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Tel qu'il se présenté, notre schéma permet la réalisation d'un convertisseur 12 V-220 V d'une puissance pouvant atteindre 100 à250 VA selon la qualité des transistors utilisés. En remplaçant les 2N 3055 par des «darlingtons» de puissance, on pourra dépasser largement ces limites.
Au-delà de 300 VA environ, on aura cependant intérêt à prévoir une recharge permanente de la batterie qui, autrement, ne tarderait pas à déclarer forfait. On peut envisager:
D'utiliser la batterie d'une voiture dont le moteur tourne au ralenti franchement accéléré;
De raccorder à la batterie une dynamo ou un alternateur de voiture (avec régulateur) entraîné par un moteur de tondeuse à gazon muni d'une poulie, ou par une éolienne;
D'adapter le montage à une batterie de 24 volts, suffisante pour des puissances atteignant 600 VA.
Bien refroidi, le montage ne craint cependant pas vraiment les surcharges: la tension de sortie chute, mais la fréquence reste stable. C'est ainsi que nous avons pu faire fonctionner, à couple réduit, une perceuse de puissance très supérieure aux possibilités de notre maquette.
Le réseau de résistances équipant l'oscillateur pilote à 555 a été calculé pour conduire à un rapport cyclique de 50 % à la fréquence de 50 Hz. Cela est capital pour le bon fonctionnement de l'appareil car toute dissymétrie du signal appliquerait une polarisation magnétique au transfo, de nature à le saturer. Si la fréquence devait être modifiée (60 Hz par exemple), c'est en priorité sur le condensateur C1 de 0,22 µF qu'il faudrait agir.
Les résistances de 47 ohms doivent supporter au minimum 1 watt des résistances vitrifiées sont conseillées, mais on peut aussi souder en parallèle deux 100 ohms 1/2 watt.
Un varistor Sl0K250 SIEMENS (ou équivalent en GEMOV) est prévu en sortie : son rôle consiste à écrêter les surtensions de forte amplitude inévitables avec les signaux rectangulaires.
Omettez le, et vous aurez de bonnes chances d'endommager les équipements alimentés!
Le transformateur est un modèle 220 V /2 x 10 V ou 2 x 9 V, et donc assez courant dans le commerce. Sa puissance sera supérieure de 10 % environ à ce que vous souhaitez obtenir en sortie.
Le cas échéant vous pourrez facilement rembobiner les secondaires d'un transfo de récupération TV ou autre.
Reste la question du refroidissement des transistors: le BD 185 (ou similaire) et les deux premiers 3055 doivent tiédir sans plus: aucun refroidisseur n'est nécessaire.
Les deux 3055 de sortie, en revanche, chauffent en rapport avec la puissance commandée. Plutôt que de prévoir un très gros refroidisseur, il est souvent avantageux de monter un petit ventilateur. Un modèle 10 ou 12 watts, 220 volts convient très bien, tout en présentant l'avantage d'empêcher l'onduleur de travailler à vide en l'absence de charge.
Notons bien que les collecteurs des deux transistors de sortie ne sont pas reliés ensemble: prévoir des isolants mica ou deux radiateurs distincts et isolés du châssis.
Nomenclature
Circuits intégrés
CI1: 555
Résistances 1/2 W, 5 % sauf mention contraire
R1: 5,6 kΩ
R2: 68 kΩ
R3: 18 kΩ
R4: 47 Ω 1 W vitrifiée
R5: 330 Ω
R6: 68 Ω
R7: 68 Ω
R8: 68 Ω
R9: 47 Ω1 W vitrifiée
R10: 3,9 kΩ
Autres semi-conducteurs
V1: 507 K 250 Siemens
Transistors
T1: BD 85 ou similaire
T2: 2N3055
T3: 2N3055 - RCA ou
T4: 2N3055 bonne qualité
T5: 2N3055
Condensateurs
C1: 0,22 µF pour 50Hz
C2:10 nF
C3: 47 µF 25V Divers
Transfo 220 VI 20 V point milieu
puissance : voir texte
Refroidisseur 2 x T03 isolés
Ventilateur facultatif.
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