∗∗∗∗∗ WECHSELRICHTER BASIC V2 ∗∗∗∗∗

Der Wechselrichter läßt sich bei Zugriff auf einen Schrotthaufen für einen Betrag nahe 0 €(Lötzinn etc. außen vor) herstellen. Man benötigt dazu mindestens:

an Werkzeugen wird minimal ein Seitenschneider benötigt, Schraubendreher und Lötkolben+Lötzinn hilfreich, evtl. heißluftfön.


Zur Herstellung:
  1. Akkuschrauber zerlegen, Gehäuse- und Getriebeteile beiseite legen. Vorsicht, das Fett im Getriebe hinter dem Futter ist reinigungstechnisch eine wahre Freude !
  2. Verbindung vom Drehzahlsteller zum Motor auf Motorseite ablöten. Den Motor kann man mal aufheben falls man mal einen braucht...
  3. Drehzahlstellergehäuse vorsichtig soweit zerlegen, daß die Rückstellfeder des Steuerhebels entfernt werden kann. Dadurch kann man ihn unbeaufsichtigt benutzen und die Leistungsabgabe fest einstellen. Benötigt werden Schalt-MOSFET, Steuerplatine und die Schleifbahn nebst Schleifer. Wer beim zerlegen schreibt und zeichnet hat gute Chancen beim Zusammenbau und Reparaturen besser durchzublicken !
  4. Akkuanschluß ggf. ablöten, sofern die Stromversorgung von woandersher erfolgen soll. Akku-Anschlußleitungen des Drehzahlstellers dahin umklemmen, wo die Betriebsspannung in Zukunft herkommen soll (Polklemmen und Sicherung für Autobatterie o.ä.)
  5. Der Transformator wird von nun an "umgekehrt" betrieben, d.h. die bisherige Primärseite (230V) wird als Sekundärseite benutzt und die bisherige Sekundärseite als Primärseite. Darum wird er mit den Anschlüssen der Sekundärseite an die Motoranschlüsse des Drehzahlstellers angeschlossen.
  6. Kleine Last, Halogenbirnchen o.ä., anschließen, Drehzahl runterstellen, Spannung anlegen ! Beim Drehzahl hochstellen sollte die Last so langsam was nuckeln können und leuchten.
fertig !
Zur Funktion:

Der Drehzahlsteller von Akkuschraubern ist ein PWM-Modulator mit einer Schleifbahn, die gewissermaßen mit dem "Pistolenabzug" des Akkuschrauber ein Poti mit Federrückholng darstellt. Die Schleifbahn ist bei meinem Exemplar direkt auf der PWM-Generatorplatine aufgebracht und wird durch eine Feder kontaktiert. Die PWM-Frequenz liegt meist im hörbaren Bereich. Mit dem PWM-Signal wird ein MOSFET angesteuert, der den Motorstrom zerhackt und daher die effektiv an den Motor abgegebene Leistung limitiert. Der Schieber, der bisher die Drehs pro Minute steuerte, steuert nun die abgegebene Leistung. Dieser zerhackte Gleichstrom, der durch die jetzt-Primärwindung des Transformators fließt, erzeugt ein magnetisches Wechselfeld, das die jetzt-Sekundärwindung kitzelt. Und den Trafo hier auch hörbar zum Schwingen bringt. FIIIIIEEEEEEE...

Nachteile dieses WR-Designs: Besonders fällt ins Gewicht, daß bei zerhackter Gleichspannung eine Restmagnetisierung des Kerns erhalten bleibt und der Magnetfeld-Wechsel nicht so ausgiebig wie bei wechselnder Stromrichtung ist. Dies ist bei Vollbrückenschaltungen günstiger, zu denen man diesen WR gegebenenfalls unter Zuhilfenahme dreier weiterer MOSFETS und einem Inverter erweitern kann. Die Frequenz des PWM-Signals liegt gewöhnlich im hörbaren Bereich, was den Trafo je nach Aufbau nicht nur zum fiepsen anregt, der aber auch nicht im idealen Frequenzbereich arbeitet. Eine Regelung gibt es nicht. Das alles drückt den Wirkungsgrad mehr oder weniger tief runter, und das Arbeitsgeräusch kann den WAF verringern (Woman acceptance factor.)

Warnung: Die Ausgangsspannung ist weder sinusförmig noch geregelt noch kann für die Einhaltung von EMV-Nomen und Vorschriften über die Charakteristik einer betriebssicheren Ersatz-Netzspannungsquelle garantiert werden.

Wenn das Gerät eingesetzt werden soll empfiehlt es sich, den zuerst angefertigten Krokoklemmenverhau durch eine stabilere Konstruktion zu ersetzen.

Bild des Wechselrichters und einer Flasche lecker Radler

Zu meiner gibt es nicht viel zu erzählen:

Sie besteht hauptsächlich aus Hartpapier-Leiterplattenmaterial, mit einem Teppichmesser angeritzt und abgebrochen. Zu Sandwiches werden diese Rohleiterplatten-Stücke einfach dadurch, das das ein Cyanoacrylat-Monomer Luftfeuchtigkeit und Druck ausgesetzt wird und dadurch die Polymerisation gestartet wird, mit anderen Worten es ist mit Sekundenkleber angepappt. Ein Loch in der großen Platte wird benutzt, um mit Kabelbindern den Transformator untendrunter und den Kühlkörper auf dem Board in Position zu halten. Der Kühlblock ist um das ungefähr-aber-nicht-ganz-genau-TO220-Gehäuse des MOSFET gebaut und befand sich genauso im Griff des Akkuschraubers. Die kleine Platine ist aus Keramik und hat an der Seite vorne rechts die Schleifer- und die Widerstandsbahn, die von einer verschiebbaren Zunge verbunden werden. Kleinere Stücke Platinenmaterial halten die Keramikplatine da wo sie sein soll und verhindern daß der Schleifer allzueinfach abgerissen wird.

Man sollte unbedingt auch an die Zugentlastung des Niederspannungseingangs und des Hochspannungsausgangs denken - Kabelbinder leisten hierbei eine große Hilfe.

Fortgeschrittene Bastler sollen sich nicht davon abhalten lassen, den PWM-Generator auf eine niedrigere Arbeitsfrequenz umzubauen.