Neste post iremos desvendar algumas opções de circuitos conversores caseiros de 220V para 110V que permitirão ao usuário usá-los para operar pequenos aparelhos com especificações de voltagem diferentes.

ATUALIZAR:

Um circuito SMPS é a opção recomendada para construir este conversor, portanto, para um projeto de conversor SMPS 220V para 110V, você pode estudar este conceito .

No entanto, se você estiver interessado em versões mais fáceis, embora rudes, do conversor de 110 V, você pode definitivamente fazer um tour pelos vários projetos explicados abaixo:

Por que precisamos do conversor de 220V para 110V

Principalmente, existem dois níveis de tensão de alimentação CA que são especificados por países em todo o mundo. Estes são 110V e 220V. Os EUA trabalham com linha doméstica de 110 Vca, enquanto países europeus e muitos países asiáticos fornecem 220 Vca para suas cidades. Pessoas que adquirem aparelhos importados de uma região estrangeira com especificações de tensão de rede diferentes acham difícil operar o equipamento com suas tomadas CA devido à enorme diferença nos níveis de entrada exigidos.

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Embora existam conversores de 220 V para 110 V disponíveis para resolver o problema acima, eles são grandes, pesados e imensamente caros.

O presente artigo explica alguns conceitos interessantes que podem ser possivelmente implementados para fazer circuitos conversores compactos e sem transformador de 220 V para 110 V.

Os conversores caseiros propostos podem ser personalizados e dimensionados de acordo com o tamanho do gadget, para que possam ser inseridos e acomodados dentro do gadget específico. Esse recurso ajuda a se livrar dos conversores grandes e volumosos e ajuda a evitar confusão desnecessária.

CUIDADO: TODOS OS CIRCUITOS DISCUTIDOS AQUI TÊM POTENCIAIS DE CAUSAR VIDA GRAVE E RISCOS DE INCÊNDIO, RECOMENDA-SE CUIDADO EXTREMO AO SE ENVOLVER COM ESTES CIRCUITOS.

Todos esses diagramas de circuito foram desenvolvidos por mim, vamos aprender como eles podem ser construídos em casa e como o circuito funciona:

Usando Apenas Diodos Série

O primeiro circuito converterá uma entrada de 220 Vca para qualquer nível de saída desejado de 100 V a 220 V, no entanto, a saída será uma CC, então este circuito pode ser usado para operar um equipamento estrangeiro que pode estar empregando uma fonte de alimentação de entrada SMPS CA / CC etapa. O conversor não funcionará com equipamentos que incorporem um transformador em sua entrada.

CUIDADO: Os diodos dissipam muito calor, por isso certifique-se de que estão montados em um dissipador de calor adequado .

Como todos nós sabemos que um diodo normal, como um 1N4007 cai 0,6 a 0,7 volts nele, quando um DC é aplicado, significa que muitos diodos colocados em série cairiam a quantidade relevante de tensão entre eles.

No projeto proposto, em todos os 190 diodos 1N4007 foram usados e colocados em série para adquirir o nível desejado de conversão de tensão.

Se multiplicarmos 190 por 0,6, temos cerca de 114, o que é bem próximo da marca exigida de 110V.

No entanto, como esses diodos requerem uma entrada CC, mais quatro diodos são conectados como uma rede de ponte para os 220 VCC inicialmente necessários para o circuito.

A corrente máxima que pode ser extraída deste conversor não é mais do que 300 mA, ou cerca de 30 watts.

Usando um circuito Triac / Diac

A próxima opção apresentada aqui não foi testada por mim, mas parece boa para mim, porém muitos acharão o conceito perigoso e muito indesejável.

Eu projetei o seguinte circuito conversor somente depois de fazer uma pesquisa completa sobre os problemas envolvidos e confirmar que é seguro.

O circuito é baseado no princípio de circuito de interruptor de dimmer de luz regular, onde a fase de entrada é cortada nas marcas de tensão específicas da onda sinusoidal CA crescente. Assim, o circuito pode ser usado para definir a tensão de entrada no nível de 100 V necessário.

A relação dos resistores R3 / R5 no circuito foi precisamente ajustada para obter os 110 V necessários nos terminais de saída através da carga L1.

Um capacitor 100uF / 400V pode ser visto introduzido em série com a carga para segurança extra.

Alternativamente, uma versão mais simples do circuito pode ser feita, onde o triac alto principal é operado por meio de um interruptor de dimmer de luz barato para os resultados pretendidos.

Usando fonte de alimentação capacitiva

A imagem a seguir sugere como um capacitor simples de alto valor pode ser usado para atingir a saída pretendida de 220V a 110V. É basicamente um circuito de alavanca de triac onde o triac desvia os 110 V extras para o aterramento, permitindo que apenas 110 V saiam do lado de saída:

Usando um conceito de autotransformador

O último circuito no pedido é talvez o mais seguro do acima, porque ele usa o conceito convencional de transferência de energia por indução magnética, ou em outras palavras, empregamos aqui o antigo conceito de autotransformador para fazer o conversor de 110V desejado.

No entanto, aqui temos a liberdade de projetar o núcleo do transformador de forma que ele possa ser estufado dentro do gabinete de dispositivo específico que precisa ser operado a partir deste conversor. Sempre haverá algum espaço em gadgets como um amplificador ou outros sistemas semelhantes, o que nos permite medir a velocidade livre dentro do gadget e personalizar o design do núcleo.

Mostrei o uso de placas de aço comuns aqui como o material do núcleo, que são empilhadas e aparafusadas em dois dos conjuntos.

O aparafusamento dos dois conjuntos de laminação fornece algum tipo de efeito de loop, geralmente necessário para a indução magnética eficiente em todo o núcleo. O enrolamento de um único enrolamento longo do início ao fim, conforme mostrado na figura. A derivação central do enrolamento fornecerá a saída necessária aproximada de 110 V CA.

Usando Triac com Transistores

O próximo circuito foi retirado de uma velha revista eletrônica da elektor que descreve um pequeno circuito bacana para converter a entrada de 220 V em 110 V CA. Vamos aprender mais sobre os detalhes do circuito.

Operação de Circuito

O diagrama de circuito mostrado de um conversor de 220v a 110v sem transformador utiliza um triac e um arranjo de tiristor para fazer o circuito funcionar com sucesso como um conversor de 220v a 110v.

A extremidade direita do circuito consiste em uma configuração de comutação do triac, onde o triac se torna o elemento de comutação principal.

Os resistores e os capacitores ao redor do triac são mantidos para apresentar parâmetros de condução perfeitos ao triac.

A seção esquerda do diagrama mostra outro circuito de comutação que é usado para controlar a comutação do triac do lado direito e, conseqüentemente, a carga.

Os transistores na extrema direita do diagrama estão lá simplesmente para acionar o SCR Th1 no momento certo.

A alimentação de todo o circuito é aplicada através dos terminais K1, através da carga RL1 que é na verdade uma carga especificada de 110V.

Inicialmente, a meia onda CC derivada da rede de ponte obriga o triac a conduzir os 220 V completos através da carga.

No entanto, no decorrer do curso, a ponte começa a ser ativada fazendo com que um nível apropriado de voltagem alcance a seção direita da configuração.

A CC assim gerada ativa instantaneamente os transistores que por sua vez ativa o SCR Th1.

Isso causa um curto-circuito na saída da ponte, sufocando toda a tensão de disparo para o triac, que finalmente cessa de conduzir, desligando a si mesmo e todo o circuito.

A situação acima reverte e restaura o estado original do circuito e inicia um novo ciclo e o sistema se repete, resultando em uma tensão controlada através da carga e de si mesmo.

Os componentes de configuração dos transistores são selecionados de modo que o triac nunca possa ultrapassar a marca de 110 V, mantendo assim a tensão de carga bem dentro dos limites pretendidos.

Os pontos 'REMOTOS' mostrados devem ser mantidos unidos normalmente.

O circuito é recomendado para operar apenas cargas resistivas, avaliadas em 110 V, abaixo de 200 watts.