Ils sont finalement arrivés, juste comme ça, vous ne l’avez pas entendu - un onduleur sans transistors, et même sans enroulements de transformateur symétriques doubles!
Les onduleurs, comme les dispositifs de transformation de tension continue, n'étaient pas inclus, mais simplement empilés dans la vie moderne. Par exemple, l'énergie solaire ne peut pas s'en passer, les automobilistes sans onduleurs ne pourront plus regarder la télévision en 220 V et ainsi de suite.
Permettez-moi de vous rappeler qu'un onduleur est un appareil qui convertit une tension basse (ou élevée) (principalement constante) en haute (ou basse, principalement variable), c'est-à-dire que cet appareil est une transformation d'une tension constante dans n'importe quel autre, en règle générale, avec une perte de puissance minimale.
Les convertisseurs de tensions alternatives uniquement sont appelés transformateurs. En parcourant de nombreux schémas de factures, vous pouvez voir que tout le monde a des transistors. De plus, les transistors sont principalement ceux à effet de champ les plus chers qui ont peur des décharges excessives, de l'électricité statique, des courts-circuits, ils doivent encore être enduits d'une pâte conductrice de chaleur (ou de colle) spéciale et ne pas y mettre un petit radiateur ou ventilateur.
Et c'est toujours un problème - de démonter et d'enrouler un enroulement symétrique double dans des directions opposées sur un transformateur, stupidement - de manière stressante.
Quel est le principe de fonctionnement d'un onduleur sans transistor et qu'est-ce que j'ai trouvé ici, hein?
Commençons par les classiques:
N'oubliez pas que cela augmente la tension dans l'onduleur, oui - le transformateur. Mais le transformateur ne peut fonctionner qu'avec du courant alternatif, car seul le courant alternatif est transformé à l'intérieur de l'onduleur.
Et pour obtenir ce courant alternatif, des générateurs à transistors, principalement de basse fréquence, sont utilisés.
Ici c'est vrai, avec un «mais» - il n'est pas nécessaire d'utiliser du courant alternatif, vous pouvez aussi transformer un courant constant mais intermittent (pulsé, type de courant: «oui - non - oui»):
Pour comprendre comment un courant constant mais intermittent fonctionne avec un transformateur, connectez l'enroulement primaire du transformateur (où il y a moins de spires) à la batterie (12 V) et le secondaire (où il y a plus de spires) au voltmètre.
Maintenant, en interrompant l'alimentation manuellement avec un fil, nous observons l'apparition d'une haute tension sur l'enroulement secondaire (où il y a plus de spires) il est fixé par un voltmètre.
Fait intéressant, la haute tension à la sortie de l'enroulement secondaire du transformateur sera également constante (un très petit changement de polarité), mais intermittente (le "plus" et le "moins" à la sortie ne changent pas, mais il y a une tension constante avec interruption, qui est définie par la fréquence d'interruption manuelle du contact):
Bien sûr, tenir la batterie entre vos mains et interrompre constamment les contacts n'est pas le cas. Tout devrait être automatique. Ici, vous devez probablement revenir aux transistors, mais non.
Un relais agira comme un interrupteur, mais le relais n'est pas ordinaire, mais très ordinaire, même si la qualité doit être élevée.
Les relais sont différents:
Le fait est que chaque relais contient une tige de fer, un enroulement et des contacts qui se ferment ou s'ouvrent, selon qu'il y a une tension sur le relais.
S'il n'y a pas de tension sur le relais, un contact se ferme (par exemple, "non"), lorsque la tension est activée, le contact change (par exemple, sur "oui").
Vitesse de réaction de contact relais dépend de nombreux facteurs:
- amplitude du courant sur la bobine (résistance de la bobine);
- valeurs de tension;
- taux de compression du ressort;
- l'écart entre l'âme en fer du relais et la surface du contact mobile;
- longueur du bras de contact (plus le bras est court, plus la vitesse de réponse du relais est grande);
- le taux de démagnétisation du cœur en cas de panne de courant;
- la densité du milieu dans lequel se trouve la partie mobile du relais (par exemple, dans le vide, il n'y a pas de frottement d'air);
- température, etc.
Informations sur les facteurs d'influence sur la vitesse de réponse du relais et sa régulation, nécessaires à l'étape suivante.
A savoir, démontage du schéma de fonctionnement du relais en mode "commutation continue":
Avec cette connexion du relais, il "casse littéralement les bobines", cela peut non seulement être vu, mais aussi entendu. La raison pour laquelle cela se produit est partiellement décrite ci-dessus.
En bref, le point ici est le ressort du relais, lorsque la tension est appliquée au relais, il fonctionne, ouvrant ainsi son circuit, le ressort ramène le contact à sa place et le cycle continue à nouveau. Pendant 1 s, en fonction du facteur de qualité du ressort (mais pas seulement du ressort), il peut y avoir 100 fermetures et ouvertures ou plus.
J'ai remarqué cette fonctionnalité de relais presque par accident lors de mes expériences.
En conséquence, en ajoutant un transformateur au circuit, nous obtenons un générateur et un inverseur de tension:
Nous transférons le circuit sur le plan expérimental, pour cela il vous faut:
Outils et appareils:
- un multimètre (nous mesurons la tension, il est préférable d'utiliser un voltmètre pointeur, car les numériques ne peuvent parfois pas enregistrer de tension intermittente);
- batterie (12 V);
- fer à souder;
- relais (pour 12 v);
- transformateur (de 12 à 220 V, 10 W);
- lampe (220 V, 1 W);
- casque (à 50 ohms).
Consommables:
- fils;
- "crocodiles" (4 pièces);
- soudure;
- colophane.
Étape 1.
Nous connectons le relais à la batterie selon le schéma, nous entendons immédiatement le relais:
Étape 2.
Nous connectons le transformateur au relais et fixons la haute tension à la sortie (il est parfois préférable d'utiliser un voltmètre à pointeur):
Étape 3.
A la sortie du transformateur, on installe une lampe pour 220 V, basse puissance, elle brille (et ne brille pas à 12 V):
Étape 4.
Si vous connectez un casque au lieu d'une lampe (cela fonctionne avec ou sans transformateur), un son sera émis à partir de là, quelque chose comme une sirène:
Le circuit fonctionne donc, produisant un buzz agréable. Contrairement à un inverseur à transistor, mon circuit inverseur à relais contient moins de pièces. Je n'ai pas mesuré l'efficacité, eh bien, environ 65% (en tenant compte de l'efficacité du transformateur).
Dans le prochain article - une continuation de cela, je considérerai des circuits inverseurs plus pratiques, avancés et puissants sans transistors.
Vidéo: