En aquesta publicació desvetllarem algunes opcions de circuits convertidors casolans de 220V a 110V que permetran a l'usuari utilitzar-lo per operar petits aparells amb especificacions de voltatge diferents.
ACTUALITZACIÓ:
Un circuit SMPS és l'opció recomanada per construir aquest convertidor, de manera que podeu dissenyar un convertidor SMPS de 220V a 110V estudieu aquest concepte .
Tanmateix, si esteu interessats en versions més fàcils, encara que crues, de convertidors de 110 V, segur que podeu fer un recorregut pels diferents dissenys que s’expliquen a continuació:
Per què necessitem un convertidor de 220V a 110V
Principalment, hi ha dos nivells de tensió de corrent altern que són especificats per països de tot el món. Es tracta de 110V i 220V. Els EUA funcionen amb una línia domèstica de corrent altern de 110 V mentre que els països europeus i molts països asiàtics subministren una corrent altern de 220 V a les seves ciutats. A les persones que adquireixen aparells importats d’una regió estrangera amb especificacions de tensió de xarxa diferents, és difícil fer funcionar l’equip amb les seves prises de corrent altern a causa de l’enorme diferència en els nivells d’entrada necessaris.
Tot i que hi ha convertidors de 220V a 110V disponibles per resoldre el problema anterior, són grans, feixucs i costen enormement.
El present article explica els pocs conceptes interessants que es poden implementar per fer circuits convertidors compactes i sense transformadors de 220V a 110V.
Els convertidors casolans proposats es poden personalitzar i dimensionar segons la mida del gadget de manera que es puguin inserir i allotjar directament dins del gadget en concret. Aquesta característica ajuda a desfer-se dels grans i voluminosos convertidors i ajuda a mantenir-se allunyat de l’embolic innecessari.
PRECAUCIÓ: TOTS ELS CIRCUITS DISCUTITS AQUÍ TENEN POTENCIALS DE CAUSAR PERILLOS DE VIDA I INCENDIOS SEVERS, S’ACONSELLA UNA EXTREMA PRECAUCIÓ MENTRE IMPLICATS AMB AQUESTS CIRCUITS.
Tots aquests diagrames de circuits els he desenvolupat, aprenem com es poden construir a casa i com funciona el circuit:
Utilitzant només díodes de sèrie
El primer circuit convertirà una entrada de 220 V CA a qualsevol nivell de sortida desitjat de 100 V a 220 V, però la sortida serà de CC, de manera que aquest circuit es pot utilitzar per fer funcionar un equip estranger que podria estar utilitzant una font d’alimentació d’entrada SMPS de CA / CC escenari. El convertidor no funcionarà amb equips que incorporin un transformador a la seva entrada.
PRECAUCIÓ: els díodes dissiparan molta calor, així que assegureu-vos que estiguin muntats en un dissipador de calor adequat .
Com tots sabem que un díode normal, com un 1N4007, cau de 0,6 a 0,7 volts, quan s'aplica un corrent continu, significa que molts díodes posats en sèrie cauran la quantitat de voltatge rellevant a través d'ells.
En el disseny proposat, en tots els 190 díodes 1N4007 s’han utilitzat i posat en sèrie per adquirir el nivell desitjat de conversió de voltatge.
Si multipliquem 190 per 0,6, en dóna aproximadament 114, de manera que s’acosta bastant a la marca requerida de 110V.
Tanmateix, atès que aquests díodes requereixen una entrada de corrent continu, es connecten quatre díodes més com a xarxa de pont per al corrent inicial de 220 V CC al circuit.
El corrent màxim que es pot extreure d’aquest convertidor no és superior a 300 mA, ni al voltant dels 30 watts.
Ús d’un circuit Triac / Diac
La següent opció que es presenta aquí no la he provat, però em sembla bé, tot i que molts consideraran perillós i molt indesitjable el concepte.
He dissenyat el següent circuit convertidor només després d’haver fet una investigació exhaustiva sobre els problemes implicats i he confirmat que és segur.
El circuit es basa en el principi del circuit de commutació de regulador de llum normal, on la fase d'entrada es trenca a les marques de voltatge particulars de l'ona sinusoïdal de CA en augment. Així, el circuit es pot utilitzar per configurar la tensió d'entrada al nivell requerit de 100 V.
La proporció de les resistències R3 / R5 al circuit s’ha ajustat amb precisió per obtenir els 110V necessaris als terminals de sortida a través de la càrrega L1.
Es pot veure un condensador de 100uF / 400V introduït en sèrie amb la càrrega per a una seguretat addicional.
Alternativament, es pot fer una versió més senzilla del circuit, on el triac principal principal funciona mitjançant un interruptor dimmer de llum barat per obtenir els resultats previstos.
Ús d'alimentació capacitiva
La següent imatge suggereix com es pot utilitzar un condensador simple d’alt valor per aconseguir la sortida prevista de 220V a 110V. Bàsicament és un circuit de palanca triac on el triac envia els 110V addicionals a terra permetent que només surti 110V pel costat de sortida:
Utilització d’un concepte d’autotransformador
L'últim circuit de l'ordre és potser el més segur de l'anterior, ja que utilitza el concepte convencional de transferir energia mitjançant la inducció magnètica o, en altres paraules, aquí utilitzem el concepte d'autotransformador de sempre per fer el convertidor desitjat de 110 V.
Tanmateix, aquí tenim la llibertat de dissenyar el nucli del transformador de manera que es pugui col·locar dins del recinte del gadget concret que cal accionar des d’aquest convertidor. Sempre hi haurà una mica d’espai als aparells, com ara un amplificador o altres sistemes simlar, cosa que ens permet mesurar el spave gratuït dins del gadget i personalitzar el disseny del nucli.
Aquí he demostrat l’ús de plaques d’acer normals com a material bàsic que s’apilen juntes i es cargolen a través de dos dels conjunts.
El cargol dels dos conjunts de laminació proporciona algun tipus d'efecte de bucle, generalment necessari per a una inducció magnètica eficient a través del nucli. L’enrotllament és un únic llarg des del principi fins al final, tal com es mostra a la figura. L'aixeta central del bobinat proporcionarà la sortida aproximada requerida de 110 V CA.
Ús de Triac amb transistors
El següent circuit s’ha extret d’una antiga revista electrònica elektor que descriu un petit circuit per convertir l’entrada de xarxa de 220V a 110V CA. Aprenem més sobre els detalls del circuit.
Funcionament del circuit
El diagrama del circuit mostrat d’un convertidor de 220v a 110v sense transformador utilitza un triac i una disposició de tiristor per fer que el circuit funcioni amb èxit com a convertidor de 220v a 110v.
L'extrem dret del circuit consisteix en una configuració de commutació triac on el triac es converteix en l'element principal de commutació.
Les resistències i els condensadors al voltant del triac es conserven per presentar paràmetres de conducció perfectes al triac.
La secció esquerra del diagrama mostra un altre circuit de commutació que s’utilitza per controlar la commutació del triac lateral dret i, en conseqüència, la càrrega.
Els transistors situats a l'extrema dreta del diagrama són simplement allà per activar el SCR Th1 en el moment adequat.
El subministrament a tot el circuit s’aplica a través dels terminals K1, mitjançant la càrrega RL1, que en realitat és una càrrega especificada de 110V.
Inicialment, la mitja ona de CC derivada a través de la xarxa de ponts obliga el triac a conduir tota la càrrega a 220V.
Tanmateix, en el curs, el pont comença a activar-se provocant un nivell de tensió adequat per arribar a la secció dreta de la configuració.
El CC generat així activa instantàniament els transistors que al seu torn activen el SCR Th1.
Això provoca un curtcircuit de la sortida del pont, sufocant tota la tensió del disparador al triac, que finalment deixa de conduir, apagant-se ell mateix i tot el circuit.
La situació anterior reverteix i restaura l'estat original del circuit i inicia un nou cicle i el sistema es repeteix, donant lloc a una tensió controlada a través de la càrrega i de si mateixa.
Els components de configuració dels transistors estan tan seleccionats que mai no es permet que el triac arribi per sobre de la marca de 110 V, mantenint així la tensió de càrrega dins dels límits previstos.
Els punts 'REMOT' que es mostren s'han de mantenir units normalment.
El circuit es recomana només per operar càrregues resistives, nominal de 110 V, per sota de 200 watts.
Esquema de connexions
Anterior: Com fer un circuit d'amplificador de telèfon Següent: Circuit senzill de comptador LED VU
