохраняет свою работоспособность при напряжении 200 милливольт и ниже!
Может быть использован для генерации низкочастотных колебаний в жестких условиях напряжения питания (например от одного модуля солнечной батареи)!

Транзистор можно попробовать поменять на ГТ402-4, ГТ703, ГТ705 или им подобные. Остальные не подойдут!
Если преобразователь откажется работать, то необходимо поменять концы вторичной обмотки!
С1 главным образом влияет на КПД.
Трансформатор преобразователя - это ферритовое колечко проницаемостью где-то 2000HH внутренний диаметр 8мм, остальное 5мм. 10 витков провода 1.3 мм и 53 витка провода 0.5 мм .

Способ намотки трансформатора: сперва наматывается первая обмотка виток к витку. Затем таким же образом наматываем вторичную обмотку, пока не заполнится все кольцо.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
Биполярный транзистор	КТ830А	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С1	Конденсатор	80 нФ	1	подбор	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
С3	Электролитический конденсатор	1000 мкФ	2	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Конденсатор	1 мкФ	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Трансформатор	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Батарея	1	Поиск в магазине Отрон	В блокнот
Добавить все

neitronnaia burya Опубликована: 2008 г. 0 0

Вознаградить Я собрал 0 1

Если у вас без дела завалялось сломанное зарядное устройство от сотового телефона, то из него можно сделать одну небольшую, но нужную самоделку. Это простой преобразователь напряжения с постоянного 1,5 Вольта до переменных 220 Вольт. Схема по истине элементарная и содержит всего 3 детали.

Изготовление мини преобразователя напряжения

Схема преобразователя

Устройство работает сразу при включении и в настройке не нуждается. Если генерация не началась при первом включении, поменяйте местами контакты одной из низковольтовых обмоток.
В роли нагрузки использована светодиодная лампа на 220 В и мощностью 3 Вт.

Частота работы преобразователя порядка 25 кГц.
Если запитать схему от 3 Вольт, то яркость лампы увеличится и она точно будет светить на полную мощность.

В роли нагрузки можно подключить другое зарядное устройство и заряжать мобильный телефон от батареек.

Смотрите видео

Преобразователи напряжения сейчас очень популярны. В первую очередь ими пользуются владельцы авто, чтобы заряжать устройства не выходя из машины.

Правда, за универсальный прибор приходится отдавать довольно много денег. Поэтому многие любители электроники собирают простые преобразователи напряжения 220в своими руками.

Для это цели могут использоваться самые разные устройства. Чтобы не испортить проводку, необходимо соблюдать технику безопасности и строго следовать выбранной схеме, не меняя элементы местами.

Содержимое обзора

Схема преобразователя

Простая схема преобразователя напряжения, которую вы можете сделать собственноручно,

состоит из таких элементов:

электрической катушки;
трансформатора;
тетрода;
резисторов.

В этой ситуации выпрямители имеют различную частоту. Иногда, чтобы стабилизировать напряжение, устанавливают фильтры. Также в системе должны присутствовать регуляторы напряжения. Часто используются для этой цели инерционные усилители. Если говорить о преобразователе 12-220 при 50 А., он дополнительно имеет резонаторы, нужные для генерации импульсов.

Если представленное описание разных конструкций выпрямителей будут вам непонятны, найдите и изучите фото преобразователей напряжения, сделанных своими руками или видео самого процесса установки элементов.

Трансформатор с открыты выпрямителем

Собрать такой преобразователь своими руками очень просто. Сначала нужно установить катушку с первичной обмоткой. Выбирайте те, которая выдержит напряжение больше 30Ом. Сам выпрямитель монтируется по соседству с тетродом.

Резисторы лучше выбирать открытого вида. В этой схеме усилитель устанавливать нельзя. Если вы собираете прибор на 60 А, они должны быть припаяны рядом с катушкой. Когда все готово, закрепляются клеммные колодки.

Модель с фазными выпрямителями

Простой преобразователь напряжения для дома с фазным выпрямителем обязательно оснащают индуктором на 40 Ом. Для этой схемы нужны будут хроматические тиристоры. Внимательно выбирайте трансформатор.

Некоторые эксперты советуют применять понижающие модели, но их не всегда удается найти в продаже. Именно поэтому, многие мастера до сих пор используют силовые модели. Для этой схемы понадобится только один усилитель. Трансформатор подключается к тетроду посредством дросселя.

Чтобы увеличить проводимость тока, можно использовать резонаторы. Обязательно проверяйте предельное напряжение трансформатора посредством специальных приборов. Чтобы тетрод не перегорел, воспользуйтесь стабилитроном. Для этой модели выпрямителя лучше приобрести двухконтактную версию. В самом конце операции не забудьте зафиксировать клеммные колодки.

Использование усилителей

Сейчас в профильных магазинах в основном встречаются двухканальные усилители. Кроме наличия двух каналов, остальные характеристики могут значительно отличаться. В этом случае целесообразнее выбирать те из них, которые имеют высокую электропроводность.

Обязательно учитывайте, что предельное напряжение используемых усилителей не должно быть меньше 220В. Начните сборку устройства с установки индукционной катушки. Для изготовления платформы, на которую будут установлены части системы, выбирают материал, не проводящий ток, например деревянную доску.

Как только катушка будет закреплена, установите трансформатор. Тетрод и усилитель должны находиться радом друг с другом. Чтобы стабилизировать напряжение, вам понадобится 2 фильтра.

Устройства на двойном резисторе

Преобразователь на двойном резисторе используется значительно реже других моделей устройства. Это связано с резкими скачками частот. Для такого преобразователя нужно использовать нисходящие тиристоры. Чтобы уменьшить амплитуду помех, сначала устанавливают трансформатор, а лишь потом катушку.

Фильтры для конвертера можно выбрать сетчатой модификации. В некоторых приборах регулирования частоты используются регуляторы. Кроме того, для инвертора должна быть установлена индикационная система. Клеммные колодки закрепляются на выходе трансформатора.

Использование трансивера

Понижающий преобразователь напряжения своими руками можно собрать с использованием понижающего напряжение трансформатора. В этом случае понадобится три усилителя. Один из них устанавливают непосредственно за индуктором. Другие два располагают за трансформатором. Для успешной работы прибора будет достаточно одного фильтра. Трансивер подключается к преобразователю через дроссель.

Для повышения проводимости тока можно использовать стабилитрон. Регулятор частоты должен быть установлен, если катушка доступна при 50 А. В других случаях необходимости распределять нагрузку нет. Фильтр обеспечит безопасную работу устройства.

Простой повышающий напряжение преобразователь

Чтобы сделать повышающий преобразователь напряжения своими руками, установите по схеме биполярные транзисторы предвыходного каскада КТ973 (можно заменить на BD140) и выходные транзисторы КТ80. Трансформатор силовой цепи выбирайте исходя из предполагаемой мощности преобразователя. В этом случае вы можете использовать практически любой.

Две штатные вторичные обмотки нужно перемотать на нужное мне напряжение. Каждая из этих обмоток выполняется двумя эмаль-проводами с сечением 0.17 мм.кв. Теперь концы обмоток нужно соединить.

На трансформатор поступают импульсы прямоугольной формы. Чтобы в выходной цепи трансформатора был нормальный синусоидальный сигнал, нужно точно выбирать конденсатор C5. Если у вас есть осциллограф, отследить синусу на выходе.

В этом случае лучше использовать аккумулятор из нескольких литий-ионных элементов, общей емкостью 5200 мА/ч. Для корректной работы устройства и равномерного заряда, применяется плата балансировки литиевых аккумуляторов. Данный преобразователь имеет ток холостого хода 0.67A.

С помощью преобразователя вы сможете заряжать разные приборы и цифровые гаджеты как дома, так и в машине.

Простые повышающие DC/DC преобразователи своими руками для батарейного питания

Устройствами с батарейным питанием сейчас уже никого не удивишь, всевозможных игрушек и гаджетов питающихся от аккумулятора или батарейки найдется с десяток в каждом доме. Между тем, мало кто задумывался над количеством разнообразных преобразователей, которые используются для получения необходимых напряжений или токов от стандартных батарей. Эти самые преобразователи делятся на несколько десятков различных групп, каждая со своими особенностями, однако в данный момент времени мы говорим про понижающие и повышающие преобразователи напряжения, которые чаще всего называются AC/DC и DC/DC преобразователями. В большинстве случаев для построения таких конвертеров используются специализированные микросхемы, позволяющие с минимальным количеством обвязки построить преобразователь определенной топологии, благо микросхем питания на рынке сейчас великое множество.
Рассматривать особенности применения данных микросхем можно бесконечно долго, особенно с учетом целой библиотеки даташитов и аппноутов от производителей, а также бесчисленного числа условно-рекламных обзоров от представителей конкурирующих фирм, каждая из которых старается представить свой продукт наиболее качественным и универсальным. В этот раз мы будем использовать дискретные элементы, на которых соберем несколько простейших повышающих DC/DC преобразователей, служащих для того, чтобы запитать небольшое маломощное устройство, к примеру, светодиод, от 1 батарейки с напряжением 1,5 вольт. Данные преобразователи напряжения можно смело считать проектом выходного дня и рекомендовать для сборки тем, кто делает свои первые шаги в удивительный мир электроники.

Итак, схема первая:

На данной схеме представлен релаксационный автогенератор, представляющий собой блокинг-генератор со встречным включением обмоток трансформатора. Принцип работы данного преобразователя следующий: при включении , ток протекающий через одну из обмоток трансформатора и эмиттерный переход транзистора – открывает его, в результате чего он открывается и больший ток начинает течь через вторую обмотку трансформатора и открытый транзистор. В результате в обмотке, подключенной к базе транзистора наводится ЭДС, запирающая транзистор и ток через него обрывается. В этот момент энергия, запасенная в магнитном поле трансформатора, в результате явления самоиндукции, высвобождается и через светодиод начинает протекать ток, заставляющий его светиться. Затем процесс повторяется.

Компоненты, из которых можно собрать этот простой повышающий преобразователь напряжения, могут быть совершенно различными. Схема, собранная без ошибок, с огромной долей вероятности будет корректно работать. Мы пробовали использовать даже транзистор МП37Б – преобразователь отлично функционирует! Самым сложным является изготовление трансформатора – его надо намотать сдвоенным проводом на ферритовом колечке, при этом количество витков не играет особой роли и находится в диапазоне от 15 до 30. Меньше – не всегда работает, больше – не имеет смысла. Феррит — любой, брать N87 от Epcos не имеет особого смысла, также как и разыскивать M6000НН отечественного производства. Токи в цепи протекают мизерные, поэтому размер колечка может быть очень небольшим, внешнего диаметра в 10 мм будет более чем достаточно. Резистор сопротивлением около 1 килоома (никакой разницы между резисторами номиналом в 750 Ом и 1,5 КОм обнаружено не было). Транзистор желательно выбрать с минимальным напряжением насыщения, чем оно меньше – тем более разряженную батарейку можно использовать. Экспериментально были проверены: МП 37Б, BC337, 2N3904, MPSH10. Светодиод – любой имеющийся, с оговоркой, что мощный многокристальный будет светиться не в полную силу.

Собранное устройство выглядит следующим образом:

Размер платы 15 х 30 мм, и может быть уменьшен до менее чем 1 квадратного сантиметра при использовании SMD-компонентов и достаточно маленького трансформатора. Без нагрузки данная схема не работает.

Вторая схема — это типовой степ-ап преобразователь, выполненный на двух транзисторах. Плюсом данной схемы является то, что при её изготовлении не надо мотать трансформатор, а достаточно взять готовый дроссель, но она содержит больше деталей, чем предыдущая.

Принцип работы сводится к тому, что ток через дроссель периодически прерывается транзистором VT2, а энергия самоиндукции направляется через диод в конденсатор C1 и отдается в нагрузку. Опять же, схема работоспособна с совершенно различными компонентами и номиналами элементов. Транзистор VT1 может быть BC556 или BC327, а VT2 BC546 или BC337, диод VD1 – любой диод Шоттки, например, 1N5818. Конденсатор C1 – любого типа, емкостью от 1 до 33 мкФ, больше не имеет смысла, тем более, что можно и вовсе обойтись без него. Резисторы – мощностью 0,125 или 0,25 Вт (хотя можно поставить и мощные проволочные, ватт эдак на 10, но это скорее расточительство чем необходимость) следующих номиналов: R1 — 750 Ом, R2 — 220 КОм, R3 – 100 КОм. При этом, все номиналы резисторов могут быть совершенно свободно заменены на имеющие в наличии в пределах 10-15% от указанных, на работоспособности правильно собранной схемы это не сказывается, однако влияет на минимальное напряжение, при котором может работать наш преобразователь.

Самая важная деталь — дроссель L1, его номинал также может отличаться от 100 до 470 мкГн (экспериментально проверены номиналы до 1 мГн – схема работает стабильно ), а ток на который он должен быть рассчитан не превышает 100 мА. Светодиод – любой, опять же с учетом того, что выходная мощность схемы весьма невелика.Правильно собранное устройство сразу же начинает работать и не нуждается в настройке.

Напряжение на выходе можно стабилизировать, установив стабилитрон необходимого номинала параллельно конденсатору C1, однако следует помнить, что при подключении потребителя напряжение может проседать и становиться недостаточным. ВНИМАНИЕ! Без нагрузки данная схема может вырабатывать напряжение в десятки или даже сотни вольт! В случае использования без стабилизируещего элемента на выходе, конденсатор C1 окажется заряжен до максимального напряжения, что в случае последующего подключения нагрузки может привести к её выходу из строя!

Преобразователь также выполнен на плате размером 30 х 15 мм, что позволяет прикрепить его на батарейный отсек типа размера AA. Разводка печатной платы выглядит следующим образом:

Обе простые схемы повышающих преобразователей можно сделать своими руками и с успехом применять в походных условиях, например в фонаре или светильнике для освещения палатки, а также в различных электронных самоделках, для которых критично использование минимального количества элементов питания.

Как повысить силу тока в блоке питания

В интернете часто можно встретить вопрос, как повысить I в блоке питания, не изменяя напряжение. Рассмотрим основные варианты.

Блок питания на 12 Вольт работает с током 0,5 Ампер. Как поднять I до предельной величины? Для этого параллельно БП ставится транзистор. Кроме того, на входе устанавливается резистор и стабилизатор.

Узнайте больше — как проверить транзистор мультиметром на исправность.

При падении напряжения на сопротивлении до нужной величины открывается транзистор, и остальной ток протекает не через стабилизатор, а через транзистор.

Последний, к слову, необходимо выбирать по номинальному току и ставить радиатор.

Кроме того, возможны следующие варианты:

Увеличить мощность всех элементов устройства. Поставить стабилизатор, диодный мост и трансформатор большей мощности.
При наличии защиты по току снизить номинал резистора в цепочке управления.

Имеется блок питания на U = 220-240 Вольт (на входе), а на выходе постоянное U = 12 Вольт и I = 5 Ампер. Задача — увеличить ток до 10 Ампер. При этом БП должен остаться приблизительно в тех же габаритах и не перегреваться.

Здесь для повышения мощности на выходе необходимо задействовать другой трансформатор, который пересчитан под 12 Вольт и 10 Ампер. В противном случае изделие придется перематывать самостоятельно.

При отсутствии необходимого опыта на риск лучше не идти, ведь высока вероятность короткого замыкания или перегорания дорогостоящих элементов цепи.

Трансформатор придется поменять на изделие большего размера, а также пересчитывать цепочку демпфера, находящегося на СТОКЕ ключа.

Следующий момент — замена электролитического конденсатора, ведь при выборе емкости нужно ориентироваться на мощность устройства. Так, на 1 Вт мощности приходится 1-2 мкФ.

Также рекомендуется поменять диоды с выпрямителями. Кроме того, может потребоваться установка нового диода выпрямителя на низкой стороне и увеличение емкости конденсаторов.

После такой переделки устройство будет греться сильнее, поэтому без установки вентилятора не обойтись.

Повышение постоянного напряжения

Общий принцип увеличения постоянного напряжения в произвольное число раз

Трансформаторный способ увеличения напряжения не может применяться в сетях постоянного тока. Поэтому при необходимости решения этой задачи используют более сложные устройства, в основу функционирования которых положена следующая схема: постоянный входной ток используется для питания генератора, с выхода которого снимают переменный сигнал. Переменное напряжение увеличивают тем или иным образом, после чего выпрямляют и сглаживают для получения более высокого постоянного.

Структурная схема такого преобразователя показана на рисунке 5.

Рисунок 5. Обобщенная структурная схема повышающего преобразователя

Отдельные разновидности схем отличаются между собой:

формой сигнала, снимаемого с выхода генератора (синусоидальное или близкое к нему, пилообразное, импульсное и т.д.);
принципом увеличения генерируемого напряжения (трансформатор, умножитель);
типом выпрямления и сглаживания напряжения перед подачей его на выход устройства.

В продаже доступны микроэлектронная элементная база, которая позволяет собирать преобразователи данной разновидности при наличии даже начальных навыков радиомонтажника.

Умножители

Умножители применяют в тех случаях, когда из переменного входного напряжения нужно получить постоянное, которое в кратное количество раз превышает входное.

Существует большое количество схем умножителей. Одна из них показана на рисунке 6.

Рис. 6. Принципиальная схема умножителя

Читайте также: