Umschalten von Wechselspannung in Wechselspannung (nicht Strom) Konverter

Klassische Transformatoren für 220 V bis 110 V oder ähnliches (mit 50-60 Hz) sind sehr groß und teuer für hohe Leistungen (z. B. 2000 W).

Zur Stromregelung kann ein Dimmer verwendet werden (und die meisten Suchergebnisse geben dies zurück), aber die Spannungswellenspitze wird nicht reduziert, wenn ich das richtig verstehe.

Für DC-DC oder AC-DC werden Schaltregler verwendet, und zumindest im Prinzip könnte man einen Hochleistungs-Wechselstrom zu Gleichstrom und dann einen Wechselrichter verwenden, um wieder Wechselstrom zu erhalten. Aber ich denke, viele der Teile in der Mitte könnten für diese spezielle Anwendung weggelassen werden (was hoffentlich die Größe und die Kosten reduziert).

Ich suche nach einer relativ einfachen / kostengünstigen Schaltung zur Umwandlung von 220 V in 110 V. Es muss keine perfekte Sinuswelle sein, aber die Idee ist, dass Geräte wie ein Fernseher funktionieren würden (nicht nur Motoren und Heizungen).

Zusammenfassung:

  1. Warum gibt es keine kommerziell erhältlichen (nicht industriellen) Implementierungen dieser Idee für Verbraucher?
  2. Ist dies realisierbar (Reduzierung von Größe und Kosten im Vergleich zu Eisentransformatoren)?
  3. Irgendwelche Beispielschaltungen da?

Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich etwas übersehe.

2 kW mögen wirtschaftlich machbar sein, aber wenn das Gewicht kein Problem ist, wird es ein hartes Verkaufsargument sein. Sie können einen bauen. Es gibt viele Wechselrichter-Evaluierungskits für Waschmaschinen und dergleichen auf dem Markt.
Ich weiß nicht, was Sie mit "sehr groß und teuer" meinen, aber jeder Baumarkt oder Werkzeugladen in Großbritannien / Europa verkauft Trenntransformatoren für den Job, normalerweise gelb, robust / wasserdicht genug, um auf Baustellen verwendet zu werden, zu vernünftigen Preisen.
Es gibt im Handel erhältliche Implementierungen dieser Idee. Sie heißen Travel Power Converters (nicht nur Adapter), und ich kann zu meinem örtlichen Walmart oder Target oder was auch immer gehen und einen von der Stange kaufen - genau das habe ich vor ein paar Monaten getan ...
@brhans Ich glaube nicht, dass es das ist. Sie schlagen vor, sie für Heizungen und Motoren zu verwenden, was mich vermuten lässt, dass sie wie Dimmer sind (SCR, Ein- und Ausschalten vorhandener Sinuswellen, aber keine Verringerung der tatsächlichen Spannung, nur durchschnittliche Leistung). Aber ja, wie Sie bereits erwähnt haben, sind sie viel leichter und billiger. Bist du sicher, dass man damit einen Fernseher anschließen kann?
@BrianDrummond mit "sehr groß" meine ich zum Beispiel 10 kg statt 3 kg. Wie dieser .
@winny Ein eiserner Magnettransformator für Netzfrequenz ist schwer, aber ich hatte gehofft, ihn durch Umwandeln in eine höhere Frequenz zu reduzieren, wie es Schaltnetzteile für AC-DC tun.

Antworten (1)

In Bezug auf den zweiten und dritten Teil Ihrer Fragen: Im Wesentlichen sind Motortreiber (Treiber mit variabler Frequenz usw.) dem, was Sie versuchen, sehr ähnlich. Sie brauchen nur eine etwas andere Steuersoftware (und vielleicht einige externe Spulen, ich glaube, dass viele VFDs zum Filtern auf die Motorinduktivität angewiesen sind, aber zitieren Sie mich nicht dazu, ich bin kein Experte für diese Geräte). Auch USV-Systeme verwenden manchmal solche Geräte. Sie funktionieren im Allgemeinen immer noch, indem sie zuerst auf Gleichstrom umschalten, nur weil es einfacher ist, damit zu arbeiten (sogar Ihr AC-DC-Leistungsbaustein wechselt von Wechselstrom zu Hochspannungs-Gleichstrom, der in Wechselstrom mit viel höherer Frequenz umgewandelt wird, den er dann durch a sendet winziger Transformator, um das wieder in Gleichstrom umzuwandeln - also AC->DC->AC->DC!)

Der Grund, warum sie für den Verbraucher nicht ohne Weiteres verfügbar sind, liegt darin, dass die Nachfrage gering ist. Dies aus zwei Gründen:

  • Die meisten Menschen bewegen sich nicht zwischen 220/230/240-V-Regionen und 110-V-Regionen. Daher werden Sie nicht viele dieser Geräte verkaufen.
  • Viele moderne Elektronikgeräte verwenden entweder einen schaltbaren Netztransformator, bei dem Sie die Spannung mit einem kleinen Schalter (oder manchmal einem internen Jumper) auswählen können, oder verwenden schaltende AC/DC-Netzteile, die in einem weiten Bereich arbeiten können (100 V - 250 V). von Eingangsspannungen - in beiden Fällen entfällt die Notwendigkeit, einen Settop-Down/Step-Up-Transformator zu verwenden. Selbst wenn wir uns zwischen den beiden bewegt haben, werden Sie in den meisten Fällen keinen benötigen. Abgesehen von einfachen Geräten wie einem Küchenmixer fällt mir kein einziges Gerät in meinem Haus ein, das eine externe Transformation von 110 V auf 240 V oder umgekehrt haben müsste.