Я не зустрічав схеми інвертора простіше, ніж ця. Для повторення вам знадобиться мінімум деталей їх не більше 10 штук. Для отримання напруги на виході 220 вольт нам знадобиться одна пальчикова батарея напругою 1,5 вольта.
Інвертори потрібні там, де немає можливості підключитися до мережі 220 вольт. Інвертори діляться на два типи: одні мають на виході синусоїдальну напругу частотою 50 Гц та підходять практично для живлення будь-якого навантаження. Інші модифіковані мають на виході високу частоту, близько 500-10000 Гц і не завжди синусоїдальну форму хвилі.
Інвертори з синусоїдальною частотою 50 Гц дорогі, оскільки для формування синусоїдального імпульсу 50 Гц потрібен великий трансформатор або імітаційний блок електроніки.
Найпростіший інвертор який робитимемо ми відноситься до другої групи. І підходить для живлення різних імпульсних блоків живлення, таких як зарядник для телефону, енергозберігаюча лампочка – люмінесцентна або світлодіодна.
У цій статті ви зможете ознайомитися з детальною покроковою інструкцією з виготовлення інвертора змінного струму на 220 В 50Гц з автомобільного акумулятора на 12 В. Такий прилад здатний видавати потужність від 150 до 300Вт.
Схема цього пристрою досить проста.
Ця схема працює за принципом перетворювачів типу Push-Pull. Серцем пристрою буде служити плата CD-4047, що працює як генератор, що задає, а також здійснює управління польовими транзисторами, які працюють в режимі ключів. Усього один транзистор може бути відкритий, якщо будуть відкриті два транзистори в один час, то станеться замикання, в результаті якого згорять транзистори, також це може статися у разі неправильного управління.
Також схема може працювати з використанням біполярних транзисторів на виході, але слід врахувати, що потужність пристрою стане набагато меншою, якщо порівнювати із схемою, на якій використовуються «польовики».
У середньому інвертор споживає енергії при роботі на холостих від 150 до 300 мА в залежності, яке джерело живлення і тип трансформатора.
Потім потрібно заміряти напругу, що видається, на виході має бути близько 210-260В, це вважається нормальним показником, оскільки інвертор не має стабілізації. Далі потрібно перевірити пристрій, під навантаженням підключивши лампочку на 60 Ватт і дати попрацювати 10-15 секунд, ключі за цей час трохи нагріються, тому що на них немає тепловідведення. Ключі повинні грітися рівномірно, у разі не рівномірного нагріву потрібно шукати, де допущені помилки.
Забезпечуємо інвертор функцією Remote Control
Існує кілька причин, через які у господаря виникає необхідність у створенні нового перетворювача напруги. Основне його призначення – забезпечити величину мережевої напруги розміром 220В від вихідного значення 12 Вт.
Інвертори 12220 У своїми руками виготовляють багато любителів, т.к. якісні перетворювачі недешеві. Перед тим, як зібрати пристрій, необхідно вивчити матеріали, що пояснюють механізм його використання.
Під час роботи батареї акумулятора зменшується рівень її заряду. Перетворювач стабілізує напругу під час подорожі за відсутності електрики.
Інвертор 12220 В дозволить господареві вдосконалити інженерні споруди в будинку. Потужність пристрою для перетворення струму вибирається в залежності від загальної величини навантаження, що експлуатується. Враховується процес її споживання: реактивний та активний. Реактивне навантаження споживає всю отриману енергію, тому повна потужність перевищує її активне значення.
Інвертор із чистою синусоїдою використовується для підключення інструментів із загальною потужністю 3 кВт. Значну економію палива забезпечує використання перетворювача напруги та міні-електростанції.
До інвертора приєднують таких споживачів, як:
Повернутись до змісту
Інвертори завоювали поважне ставлення до своєї роботи, тому що мають цілу низку безперечних переваг. Пристрій працює безшумно, не засмічує навколишній простір вихлопними газами. Обслуговування приладу мінімальне: немає потреби перевіряти тиск у двигуні. Інвертор має незначне механічне зношування, дозволяє підключати будь-яких споживачів. Інвертор 12 220 працює на підвищеній потужності на КР121 ЕУ, володіє високим коефіцієнтом корисної дії.
При складанні інвертора з пристроєм в якості мультивібратора, переваги перетворювача виражені в доступності, простоті приладу. Розміри виробу компактні, ремонт не становить великої праці, а експлуатація можлива за низьких температур.
Повернутись до змісту
На ринку радіодеталей більшість інверторів функціонує з використанням високих частот. Імпульсні інвертори повністю замінили класичні схеми із застосуванням трансформаторів. Мікросхема К561ТМ2 складається з двох D-тригерів, які містять два входи R і S. Вона створена із застосуванням КМОП-технології, укладена в корпус із пластику.
Генератор інвертора, що задає, монтується на основі К561ТМ2, використовуючи для роботи пристрій DD1. Для дільника частоти монтується тригер DD1.2. Підсилювальний каскад приймає сигнали з мікросхеми.
Для роботи підбирають транзистори КТ827. За їх відсутності використовують транзистори КТ819 ГМ або польові напівпровідники IRFZ44.
Генератор синусоїди для інвертора 12220 В працює з високою частотою. Для утворення контуру з розмірами 50 Гц використовується вторинна обмотка та паралельне під'єднання конденсатора та навантаження. При підключенні будь-якого пристрою інвертор створює перетворення напруги в 220 В.
Схема має один істотний недолік - недосконалу форму параметрів на виході.
Мікросхема К561ТМ2 дублюється К564ТМ2. Збільшення потужності перетворювача досягається підбором інтенсивніших транзисторів. Зверніть увагу на конденсатор, встановлений на виході. Він має напругу 250 Ст.
Повернутись до змісту
Саморобні інвертори функціонують стабільно, на виході транзистори працюють від основного посиленого генератора. Використовують елементи серії КТ819ГМ, які встановлені на радіаторі великих розмірів.
Для створення перетворювача застосовують спрощену схему. У процесі роботи набувають необхідних матеріалів:
Мікросхема КР12116У1 має особливість: вона містить два канали регулювання ключів і легко справляється з побудовою нескладних перетворювачів напруги. Мікросхема за нормальної температури +25 °З видає граничні величини напруги 3 і 9 У.
Частота генератора, що задає, визначається параметрами елементів в ланцюгу. Транзистори IRL2505 встановлюють використання на виході. На нього надходить сигнал, рівень якого дозволяє регулювати вихідні транзистори.
Низький рівень, що сформувався, не дозволяє транзисторам перейти з закритого вигляду в інший стан. Внаслідок цього повністю виключається виникнення миттєвого проходження струму після одночасного відкриття ключів. При попаданні високого рівня виведення 1 відбувається відключення імпульсної генерації. На схемі висновок 1 приєднується до загального дроту.
Для монтажу двотактного каскаду застосовують трансформатор Т1 та два транзистори: VT1 та VT2. У відкритому каналі спостерігається опір 0,008 Ом. Воно незначне, тому потужність транзисторів мала, навіть за проходження великого струму. Вихідний трансформатор, що має потужність 100 Вт, дозволяє використовувати струм IRL2505 до 104 А, а імпульсний становить 360 А.
Основна особливість інвертора полягає в тому, що можна використовувати будь-який трансформатор, що має на виході 2 обмотки на 12 Ст.
При вихідній потужності до 200 Вт цураються установки транзисторів на радіатори.
Слід врахувати, що електрострум при потужності 400 Вт може досягати 40 А.
Цей інвертор був розроблений лише місяць тому і з того дня набув широкої популярності. Схема відносно проста, не містить мікросхем і складних схематичних рішень - простий генератор, що задає, налаштований на 57Гц і силові ключі.
Потужність інвертора залежить безпосередньо від кількості пар вихідних ключів і від габаритних розмірів трансформатора, що використовується. Сам трансформатор узятий від старого безперебійника. Вихідна напруга 220-260 Вольт. Потужність з 3-ма парами польових ключів складає до 400 Вт, з гарним акумулятором до 500 Вт!
Вихідна частота дозволяє підключити до цього інвертора такі побутові прилади як – телевізор, магнітофон, програвачі, зарядні пристрої від мобільних телефонів, ноутбуків та нетбуків, комп'ютер, холодильник, болгарка, дриль, пилосос та все, що потрапить під руки.
Схему можна реалізувати всього за пару доларів, якщо в наявності є трансформатор. Кілька слів про саму схему. Польові ключі можна використовувати IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 або більш потужні IRF3808 - всього з двома парами цих ключів можна зняти потужність в районі 800-900 Вт!
З однією парою irfz44 можна зняти до 150 Вт чистої потужності (у деяких випадках до 200 Вт). Плівкові конденсатори з напругою 65-400 вольт особливо не важливо. Затворні резистори ключів можуть мати номінал від 2,2 до 22Ом.
>Інвертор працює без додаткового налагодження – відразу ж після включення струм споживання без навантаження становить 270-300мА, при цьому в холостому ході транзистори ніяк не повинні перегріватися. Зміцнюють транзистори на загальний тепловідвід обов'язково через прокладки слюдяні. Силові шини живлення повинні мати діаметр не менше 5мм, потужність інвертора все-таки мала.
Вся конструкція відмінно увійшла в корпус від блока живлення комп'ютера і досі рятує в деяких ситуаціях, коли в будинку немає електрики або потрібно запитати побутове навантаження в польових умовах, відмінний варіант для автомобіліста, якщо потрібно проводити ремонтні роботи над авто вдалині від розетки ( з 3-ма парами irf3205 потужність буде в районі 1000 Вт, отже без проблем можете підключати, дрилі, болгарки та інші подібні інструменти).
Інвертори з 220 на 12 вольт виробляються різної форми та розмірів. За своїм типом бувають трансформаторні та імпульсні. Трансформаторний перетворювач 220 на 12 вольт В основі конструкції, як випливає з назви, лежить понижуючий трансформатор.
Трансформатор є виріб, що складається з двох основних частин:
Його робота заснована на появі електрорушійної сили в замкнутому провідному контурі. При протіканні первинної обмотці змінного струму утворюються змінні лінії магнітного потоку. Ці лінії пронизують осердя і всі обмотки, на яких з'являється електрорушійна сила. Коли вторинна обмотка перебуває під навантаженням, під дією цієї сили починає протікати струм.
Значення різниці потенціалів визначатиметься відношенням кількості витків первинної обмотки та вторинної. Таким чином, змінюючи це співвідношення, можна отримати будь-яке значення.
Для зниження значення напруги кількість витків у вторинній обмотці робиться меншою. Варто зазначити, що описане вище працює тільки при подачі на первинну обмотку змінного струму. При використанні постійного струму створюється постійний магнітний потік, який не наводить ЕРС і енергія не передаватиметься.
Такі пристрої живлення називають імпульсними. Головною частиною такого пристрою є спеціалізована мікросхема (широтно-імпульсний модулятор).
Інвертування 220 12 вольт відбувається наступним чином. Мережевий напруга надходить на випрямний ланцюг, а далі згладжується ємністю номіналом 300 400 вольт. Потім випрямлений сигнал за допомогою транзисторів перетворюється на високочастотні прямокутні імпульси з необхідною шпаруватістю. Перетворювач імпульсного типу за рахунок застосування схеми, що інвертує, видає на виході стабільну напругу. При цьому перетворення відбувається як із гальванічною розв'язкою від вихідних ланцюгів, так і без неї.
У першому випадку використовується імпульсний трансформатор, який надходить високочастотний сигнал до 110 кГц.
При виготовленні сердечника використовують феромагнетики, що веде до зниження ваги та розмірів. У другому замість трансформатора використається фільтр нижніх частот.
Переваги імпульсних джерел полягають у наступному:
До недоліків відносять те, що використовуючи у роботі високочастотні імпульсипристрій сам створює перешкоди. Це вимагає усунення та приносить ускладнення електричних схем.
Найпростіше зробити аналоговий пристрій на базі трансформатора виду тор. Такий пристрій легко виконати самостійно. Для цього знадобиться будь-який трансформатор із первинною обмоткою, розрахованою на 220 вольт. Вторинна обмотка розраховується згідно з нескладними формулами або підбирається практичним шляхом.
Для підбору може знадобитися:
У першу чергу необхідно визначити, з якого боку трансформатора, що переробляється, розташована вторинна обмотка. Акуратно зняти захисний шар для отримання доступу. Використовуючи тестер, виміряти напругу на висновках.
У разі меншої напруги до будь-якого з кінців обмотки допаяти дріт, ретельно заізолювавши місце з'єднання. Використовуючи цей дріт зробити десять витківі знову виміряти напругу. Залежно від того, наскільки збільшилася напруга та розрахувати додаткову кількість витків.
Якщо напруга перевищує необхідну, робляться зворотні дії. Відмотуються десять витків, вимірюється напруга та розраховується, скільки їх необхідно їх прибрати. Після цього зайвий провід обрізається і запаюється на клему.
Слід зазначити, що з використанням діодного мосту вихідна різниця потенціалів підніметься на величину, рівну добутку змінної напруги і величини 1.41.
Головною перевагою трансформаторного перетворення є простота та висока надійність. А недоліком – габарити та вага.
Самостійне складання імпульсних інверторів можливе лише при хорошому рівні підготовки та знань електроніки. Хоча можна придбати готові набори КІТ. Такий набір містить друковану плату та електронні компоненти. До набору також входить електрична схемаі кресленняз детальним розташуванням елементів. Залишиться лише все акуратно розпаяти.
Використовуючи імпульсну технологію, можна зробити і перетворювач із 12 на 220 вольт. Що дуже корисно під час використання в автомобілях. Яскравим прикладом може бути джерело безперебійного живлення, виготовлене зі стаціонарного устаткування.
