Потужна wifi антена своїми руками. Зроби сам антену для посилення Wi-Fi сигналу всього за пару годин

Можна буквально з підручних матеріалів. За основу можна взяти навіть блоки від простого джерела безперебійного живлення - він, по суті, є подвійним перетворювачем - спочатку відбувається зниження напруги до 12 В, щоб забезпечити зарядку акумулятора.

А після проводиться підвищення напруги до 220 В, перетворення струму з постійного на змінний. Використовуватися подібні пристрої можуть для харчування побутової апаратури поза домом - дрилі, болгарки, телевізори і т. д. Виготовити самостійно такий пристрій нескладно, та й вийде собівартість його менше, ніж у аналогічних приладів, які продаються в магазинах.

Принцип роботи інвертора

Друга назва перетворювача - інвертор. По суті, це з модуляцією широтно-імпульсного типу. Харчування здійснюється від джерела постійної напруги 12 вольт (в даному випадку - від акумулятора). На виході пристрою з'являються імпульси, у яких змінюється шпаруватість. Залежить від співвідношення часу, протягом якого є або відсутня напруга. При скважности, що дорівнює одиниці, на виході максимальне значення струму. При зменшенні скважности ток знижується.

Напруга в будь-який момент часу на виході становить 220 В. Навіть найпростіший перетворювач 12В в 220В може працювати в широкому діапазоні частот - 50 кГц ... 5 МГц. Все залежить від конкретної схеми і застосовуваних в ній елементів. Частота напруги дуже висока, для живлення побутової апаратури вона виявиться згубною. Щоб знизити її до стандартних 50 Гц, необхідно використовувати спеціальної конструкції трансформатори. ШІМ-модулятор дозволяє створити з постійної напруги змінне з необхідною частотою.

Система зворотного зв'язку

При відсутності навантаження у ШІМ-модулятора шпаруватість імпульсів на мінімальному рівні, значення напруги 220 В. Як тільки до пристрою буде підключена навантаження, то різко збільшиться струм і напруга впаде, воно виявиться менше 220 В. Якщо ви вирішили зробити перетворювач напруги з 12 на 220 вольт своїми руками, то обов'язково враховуйте наявність зворотного зв'язку. Вона дозволяє порівнювати напруга на виході з еталонним значенням.

Якщо є різниця в напрузі, то на генератор подається сигнал, який дозволяє збільшити шпаруватість імпульсів. За допомогою цієї системи вдається досягти максимальної потужності на виході і більш стабільного напруги. Як тільки навантаження буде відключена, напруга знову підстрибує вище 220 В - система зворотного зв'язку це фіксує і зменшує значення шпаруватості імпульсів. І так до того моменту, поки не вирівняється напруга.

Робота з сів АКБ

При зміні шпаруватості і значення вихідного струму відбувається збільшення навантаження на джерело живлення. Це призводить до його розряду і зниження напруги. І якщо застосовується система зворотного зв'язку, вона якомога сильніше збільшує шпаруватість сигналів, часом до максимуму - одиниці. Виготовлені своїми руками перетворювачі напруги 12/220 вольт без зворотного зв'язку дуже сильно реагують на сіли акумулятори. При роботі обов'язково знижується значення вихідної напруги.

Якщо планується підключати таку техніку, як болгарки, електролампи, кип'ятильники або чайники, то на їх роботу зниження напруги не вплине. Але в тому випадку, якщо перетворювач потрібен для підключення телевізійної техніки, ноутбуків, комп'ютерів, серверів, підсилювачів, зворотній зв'язок просто необхідна. Вона дозволяє компенсувати всі скачки напруги, що забезпечить стабільну роботу пристроїв.

вибір схеми

Щоб виготовити своїми руками перетворювач напруги 12/220 В, потрібно вибрати конкретну схему. Причому обов'язково враховуйте потужність приладів, які плануєте підключати до нього. Прикиньте приблизно, яке навантаження буде харчуватися від інвертора. Обов'язково додайте до отриманої потужності ще 25% про запас, зайвою не буде. Виходячи з отриманих даних, можна вибирати конкретну схему. І, звичайно, один з важливих моментів - це

Оцініть свої фінансові можливості, якщо плануєте купувати всі компоненти. А вам буде потрібно чимало дорогих елементів. На щастя, вони майже всі зустрічаються в сучасній техніці - в джерелах безперебійного живлення, БП комп'ютерів і ноутбуків. До речі, стандартний ИБП цілком можна використовувати в якості перетворювача напруги, навіть переробок не потрібно. Підключаєте більш потужний акумулятор до нього і все. Але доведеться АКБ заряджати від додаткового джерела живлення - стандартний не зможе виробити потрібне значення струму.

Елементи схеми перетворювача

Стандартна конструкція інвертора для перетворення постійного струму напругою 12 В у змінний 220 складається з таких елементів, які можна знайти в будь-якій сучасній техніці:

ШІМ-модулятор - спеціальної конструкції мікроконтролер.
Феритові кільця для виготовлення ВЧ-транформаторов.
Силові польові транзистори IGBT.
Електролітичні конденсатори.
Постійні опору різної потужності.
Дроселі для фільтрації струму.

У тому випадку, якщо ви не впевнені у власних силах, можна самостійно зібрати перетворювач за схемою мультивібратора. Трансформатор для такого пристрою підійде від ДБЖ або блоку живлення транзисторних телевізорів. У такого пристрою один недолік - значні габарити. Але налаштувати його виявляється набагато простіше, ніж складні конструкції, що працюють з високочастотним струмом.

експлуатація інверторів

Якщо ви виготовити вирішили своїми руками перетворювач напруги 12/220 за простою схемою, то потужність у нього може бути невисокою. Але її цілком вистачить для живлення побутової апаратури. Але якщо потужність вище 120 Вт, то струм споживання зростає до 10 ампер як мінімум. Отже, при використанні в автомобілі його включати в гніздо прикурювача можна - все дроти розплавляться і вийдуть з ладу запобіжники.

Тому автомобільні інвертори, потужність яких понад 120 Вт, обов'язково потрібно підключати до акумуляторної батареї за допомогою додаткового запобіжника і реле. Обов'язково прокладете провід від АКБ до місця установки автомобільного інвертора. Для включення перетворювача можна використовувати клавішний вимикач або кнопку в парі з електромагнітним реле - воно дозволяє прибрати високий струм від органів управління.

Перетворювач своїми руками 12-220V

Останнім часом все більше людей захоплюється складанням інвертерів (перетворювачів) своїми руками. Запропонована збірка здатна видати потужність до 300Вт.

Як задає генератора задіяний старий і добрий мультивибратор. Зрозуміло, таке рішення багатьом поступається сучасним високоточним генераторів на мікросхемах, але давайте не забудемо, що я прагнув максимально спростити схему так, щоб в результаті вийшов інвертор, який буде доступний широкому загалу. Мультивибратор - не їсти погано, він працює більш надійно, ніж деякі мікросхеми, не такий критичний до вхідних напруг, працює при суворих погодних умовах (згадаємо TL494, яку потрібно підігрівати, при мінусових температурах).

Трансформатор використаний готовий, від UPS, габарити сердечника дозволяють зняти 300 ват вихідної потужності. Трансформатор має дві первинні обмотки на 7 Вольт (кожне плече) і мережеву обмотку на 220 Вольт. За ідеєю, підійдуть будь-які трансформатори від безперебійників.

Діаметр проводу первинної обмотки десь 2,5 мм, якраз те, що потрібно.

Схема пристрою:

Основні характеристики схеми

Номінал вхідної напруги - 3,5-18 Вольт
Вихідна напруга 220Вольт +/- 10%
Частота на виході - 57 Гц
Форма вихідних імпульсів - Прямокутна
Максимальна потужність - 250-300 Ватт.

