Konačno su stigli, baš tako, niste je čuli - pretvarač bez tranzistora, pa čak i bez dvostrukih, simetričnih namota transformatora!
Pretvarači, poput uređaja za transformaciju istosmjernog napona, nisu bili uključeni, već su jednostavno gomilani u moderni život. Primjerice, solarna energija ne može bez njih, automobilisti bez pretvarača neće moći ponovno gledati televiziju za 220 V i tako dalje.
Podsjetim da je pretvarač uređaj koji pretvara niski (ili visoki) napon (uglavnom konstantan) u visoki (ili nizak, uglavnom promjenjiv), to jest, ovaj uređaj predstavlja transformaciju stalnog napona u bilo koji drugi, u pravilu, s minimalnim gubitkom snage.
Pretvarači samo izmjeničnih napona nazivaju se transformatori. Gledajući kroz puno shema faktura, možete vidjeti da svi imaju tranzistore. Štoviše, tranzistori su pretežno oni najskuplji, terenski efekti koji se boje prekomjernog pražnjenja, statičkog elektriciteta, kratkog spoja, još uvijek ih je potrebno mazati posebnom pasti za provođenje topline (ili ljepilom) i na njih ne staviti mali radijator ili ventilator.
I još je gnjavaža - rastaviti i namotati dvostruko simetrično navijanje na transformatoru, glupo - stresno.
Koji je princip rada pretvarača bez tranzistora i što sam ovdje smislio, ha?
Krenimo od klasike:
Ne zaboravite da povećava napon u pretvaraču, da - transformator. Ali transformator može raditi samo s izmjeničnom strujom, jer se unutar pretvarača transformira samo izmjenična struja.
A za dobivanje ove izmjenične struje koriste se tranzistorski generatori, uglavnom niske frekvencije.
To je istina, s jednim "ali" - nije potrebno koristiti izmjeničnu struju, možete također transformirati konstantnu, ali isprekidanu struju (pulsirajuća, trenutna vrsta: "da - ne - da"):
Da biste razumjeli kako konstantna, ali isprekidana struja radi s transformatorom, spojite primarno namotavanje transformatora (tamo gdje je manje okretaja) na bateriju (12 V), a sekundarnu (gdje ima više okretaja) na voltmetar.
Sada, prekidajući napajanje ručno jednom žicom, promatramo pojavu visokog napona na sekundarnom namotu (gdje ima više zavoja), fiksira ga voltmetar.
Zanimljivo je da će visoki napon na izlazu sekundarnog namota transformatora također biti konstantan (vrlo mala promjena polariteta), ali isprekidan ("plus" i "minus" na izlazu se ne mijenjaju, ali postoji stalan napon s prekidom, koji se postavlja učestalošću ručnog prekida kontakta):
Naravno, držanje baterije u rukama i stalno prekidanje kontakata nije slučaj. Sve bi trebalo biti automatski. Ovdje se vjerojatno trebate vratiti tranzistorima, ali ne.
Relej će raditi kao prekidač, ali relej nije uobičajen, već je vrlo običan, iako bi kvaliteta trebala biti visoka.
Releji su različiti:
Činjenica je da svaki relej sadrži željeznu šipku, namota na njemu i kontakte koji se zatvaraju ili otvaraju, ovisno o tome postoji li napon na releju.
Ako na releju nema napona, jedan kontakt se zatvara (na primjer, "ne"), kad se napon uključi, kontakt se mijenja (na primjer, u "da").
Brzina reakcijske kontaktne brzine ovisi o mnogim čimbenicima:
- trenutna veličina na zavojnici (otpor svitka);
- vrijednosti napona;
- omjer kompresije opruge;
- razmak između željezne jezgre releja i površine pomičnog kontakta;
- duljina kontaktne ruke (što je kraća ruka, veća je brzina odziva releja);
- brzina demagnetizacije jezgre u slučaju nestanka struje;
- gustoća medija u kojem se nalazi pokretni dio releja (na primjer, u vakuumu nema trenja zraka);
- temperatura itd.
Podaci o čimbenicima koji utječu na brzinu rada releja i njegovu regulaciju, neophodni za sljedeći korak.
Naime, rastavljanje sheme rada releja u načinu "kontinuiranog prebacivanja":
Ovakvim povezivanjem releja doslovno se "razbija zavojnica", to se ne može samo vidjeti, već i čuti. Zašto se to događa djelomično je opisano gore.
Ukratko, točka ovdje je opruga releja, kada se napon primijeni na releju, on djeluje, čime se otvara njegov krug, opruga vraća kontakt na svoje mjesto i ciklus se nastavlja iznova. Za 1 s, ovisno o faktoru kvalitete opruge (ali ne samo opruge), može biti 100 ili više zatvarača i otvora.
Zamijetio sam ovu slučajnost releja gotovo slučajno tijekom mojih pokusa.
Sukladno tome, dodavanjem transformatora u krug, dobivamo generator i pretvarač napona:
Krug prenosimo u eksperimentalnu ravninu, za to vam treba:
Alati i uređaji:
- multimetar (mjerimo napon, bolje je koristiti pokazivački voltmetar, budući da digitalni ponekad ne mogu zabilježiti isprekidani napon);
- baterija (12 V);
- lemljenje željeza;
- relej (za 12 v);
- transformator (od 12 do 220 V, 10 W);
- svjetiljka (220 V, 1 W);
- slušalice (na 50 ohma).
Potrošni:
- žice;
- "krokodili" (4 kom.);
- lemljenje;
- kolofonija.
1. faza
Spojimo relej na bateriju prema shemi, odmah čujemo relej:
2. faza
Spojimo transformator na relej i popravimo visoki napon na izlazu (ponekad je bolje koristiti pokazivački voltmetar):
3. faza
Na izlazu transformatora ugrađujemo svjetiljku za 220 V, male snage, ona svijetli (i ne svijetli na 12 V):
4. faza
Ako umjesto lampe spojite slušalice (radi s transformatorom ili bez njega), odatle će se emitirati zvuk, poput sirene:
Tako krug djeluje, proizvodeći ugodnu zujanje. Za razliku od tranzistorskog pretvarača, moj relejni pretvarač sadrži manje dijelova. Nisam mjerio učinkovitost, pa otprilike 65% (uzimajući u obzir učinkovitost transformatora).
U sljedećem članku - nastavku ovoga, razmotrit ću praktičnija, naprednija i snažnija inverterska kola bez tranzistora.
video: