Схема инвертора 12 220в: Преобразователь с 12 на 220 своими руками

Содержание

Преобразователь напряжения 12 220 В своими руками

Чтобы подключить к бортовой электросистеме автомобиля бытовые устройства требуется инвертор, который сможет повысить напряжение с 12 В до 220 В. На полках магазинов они имеются в достаточном количестве, но не радует их цена. Для тех, кто немного знаком с электротехникой есть возможность собрать преобразователь напряжения 12 220 вольт своими руками. Две простые схемы мы разберем. 

Содержание статьи

Преобразователи и их типы

Есть три типа преобразователей 12-220 В. Первый — из 12 В получают 220 В. Такие инверторы популярный у автомобилистов: через них можно подключать стандартные устройства — телевизоры, пылесосы и т.д. Обратное преобразование — из 220 В в 12 — требуется нечасто, обычно в помещениях с тяжелыми условиями эксплуатации (повышенная влажность) для обеспечения электробезопасности. Например, в парилках, бассейнах или ванных. Чтобы не рисковать, стандартное напряжение в 220 В понижают до 12, используя соответствующее оборудование.

Преобразователи напряжения есть в достаточном количестве в магазинах

Третий вариант — это, скорее, стабилизатор на базе двух преобразователей. Сначала стандартные 220 В преобразуются в 12 В, затем обратно в 220 В. Такое двойное преобразование позволяет иметь на выходе идеальную синусоиду. Такие устройства необходимы для нормальной работы большинства бытовой техники с электронным управлением. Во всяком случае, при установке газового котла настоятельно советуют запитать его именно через такой преобразователь — его электроника очень чувствительная к качеству питания, а замена платы управления стоит примерно как половина котла.

Импульсный преобразователь 12-220В на 300 Вт

Эта схема проста, детали доступны, большинство из них можно извлечь из блока питания для компьютера или купить в любом радиотехническом магазине. Достоинство схемы — простота реализации, недостаток — неидеальная синусоида на выходе и частота выше стандартных 50 Гц. То есть, к данному преобразователю нельзя подключать устройства, требовательные к электропитанию.

К выходу напрямую можно подключать не особ чувствительные приборы — лампы накаливания, утюг, паяльник, зарядку от телефона и т.п.

Представленная схема в нормальном режиме выдает 1,5 А или тянет нагрузку 300 Вт, по максимуму — 2,5 А, но в таком режиме будут ощутимо греться транзисторы.

Преобразователь напряжения 12 220 В: схема преобразователя на основе ШИМ-контролллера

Построена схема на популярном ШИМ-контроллере TLT494. Полевые транзисторы  Q1 Q2 надо размещать на радиаторах, желательно — раздельных. При установке на одном радиаторе, под транзисторы уложить изолирующую прокладку. Вместо указанных на схеме IRFZ244 можно использовать близкие по характеристикам IRFZ46 или RFZ48.

Частота в данном преобразователе 12 В в 220 В задается резистором R1 и конденсатором C2. Номиналы могут немного отличаться от указанных на схеме. Если у вас есть старый нерабочий беспербойник для компьютера, а в нем — рабочий выходной трансформатор, в схему можно поставить его. Если трансформатор нерабочий, из него извлечь ферритовое кольцо и намотать обмотки медным проводом диаметром 0,6 мм.

Сначала мотается первичная обмотка — 10 витков с выводом от середины, затем, поверх — 80 витков вторичной.

Как уже говорили, такой преобразователь напряжения 12-220 В может работать только с нагрузкой, нечувствительной к качеству питания. Чтобы была возможность подключать более требовательные устройства, на выходе устанавливают выпрямитель, на выходе которого напряжение близко к нормальному (схема ниже).

Для улучшения выходных характеристик добавляют выпрямитель

В схеме указаны высокочастотные диоды типа HER307, но их можно заменить на серии FR207 или FR107. Емкости желательно подобрать указанной величины.

 

Инвертор на микросхеме

Этот преобразователь напряжения 12 220 В собирается на основе специализированной микросхемы КР1211ЕУ1. Это генератор импульсов, которые снимаются с выходов 6 и 4. Импульсы противофазные, между ними небольшой временной промежуток — для исключения одновременного открытия обоих ключей. Питается микросхема напряжением 9,5 В, который задается параметрическим стабилизатором на стабилитроне Д814В.

Также в схеме присутствуют два полевых транзистора повышенной мощности — IRL2505 (VT1 и VT2). Они имеют очень низкое сопротивление открытого выходного канала — около 0,008 Ом, что сравнимо с сопротивлением механического ключа. Допустимый постоянный ток — до 104 А, импульсный — до 360 А. Подобные характеристики реально позволяют получить 220 В при нагрузке до 400 Вт. Устанавливать транзисторы необходимо на радиаторы (при мощности до 200 Вт можно и без них).

Схема повышающего преобразователя напряжения 12-220 В

Частота импульсов зависит от параметров резистора R1 и конденсатора C1, на выходе установлен конденсатор C6 для подавления высокочастотных выбросов.

Трансформатор лучше брать готовый. В схеме он включается наоборот — низковольтная вторичная обмотка служит как первичная, а напряжение снимается с высоковольтной вторичной.

Возможные замены в элементной базе:

  • Указанный в схеме стабилитрон Д814В можно заменить любым, выдающим 8-10 V. Например, КС 182, КС 191, КС 210.
  • Если нет конденсаторов C4 и C5 типа К50-35 на 1000 мкФ, можно взять четыре 5000 мкФ или 4700 мкФ и включить их параллельно,
  • Вместо импортного конденсатора C3 220m можно поставить отечественный любого типа на 100-500 мкФ и напряжение не ниже 10 В.
  • Трансформатор — любой с мощностью от 10 W до 1000 W, но его мощность должна быть минимум в два раза выше планируемой нагрузки.

При монтаже цепей подключения трансформатора, транзисторов и подключения к источнику 12 В надо использовать провода большого сечения — ток тут может достигать высоких значений (при мощности в 400 Вт до 40 А).

Инвертор с чистым синусом а выходе

Схемы денных преобразователей сложны даже для опытных радиолюбителей, так что сделать их своими руками совсем непросто. Пример самой простой схемы ниже.

Схема инвертора 12 200 с чистым синусом на выходе

В данном случае проще собрать подобный преобразователь из готовых плат. Как — смотрите в видео.

В следующем ролике рассказано как собирать преобразователь на 220 вольт с чистым синусом. Только входное напряжение не 12 В, а 24 В.


А в этом видео как раз рассказано, как можно менять входное напряжение, но получать на выходе требуемые 220 В.

СХЕМА ИНВЕРТОРА 12-220

   Такой простой и компактный преобразователь напряжения автомобилистам, поскольку в машине очень часто может возникнуть необходимость получения сетевого напряжения. Этот преобразователь может быть использован для запитки паяльников, ламп накаливания, кофеварок и прочих устройств, которые питаются от сети 220 Вольт. Преобразователь может также питать активные нагрузки — телевизор или DVD проигрыватель, но стоит заметить, что это достаточно опасно, поскольку рабочая частота преобразователя довольно сильно отличается от сетевых 50 Герц. Но, как известно, в указанных устройствах установлены импульсные блоки питания, где сетевое напряжение выпрямляется диодами. Эти диоды могут выпрямлять ток высокой частоты, но должен заметить, что не во всех импульсных блоках могут быть такие диоды, поэтому лучше не рискнуть. Такой DC-AC преобразователь напряжения можно собрать за пару часов, если меть под рукой нужные компоненты. Уменьшенная схема показана на рискнке: 

   Трансформатор — силовой компонент такого преобразователя. Он намотан на кольце феррита, который был снят от китайского блока для питания галогенок (мощность 60 ватт).

   Первичная обмотка трансформатора моталась 7-ю жилами. Для намотки обеих обмоток использовался провод с диаметром 0,5-0,6мм. Первичная обмотка состоит из 10 витков с отводом от середины, т.е. две равноценные половинки по 5 витков каждая. Обмотки растянуты по всему кольцу. После намотки, обмотки желательно изолировать и мотать повышающую.  

   Вторичная обмотка состоит из 80 витков (провод использовался тот же, что и для намотки первичной обмотки). Транзисторы были установлены на теплоотводы, но не забываем изолировать их при помощи специальных прокладок и шайб. Это делается только тогда, когда у обеих транзисторов общий теплоотвод.

   Дроссель можно убрать и подключить питание напрямую. Он состоит из 7-10 витков провода 1мм. Дроссель может быть намотан на кольце из порошкового железа (такие кольца легко можно найти в компьютерных БП). Схема инвертора 12-220В в предварительной наладке не нуждается и работает сразу. 

   Работа достаточно стабильная, благодаря дополнительному драйверу, микросхема не греется. Транзисторы греются в пределах нормы, но советую подобрать для них теплоотвод побольше. 

   Монтаж выполнен в корпусе от электронного трансформатора, который и играет роль теплоотвода для полевых ключей.

Originally posted 2018-12-10 01:27:11. Republished by Blog Post Promoter

Схема простого самодельного инвертора (преобразователя) напряжения 12В

В настоящее время интернет пестрит всевозможными схемами инверторов 12-220 Вольт, которые построены на микросхемах серии TL и полевых транзисторах и нет ни одной схемы максимально простой, на отечественной элементной базе. Я решил заполнить этот пробел.

Предлагаю для повторения очень простую и надежную схему инвертора (преобразователя) напряжения из 12В в 220 Вольт, для энергосберегающей лампы. Схема до безобразия проста и вместе с тем очень надежна, запускается без каких либо проблем сразу, содержит всего два транзистора и три детальки в обвязке — проще не бывает.

Рис. 1. Принципиальная схема простого инвертора напряжения 12В — 220В на двух транзисторах.

В качестве трансформатора использовал ферритовые чашки с такимим размерами: диаметр — 35 мм, высота — 20мм. Намотка данного трансформатора не имеет никаких особенностей. Фото феррита, катушки и собранного трансформатора для инвертора напряжения прикладываю ниже.

Рис. 2. Ферритовые чашки для изготовления трансформатора к инвертору напряжения.

Сперва мотается первичная обмотка, она содержит 14 витков провода диаметром 0,5 мм, после намотки ее нужно обернуть изолентой в один слой. Вторичная обмотка трансформатора мотается проводом диаметром 0.2мм и содержит 220 витков, поверх ее также обматываем изолентой в один слой. Все, трансформатор готов, осталось только собрать половинки и посадить на болтик.

Рис. 3. Каркас трансформатора с намотанными катушками индуктивности.

Рис. 4. Готовый трансформатор для схемы простого инвертора напряжения 12В — 220В.

Методом проб и ошибок подобрал для схемы транзисторы, ориентируясь на минимальный ток потребления схемы. Получилась пара КТ814 и КТ940, затем были подобраны сопротивления и емкость. В результате моих опытов получилась вот такая схема с указанными номиналами, она приведена выше.

Данная конструкция простого инвертора напряжения отлично подходит для питания энергосберегающей лампы мощностью в 8,9,11 Ватт. Лампы мощностью в 20 ватт не хотят работать, скорее всего вторичка слабовата — переделывать я не стал. Лампа мощностью в 9 ватт светит так же ярко как и при питании напрямую от сети переменного тока 220В. Потребляемый ток схемы преобразователя напряжения колеблется в пределах 0.5 — 0.54 Ампера.

Рис. 5. Внешний вид готового устройства в сборе.

Рис. 6. Размеры конструкции в сравнении.

Если использовать вместо транзистора КТ940 транзистор КТ817 и аналогичные то ток, потребляемый схемой инвертора напряжения и лампой, возрастает до величины 0,86 Ампера. Данная конструкция простого инвертора напряжения доступна к изготовлению всем радиолюбителям и начинающим. Преимущества данной конструкции очевидны: простота изготовления и надежность в работе.

Нужно отметить что очень много радиолюбителей проживает в сельской местности и не имеют возможности приобрести импортные детали, к тому же хоть и недорого но стоят денег те же полевые транзисторы, которые при ошибке тут же могут сгореть или выйти из строя, не говоря уже о микросхемах.

Рис. 7. Подключение инвертора напряжения к батарее и энергосберегающей лампе.

Рис. 8. Самодельный инвертор напряжения в работе — ярко горит энергосберегающая лампа.

А чаще всего у сельского радиолюбителя запасы радиодеталей ограничены старым советским телевизором. Вот так и появился простой инвертор напряжения, собранный из деталей, полученых из советского хлама. Имея в распоряжении аккумулятор емкостью в 7 Ампер-Часов нетрудно подсчитать на сколько времени его хватит — проверял лично.

От гелевого китайского аккумулятора эмкостью в 7 Ампер-Часов лампа горит на полной яркости в течении 6 часов, и горит практически до полного разряда аккумуляторной батареи (падение напряжения до 5.5 вольт). Схема надежно запускается и при питании от 9 Вольт. Применение в быту данной конструкции каждый найдет сам для себя.

Автор статьи и конструкции: Сэм ( dimka.kyznecov[собачка]rambler.ru ).

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12-220

   Представляем двухтактный импульсный преобразователь, собранный на ШИМ-контроллере TL494. Это позволяет сделать схему довольно простой и доступной для повторения многим радиолюбителям. На выходе стоят высокоэффективные выпрямительные диоды удваивающие напряжение. Также можно использовать преобразователь напряжения и без диодов — получая переменное напряжение. Например для электронных балластов (при питании ЛДС) постоянное напряжение и полярность включения не актуальна, так как в схеме балласта на входе стоит диодный мост. Принципиальная схема показана на рисунке — кликните для увеличения.

   В преобразователе 12-220 В используется готовый высокочастотный понижающий трансформатор из блока питания AT или ATX компьютера, но в нашем преобразователе он станет наоборот повышающим. Обычно эти трансформаторы отличаются только габаритами, а расположение выводов идентично. Нерабочий блок питания от ПК можно найти в любой мастерской по ремонту компьютеров.

   Работа схемы. Резистор R1 задает ширину импульсов на выходе, R2 (совместно с C1) задаёт рабочую частоту. Уменьшаем сопротивление R1 – увеличиваем частоту. Увеличиваем емкость C1 – уменьшаем частоту. Транзисторы в преобразователь напряжения ставим мощные МОП полевые, которые характеризуются меньшим временем срабатывания и более простыми схемами управления. Здесь одинаково хорошо работают IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N.

   Радиатор не нужен, так как продолжительная работа не вызывает ощутимый нагрев транзисторов. А если всё-же возникнет желание поставить их на радиатор — фланцы корпусов транзисторов не закорачивать через радиатор! Используйте изоляционные прокладки и шайбы втулки от компьютерного БП. Однако для первого запуска радиатор не помешает; по крайней мере транзисторы сразу не сгорят в случае ошибок монтажа или КЗ на выходе.

   Правильно собранная схема преобразователя в наладке не нуждается. Корпус желательно использовать неметаллический, чтоб исключить пробой высокого напряжения на корпус. Соблюдайте осторожность при работе со схемой, так как напряжение 220 В опасно!

   Форум по импульсным преобразователям

   Форум по обсуждению материала ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12-220



ДАТЧИКИ ПРИБЛИЖЕНИЯ

Изучим разные типы датчиков приближения и объекты, которые они могут обнаруживать.


LIPO АККУМУЛЯТОР 6F22 9V

Самодельный аккумулятор на 9 В, литий-полимерный, собранный под стандартный корпус типа Крона.


Инвертор 12 в 220 своими руками — изготовление и принцип работы

Бывают совершенно различные ситуации, когда хозяину в бытовых условиях необходимо создать новый преобразователь напряжения. Основным назначением данного устройства является обеспечение величины в сетевом напряжении со значением 220 В от исходных значений в 12 Вт. Инвертор 12 в 220 своими руками изготавливается большинством любителей, поскольку хороший качественный преобразователь достаточно дорогой. Перед сборкой устройства следует разобраться с принципом работы его, чтобы иметь представление о механизме его эксплуатации.

В каких сферах применяется инвертор напряжения 12 220 В

При стабильном использовании аккумуляторной батареи происходит постепенное уменьшение уровня ее заряда. Преобразователь стабилизирует напряжение, если отсутствует электричество.

Инвертор 12 220 В, сделанный своими руками, позволит провести усовершенствование инженерных сооружений в любом помещении. Значение мощности устройств, преобразующих ток, выбирают согласно от общих величин эксплуатируемых нагрузок.  Процессы потребления мощности могут быть реактивными и активными. Реактивные нагрузки не полностью потребляют полученный объем энергии, из-за чего значение полной мощности является больше ее активного значения.

Инверторы с чистыми синусоидами применяются при подключении элемента, общая мощность которого составляет 3 кВт. Значительная экономия топлива обеспечивается использованием преобразователей напряжения и мини-электростанциями.

К конструкции инвертора присоединяют такие потребители, как:

  • систему сигнализации;
  • отопительный котел;
  • насосный аппарат;
  • компьютерную систему.

Преимущество использования преобразователей напряжения

Благодаря тому, что инверторы обладают целым рядом положительных характеристик, их очень ценят при использовании для различных видов электротехники. Устройства работают бесшумно, не засоряют окружающую среду всевозможными выхлопами. Стоимость обслуживания подобных приборов является минимальной: выполнять проверку давления в двигателе нет необходимости. У инверторов достаточно незначительный механический износ, что позволяет использовать их различным потребителям. Инверторы 12 220 В работают на повышенных мощностях  КР121 ЕУ, обладают повышенным КПД.

В процессе сборки инверторов с задающими устройствами в качестве мультивибраторов, достоинство преобразователей выражается в том, что прибор обладает доступностью и простотой. Размер изделий компактен, отремонтировать их не составляет сложности, а эксплуатировать можно даже при низкой температуре.

Схема и принцип работы инвертора 12 220

Основная часть радиодеталей, использующих инверторы, используют в работе высокие частоты. Импульсный инвертор в полной мере заменяет классическую схему, в которой применяются трансформаторы. Микросхему К561ТМ2 формируют два D-триггера, у которых присутствует вход R и S. Такая микросхема создается с учетом использования КМОП-технологий, посредством заключения в пластиковый корпус.

Задающие генераторы инверторов монтируются с учетом К561ТМ2, с использованием для функционирования устройства DD1. На делитель частот осуществляется монтирование триггера DD1.2. Усилительные каскады принимают сигнал с микросхем.

Для эксплуатации выполняется подбор транзисторов КТ827. Если они отсутствуют, то подойдет транзистор типа КТ819 ГМ либо полевой полупроводник — IRFZ44.

Генераторы с синусоидой для инвертора 12 220 В работают на высоких частотах. Чтобы образовать контур с размером 50 Гц, используют вторичную обмотку с параллельным подсоединением конденсаторов и нагрузок. Подключая любое устройство, инверторы создают преобразовательное напряжение в 220 В.

Схема обладает одним существенным недостатком — несовершенной формой параметров на выходах.

Говоря о том, как работает инвертор 12 220, стоит указать что микросхему К561ТМ2 дублирует К564ТМ2. Увеличить мощность на преобразователе можно путем подбора более интенсивного транзистора. Важно учитывать то факт, какие конденсаторы устанавливаются на выходах. Они обладают напряжением 250 В.

Преобразователь с новейшими деталями

Самодельный инвертор может работать в стабильном режиме, если на выходах транзистор работает от усиленного источника с основным генератором. Для этого допускается использование элементов серий КТ819ГМ, установленных на габаритных радиаторах.

При создании преобразователей применяется упрощенная схема. По ходу процесса следует позаботиться о приобретении необходимых материалов:

  • микросхемы КР121ЕУ1;
  • транзистороов IRL2505;
  • паяльника;
  • олова.

Микросхемы КР12116У1 обладают примечательным свойством: они содержат пару каналов для регулирования ключа и позволяют достаточно просто сделать несложный преобразователь напряжения. Микросхемы в температурном диапазоне от +25 до +30°С  выдают предельную величину напряжения  в пределах 3 и 9 В.

Частоту задающих генераторов определяют параметром элемента в цепях. Транзистор IRL2505 устанавливается при использовании на выходах. На него должно осуществляться поступление сигнала с должным уровнем, благодаря которому происходит регулировка выходного транзистора.

Сформировавшиеся низкие уровни не позволяют транзистору переходить из закрытых видов в какие-либо другие состояния. В итоге в полной мере происходит исключение возникновения мгновенных поступлений тока при одновременном открытии ключей. Если наблюдается попадание высоких уровней к первому выводу, то это способствует отключению импульсных генераций. Схема определяет присоединение общего провода до вывода 1.

Чтобы выполнить монтаж двухтактных каскадов применяются трансформаторы Т1 и транзисторы, в количестве двух штук: VT1 и VT2. В открытых каналах можно увидеть величину сопротивления от 0,008 Ом. Оно является незначительным, в связи с этим значение мощности транзистора небольшое, даже в том случае если проходит большой ток. Выходные трансформаторы, обладающие мощностью в 100 Вт, позволяют применять ток IRL2505 к 104 А, а импульсные составляют 360 А.

К основным особенностям инверторов можно отнести, возможность использования любого трансформатора, имеющего на выходах две обмотки на 12 В.

Если выходная мощность составляет около 200 Вт, то в таких случаях установку транзистора на радиатор не производят. Важно учитывать, что значение электротока с мощностью 400 Вт достигает около 40 А.

Как устроен инвертор для ламп дневного света

Чтобы изготовить преобразователь, который позволит осветить помещение любых размеров или авто достаточно использовать схему сборки своими руками. Импульсные преобразователи VOLTSL относятся к двухтактным. Они смонтированы на блоках питания TL 494 (КС 1114ЕУ4). Микросхемы управляются силовыми частями блока питания и состоят из:

  • генератора напряжения;
  • источника, стабилизирующего напряжение;
  • двух транзисторов на выходных источниках электротока, емкость которых составляет 0,7 мм и 0,1 В.

Чтобы выполнить монтаж необходимо предусмотреть приобретение выпрямительных диодов и трансформатора от блока питания. Следует разобраться с вопросом о перемотке трансформаторов. Выполняя данную работу самостоятельно следуют рассчитать до 100 кГц. Приобретается каждый резистор, с учетом схемы R1 и R2, создающий проход импульса тока у выхода. Рабочую частоту формируют при создании цепи С1 и R3. Монтируются диоды HR307, если же они отсутствуют, то используют HER304. Достаточно хорошо зарекомендовали себя диоды КД213. Подбор конденсаторов осуществляется имеющих различную емкость. Спаянные микросхемы помещаются в панели. Схемы могут функционировать на протяжении четырех часов — конструкция транзисторов при этом не перегревается, и в настройке они не нуждаются.

Трансформаторы подлежат самостоятельным намоткам. Поэтому необходимо заблаговременно запасаться ферритовыми кольцами, диаметр которых составляет 30 мм.  В основе используется пропорция витков на намотке 1:120, тогда как 1:1 является первичной обмоткой, а 20 составляет 200 витков со вторичным покрытием.

Изначально выполняется намотка вторичной обмотки с применением провода, у которого сечение составляет 0,4 мм. На следующем этапе создается первичное покрытие, которое состоит из 2 половинок по десять витков на каждой из них. Многожильный мягкий провод в диаметре 0,8 мм используется для создания полуобмотки. Чтобы переделать трансформатор допускается использование устройства для 12-вольтовой лампы, , которая подсвечивает потолок. Снимается вторичная обмотка, а полуобмотка создается при наматывании покрытий, когда провод вдвое сложенный. После этого соединяющее место разрезается, а каждый конец проводов спаивается совместно, благодаря чему происходит формирование центра обмотки.

Для бесперебойной работы необходимо использование мощных металлических проводников или полевых транзисторов IRFL44N LRF46N. Для преобразователей устанавливаются диоды HER307 и КД213. В качестве конденсаторов применяются компьютерные блоки питания, с диаметром в 18 мм.

При длительных работах происходит нагрев транзисторов, установка радиаторов не осуществляется. Если предполагается его использование, то фланцы на транзисторном корпусе не стоит заворачивать через резисторы. Следует использовать шайбу и прокладочные изолирующие материалы от блоков питания ПК.

Инверторы надежным образом защищаются от перегрузки, если на выходах выполняется установка предохранителя и диода. Важно, чтобы соблюдение правил техники безопасности четко выполнялось: то есть необходимо избегать высоких напряжений. Заряды в конденсаторах могут храниться на протяжении 24 часов. Разрядку осуществляют при помощи накаливающих ламп на 220 В.

Инвертор своими руками 12 в 220 можно изготовить согласно простой схемы. Такое устройство считается достаточно удобным аппаратом, который позволяет получать напряжение в 220 В. Любые приборы, изготавливаемые в домашних условиях, в некоторых ситуациях абсолютно ничем не уступают заводским изделиям, а в некоторых случаях даже превосходят их.

Видео «Создание преобразователя для ламп дневного света»

Простой преобразователь напряжение 12 — 220 схема

Наш инвертор или преобразователь предназначен для получения переменного тока 220 вольт с частотой 50 герц с автомобильного аккумулятора или любой батареи 12 вольт. Мощность инвертора составляет 150 Ватт и может быть увеличена до 300, но об этом поговорим попозже.

Схема крайне проста, я уверен, что справится любой, работает схема точно так, как любой двухтактный преобразователь типа «push pull», сердцем инвертора является микросхема CD4047, которая служит в качестве задающего генератора и одновременно управляет полевыми транзисторами.

Транзисторы работают в ключевом режиме, переключаясь, то есть в каждый момент времени открыт только один из транзисторов.

Если вдруг по каким-то причинам оба ключа откроются одновременно, то образуется короткое замыкание и оба транзистора сгорят моментально, это может случиться из-за неверного управления.
Микросхема CD4047 разумеется не заточена для высокоточного управления полевиками, но справляется с этой задачей достаточно неплохо.

Трансформатор в моем случае был взят от старого бесперебойника, если честно от этого бесперебойника уцелел только один трансформатор, он как раз для таких целей, поэтому домотывать или перематывать ничего не нужно.
Трансформатор в моём случае на 250-300 Ватт, имеет первичную обмотку со средней точкой, куда подключается плюс от источника питания.

Вторичных обмоток много и нам нужно найти именно сетевую обмотку на 220 вольт, с помощью мультиметра измеряем сопротивление всех отводов, которые имеются на вторичной цепи и находим отводы или контакты между которыми самое большое сопротивление.

В моём случае это около 17 Ом, как раз эти два контакта и есть выводы вторичной или сетевой обмотки, все остальные выводы можно откусить.
После того, как разобрались с трансформатором переходим к сборки схемы, это занимает очень малое время, особенно когда есть печатная плата. (скачать её можно в конце статьи)

Настоятельно рекомендую проверять все компоненты перед пайкой, подберите транзисторы аналогичных параметров из одной партии. Конденсатор в частотно-задающей цепи должен иметь малую утечку и узкий допуск.

Теперь собираем и паяем саму схему.

Пару слов о возможных заменах в схеме…
К сожалению микросхема CD4047 советских аналогов не имеет, поэтому нужно купить именно её. Полевые транзисторы можно заменить на любые -м- канальные с напряжением от 60 вольт и с током от 35 Ампер.

Если использовать ключи типа IRF 3205, то с инвертора можно стянуть 250-300 ватт чистой выходной мощности.

Кстати схема прекрасно работает также с биполярным транзисторами на выходе, правда мощность будет в разы меньше, чем с полевыми транзисторами.

Затворные, ограничительные резисторы могут иметь сопротивление от 10 до 100 Ом, советую ставить от 22 до 47 Ом, мощность 0,25 ватт.

Частотно-задающую цепь лучше не трогать, она настроена на частоту в 50 герц.

Несколько слов насчёт настройки…. В принципе правильно собранный инвертор заработает сразу, но первый запуск обязательно нужно делать со страховкой, то есть вместо предохранителя на схеме подключить резистор Ом на 5-10 или лампочку на 12 вольт 5 Ватт, чтобы в случае проблем не взорвать транзисторы.

Если инвертор работает нормально, то трансформатор издает своеобразный звук, при этом ключи не должны нагреваться вообще.

Если это так, то можно убрать резистор и питание уже подаём напрямую, но разумеется через предохранитель.

Среднее потребление инвертора может составлять от 150 до 300 миллиампер, но это будет зависеть конкретно от источника питания и от вашего трансформатора, это разумеется холостой ход без выходной нагрузки.

Дальше, нам нужно измерить выходное напряжение предварительно поставив мультиметр в режиме замера переменки на уровне 750 вольт.

В моём случае получилось 220-250 вольт, это в пределах нормы поскольку инвестор не стабилизированной и выходное напряжение может гулять в этом пределе.

Дальше уже можно подключать нагрузку, в моем случае это сетевая лампочка на 60 ватт.

Гоняем инвертор с такой нагрузкой примерно 10 секунд, при этом ключи чуток должны нагреваться, они без теплоотводов и нагрев на обеих ключах должен быть равномерным. Если один ключ нагревается гораздо сильнее ищите свой косяк.

Несколько слов о монтаже…
Корпус был позаимствован у компьютерного блока питания, вся начинка просто отлично в него влезла.

Транзисторы в моем случае были установлены на отдельные радиаторы

В случае использования общего теплоотвода не забываем изолировать корпуса транзисторов от радиатора.

Кулер был подключен непосредственно к шине 12 вольт.

Самый большой недостаток нашего инвертора — это отсутствие защиты в случае короткого замыкания на выходе, транзисторы сгорят,.. поэтому чтобы такого не случилось, на выход я поставил предохранитель на 1 Ампер.

Мало мощная кнопка подаёт плюс от источника питания на плату, то есть запускает инвертор в целом.

Силовые шины от трансформатора цепляются непосредственно к радиатором транзисторов, поэтому радиаторы нужно изолировать от общего корпуса.

Частота в пределах нормы, если же частота отличается от пятидесяти герц, то ее можно подстроить с помощью оборотного, переменного резистора R4, который присутствует на плате.

Отлично всё работает…

Архив к статье; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

Мощный инвертор 12-220 500 ватт » Автосхемы, схемы для авто, своими руками

Очень часто возникает необходимость получения сетевого напряжения в автомобиле. Для таких случаев в продаже имеются готовые преобразователи напряжения 12-220. Штатные (более дешевые) инверторы с ценой 20-30$ развивают мощность до 300 ватт и то в пиках, иногда такой мощности недостаточно.
Данный инвертор я собрал для питания мощного усилителя, но замена вторичной обмотки позволяет получить любое выходное напряжение. В моем случае мощность инвертора 400 ватт, но его можно поднять до 600 ватт и это реальная мощность! Повысить мощность можно несколькими способами.

1) Заменой мощных биполярных ключей на IRF3205, в этом случае мощность возрастет до 600 ватт и это не предел.
Схематические особенности данного инвертора позволяют параллельно подключить сразу 4 пары выходных транзисторов, что дает возможность получить выходную мощность до 1200-1300 ватт, промышленные китайские инверторы такой мощности стоят в районе 100-130$


Схема инвертора лишена защит от перегрева, КЗ, перегрузки на выходе, голый инвертор по традиционной двухтактной схеме.

Генератор построен на микросхеме ТЛ494 с дополнительным драйвером на маломощных биполярных транзисторах. Транзисторы можно заменить на отечественные — КТ3107.
В инверторе реализована схема ремоут контроля, чтобы не пришлось использовать мощные переключатели для подачи питания на схему.


Диоды в задающей части использованы ШОТТКИ типа 4148 или наш КД522, особой разницы нету.
В схеме ремоут контроля транзистор может быть заменен на отечественный КТ3102.
Трансформатор — самая ответственная часть нашего проекта, именно от него зависит вся работа конструкции.
Трансформатор в моем случае намотан на двух склеенных кольцах марки 3000НМ, размеры каждого кольца 45*28*8. Кольца ничем не склеивал, просто для плотной фиксации обмотал скотчем.

После обклейки скотчем кольца были обмотаны стекловолокно, сам рулон стекловолокна был куплен в строй магазине за 1$.

Заранее нужно нарезать полоски из стекловолокна длиной 50см, ширина 1,5-2см. Вместо стекловолокна можно использовать тканевую изоленту, волокно удобно тем, что материал термостойкий и довольно тонкий, изоляция получается более аккуратной.

Первичная обмотка — 2х5 витков, т.е. 10 витков с отводом от середины. Каждое плечо намотано 12- жилами провода 0,7-0,8мм. Фотографии намотки скажут все зам меня.

Оба плеча мотают жгутом — 5 витков растянутых по всему кольцу максимально равномерно. В итоге получаем две полностью одинаковые обмотки.

В итоге имеем 4 конца (вывода), начало первой обмотки припаиваем к концу второй обмотки именно место припоя является отводам, на который подается силовое питания +12 Вольт.
После намотки первичной обмотки кольцо вновь изолируем изолируют стекловолокном и мотают вторичную обмотку.



Эта обмотка является повышающей, выходное напряжение опасное, поэтому соблюдайте все меры предосторожности, монтажные роботы делать только с выключенным питанием.

Обмотка мотается двумя параллельными жилами провода 0,7-0,8мм. Количество витков во вторичной обмотке 80. Витки опять же растянуты по всему кольцу равномерно. После намотки и эту обмотку желательно изолировать тем же способом, что и первичную.


После окончательной сборки инвертор нужно включить, советую использовать аккумулятор, для начала подойдет аккум бесперебойника с напряжением 12 Вольт. Плюс питания подается на схему через галогенную лампу на 100 ватт. Перед во время работы лампа НЕ ДОЛЖНА светится. Затем проверяем тепловыделение на полевых ключах — оно практически нулевое, если транзисторы БЕЗ ВЫХОДНОЙ НАГРУЗКИ перегреваются, значит есть косяк или нерабочий компонент.
Позже все транзисторы можно установить на общий теплоотвод, разумеется через изоляционные прокладки.

Данное устройство можно заказать [email protected]

СКАЧАТЬ плату в формате lay МОЖНО ЗДЕСЬ… [18,02 Kb] (cкачиваний: 1235)

Цепь инвертора от 12 В до 220 В переменного тока


Обзор

Пост представляет собой схему инвертора переменного тока от 12 В до 220 В, разработанную с использованием нескольких легко доступных компонентов. Инверторы часто необходимы в местах, где невозможно получить питание переменного тока от сети. Схема инвертора используется для преобразования мощности постоянного тока в мощность переменного тока. Цепь инвертора очень полезна для получения высокого напряжения с использованием низковольтного источника постоянного тока или батареи. Также можно использовать схему преобразователя постоянного тока, но она имеет определенные ограничения по напряжению.

Схема инвертора от 12 В постоянного тока до 220 В переменного тока разработана с использованием микросхемы CD4047. Микросхема CD4047 действует как устройство генерации импульсов переключения. N-канальный силовой полевой МОП-транзистор IRFZ44n действует как переключатель. Вторичный трансформатор 12-0-12 В обратно используется как повышающий трансформатор для преобразования низкого переменного тока в высокий.


Необходимые компоненты

Для реализации этого проекта инвертора требуются следующие компоненты.

1. Микросхема CD4047
2. IRFZ44 Power MOSFET — 2
3.Вторичный трансформатор 12-0-12 / 1A
4. Переменный резистор 22 кОм
5. Резисторы 100 Ом / 10 Вт — 2
6. Конденсаторы 0,22 мкФ
7. Герметичная свинцово-кислотная батарея 12 В


Принципиальная схема и конструкция

Принципиальная схема, показанная выше, представляет собой испытанную схему инвертора от 12 В постоянного тока до 220 В переменного тока. Он использует 2 силовых полевых МОП-транзистора IRFZ44 для управления выходной мощностью и микросхему 4047 IC в качестве нестабильного мультивибратора, работающего на частоте около 50 Гц.

10- и 11-контактные выходы ИС напрямую управляют силовыми полевыми МОП-транзисторами, которые используются в двухтактной конфигурации.Используйте подходящие радиаторы для полевых МОП-транзисторов, так как они будут выделять огромное количество тепла. Выходной трансформатор имеет 12В-0-12В, 1 ампер на вторичной обмотке и 220В на первичной.


Работа контура

Микросхема CD4047 сконфигурирована в режиме нестабильного мультивибратора с помощью переменного резистора RV1 и конденсатора C1. Изменяя значение RV1, мы можем получить другой диапазон выходного импульса на выводах Q и Q ’CD4047. Следовательно, существует изменение выходного напряжения на трансформаторе.

n-канальные силовые полевые МОП-транзисторы IRFZ44 Дренажные контакты соединены с выводами вторичной обмотки трансформатора, а общий вывод вторичной обмотки соединен с плюсом батареи. Оба вывода истока MOSFET подключены к отрицательной клемме батареи. Когда чередующийся прямоугольный импульс от Q&Q ’управляет полевым МОП-транзистором, он включается. Затем вторичная обмотка вынуждена создавать переменное магнитное поле. Это индуцированное магнитное поле создает высокое переменное напряжение около 220 В.


Моделирование цепей

Схема была смоделирована с помощью Proteus.Моделирование дало желаемый результат, как показано на скриншоте ниже.

Вы также можете проверить эту схему: Цепь удвоителя напряжения от 12 В до 24 В

Схема инвертора 500 Вт, от 12 В до 220 В

Это схема инвертора мощностью 500 Вт. Он преобразует 12 В постоянного тока в 220 В 50 Гц. Соорудить его можно легко и недорого. Друзья любят это. Потому что нравится работать на открытом воздухе или использовать хранилище резервных копий при необходимости. По большей части это схемы малой мощности, которые не подходят для практического применения.

Мои друзья сказали, что он будет около 500 Ватт. Это хороший размер. Также можно использовать с телевизионными приемниками и лампочками.

Как работает

При поиске схемы. У меня болит голова. Если вы новичок или я не могу покупать дорогие схемы хорошего качества. Требуется только один транзистор. Или если есть свободное время. Хочу построить старую схему, снова живую. Эта схема удовлетворит все ваши потребности.

Это простая схема. Тот же принцип, я беру напряжение батареи 12 В, чтобы произвести генератор около 100 Гц, и перехожу к схеме с двумя делителями частоты только 50 Гц.И запустите параллельно 10-амперный трансформатор с транзистором 10 x 2N3055. На один транзистор приходится 2А, когда я использую 10 транзисторов или 5 пар приводов с большим током на выходе.

Сложность схемы, но принцип не в этом, а в количестве транзисторов на базовом, купить легко. Возможна доработка 100-ваттного преобразователя мощности Под размер транзисторов и трансформаторов.


Примечание:
1. Аккумулятор для этих проектов.
Если вам нужна выходная мощность 500 Вт.Ваша батарея должна быть 45 Ач. (500 Вт / 12 В = 41 А).
Максимальный ток в течение 1 часа.

2. Зарядное устройство для солнечных батарей (18 вольт солнечного напряжения)
Полная мощность восхода солнца в день около 5 часов.
Итак, вам нужен ток от солнечной батареи (45 А / 5 часов = 9 А)
или 9 А x 18 В = 160 Вт.

Изучите другие схемы инвертора

Вам это сложно? Давайте посмотрим на простую схему получше.

Make 555 Схема инвертора

Вы хотите изучить простую схему инвертора? Выходная мощность около 50 Вт.И используя несколько деталей и небольшую схему.

Вот схема инвертора IC 555. Из-за использования таймера 555 и полевого МОП-транзистора в качестве основного. Я экспериментирую, чтобы получилось хорошо.

Схема преобразователя постоянного тока в переменный

Используя CD4047 и MOSFET, максимальная выходная мощность транзисторов составляет 60 Вт.
Этот способ легко сделать, он маленький.

12 вольт автомобильного аккумулятора и преобразованный в переменный ток 220 В 60 Вт. Затем легко нанесите на бытовую технику. И портативность легко из-за небольшого размера. Внутри схемы мы используем CD4047 и BD249 в качестве основной части, так же как и мини-схему.

Как сделать простую принципиальную схему инвертора за 5 минут

На двух схемах ниже используйте только 2 транзистора, 2 резистора и один трансформатор. Они могут преобразовывать 12 В постоянного тока от батареи в 220 В или 120 В переменного тока для использования небольших лампочек или ламп мощностью не более 10 Вт.

Также инверторная схема мощностью 500 Вт для вас

Если вы думаете, что эта схема недостаточно хороша. Для вашей работы. Трудно найти оборудование. У тебя его сейчас нет. Эти схемы можно увидеть ниже.Возможно, вам это подойдет.

1. Инвертор 500 Вт от 12 В до 220 В с помощью IC 4047 + 2N3055

С помощью этой схемы вы можете преобразовать входное напряжение 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока. В этой схеме
используется схема 4047 для генерации прямоугольной волны 50 Гц и усиления тока
, а затем усиления напряжения с помощью ступенчатого трансформатора.

Как рассчитать номинал трансформатора

Основная формула: P = VI , а между входом и выходом трансформатора
у нас есть
Входная мощность = Выходная мощность

Например, если нам нужна выходная мощность 220 Вт при 220 В, тогда мы нужен 1А на выходе.
Тогда на входе у нас должно быть не менее 18,3 В при 12 В, потому что: 12 В * 18,3 =
220 В * 1

Итак, вам нужно намотать повышающий трансформатор с 12 В на 220 В, но входная обмотка
должна выдерживать 20 А.

2. Схема силового инвертора MOSFET мощностью 500 Вт

As Схема инвертора мощностью 200 Вт . Мы используем Q1, Q2 — МОП-транзистор действует как выходная мощность. Он выдерживает токи до 18 А. Согласно свойствам, указанным в таблице на Рисунке 2. Если схема полностью работоспособна с максимальной мощностью 12 В x 18 А = 216 Вт.Но на практике схема должна наработать, может выйти из строя. Поэтому он рассчитан на работу до 200 Вт.

Так как нам нужен ток больше 40А. Но силовой МОП-транзистор одинарный, способен выдерживать ток 18А, поэтому должно быть 3 шт. А при проектировании схемы в двухтактной модели таким образом требуется 3 пары полевых МОП-транзисторов.

У нас есть выходной ток до 54A, который может выдерживать более высокие требования, чем 14A. Это хорошо для работы схемы. Потому что каждый силовой МОП-транзистор не будет перегружен.И минимум тепла от мосфета, срок службы жизненного контура.

Затем см. Принципиальную схему ниже:

Принципиальная схема этого проекта


Это полная компоновка компонентов

Вы можете посмотреть больше: Схема силового инвертора MOSFET мощностью 500 Вт

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ VIA EMAIL

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Как сделать схему преобразователя / инвертора с 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока?

Инверторы часто необходимы в местах, где невозможно получить питание переменного тока от сети.Схема инвертора используется для преобразования мощности постоянного тока в мощность переменного тока. Инверторы могут быть двух типов: истинные / чистые синусоидальные инверторы и квази или модифицированные инверторы. Эти инверторы истинной / чистой синусоидальной волны дороги, в то время как модифицированные или квазиинверторы недороги.

Эти модифицированные инверторы генерируют прямоугольную волну и не используются для питания чувствительного электронного оборудования. Здесь построена простая схема инвертора, управляемая напряжением, с использованием силовых транзисторов в качестве переключающих устройств, которая преобразует сигнал 12 В постоянного тока в однофазный 220 В переменного тока.

Принцип, лежащий в основе этой схемы

Основная идея, лежащая в основе каждой схемы инвертора, состоит в том, чтобы создавать колебания с использованием заданного постоянного тока и передавать эти колебания через первичную обмотку трансформатора путем усиления тока. Это первичное напряжение затем повышается до более высокого напряжения в зависимости от количества витков в первичной и вторичной катушках.

Также получите представление о схеме преобразователя постоянного тока 12 В в 24 В

Схема преобразователя с использованием транзисторов

Преобразователь 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока можно также спроектировать с использованием простых транзисторов.Его можно использовать для питания ламп мощностью до 35 Вт , но его можно использовать для управления более мощными нагрузками, добавив больше полевых МОП-транзисторов.

Инвертор, реализованный в этой схеме, представляет собой преобразователь прямоугольной формы и работает с устройствами, которым не требуется чистый синусоидальный переменный ток.

Принципиальная схема

Необходимые компоненты
  • Батарея 12 В
  • МОП-транзистор IRF 630-2
  • 2N2222 Транзисторы
  • 2.2 мкФ конденсаторы-2
  • , повышенный трансформатор
  • , преобразователь с центральным резистором
  • .
Рабочий

Схему можно разделить на три части: генератор, усилитель и трансформатор. Требуется генератор на 50 Гц, так как частота переменного тока составляет 50 Гц.

Это может быть достигнуто путем создания нестабильного мультивибратора, который генерирует прямоугольную волну с частотой 50 Гц. В цепи R1, R2, R3, R4, C1, C2, T2 и T3 образуют генератор.

Каждый транзистор генерирует инвертирующие прямоугольные волны. Значения R1, R2 и C1 (R4, R3 и C2 идентичны) будут определять частоту.Формула для частоты прямоугольной волны, генерируемой нестабильным мультивибратором:

F = 1 / (1,38 * R2 * C1)

Инвертирующие сигналы генератора усиливаются силовыми полевыми МОП-транзисторами T1 и T4. Эти усиленные сигналы подаются на повышающий трансформатор, центральный отвод которого подключен к 12 В постоянного тока.

Выходное видео
Коэффициент трансформации трансформатора должен быть 1:19, чтобы преобразовать 12 В в 220 В. Трансформатор объединяет оба инвертирующих сигнала для генерации переменного выходного сигнала прямоугольной формы 220 В.

К с использованием батареи 24 В , нагрузки до 85 Вт могут питаться , но конструкция неэффективна. Чтобы увеличить мощность инвертора, необходимо увеличить количество полевых МОП-транзисторов.

Чтобы спроектировать инвертор на 100 Вт, прочтите Простой инвертор на 100 Вт

Схема преобразователя 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока с использованием нестабильного мультивибратора

В схемах инвертора можно использовать тиристоры в качестве переключающих устройств или транзисторов. Обычно для приложений малой и средней мощности используются силовые транзисторы.Причина использования силовых транзисторов заключается в том, что они имеют очень низкий выходной импеданс, позволяющий протекать на выходе максимальному току.

Одно из важных применений транзистора — это переключение. Для этого применения транзистор смещен в области насыщения и отсечки.

Когда транзистор смещен в области насыщения, переходы коллектор-эмиттер и коллектор-база смещены в прямом направлении. Здесь напряжение коллектор-эмиттер минимально, а коллекторный ток максимален.

Еще одним важным аспектом этой схемы является генератор. Важное применение 555 Timer IC — это использование в качестве нестабильного мультивибратора.

Нестабильный мультивибратор генерирует выходной сигнал, который переключается между двумя состояниями и, следовательно, может использоваться в качестве генератора. Частота колебаний определяется номиналами конденсатора и резисторов.

[Также прочтите: Как сделать регулируемый таймер]

Принципиальная схема

Принципиальная электрическая схема преобразователя 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока — ElectronicsHub.Org

Компоненты цепи

  • V1 = 12 В
  • R1 = 10 кОм
  • R2 = 150 кОм
  • R3 = 10 Ом
  • R4 = 10 Ом
  • Q1 = TIP41
  • DIP
  • Q1 = TIP41
  • DIP
  • Q1 = TIP41
  • DIP
  • Q2
  • C3 = 2200 мкФ
  • T1 = повышающий трансформатор 12 В / 220 В
Пояснение конструкции схемы

Конструкция генератора: В качестве генератора можно использовать нестабильный мультивибратор. Здесь сконструирован нестабильный мультивибратор с таймером 555.Мы знаем, что частота колебаний таймера 555 в нестабильном режиме определяется выражением:

f = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C

, где R1 — сопротивление между выводом разряда и Vcc, R2 — сопротивление. сопротивление между разрядным выводом и пороговым выводом, а C — это емкость между пороговым выводом и землей. Также рабочий цикл выходного сигнала определяется следующим образом:

D = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2)

Поскольку наше требование составляет f = 50 Гц и D = 50% и предполагается, что C равно 0.1 мкФ, мы можем рассчитать, что значения R1 и R2 составляют 10 кОм и 140 кОм соответственно. Здесь мы предпочитаем использовать потенциометр 150K для точной настройки выходного сигнала.

Также между выводом управления и землей используется керамический конденсатор емкостью 0,01 мкФ.

Схема коммутации: Наша главная цель — разработать сигнал переменного тока напряжением 220 В. Это требует использования мощных транзисторов, чтобы обеспечить прохождение максимального количества тока к нагрузке. По этой причине мы используем силовой транзистор TIP41 с максимальным током коллектора 6 А, где ток базы определяется как ток коллектора, деленный на коэффициент усиления постоянного тока.Это дает ток смещения около 0,4 А * 10, то есть 4 А. Однако, поскольку этот ток больше максимального тока базы транзистора, мы предпочитаем значение меньше максимального тока базы. Предположим, что ток смещения равен 1А. Резистор смещения тогда задается как

R b = (V cc — V BE (ON) ) / I bias

Для каждого транзистора V BE (ON) равен около 2В. Таким образом, R b для каждого рассчитано на 10 Ом.Поскольку диоды используются для смещения, прямое падение напряжения на диодах должно быть равно прямому падению напряжения на транзисторах. По этой причине используются диоды 1N4007.

Конструкция транзисторов PNP и NPN одинакова. Мы используем силовой транзистор PNP TIP42.

Конструкция выходной нагрузки: Поскольку выходной сигнал схемы переключения является выходом с широтно-импульсной модуляцией, он может содержать гармонические частоты, отличные от основной частоты переменного тока.По этой причине необходимо использовать электролитический конденсатор, чтобы пропускать через него только основную частоту. Здесь мы используем электролитный конденсатор емкостью 2200 мкФ, достаточно большой, чтобы отфильтровать гармоники. Поскольку требуется выходное напряжение 220 В, предпочтительно использовать повышающий трансформатор. Здесь используется повышающий трансформатор 12 В / 220 В.

Работа цепи преобразователя постоянного тока 12 В в переменный 220 В
  • Когда это устройство питается от батареи 12 В, таймер 555, подключенный в нестабильном режиме, выдает прямоугольный сигнал с частотой 50 Гц.
  • Когда на выходе высокий логический уровень, диод D2 будет проводить, и ток пройдет через диоды D1, R3 на базу транзистора Q1.
  • При этом транзистор Q1 будет включен. Когда выход находится на низком логическом уровне, диод D1 будет проводить, и ток будет течь через D1 и R4 к базе Q2, вызывая его включение.
  • Это позволяет создавать постоянное напряжение через первичную обмотку трансформатора через чередующиеся интервалы. Конденсатор обеспечивает требуемую основную частоту сигнала.
  • Этот сигнал 12 В переменного тока на первичной обмотке трансформатора затем повышается до сигнала 220 В переменного тока на вторичной обмотке трансформатора.
Применение схемы преобразователя 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока
  1. Эту схему можно использовать в автомобилях и других транспортных средствах для зарядки небольших аккумуляторов.
  2. Эту схему можно использовать для управления двигателями переменного тока малой мощности.
  3. Ее можно использовать в солнечной энергетической системе.
Ограничения
  1. Поскольку используется таймер 555, выходной сигнал может незначительно отличаться в пределах требуемого рабочего цикла 50%, т.е.е. Трудно достичь точного сигнала 50% рабочего цикла.
  2. Использование транзисторов снижает эффективность схемы.
  3. Использование переключающих транзисторов может вызвать перекрестные искажения выходного сигнала. Однако это ограничение было до некоторой степени уменьшено за счет использования смещающих диодов.

Note

Вместо таймера 555 можно использовать любой нестабильный мультивибратор. Например, эти схемы также могут быть построены с использованием нестабильного мультивибратора 4047, выходной ток которого усиливается и подается на трансформатор.

[Прочтите: Солнечный инвертор для дома ]

7 простых схем инвертора, которые вы можете построить дома

Эти 7 схем инвертора могут выглядеть простыми с их конструкцией, но способны обеспечить достаточно высокую выходную мощность и эффективность около 75%. Узнайте, как построить этот дешевый мини-инвертор и запитать небольшие приборы 220 В или 120 В, такие как сверлильные станки, светодиодные лампы, лампы CFL, фен, мобильные зарядные устройства и т. Д., От аккумулятора 12 В 7 Ач.

Что такое простой инвертор

Инвертор, который использует минимальное количество компонентов для преобразования 12 В постоянного тока в 230 В переменного тока, называется простым инвертором.Свинцово-кислотная батарея на 12 В является наиболее стандартной формой батареи, которая используется для работы таких инверторов.

Начнем с самого простого из списка, в котором используются пара транзисторов 2N3055 и несколько резисторов.

1) Схема простого инвертора на транзисторах с перекрестной связью

В статье рассмотрены детали конструкции мини-инвертора. Прочтите, чтобы узнать о процедуре построения базового инвертора, который может обеспечить достаточно хорошую выходную мощность, но при этом очень доступный и элегантный.

В Интернете и электронных журналах может быть огромное количество инверторных схем. Но эти схемы часто представляют собой очень сложные и высокотехнологичные инверторы.

Таким образом, у нас нет выбора, кроме как просто задаваться вопросом, как построить силовые инверторы, которые могут быть не только простыми в сборке, но также дешевыми и высокоэффективными в работе.

Принципиальная схема инвертора от 12 В до 230 В

На этом поиск такой схемы заканчивается. Описанная здесь схема инвертора, пожалуй, самая маленькая по количеству компонентов, но при этом достаточно мощная, чтобы удовлетворить большинство ваших требований.

Порядок изготовления

Для начала убедитесь, что установлены подходящие радиаторы для двух транзисторов 2N3055. Его можно изготовить следующим образом:

  • Вырежьте два алюминиевых листа по 6/4 дюйма каждый.
  • Согните один конец листа, как показано на схеме. Просверлите отверстия подходящего размера на изгибах, чтобы его можно было надежно прижать к металлическому шкафу.
  • Если вам сложно изготовить этот радиатор, вы можете просто приобрести его в местном магазине электроники, показанном ниже:
  • Также просверлите отверстия для установки силовых транзисторов.Отверстия диаметром 3мм, типоразмер ТО-3.
  • Плотно закрепите транзисторы на радиаторах с помощью гаек и болтов.
  • Подключите резисторы перекрестной связью непосредственно к выводам транзисторов в соответствии с принципиальной схемой.
  • Теперь присоедините радиатор, транзистор и резистор в сборе ко вторичной обмотке трансформатора.
  • Закрепите всю схему вместе с трансформатором внутри прочного, хорошо вентилируемого металлического корпуса.
  • Смонтируйте выходные и входные гнезда, держатель предохранителя и т. Д. Снаружи на шкафу и подключите их соответствующим образом к схемному узлу.

После завершения вышеуказанной установки радиатора вам просто нужно соединить несколько резисторов высокой мощности и 2N3055 (на радиаторе) с выбранным трансформатором, как показано на следующей схеме.

Полная схема электропроводки

После того, как вышеуказанная проводка будет завершена, пора подключить ее к батарее 12 В 7 Ач с лампой на 60 Вт, прикрепленной к вторичной обмотке трансформатора.При включении в результате груз будет мгновенно освещен с поразительной яркостью.

Здесь ключевым элементом является трансформатор, убедитесь, что трансформатор действительно рассчитан на 5 ампер, иначе вы можете обнаружить, что выходная мощность намного меньше ожидаемой.

Я могу сказать это по своему опыту, я построил это устройство дважды, один раз, когда я учился в колледже, и второй раз недавно, в 2015 году. Хотя я был более опытным во время недавнего предприятия, я не мог получить потрясающую мощность, которая Приобрел от своего предыдущего агрегата.Причина была проста: предыдущий трансформатор представлял собой надежный, изготовленный на заказ трансформатор 9-0-9В на 5 ампер, по сравнению с новым, в котором я, вероятно, использовал ложно рассчитанный 5 ампер, что на самом деле было всего 3 ампер на его выходе.

Перечень деталей

Для конструкции вам потребуются всего несколько следующих компонентов:

  • R1, R2 = 100 Ом / 10 Ватт намотки провода
  • R3, R4 = 15 Ом / 10 Вт проволоки намотки
  • T1, Т2 = 2Н3055 СИЛОВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ (МОТОРОЛА).
  • ТРАНСФОРМАТОР = 9-0-9 Вольт /8 Ампер или 5 ампер.
  • АВТОМОБИЛЬНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ = 12 Вольт / 10 Ач
  • АЛЮМИНИЕВЫЙ РАДИАТОР = ОТРЕЗАТЬ ПО ТРЕБУЕМОМУ РАЗМЕРУ.
  • ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ШКАФ = СООТВЕТСТВИЕ РАЗМЕРАМ ВСЕГО УЗЛА

Видео-тестовое подтверждение

Как это проверить?

  • Тестирование этого мини-инвертора выполняется следующим методом:
  • Для тестирования подключите лампу накаливания мощностью 60 Вт к выходному разъему инвертора.
  • Затем подключите полностью заряженный автомобильный аккумулятор на 12 В к его клеммам питания.
  • Лампа мощностью 60 Вт должна сразу же ярко загореться, указывая на то, что инвертор работает нормально.
  • На этом конструирование и тестирование схемы инвертора завершается.
  • Я надеюсь, что из приведенных выше обсуждений вы, должно быть, ясно поняли, как построить инвертор, который не только прост в сборке, но и очень доступен для каждого из вас.
  • Его можно использовать для питания небольших электроприборов, таких как паяльник, лампы КЛЛ, небольшие портативные вентиляторы и т. Д.Выходная мощность будет около 70 Вт и зависит от нагрузки.
  • КПД этого инвертора составляет около 75%. Устройство может быть подключено к аккумуляторной батарее вашего автомобиля, когда вы находитесь на улице, так что проблема с переносом дополнительной батареи исключена.

Работа схемы

Функционирование этой схемы мини-инвертора довольно уникально и отличается от обычных инверторов, которые включают в себя каскад дискретного генератора для питания транзисторов.

Однако здесь две секции или два плеча схемы работают в регенеративном режиме.Это очень просто и может быть понято с помощью следующих пунктов:

Две половины схемы, независимо от того, насколько они совпадают, всегда будут иметь небольшой дисбаланс в параметрах, окружающих их, таких как резисторы, Hfe, витки обмотки трансформатора и т.

Из-за этого обе половины не могут проводить вместе одновременно.

Предположим, что верхние полупроводниковые полупроводники проводят первыми, очевидно, что они будут получать свое напряжение смещения через нижнюю половину обмотки трансформатора через R2.

Однако в тот момент, когда они насыщаются и проводят полную проводку, все напряжение батареи передается через их коллекторы на землю.

Отсасывает любое напряжение через R2 к их базе, и они немедленно прекращают проводить.

Это дает возможность нижним транзисторам проводить, и цикл повторяется.

Таким образом, вся цепь начинает колебаться.

Базовые эмиттерные резисторы используются для определения определенного порога разрыва их проводимости, они помогают установить базовый опорный уровень смещения.

Вышеупомянутая схема была вдохновлена ​​следующим дизайном Motorola:


ОБНОВЛЕНИЕ: вы также можете попробовать это: Схема мини-инвертора 50 Вт


Форма выходного сигнала лучше, чем прямоугольная (разумно подходит для всех электронных устройств ))

Конструкция печатной платы для описанной выше простой схемы инвертора 2N3055 (схема со стороны рельсов)

Инвертор на полевых МОП-транзисторах с перекрестной связью

Следующая конструкция представляет собой простую схему инвертора на полевых МОП-транзисторах с перекрестными связями, способную подавать сетевое напряжение 220/120 В переменного тока. или постоянного тока (с выпрямителем и фильтром).Схема представляет собой простой в сборке инвертор, который будет повышать напряжение 12 или 14 вольт до любого уровня в зависимости от номинала вторичной обмотки трансформатора.

В этой схеме первичная и вторичная обмотки трансформатора T1 представляют собой понижающий трансформатор с 12,6 В до 220 В, подключенный в обратном порядке.

MOSFET Q1 и Q2 могут быть любыми N-канальными полевыми транзисторами высокой мощности. Не забудьте установить радиатор на полевые МОП-транзисторы Q1 и Q2. Конденсаторы C1 и C2 расположены так, чтобы подавлять всплески обратного высокого напряжения от трансформатора.Вы можете использовать любое близкое значение для резисторов R1-R4 с допуском ± 20% от значений, показанных на диаграмме.

Схема идеально подходит для питания ламповой цепи, или она может быть соединена с повышающим трансформатором для создания искрового промежутка, лестницы Иакова, или, регулируя частоту, она может быть использована для питания катушки Тесла.

2) Использование IC 4047

Как показано выше, простой, но полезный небольшой инвертор может быть построен с использованием всего лишь одной микросхемы IC 4047. IC 4047 — это универсальный одиночный генератор IC, который будет генерировать точные периоды включения / выключения на своем выходном контакте. # 10 и штифт # 11.Частоту здесь можно определить, точно рассчитав резистор R1 и конденсатор C1. Эти компоненты определяют частоту колебаний на выходе ИС, которая, в свою очередь, устанавливает выходную частоту 220 В переменного тока этой схемы инвертора. Он может быть установлен на 50 Гц или 60 Гц в соответствии с индивидуальными предпочтениями.

Батарея, МОП-транзистор и трансформатор можно модифицировать или модернизировать в соответствии с требуемой выходной мощностью инвертора.

Для расчета значений RC и выходной частоты, пожалуйста, обратитесь к таблице данных IC

Результаты тестирования видео

3) Использование IC 4049

Информация о контактах IC 4049

В этом простом инверторе Мы используем одну микросхему IC 4049, которая включает в себя 6 вентилей НЕ или 6 инверторов внутри.На диаграмме выше N1 —- N6 обозначают 6 вентилей, которые сконфигурированы как каскады генератора и буфера. Вентили НЕ N1 и N2 в основном используются для каскада генератора, C и R могут быть выбраны и зафиксированы для определения частоты 50 Гц или 60 Гц в соответствии со спецификациями страны.

Остальные вентили N3 — N6 настраиваются и конфигурируются как буферы и инверторы, так что конечная мощность приводит к генерации чередующихся импульсов переключения для силовых транзисторов. Конфигурация также гарантирует, что никакие вентили не останутся неиспользованными и простаивающими, что в противном случае может потребовать, чтобы их входы были терминированы отдельно по линии питания.

Трансформатор и аккумулятор можно выбрать в соответствии с требованиями к питанию или мощностью нагрузки.

На выходе будет чисто прямоугольная волна.

Формула для расчета частоты имеет следующий вид:

f = 1 /1.2RC,

, где R будет в Омах, а F в Фарадах

4) Использование IC 4093

Информация о выводе IC 4093

Очень похоже По сравнению с предыдущим преобразователем логического элемента НЕ, простой инвертор на основе логического элемента И-НЕ, показанный выше, может быть построен с использованием одной микросхемы 4093.Створки с N1 по N4 обозначают 4 затвора внутри IC 4093.

N1 подключен как схема генератора для генерации требуемых импульсов 50 или 60 Гц. Они соответствующим образом инвертируются и буферизируются с использованием оставшихся вентилей N2, N3, N4, чтобы, наконец, передать чередующуюся частоту переключения между базами силовых BJT, которые, в свою очередь, переключают силовой трансформатор с поставленной скоростью для выработки необходимых 220 В или 120 В. Переменный ток на выходе.

Хотя здесь подойдет любая ИС логического элемента NAND, рекомендуется использовать IC 4093, поскольку в ней есть функция триггера Шмидта, которая обеспечивает небольшую задержку переключения и помогает создать своего рода мертвое время на коммутационных выходах, гарантируя, что питание устройства никогда не включаются вместе даже на долю секунды.

5) Еще один простой инвертор с затвором NAND, использующий полевые МОП-транзисторы

В следующих параграфах объясняется еще одна простая, но мощная схема инвертора, которая может быть построена любым энтузиастом электроники и использоваться для питания большинства бытовых электроприборов (резистивных нагрузок и нагрузок SMPS) .

Использование пары МОП-транзисторов влияет на мощный отклик схемы, состоящей из очень небольшого количества компонентов, однако конфигурация прямоугольной волны действительно ограничивает использование этого устройства во многих полезных приложениях.

Введение

Расчет параметров полевого МОП-транзистора может показаться сложным, однако, следуя стандартному дизайну, реализовать эти замечательные устройства в действии определенно легко.

Когда мы говорим о схемах инвертора с выходами мощности, полевые МОП-транзисторы обязательно становятся частью конструкции, а также основным компонентом конфигурации, особенно на выходных концах схемы.

Инверторные схемы являются фаворитами этих устройств, поэтому мы будем обсуждать одну такую ​​конструкцию, включающую полевые МОП-транзисторы для питания выходного каскада схемы.

На схеме мы видим очень простую конструкцию инвертора, включающую каскад прямоугольного генератора, буферный каскад и выходной каскад мощности.

Использование одной ИС для генерации требуемых прямоугольных волн и для буферизации импульсов, в частности, упрощает разработку конструкции, особенно для начинающих энтузиастов электроники.

Использование IC 4093 вентилей И-НЕ для схемы генератора

IC 4093 — это ИС триггера Шмидта с четырьмя вентилями И-НЕ, одиночная И-НЕ подключена как нестабильный мультивибратор для генерации базовых прямоугольных импульсов.Величину резистора или конденсатора можно отрегулировать для получения импульсов частотой 50 или 60 Гц. Для приложений 220 В необходимо выбрать вариант 50 Гц, а для версий на 120 В. — 60 Гц.

Выход из вышеупомянутого каскада генератора связан с парой дополнительных логических элементов И-НЕ, используемых в качестве буферов, выходы которых в конечном итоге завершаются затвором соответствующих полевых МОП-транзисторов.

Два логических элемента И-НЕ соединены последовательно, так что два полевых МОП-транзистора получают поочередно противоположные логические уровни от каскада генератора и попеременно переключают полевые МОП-транзисторы для создания желаемой индукции во входной обмотке трансформатора.

Коммутация Mosfet

Вышеупомянутое переключение полевых МОП-транзисторов заполняет весь ток батареи внутри соответствующих обмоток трансформатора, вызывая мгновенное повышение мощности на противоположной обмотке трансформатора, где в конечном итоге выводится выход на нагрузку.

МОП-транзисторы способны выдерживать ток более 25 ампер, а их диапазон довольно велик, поэтому они подходят для управления трансформаторами с различными характеристиками мощности.

Просто доработайте трансформатор и аккумулятор для создания инверторов разных диапазонов с разной выходной мощностью.

Список деталей для объясненной выше принципиальной схемы инвертора на 150 Вт:
  • R1 = 220K pot, необходимо установить для получения желаемой выходной частоты.
  • R2, R3, R4, R5 = 1K,
  • T1, T2 = IRF540
  • N1 — N4 = IC 4093
  • C1 = 0,01 мкФ,
  • C3 = 0,1 мкФ

TR1 = входная обмотка 0-12 В , ток = 15 А, выходное напряжение в соответствии с требуемыми характеристиками.

Формула для расчета частоты будет идентична описанной выше для IC 4049.

f = 1 / 1.2RC. где R = R1 установленное значение, а C = C1

6) Использование IC 4060

Если у вас есть одна микросхема 4060 в вашем электронном мусорном ящике, а также трансформатор и несколько силовых транзисторов, вы, вероятно, готовы к созданию ваша простая схема инвертора мощности, использующая эти компоненты. Базовая конструкция предлагаемой схемы инвертора на основе IC 4060 может быть представлена ​​на диаграмме выше. Концепция в основном та же, мы используем IC 4060 в качестве генератора и настраиваем его выход для создания попеременных импульсов включения / выключения через транзисторный каскад инвертора BC547.

Как и IC 4047, IC 4060 требует внешних RC-компонентов для настройки выходной частоты, однако выход IC 4060 ограничен 10 отдельными выводами в определенном порядке, при этом частота на выходе генерируется со скоростью, вдвое превышающей его предыдущей распиновки.

Несмотря на то, что вы можете найти 10 отдельных выходов с удвоенной частотой по выводам IC, мы выбрали контакт № 7, так как он обеспечивает самую быструю частоту среди остальных и, следовательно, может выполнить это, используя стандартные компоненты для RC. сеть, которая может быть легко доступна вам независимо от того, в какой части земного шара вы находитесь.

Для расчета значений RC для R2 + P1 и C1 и частоты вы можете использовать формулу, как описано ниже:

Или другой способ — с помощью следующей формулы:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

Rt в омах, Ct в фарадах

Более подробную информацию можно получить из этой статьи

Вот еще одна крутая идея инвертора DIY, которая чрезвычайно надежна и использует обычные детали для выполнения конструкции инвертора высокой мощности, и может быть повышен до любого желаемого уровня мощности.

Давайте узнаем больше об этой простой конструкции

7) Простейший инвертор на 100 Вт для новичков

Схема простого инвертора на 100 Вт, описанная в этой статье, может считаться наиболее эффективным, надежным, простым в сборке и мощным инвертором дизайн. Он эффективно преобразует любые 12 В в 220 В с использованием минимального количества компонентов.

Введение

Идея была опубликована много лет назад в одном из электронных журналов Elecktor, я представляю ее здесь, чтобы вы все могли создать и использовать эту схему для своих личных приложений.Узнаем больше.

Предлагаемая простая схема инвертора на 100 ватт была опубликована довольно давно в одном из электронных журналов elektor, и, на мой взгляд, эта схема — одна из лучших схем инвертора, которую вы можете получить.

Я считаю его лучшим, потому что конструкция хорошо сбалансирована, хорошо рассчитана, использует обычные детали, и если все будет сделано правильно, то сразу заработает.

КПД этой конструкции составляет около 85%, что хорошо, учитывая простой формат и низкую стоимость.

Использование нестабильного транзистора в качестве генератора 50 Гц

В основном вся конструкция построена вокруг каскада нестабильного мультивибратора, состоящего из двух маломощных транзисторов общего назначения BC547 вместе с соответствующими частями, состоящими из двух электролитических конденсаторов и некоторых резисторов.

Этот каскад отвечает за генерацию основных импульсов 50 Гц, необходимых для запуска инвертора.

Вышеуказанные сигналы находятся на низких текущих уровнях и, следовательно, их необходимо поднять до некоторых более высоких уровней.Это делается с помощью транзисторов драйвера BD680, которые по своей природе являются дарлингтонскими.

Эти транзисторы принимают сигналы малой мощности с частотой 50 Гц от транзисторных каскадов BC547 и поднимают их при более высоких уровнях тока, чтобы их можно было подать на выходные транзисторы.

Выходные транзисторы представляют собой пару 2N3055, которые получают усиленный ток в своих базах от вышеупомянутого каскада драйвера.

2N3055 Транзисторы в качестве силового каскада

Транзисторы 2N3055, таким образом, также работают с высоким уровнем насыщения и высоким током, который попеременно накачивается в соответствующие обмотки трансформатора и преобразуется в необходимые 220 В переменного тока на вторичной обмотке трансформатора.

Список деталей для описанной выше простой схемы инвертора на 100 Вт
  • R1, R2 = 27K, 1/4 Вт 5%
  • R3, R4, R5, R6 = 330 Ом, 1/4 Вт 5%
  • R7 , R8 = 22 ОМ, ТИП НАВИВКИ ПРОВОДА 5 Вт
  • C1, C2 = 470nF
  • T1, T2 = BC547,
  • T3, T4 = BD680, ИЛИ TIP127
  • T5, T6 = 2N3055,
  • 902 1N5402
  • ТРАНСФОРМАТОР = 9-0-9 В, 5 ампер
  • БАТАРЕЯ = 12 В, 26 Ач,

Радиатор для T3 / T4 и T5 / T6

Технические характеристики:

  1. Выходная мощность: 100 Вт На каждом канале используются одиночные транзисторы 2n3055.
  2. Частота: 50 Гц, прямоугольная волна,
  3. Входное напряжение: 12 В при 5 А для 100 Вт,
  4. Выходное напряжение: 220 В или 120 В (с некоторыми настройками)

Из приведенного выше обсуждения вы можете почувствовать себя полностью осведомленными относительно как построить эти 7 простых инверторных схем, сконфигурировав данную базовую схему генератора с BJT-каскадом и трансформатором, и включив очень обычные детали, которые могут быть уже у вас или доступны после утилизации старой собранной печатной платы.

Как рассчитать резисторы и конденсаторы для частот 50 или 60 Гц

В этой транзисторной схеме инвертора конструкция генератора построена с использованием транзисторной нестабильной схемы.

В основном резисторы и конденсаторы, связанные с базами транзисторов, определяют частоту выхода. Хотя они правильно рассчитаны для получения частоты приблизительно 50 Гц, если вы хотите дополнительно настроить выходную частоту в соответствии с собственными предпочтениями, вы можете легко это сделать, рассчитав их с помощью этого калькулятора нестабильного мультивибратора .

Еще одна простая схема преобразователя постоянного тока в переменный ток

Q1 и Q2 могут быть любым малосигнальным PNP-транзистором, например BC557.

Универсальный двухтактный модуль

Если вас интересует более компактная и эффективная конструкция с использованием простой двухтактной конфигурации с двухпроводным трансформатором, вы можете попробовать следующую пару концепций. 4047, вместе с парой полевых МОП-транзисторов с каналом p и n:

Если вы хотите использовать какой-либо другой каскад генератора в соответствии с вашими предпочтениями, в этом случае вы можете применить следующую универсальную конструкцию.

Это позволит вам интегрировать любой желаемый каскад генератора и получить требуемый двухтактный выход 220 В.

Кроме того, он также имеет встроенное зарядное устройство с автоматическим переключением.

Преимущества простого двухтактного инвертора

Основными преимуществами этой универсальной двухтактной конструкции инвертора являются:

  • В нем используется 2-проводный трансформатор, что делает конструкцию высокоэффективной с точки зрения размера и выходной мощности.
  • Он включает в себя переключение с зарядным устройством, которое заряжает батарею при наличии сети, а во время сбоя сети переключается в инверторный режим, используя ту же батарею для выработки намеченных 220 В от батареи.
  • Он использует обычные p-канальные и N-канальные МОП-транзисторы без каких-либо сложных схем.
  • Он дешевле в сборке и более эффективен, чем аналог центрального смесителя.
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ МОП-транзистора с толкателем, который будет взаимодействовать с ЛЮБОЙ ЦЕПЕЙ ОСЦИЛЛЯТОРА

Инвертор SCR

В следующей схеме инвертора используются тиристоры вместо транзисторов, что позволяет получить еще более высокую выходную мощность при простой конфигурации.

Колебание запускается парой UJT, которые обеспечивают точный контроль частоты, а также облегчают регулировку частоты на двух тиристорах

Трансформатор может быть любым обычным железным сердечником от 9-0-9 В до 220 В или понижающий трансформатор на 120 В, подключаемый в обратном порядке.

Для продвинутых пользователей

Выше было объяснено несколько простых схем инвертора, однако, если вы думаете, что они довольно обычные для вас, вы всегда можете изучить более продвинутые конструкции, представленные на этом веб-сайте. Вот еще несколько ссылок для справки:


Другие проекты инверторов для вас с полной онлайн-справкой!


Гибридная Мощная инверторная схема от 12 В до 220 В для разнообразного использования

Доступ к множеству вариантов мощных, надежных и эффективных. Схема инвертора от 12 В до 220 В на Alibaba.com для всех типов жилых и коммерческих помещений. Эти. Инверторная схема от 12 В до 220 В оснащены новейшими технологиями и обладают различной мощностью, чтобы с легкостью служить вашим целям. Вы можете выбрать из существующих. Инверторная схема от 12 В до 220 В Модели можно найти на сайте или приобрести полностью индивидуализированные версии этих продуктов. Они долговечны и устойчивы, чтобы постоянно предлагать стабильное обслуживание без каких-либо поломок.

The. Схема инвертора от 12 В до 220 В Коллекции , представленные на сайте, оснащены всеми интересными функциями, такими как интеллектуальная технология охлаждения для более быстрого и интеллектуального охлаждения, защита от короткого замыкания, интеллектуальная сигнализация для обнаружения и дисплеи для отображения любых ошибок, перенапряжения защита и так далее. Эти. Схема инвертора от 12 В до 220 В доступны с различными значениями напряжения, такими как 230 В переменного тока, 220 В / 230 В / 240 В для преобразователей и 100 В / 110 В / 120 В / 220 В / 230 В / 240 В для линейки инверторов.Эти. Схема инвертора от 12 В до 220 В также имеет входные функции защиты от обратной полярности.

Alibaba.com может помочь вам выбрать из различных. Схема инвертора от 12 В до 220 В с различными моделями, размерами, мощностью, потребляемой мощностью и многим другим. Эти умные. Схема инвертора от 12 В до 220 В экономит электроэнергию даже в самых суровых климатических условиях. У них также есть возможность быстрой зарядки. Вы можете использовать это. Инверторная схема от 12 В до 220 В в ваших домах, гостиницах, офисах или любой другой коммерческой недвижимости, где энергопотребление является дорогостоящим и критическим.

Просмотрите разнообразное. Схема инвертора от 12 В до 220 В диапазонов на Alibaba.com и покупайте лучшие из этих продуктов. Все эти продукты имеют сертификаты CE, ISO, RoHS и имеют гарантийный срок. OEM-заказы доступны для оптовых закупок с индивидуальными вариантами упаковки.

Схема дешевого инвертора от 12В до 220В


Несмотря на то, что современные электроприборы все чаще используют автономное питание, особенно портативные, которые вы носите с собой летом в кемпинге или на отдыхе, вам все же иногда нужен источник 230 В переменного тока — и пока мы об этом говорим, почему бы не в частота близка к сетевой? Пока мощность, требуемая от такого источника, остается относительно низкой — здесь мы выбрали 30 ВА — очень легко построить инвертор из простых и дешевых компонентов, которые у многих любителей электроники, возможно, уже есть.

Хотя возможно построить более мощную схему, сложность, вызванная очень большими токами, которые необходимо обрабатывать на стороне низкого напряжения, приводит к схемам, которые неуместны в этом летнем выпуске. Давайте не будем забывать, например, что для того, чтобы получить скудный 1 А при 230 В переменного тока, первичная сторона батареи должна обрабатывать более 20 АЦП !. Принципиальная схема нашего проекта проста в понимании. Классическая микросхема таймера 555, обозначенная как IC1, сконфигурирована как нестабильный мультивибратор с частотой, близкой к 100 Гц, которую можно точно настроить с помощью потенциометра P1.

Принципиальная схема:



Поскольку отношение метка / пространство (коэффициент заполнения) выхода 555 далеко от 1: 1 (50%), он используется для управления производимым триггером D-типа. с использованием микросхемы CMOS типа 4013. Это создает идеальные дополнительные прямоугольные сигналы (то есть в противофазе) на его выходах Q и Q, подходящих для управления транзисторами выходной мощности. Поскольку выходной ток CMOS 4013 очень мал, для получения необходимого выходного тока используются силовые транзисторы Дарлингтона.Мы выбрали MJ3001 от ныне несуществующей Motorola (только как производитель полупроводников, конечно!), Которые дешевы и легкодоступны, но можно использовать любую эквивалентную мощность Дарлингтона.

Они управляют трансформатором с центральным ответвлением от 230 В до 2 × 9 В, который используется «в обратном направлении» для получения выходного напряжения 230 В. Наличие напряжения 230 В переменного тока отображается неоновым светом, в то время как VDR (резистор, зависимый от напряжения) типа S10K250 или S07K250 отсекает всплески и всплески, которые могут появляться в точках переключения транзисторов.Выходной сигнал, который производит эта схема, представляет собой примерно прямоугольную волну; только приблизительно, так как он несколько искажается при прохождении через трансформатор. К счастью, он подходит для большинства электрических устройств, которые он может питать, будь то лампочки, небольшие двигатели или блоки питания для электронных устройств.

Внешний вид печатной платы:



СПИСОК КОМПОНЕНТОВ
Резисторы
R1 = 18k?
R2 = 3k3
R3 = 1k
R4, R5 = 1k? 5
R6 = VDR S10K250 (или S07K250)
P1 = потенциометр 100 k
Конденсаторы
C1 = 330nF
C2 = 1000 мкФ 25V
Semiconductor
T1, T2 = MJ3001
IC1 = 555
IC2 = 4013
Разное
LA1 = неоновая лампа 230 В
F1 = предохранитель, 5A
TR1 = сетевой трансформатор, 2x9V 40VA (см. Текст)
4 паяных контакта

Обратите внимание, что даже если схема предназначена и предназначен для питания от автомобильного аккумулятора, т.е.е. от 12 В трансформатор рассчитан на первичную обмотку 9 В. Но при полной мощности необходимо учитывать падение напряжения между коллектором и эмиттером силовых транзисторов примерно на 3 В. Это относительно высокое напряжение насыщения на самом деле является «недостатком», общим для всех устройств в конфигурации Дарлингтона, которая фактически состоит из двух транзисторов в одном корпусе. Мы предлагаем дизайн печатной платы, чтобы упростить создание этого проекта; как видно из наложения компонентов, на печатной плате размещены только маломощные низковольтные компоненты.

Транзисторы Дарлингтона следует устанавливать на радиатор из анодированного алюминия с ребрами, используя стандартные изоляционные аксессуары, такие как слюдяные шайбы и шайбы с буртиком, так как их коллекторы соединены с металлическими банками и в противном случае могут закоротить. Выходная мощность 30 ВА предполагает потребление тока порядка 3 А от батареи 12 В на «первичной стороне». Таким образом, провода, соединяющие коллекторы MJ3001s [1] T1 и T2 с первичной обмоткой трансформатора, эмиттеры T1 и T2 с отрицательной клеммой батареи, а положительная клемма батареи с первичной обмоткой трансформатора должны иметь минимальное поперечное сечение. площадь 2 мм2, чтобы минимизировать падение напряжения.

Трансформатор может быть любого типа от 230 В до 2 × 9 В, с железным сердечником E / I или тороидальным, с номинальной мощностью около 40 ВА. Правильно построенная на показанной здесь плате, схема должна работать сразу, единственная настройка — установить выходную частоту 50 Гц с помощью P1. Вы должны иметь в виду, что стабильность частоты 555 довольно низкая по сегодняшним меркам, поэтому вам не следует полагаться на него для правильной работы радиосигнализации — но действительно ли такое устройство очень полезно или действительно желательно иметь в отпуске? ? Также обратите внимание на тот факт, что выходное напряжение этого инвертора так же опасно, как и сеть из ваших домашних розеток.

Значит, нужно соблюдать те же правила безопасности! Кроме того, проект должен быть заключен в прочный АБС-пластик или литой под давлением, чтобы никакие детали не могли быть затронуты во время работы. Схема не должна быть слишком сложной для адаптации к другим сетевым напряжениям или частотам, например 110 В, 115 В или 127 В, 60 Гц. Напряжение переменного тока требует трансформатора с другим первичным напряжением (которое здесь становится вторичным) и частотой, некоторой регулировкой P1 и, возможно, небольшими изменениями значений временных компонентов R1 и C1 на 555.

B. Broussas
Elektor Elecronics 2008

От 12 В до 220 В Самодельный автомобильный инвертор Подробное описание

Люди могут чувствовать себя неудобно при поиске неисправностей на полпути, при проведении загородных пикников или развлекательных мероприятий, а также в некоторых районах нет электроснабжения. В некоторых случаях люди могут только удлинить кабель для подключения к основному источнику питания. Но это опасно, невозможно или непрактично. В этих случаях очень пригодится автомобильный инвертор.Он может преобразовывать автомобильный аккумулятор 12 В в переменный ток 220 В.
В этой статье описывается автомобильная инверторная сеть, состоящая из полевой МОП-лампы и обычного силового трансформатора. Выходная мощность зависит от МОП-транзистора и трансформатора источника питания, что устраняет громоздкую обмотку трансформатора и подходит для использования в любительском производстве электроники. Вот принцип работы трансформатора и производственный процесс.
Схема инвертора и принцип работы: схема показана на рисунке 1.Мы подробно познакомим с принципом работы инвертора.

I Генерация прямоугольной волны
Здесь мы используем CD4069 в качестве генератора прямоугольных импульсов для автомобильного инвертора. R1 — это компенсирующий резистор в цепи, который используется для улучшения нестабильности частоты колебаний, вызванной изменениями напряжения питания. Колебание цепи осуществляется за счет заряда и разряда конденсатора С1.
Частота колебаний: f = 1 / 2.2RC
Максимальная частота: fmax = 1/2.2x103x2,2×10-6 = 62,6 Гц
Минимальная частота: fmin = 1 / 2,2×4,3x103x2,2×10-6 = 48,0 Гц
Поскольку ошибка компонентов, фактическое значение будет немного отличаться. Другой избыточный генератор, вход заземлен, чтобы не повлиять на другие цепи.

II. Схема управления полевым транзистором
Поскольку напряжение колебательного сигнала, максимальная амплитуда выходного сигнала генератора прямоугольных сигналов составляет 0 ~ 5 В. Чтобы полностью управлять схемой переключения мощности, здесь напряжения колебательного сигнала усиливаются до 0 ~ 12 В с TR1, TR2.Как показано на рисунке 3.

III. Схема переключения питания на полевом транзисторе
Полевой транзистор — это ядро ​​автомобильного инвертора. Я сделаю набросок рабочего процесса прикладной схемы, которая состоит из полевого транзистора C-MOS (как показано на рисунке 4). Схема объединила P-канал и N-канальный полевой МОП-транзистор в режиме улучшения. Когда входной терминал имеет низкий уровень, N-канальный МОП-транзистор является перемычкой, выходной терминал и положительный источник питания включены. Когда на входе высокий уровень, включаются выходная клемма N-канального МОП-транзистора и заземление.В этой схеме P-канальный MOS FET и N-канальный полевой транзистор всегда работают в противоположном состоянии, его фазы на входных и выходных клеммах противоположны. Таким образом мы можем получить больший выходной ток. В то же время из-за токов утечки, так что MOS FET выключается не при напряжении затвора до 0 В (обычно от 1 В до 2 В). Напряжение выключения разных полевых транзисторов немного отличается. Из-за этого схема не вызовет цепи питания, потому что две трубки одновременной проводимости.

Из приведенного выше анализа мы можем нарисовать рабочий процесс секции MOS FET на принципиальной схеме (как показано на рисунке 5).

Принцип работы аналогичен упомянутому выше, когда этот переменный сигнал низкого напряжения, высокого тока, частоты 50 Гц через обмотку низкого напряжения трансформатора индуцирует высокое напряжение переменного тока на стороне высокого напряжения трансформатора, преобразование постоянного тока в переменное происходит. завершенный. Следует отметить, что в некоторых случаях, например, когда часть колебания перестает работать, низковольтная сторона трансформатора иногда пропускает большой ток, поэтому предохранитель цепи не может быть опущен или закорочен.
Печатная плата показана на рисунке 6. Используемые компоненты ссылаются на рисунок 7. Автомобильный инверторный трансформатор имеет вторичное напряжение 12В, ток 10А, первичное напряжение 220В уточненный силовой трансформатор. Максимальный ток стока P-канального МОП-транзистора (2SJ471) составляет 30 А. Значение сопротивления между стоком и истоком составляет 25 миллиом. На данный момент потребляемая мощность 2,5 Вт при токе 10 А. Максимальный ток стока N-канального МОП-транзистора (2SK2956) составляет 50 А, когда на полевом транзисторе значение сопротивления между стоком и истоком составляет 7 миллиом.На данный момент потребляемая мощность составляет 0,7 Вт при токе 10 А. Из этого мы знаем, что нагрев 2SJ471 примерно в 4 раза больше, чем 2SK2956 при том же рабочем токе. Поэтому при рассмотрении радиаторов стоит обратить внимание на этот момент. На рисунке 8 показан инверторный полевой транзистор, описанный в статье, где описано расположение распределения и подключения в радиаторе (100 мм × 100 мм × 17 мм). Тепло на полевых транзисторах не будет большим в рабочем состоянии, но здесь мы выбираем небольшой большой радиатор для безопасности.




IV.Тестирование производительности автомобильного инвертора
Здесь для тестирования входного источника питания используется автомобильный аккумулятор 12 В с низким внутренним сопротивлением, разрядным током (обычно более 100 А), он может обеспечить достаточную мощность для входной цепи. Тестовая нагрузка — обычная лампочка. Метод испытания заключается в изменении размера нагрузки и измеренных в это время входного тока, напряжения и выходного напряжения. Результаты испытаний показаны в виде зависимости напряжения от кривой тока. Видно, что выходное напряжение уменьшается с увеличением нагрузки, потребляемая мощность лампы меняется с изменением напряжения.Мы также можем выяснить взаимосвязь между выходным напряжением и мощностью путем вычислений. Но на самом деле из-за электрического сопротивления лампочки изменение будет зависеть от напряжения, приложенного к обоим концам, а выходное напряжение и ток не являются синусоидальными, поэтому этот расчет следует рассматривать как приблизительный. Чтобы загрузить лампу мощностью 60 Вт в качестве примера: Предположим, что сопротивление лампы не изменяется при изменении напряжения. Поскольку R = V2 / W = 2102/60 = 735 Ом, поэтому W = V2 / R = 2082/735 = 58,9 Вт при напряжении 208 В. Тем самым мы преобразовали в соотношение между напряжением и мощностью.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *