Ventilyatorli inverter: 4 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bu DC to AC inverterni yangilash loyihasi.

Men o'z uyimda quyosh energiyasidan yorug'lik, USB zaryadlovchilarni oziqlantirish va boshqalarda foydalanishni yaxshi ko'raman. Men 230V asboblarni quyosh energiyasi bilan inverter orqali tez -tez boshqaraman, shuningdek mashinam atrofidagi asboblar yordamida ularni akkumulyatordan quvvat olaman. Bu stsenariylarning barchasi 12V-230V inverterni talab qiladi.

Biroq, invertorlardan foydalanishning bir kamchiligi - bu o'rnatilgan sovutish foniyining doimiy shovqini.

Mening inverterim 300 Vt maksimal chiqish quvvati bilan juda kichik. Men undan mo''tadil yuklarni olib ketaman (masalan, mening lehimlantiruvchi temir, aylanadigan asbob, spotli chiroqlar va boshqalar) va inverterga odatda korpus orqali doimiy majburiy havo oqimi kerak emas.

G'azablanib, havoni to'la quvvati bilan bo'ladigan fanning dahshatli shovqinidan o'zimizni qutqaramiz va fanni harorat sensori yordamida boshqaramiz!

1 -qadam: Xususiyatlar

Men 3 ta holatga ega fan-boshqaruv sxemasini orzu qilardim:

1. Inverter salqin va fan past aylanish tezligida (daqiqada aylanish) jim ishlaydi. Maxsus LED ko'rsatkichi yashil rangda yonadi.
2. Inverter qiziydi. Ventilyator to'liq tezlikda ishlaydi va LED sariq rangga aylanadi.
3. Inverter o'z haroratini yanada oshiradi. Shovqin chiqaruvchi ovoz baland ovoz invertorga zarar etkazishini ko'rsatadi va fan issiqlik tarqalishining o'rnini qoplay olmaydi.

Fan faolligining oshishi inverterni sovutishi bilanoq, zanjir avtomatik ravishda 2 -holatga, keyinroq tinchlanish holatiga 1 qaytadi.

Hech qachon qo'lda aralashuv talab qilinmaydi. Hech qanday kalit, tugma, parvarish yo'q.

2 -qadam: kerakli komponentlar

Inverter fanatini aqlli haydash uchun sizga kamida quyidagi komponentlar kerak bo'ladi.

• operatsion kuchaytirgich chipi (men LM258 dual op-amp ishlatganman)
• Ruxsat etilgan qiymatli rezistorli (4,7 KΩ) termistor (6,8 KΩ)
• o'zgaruvchan qarshilik (500 KΩ)
• fanni haydash uchun PNP tranzistori va tranzistorni saqlash uchun 1 KΩ qarshilik
• ixtiyoriy ravishda yarimo'tkazgichli diod (1N4148)

Ushbu komponentlar yordamida siz haroratni boshqaradigan fan nazoratini qurishingiz mumkin. Agar siz LED ko'rsatkichlarini qo'shmoqchi bo'lsangiz, sizga ko'proq kerak bo'ladi:

• ikkita rezistorli ikkita LED yoki bitta rezistorli ikkita rangli LED
• LEDni boshqarish uchun sizga NPN tranzistori ham kerak

Agar siz haddan tashqari issiqlik haqida ogohlantirish funktsiyasini xohlasangiz, sizga kerak bo'ladi:

• ovozli signal va yana bir o'zgaruvchan qarshilik (500 KΩ)
• ixtiyoriy ravishda boshqa PNP tranzistorlari
• ixtiyoriy ravishda ikkita qattiq qiymatli rezistorlar (signal uchun 470 Ω va tranzistor uchun 1 KΩ)

Ushbu sxemani amalga oshirishimning asosiy sababi fanni ovozini o'chirishdir. Asl fanat hayratlanarli darajada baland ovozda edi, shuning uchun men uni kam quvvatli va ancha jim versiyaga almashtirdim. Bu fan bor -yo'g'i 0,78 vatt quvvatga ega, shuning uchun kichik PNP tranzistori uni haddan tashqari qizib ketmasdan boshqarishi mumkin, shu bilan birga LEDni oziqlantiradi. 2N4403 PNP tranzistorining kollektoridagi maksimal oqim 600 mA ga teng. Ishlayotganda fan 60 mA iste'mol qiladi (0,78 Vt / 14 V = 0, 06 A) va LED qo'shimcha 10 mA sarflaydi. Shunday qilib, tranzistor ularni o'rni yoki MOSFET kalitisiz xavfsiz boshqarishi mumkin.

Ovozli signal to'g'ridan -to'g'ri rezistorsiz ishlashi mumkin, lekin men uning shovqinini juda baland va bezovta qilardim, shuning uchun ovozni yanada do'stroq qilish uchun 470 Ω rezistorni qo'lladim. Ikkinchi PNP tranzistorini tashlab yuborish mumkin, chunki op-amp to'g'ridan-to'g'ri kichik signal signalini boshqarishi mumkin. Tranzistor ovozli signalni yo'q qilib, signal signalini muammosiz yoqish/o'chirish uchun mavjud.

3 -qadam: Dizayn va sxema

Men LEDni inverter korpusining yuqori qismiga qo'ydim. Shunday qilib, uni har qanday ko'rish burchagidan osongina ko'rish mumkin.

Men invertorga qo'shimcha zanjirni shunday joylashtirdimki, u havo oqimining yo'lini to'sib qo'ymasin. Bundan tashqari, termistor havo oqimida emas, balki yaxshi shamollatilmagan burchakda bo'lishi kerak. Shunday qilib, u asosan havo oqimining haroratini emas, balki ichki komponentlarning haroratini o'lchaydi. Inverterdagi asosiy issiqlik manbai MOSTFETlar emas (bu harorat mening termistorim bilan o'lchanadi), lekin transformator. Agar siz fanatingizni inverterga yuklashga tez javob berishini xohlasangiz, termistorning boshini transformatorga o'tirishingiz kerak.

Oddiy bo'lish uchun, men ikki tomonlama yopishqoq lenta bilan korpusga sxemani o'rnatdim.

O'chirish inverterning sovutish foniy ulagichidan quvvat oladi. Aslida inverterning ichki komponentlarida qilgan yagona o'zgartirish fanning simlarini kesib, fan ulagichi va fanning o'zi orasiga o'z kontaktimni kiritdi. (Boshqa modifikatsiya - bu LED uchun korpus tepasida ochilgan teshik.)

O'zgaruvchan potentsiometrlar har qanday turdagi bo'lishi mumkin, lekin spiral trimmerlarga ustunlik beriladi, chunki ular sozlangan va potentsiometrlarga qaraganda ancha kichik bo'lishi mumkin. Men dastlab fanni 220 KΩ ga aylantiradigan spiral qirqimchani sozladim, u ijobiy tomondan o'lchandi. Boshqa trimmer 280 KΩ ga oldindan o'rnatilgan.

Yarimo'tkazgichli diod, fanning elektromotori o'chirilgan, lekin rotor hali ham o'z momentumida aylanayotganda, induktiv oqimning orqaga oqishini oldini olish uchun mavjud. Biroq, bu erda diodni qo'llash ixtiyoriydir, chunki bunday kichik dvigatelli dvigatelda indüksiyon juda kichik bo'lib, u kontaktlarning zanglashiga hech qanday zarar etkaza olmaydi.

LM258-bu ikkita mustaqil ishlaydigan kuchaytirgichdan iborat ikkita op-ampli chip. Biz termistorning chiqish qarshiligini ikkita op-amperli kirish pimi o'rtasida bo'lishishimiz mumkin. Shunday qilib, biz faqat bitta termistor yordamida fanni past haroratda, signalni esa yuqori haroratda yoqishimiz mumkin.

Men zanjirni boshqarish uchun stabilizatsiyalangan kuchlanishni ishlatardim va inverter ishlayotgan batareyaning kuchlanish darajasiga bog'liq bo'lmagan haroratni doimiy yoqish/o'chirish nuqtalarini olaman, lekin men ham sxemani iloji boricha sodda saqlashni xohlayman. Men fanni maksimal RPM uchun tartibga solinmagan kuchlanish bilan boshqarish uchun voltaj regulyatori va opto-ulagichni ishlatish g'oyasidan voz kechdim.

Eslatma: Ushbu sxemada keltirilgan sxema yuqorida aytib o'tilgan barcha xususiyatlarni qamrab oladi. Agar xohlasangiz, kontaktlarning zanglashiga qaraganda kamroq yoki boshqa xususiyatlar mos ravishda o'zgartirilishi kerak. Masalan, LEDni o'chirib qo'yish va boshqa biror narsani o'zgartirmaslik uning ishdan chiqishiga olib keladi. Shuni ham yodda tutingki, rezistorlar va termistorlarning qiymatlari boshqacha bo'lishi mumkin, lekin agar siz menikidan farqli parametrlarga ega fanatdan foydalansangiz, rezistor qiymatlarini ham o'zgartirishingiz kerak. Nihoyat, agar sizning muxlisingiz kattaroq va ko'proq quvvat talab qilsa, siz kontaktlarning zanglashiga o'z o'rni yoki MOSFET kalitini kiritishingiz kerak bo'ladi - faningiz oqayotgan oqimdan kichik tranzistor yonib ketadi. Har doim prototipda sinab ko'ring!

Ogohlantirish! Hayot uchun xavfli!

Inverterlar yuqori kuchlanishli. Agar siz yuqori voltli komponentlar bilan ishlashda xavfsizlik qoidalarini bilmasangiz, INVERTERNI OCHISHINGIZ KERAK emas!

4 -qadam: Harorat darajasini belgilash

Ikkita o'zgaruvchan rezistor bilan (mening holatimda potentsiometrlar yoki spiral trimmerlar) fan va zilzila davom etadigan harorat darajasini sozlash mumkin. Bu sinov va xatolik protsedurasi: siz bir necha urinish davrlari orqali kerakli sozlamalarni topishingiz kerak.

Avval termistorni sovushini kutib turing. Keyin birinchi potentsiometrni LEDni yashil rangdan sariq rangga, fanni pastdan yuqori aylanish tezligiga o'tkazadigan joyga qo'ying. Endi termistorga teging va uni barmoq uchlari bilan isitishga ruxsat bering, siz esa potansiyometrni fanni qayta o'chirmaguncha sozlang. Shunday qilib, siz harorat darajasini taxminan 30 darajaga o'rnatasiz. Ventilyatorni yoqish uchun harorat biroz balandroq bo'lishi mumkin (40 darajadan yuqori), shuning uchun trimmerni aylantiring va termistorga bir oz issiqlik berib, yangi yoqish/o'chirish darajasini sinab ko'ring.

Xuddi shu usulda signalni boshqaradigan ikkinchi potansiometrni (albatta, yuqori harorat darajasida) o'rnatish mumkin.

Men fan boshqaradigan inverterni katta mamnuniyat bilan ishlataman - va jim.;-)