недоліки

Довго думав які у схеми недоліки, на рахунок ККД, воно на 5-10% нижче аналогічних промислових пристроїв.
Схема не має ніяких захистів на вході і на виході, при КЗ і перевантаження польові ключі будуть перегріватися до тих пір, поки не вийдуть з ладу.
Через форми імпульсів, трансформатор видає якийсь шум, але це цілком нормально для таких схем.

переваги

Простота, доступність, витрати, 50 Гц на виході, компактні розміри плати, легкий ремонт, можливість роботи в суворих погодних умовах, широкий допуск використовуваних компонентів - всі ці достоїнства роблять схему універсальною і доступною для самостійного повторення.

Китайський інвертор на 250-300 ват, можна купити десь за 30-40 $, на цей інвертор я витратив 5 $ - купив тільки польові транзистори, все інше знайдеться на горищі думаю у кожного.

елементна база

В обв'язці мінімальну кількість компонентів. Транзистори IRFZ44 можна з успіхом замінити на IRFZ40 / 46/48 або на більш потужні - IRF3205 / IRL3705, вони не критичні.

Транзистори мультивибратора TIP41 (КТ819) можна замінити на КТ805, КТ815, КТ817 і т.п.

З успіхом підключав до цього инвертору телевізор, пилосос і інші побутові пристрої, працює непогано, якщо пристрій має вбудований імпульсний БП, то ви не помітите різниці в роботі від мережі і від перетворювача, в разі заживлення дрилі - запускається з якимось звуком, але працює досить добре.

Плата була намальована вручну звичайним манікюрним лаком.

Інвертори 12-220 Вольт необхідні для харчування техніки, якщо немає можливості провести підведення побутової мережі. Особливість пристрою полягає в тому, що з його допомогою можна перетворити постійна напруга 12 В в змінну 220 В. Буквально кілька десятиліть тому таке здавалося практично неможливим, але сьогодні, коли існує величезна елементна база, не важко буде зробити такий перетворювач.

потужність інвертора

Використовувати автомобільний інвертор 12-220 можна під час подорожей. Будь-яка побутова техніка зможе працювати навіть в польових умовах. Ось тільки максимально допустиме навантаження невелика - кілька сотень Ватт. Найпотужніші прилади дозволяють проводити підключення навантаження потужністю 2-3 кВт, але акумуляторна батарея швидко сяде. Типи навантажень по споживанню струму:

Реактивна - частково споживається енергія, що отримується від джерела живлення.
Активна - енергія споживається по максимуму.

Якщо ви точно знаєте, яке навантаження будете підключати до инвертору то розрахуватися максимальної потужності не складе великих труднощів. Припустимо, ви плануєте підключати до приладу навантаження з максимальною потужністю 300 Ватт. Потужність самого інвертора повинна бути приблизно на 25% більше - такого запасу цілком достатньо. Тому для повного задоволення потреб потрібен інвертор з потужністю 375 Вт. Але такий ви не знайдете у продажу. Тому потрібно вибрати пристрій потужністю 400 Вт - найближче за значенням.

Де можна використовувати ці пристрої?

Найпростіший тип інвертора напруги 12-220 Вольт - це джерела безперебійного живлення, які використовуються в комп'ютерній техніці. Але у них є один великий недолік - мала потужність, акумулятора вистачає ненадовго. А якщо в побуті використовується пристрій в парі з міні-електростанцією (навіть вітряного типу), то стабільне харчування забезпечене. Зазвичай інвертори можна зустріти в таких конструкціях:

Охоронних сигналізації.
Котлах опалення.
Насосних станціях.
Комп'ютерних серверах і інших системах.

Іншими словами, вони застосовуються там, де необхідно постійно наявність мережі живлення 220 Вольт. Побутові стабілізатори напруги - це не що інше, як інвертори. Тільки в них перетвориться змінну напругу в постійне, стабілізується, після чого знову підвищується до 220 Вольт. Причому за допомогою електричних напівпровідникових ключів і ШІМ-модулятора виходить домогтися практично ідеальної синусоїди.

Особливості роботи конструкції

Інвертори 12-220 Вольт застосовуються досить широко. Рядові автомобілісти використовують їх як джерело живлення при далеких поїздках. Елементарно можна включити електричну бритву, фен, телевізор, навіть чайник закип'ятити. Правда, швидко посадять акумулятор. Тому краще використовувати пристрої для живлення приладів першої необхідності і освітлення.

Найпростіші саморобні інвертори 12-220 В можна виготовити з декількох силових транзисторів і мультивибратора. Забороняється робота котла може відбуватися навіть при сильному морозі. А ось для спеки необхідно передбачити додаткове охолодження, інакше транзистори вийдуть з ладу. Простий кулер від персонального комп'ютера досить встановити на радіатор охолодження напівпровідникових силових транзисторів.

Найпростіший саморобний інвертор

Практично всі інвертори, які є у продажу, працюють за допомогою використання струму високої частоти. Класичні схеми, які виготовлялися на основі трансформаторів, повністю забуті, їх замінили імпульсні конструкції.

На основі однієї мікросхеми К561ТМ2, що складається з двох D-тригерів, можна виготовити найпростіший задає тракт для інвертора. Схема складається з задає генератора, роль якого виконує DD1, а також подільника частоти, виготовленого на тригері DD1.2.

Силові транзистори типу КТ827 або КТ819 використовуються для перетворення напруги. Дуже хороші результати показують польові транзистори типу IRFZ44. За допомогою генератора, що задає виробляється синусоїда, яка необхідна для нормальної роботи конструкції.

Особливості роботи інвертора

Щоб отримати контур в 50 Гц, необхідно використовувати вторинну обмотку і паралельно з'єднані з нею електролітичні конденсатори і елемент навантаження. Коли на вихід не підключена навантаження, схема не працює. Як тільки ви підключите який-небудь споживач, інвертор почне перетворювати напругу 12 в 220 Вольт.

Синусоїда на виході далеко до ідеалу. Це величезний недолік такої схеми. Щоб провести збільшення потужності, необхідно застосовувати більш дорогі і ефективні типи транзисторів. Зверніть увагу на електролітичний конденсатор, який підключений до виходу. Він повинен бути розрахований на мінімальне напруга 250 В. Буде краще, якщо це значення буде вище 300 В.

Пристрої на сучасній елементній базі

Такі схеми можна використовувати для живлення побутових приладів, ламп денного світла, і т. Д. У конструкції силові транзистори типу КТ819ГМ монтуються на радіаторі з великою площею, щоб поліпшити охолодження. Схема містить генератор, що задає на логічному елементі КР121ЕУ1, за аналогією, як і в розглянутому вище випадку, а також Непогано працюють польові транзистори IRL2505.

Вибір на мікросхему КР12116У1 впав не випадково - в ній є двоканальна регулювання силових ключів. Тому для простих конструкцій вона підходить ідеально. Від використовуваних в ланцюзі пасивних елементів залежить частота, яку буде виробляти задає генератор. За допомогою сигналу від генератора виробляється відкривання і закривання напівпровідників.

Коли канали в транзисторах відкриті, то в ньому опір всього 0,008 Ом - це дуже мало. Отже, можна застосовувати транзистори з невеликою потужністю. Наприклад, якщо на виході встановлений трансформатор, у якого потужність 100 Вт, з транзисторів в нормальному режимі буде протікати струм близько 104 А. В імпульсному режимі пікове значення може скласти 350-360 Ампер.

Готові плати для складання інверторів

У продажу можна зустріти готові модулі. Вони являють собою плати, на яких встановлені:

Трансформатор.
Напівпровідникові силові ключі.
Радіатор.
Пасивні елементи.
Пристрої захисного відключення, запобіжники.

Такий інвертор 12 в 220 чистий синус на виході видасть, так як він виготовляється на сучасній Вартість готових блоків немаленька. Самий малопотужний обійдеться не менше ніж в 300-350 рублів, і то це оптова ціна. Чим вище потужність приладу, тим більше його вартість.

Але перш ніж використовувати такі пристрої, необхідно знайти відповідний корпус. Монтаж плати потрібно робити таким чином, щоб внутрішній простір добре охолоджувалося. Бажано зробити додаткове примусове охолодження за допомогою кулера від персонального комп'ютера. Інвертор 12-220, схема якого наведена вище, теж повинен бути змонтований в надійному корпусі. Головне, щоб випадково не доторкнулися до високовольтних висновків.

Бесперебойніка друге життя!

Якщо у вас є «зайвий» бесперебойник, у якого повністю сіла батарея, його можна ще оживити. Для цього буде потрібно зробити невеликі зміни:

Прибрати старий акумулятор.
Припаяти нові дроти для підключення до акумулятора 12 Вольт.
На краях проводів встановити клеми для з'єднання з автомобільним АКБ. Якщо буде використовуватися пристрій в машині, можна зробити харчування від прикурювача. Але небажано так поступати - велика потужність пристрою викликає надмірний нагрів проводів.

Щоб підключати до джерела безперебійного живлення побутову техніку, потрібно зробити розетки. Найпростіше з старого мережевого фільтра і відрізка проводу з штекером зробити перенесення, в яку і буде включатися вся техніка.

Особливості конструкції на основі бесперебойніка

З хорошим акумулятором ємністю 55 А / ч подібна конструкція може до доби підтримувати нормальну температуру в інкубаторі на 100 яєць, наприклад. Будь-фермер знає, наскільки страшно переохолодження для інкубаторів. Правда, потужність у такого приладу невелика, кондиціонер або холодильник не зможуть нормально працювати.

Один недолік у подібної конструкції - стандартна схема не зможе повністю зарядити автомобільний акумулятор. Тому, коли батарея повністю сяде, необхідно ставити її на зарядку від нормального устрою, що видає струм понад 5-6 Ампер.

Саморобний потужний інвертор

Щоб виготовити інвертор 12 в 220 3000Вт своїми руками, вам буде потрібно знання основ електротехніки, навички в монтажі. Доведеться виготовити кілька специфічних елементів. Один з них - це імпульсний трансформатор. З його допомогою здійснюється підвищення напруги з 12 до 220 Вольт. Також потрібно обзавестися кількома дорогими елементами. Вони перераховані нижче:

ШІМ-модулятор. Необхідний для роботи напівпровідникових ключів. З його допомогою задається частота роботи всієї схеми. Потрібно відзначити, що частота перемикань силових ключів - кілька десятків тисяч разів в секунду.
Напівпровідникові транзистори, що працюють в якості силових ключів, дозволяють не тільки посилити сигнал, але і зробити комутацію. Вони відкриваються і закриваються, а в парі з ШІМ-модулятором створюють практично чисту синусоїду.
Алюмінієві радіатори з великою площею поверхні. Чим вище потужність пристрою, тим більша площа радіатора необхідна.
Фольгований матеріал, на якому проводиться монтаж всіх елементів. При бажанні, звісно, \u200b\u200bможна виконати навісний монтаж, але він займе дуже багато місця. Такий саморобний інвертор 12-220 своїми руками можна зробити за кілька хвилин, але користуватися ним буде небезпечно, якщо не вжити заходів.
Пасивні елементи - резистори, конденсатори.
З'єднувальні дроти.

При виготовленні пристрою також може знадобитися кілька електромагнітних реле для проведення комутації. Між іншим, можна вирішити, що замість силових ключів допустимо використання простих електромагнітних реле. Є тільки одне але - швидкість комутації дуже висока (40-60 тис. Спрацьовувань в секунду). Тому електромеханічні пристрої не справляються з таким завданням.

готові інвертори

Якщо не бажаєте робити інвертор 12 в 220 3000Вт своїми руками, можна придбати готовий виріб в красивому корпусі, з масою роз'ємів для підключення приладів. Але ціна аж надто кусається. Найдешевший, потужність якого ледве сягає 50 Вт, ви зможете купити за 800-1000 рублів. І вистачить його максимум для зарядки акумулятора ноутбука або харчування декількох світлодіодних ламп освітлення. Електричний фен або плойку вже не підключити до цього пристрою.

Більш потужні пристрої (понад 2000 Вт) мають і ціну відповідну. Найдешевший інвертор 12-220 В обійдеться в 3000-5000 рублів. Але все залежить від виробника. якісні, багатофункціональні прилади виробництва відомих фірм, можуть мати вартість понад 20000 рублів. Саме тому люди, більш-менш розбираються в електротехніці, вважають за краще робити інвертор 12-220 своїми руками. Благо елементи для виготовлення можна знайти в самому простому блоці живлення персонального комп'ютера.

Я не зустрічав схеми інвертора простіше ніж ця. Для повторення вам знадобитися мінімум деталей - їх не більше 10 штук. Для отримання напруги на виході 220 вольт нам знадобитися одна пальчикова батарейка напругою 1,5 вольта.

Інвертори необхідні там, де немає можливості підключитися до мережі 220 вольт. Інвертори діляться на два типи: одні мають на виході синусоидальную напруга частотою 50 Гц і підходять практично для харчування будь-якого навантаження. Інші модифіковані має на виході високу частоту, порядку 500-10000 Гц і не завжди синусоїдальну форму хвилі.
Інвертори з синусоїдальної частотою 50 Гц дорогі, так як для формування синусоїдального імпульсу 50 Гц потрібен великий трансформатор або імітаційний блок електроніки.
Найпростіший інвертор який будемо робити ми відноситься до другої групи. І підходить для харчування різних імпульсних блоків живлення, таких як зарядник для телефону, енергозберігаюча лампочка - люмінесцентна або світлодіодна.

необхідні компоненти

Трансформатор 220В - 6В. Можна видерти з старого магнітофона, приймача, і т.п. або купити тут -
Корпус батареї AA - 1 -
Перемикач - 1 -
Друкована плата - 1 -
BC547 транзистор (вітчизняний аналог КТ3102, КТ315) - 1 -
BD140 Транзистор з радіатором (вітчизняний аналог КТ814, КТ816) - 1 -
Конденсатор 0.1 мкФ - 1
30 кОм резистор - 1 -
Інструменти:
Паяльник, якщо раптом у вас немає візьміть тут -

схема

Знайомство з інвертором почнемо зі схеми. Це звичайний мультивібратор на складеному транзисторі. В результаті виходить генератор на виході якого варто підвищувальний трансформатор.
Збираємо схему. Плата макетная, з великою кількістю отворів. Вставляємо деталі і запаює їх перемичками за схемою.

Перевірка роботи

Якщо всі компоненти схеми справні, і схема зібрана без помилок, то інвертор починає працювати відразу і в налаштуванні не потребує.

На вихід інвертора підключаємо енергозберігаючу лампу. Вставляємо батарейку і замикаємо вимикач. Лампочка загорілася.

Звичайно її яскравість нижче ніж при харчуванні від мережі, але то що вона працює від елемента напругою 1,5 вольта - це прорив!
Природно, як і всюди тут діє закон збереження енергії. Виходячи з якого випливає, що струм в ланцюзі батарейки буде в кілька разів вище ніж в ланцюзі лампочки. Загалом батарейка повинна бути обов'язково алкалиновая, тоді є шанс, що вона буде працювати трохи довше.

При монтажі і роботі з інвертором будьте особливо обережні, напруга 220 вольт небезпечно для життя. І, повірте, батарейки в 1,5 вольта вистачить, щоб нанести людині вражаючий удар струмом, і навіть викликати зупинку серця. Як відомо, для цього достатньо пропустити через людину близько 100 мА, на що цілком здатний даний інвертор.