Не секрет, что эффективность переменного тока гораздо выше в сравнении с постоянным током, это доказано как практически, так и теоретически. Но очень часто случается так, что доступен только постоянный ток, например, бортовая сеть автомобиля, аккумуляторы, солнечные батареи и другие альтернативные источники энергии. В то же время, например, при использовании солнечных батарей, в течение дня солнечная энергия поступает в неравных количествах, вечером или в облачную погоду ее значительно меньше, чем днем в ясную погоду. Для выравнивания напряжения в схеме с солнечной батареей используют аккумуляторы, которые при излишках солнечной активности заряжаются, а при недостаточности солнечного света отдают накопленную за предыдущее время энергию. Или бывает необходимость использования переменного тока, но не со стандартными параметрами. Если при помощи трансформатора мы можем понизить или повысить напряжение, то частоту переменного тока, увы, с их помощью не изменишь. Для всех вышеописанных случаев можно применить чудо современной технологии – инвертор электрической энергии. Согласно википедии: Инвертор — устройство для преобразования постоянного в переменный ток с изменением величины частоты или напряжения. По сути инвертор — это преобразователь постоянного тока в переменный ток. Причем получить на выходе можно любой ток, с практически любыми необходимыми параметрами. Ток, получаемый на выходе инвертора, не зависит от входящего. Единственное, что инвертор не может делать – это увеличивать электрическую энергию, дабы не нарушить закон сохранения энергии. Во всем остальном универсальность инверторов огромная, они позволяют получать не статичные параметры тока на выходе, а регулировать его. Принцип работы инвертора, если упростить сам процесс, можно описать так: это трансформатор, к первичной обмотке которого подключены два ключа, которые поочередно открываются и закрываются. В результате работает либо левая, либо правая обмотки. В один момент времени электрический ток движется либо в одну сторону по первой обмотке, либо в противоположную по второй обмотке. В это время во вторичной обмотке индуцируется ток. Токи в обмотке нарастают и уменьшаются, во вторичной обмотке также, но при этом еще и меняя направление тока, в зависимости от того, какая первичная обмотка сейчас активна. Правда, на выходе мы получаем ступенчатую (а), либо апрокисмированую синусоиду (б), а не плавную (в), но это не существенно для работы большинства бытовых приборов. Более дорогие инверторы позволяют получать на выходе и синусоидальную форму выходного напряжения (в). Инверторы можно разделить на автономные и сетевые. Автономные инверторы получают питание от мощных аккумуляторных батарей. Питание от них постоянное. Сетевые инверторы получают питание от постоянного тока, но входное напряжение различается по времени. Например, в случае с солнечными батареями оно может колебаться в диапазоне от 300 до 800 вольт. А вот ток на выходе должен оставаться постоянным по параметрам: и по напряжению и по частоте. А значит, в таких инверторах система контроля и коммутации более совершенная, поскольку в качестве генератора частоты используется сама сеть, и работа инвертора синхронизируется с этой сетью. Итак, с теоретической частью разобрались. Но где же можно встретить инверторы в повседневной жизни? В больших городах трёхфазные инверторы обычно используются для создания тяги троллейбусов, трамваев, да и вообще для питания трёхфазных асинхронных электродвигателей. Однофазные инверторы есть практические в каждом офисе – источники бесперебойного питания. Массовое использование ИБП связано с обеспечением бесперебойной работы компьютеров, позволяющее подключенному к ИБП оборудованию при пропадании электрического тока или при выходе его параметров за допустимые нормы, некоторое непродолжительное время продолжить работу. Самые распространенные бытовые ИБП оборудованы аккумулятором 12 вольт 7,2 А. Конструктивно преобразователи сильно могут отличаться в зависимости от необходимой выходной мощности. Если инвертор с выходной мощностью до 150 ватт можно собрать, как говорится, на коленках дома из подручных радиодеталей, то с более высокими требованиями придется «повозиться». Это связано, как и большей дороговизной и дефицитностью деталей, так и возрастающим количеством выделяемой теплоты. Ниже приведу схему относительно простого, но маломощного инвертора, мощностью не более 100 ватт: От автомобильного аккумулятора такой инвертор может питать устройство мощностью 100 ватт в течение нескольких часов, что является достаточно неплохим показателем. Вот самые необходимые параметры преобразователя: Напряжение питания ——————— 10,5 – 14 В В качестве задающего генератора DA1 в данном варианте используется специализированная микросхема КР1211ЕУ1. Микросхема содержит интегрированный тактовый генератор, частота генерации которого определяется постоянной времени цепи, подключаемой к выводу 7 микросхемы. Для работы системы защиты используется вывод 1 микросхемы. При подаче на него высокого уровня напряжения работа микросхемы блокируется и на выходах устанавливается низкий уровень напряжения. В рабочий режим микросхема переводится либо выключением и включением питания, либо кратковременной подачей низкого уровня напряжения на вывод 3 микросхемы. Выходные импульсы DA1 поочерёдно открывают полевые транзисторы VT4, VT5, которые создают в первичной обмотке трансформатора T1 переменный электрический ток. При этом на выводах вторичной обмотки T1 формируется выходное переменное напряжение. Питание для микросхемы DA1 поступает от маломощного интегрального стабилизатора DA2. Наличие напряжения питания информируется светодиодом VD3. Частота формируемого переменного напряжения определяется номиналами R1, C1. Датчиком перегрузки служат параллельно соединённые резисторы R9 и R10. Протекающий по ним ток создаёт падение напряжения между базой и эмиттером транзистора VT2 через делитель R8, R11. При перегрузке транзистор VT2 открывается и через делитель R6, R5 на вывод 1 микросхемы поступает напряжение высокого уровня. Пороговая величина тока срабатывания защиты определяется номиналами R8, R11 и для данной схемы составляет 10 А. При пониженном напряжении питания открывается транзистор VT1. Ток, протекающий через открытый транзистор VT1 и резисторы R4, R5 создаёт на выводе 1 микросхемы DA1 напряжение высокого уровня. Транзисторы VT4, VT5 должны быть установлены на радиаторы площадью 30-50 кв. см. каждый. При этом необходимо обеспечить электрическую изоляцию между радиатором и корпусом транзистора. Рекомендуется использовать прокладки из слюды или керамики, а также диэлектрические шайбы под винты и теплопроводящую пасту. В качестве Т1 подойдёт понижающий трансформатор мощностью не менее 150 Вт. Рекомендуется использовать трансформатор ТП-190 после его несложной доработки. Доработка трансформатора заключается в том, чтобы, не прибегая к его разборке, отмотать 10 витков каждой секции вторичной обмотки. Для самостоятельного изготовления трансформатора можно рекомендовать сердечник ПЛМ27-40-58. Первичная обмотка должна содержать две секции по 32 витка провода диаметром 2 мм, а вторичная (повышающая) – 700 витков провода диаметром 0,6 мм. Соединения в цепях истоков транзисторов VT4, VT5 первичной обмотки трансформатора Т1, а также конденсатора С8 должны быть выполнены проводом сечением не менее 1,5 кв. мм. Провода, соединяющие преобразователь с источником питания должны иметь сечение не менее 2,5 кв. мм. Резистор R19 устанавливается непосредственно на выводах конденсатора С8, а элементы R19, C9 устанавливаются на клеммах трансформатора Т1. В качестве выключателя SW1 рекомендуется использовать автомат на ток 16 А. Элементы преобразователя, включая печатную плату, рекомендуется закрепить на металлическом шасси, которое следует соединить с «минусом» источника питания. Используемые в преобразователе полевые транзисторы имеют сопротивление открытого канала около 25 МОм, они рассчитаны на довольно большой допустимый ток стока 40 А, поэтому мощность преобразователя может быть увеличена до 250 Вт путем изменения номиналов схемы блокировки и использования соответствующего трансформатора. Настройка инвертора сводится к подбору частотозадающего резистора R1. При отсутствии измерительных приборов частоту формируемого напряжения можно оценить с помощью простого устройства оценки частоты, схема которого приведена на рис. 5. Разъём XР1 подключается к выходу преобразователя, а разъём XР2 – в электросеть 220 В 50 Гц. При этом частота мигания светодиода VD2 соответствует разности частот напряжений преобразователя и электросети. Подбирая резистор R1, следует добиться наиболее редких миганий светодиода. Перечень элементов для сборки данного преобразователя: Позиция Наименование Количество DA1 КР1211ЕУ1 — 1 C1 1000 пФ — 1 C2,C3 0,1 мкФ — 2 C4 1000мкФ 16В — 1 C5 10 мкФ 16В — 1 C6,C7 0,047 мкФ — 2 C8 10000 мкФ 16В — 1 C9 0,047 мкФ 400В — 1 В качестве корпуса использован блок питания с персонального компьютера, транзисторы КТ315 с любым буквенным индексом, КТ209 можно заменить на КТ361 так же с любым буквенным индексом. Стабилизатор напряжения 7805 лучше заменить на отечественный КР142ЕН5А. Резисторы любые, мощностью от 0,125 до 0,25 вт. Диоды подойдут тоже практически любые низкочастотные, например — КД105 или IN4002. Конденсаторы C1 типа К73-11, К10-17В с малым уходом ёмкости при прогреве. Трансформатор был взят от блока питания персонального компьютера, но можно использовать и от старых ламповых телевизоров, например — «Весна» или «Рекорд», важно, чтобы витки, сечение и железо совпадали. С радиодеталями разобрались, теперь, как всё это собрать воедино. Ниже приведу неплохую схему инвертора: Этот процесс можно описать так: на микросхеме D1 собран генератор прямоугольных импульсов, частота следования которых около 200 гц — диаграмма «A». С вывода 8 микросхемы импульсы поступают далее на делители частоты, собранные на элементах D2.1 — D2.2 микросхемы D2. В результате чего на выводе 6 микросхемы D2 частота следования импульсов становится вдвое меньше — 100 гц — диаграмма «B», а на выводе 8 импульсы становятся равным частоте 50 гц — диаграмма «C». С вывода 9 снимаются неинвертируемые импульсы 50 гц — диаграмма «D». На диодах VD1-VD2 собрана логическая схема «ИЛИ». В результате чего взятые с выводов микросхем D1 вывод 8, D2 вывод 6 импульсы образуют на катодах диодов импульс соответствующий диаграмме «E». Каскад на транзисторах V1 и V2 служит для увеличения амплитуды импульсов необходимых для полного открывания полевых транзисторов. Транзисторы V3 и V4, подключенные к выходам 8 и 9 микросхемы D2 поочерёдно открываются, запирая тем самым то один полевой транзистор V5, то другой V6. В результате чего управляющие импульсы формируются так, что между ними существует пауза, из-за чего исключается возможность протекания сквозного тока через выходные транзисторы и значительно повышается КПД. На диаграммах «F» и «G» показаны сформированные импульсы управления транзисторами V5 и V6. Вот так будет выглядеть печатная плата: Нам остается только подготовить трансформатор от блока питания. Для этого обмотку на напряжение 220 вольт оставляем, а остальные обмотки удаляются. Поверх этой обмотки наматываются две обмотки проводом ПЭЛ — 2 мм. Для лучшей симметрии их следует намотать одновременно в два провода. При подключении обмоток необходимо учесть фазировку. Полевые транзисторы закрепить через слюдяные прокладки на общий радиатор из алюминия. Правильно собранный инвертор начинает работать сразу после подачи питания. Единственное — бывает необходимость выставить частоту 50-60 гц подбором резистора R1 и конденсатора C1. Поделитесь полезными схемами
|
Самостоятельное изготовление мощного инвертора 12-220 на 500 Ватт
Когда в автомобиле нужно создать сетевое напряжение, то обычно используют специальные преобразователи 12-220. В продаже есть недорогие штатные инверторы со стоимость около 20-30 долларов. Однако максимальная мощность таких устройства составляет в лучшем случае около 300 Ватт. В некоторых случаях такой мощности бывает недостаточно.
Получить питание для мощного усилителя можно путем небольших преобразований. Достаточно всего лишь заменить вторичную обмотку на стандартном инверторе. После этого можно получить любое значение входного напряжения. К примеру, мощность инвертора в 400 Ватт возрастет до 600 Ватт.
Для повышения мощности в домашних условиях специалисты рекомендую воспользоваться простым способом. Потребуется заменить мощные биполярные ключи на IRF 3205.
Для работы взят инвертор, к которому допустимо подключить 4 пары выходных транзисторов. Поэтому устройство, после проведения необходимых работ, сможет выдать мощность около 1300 Ватт. Если покупать готовый инвертор с такими параметрами, то стоимость его возрастет до 100-130 долларов.
Стоит обратить внимание, что традиционная двухтактная схема устройства не содержит в себе защиту от перегрева, КЗ и перегрузок на выходе.
Основу генератора составляет микрочип ТЛ 494, у которого есть дополнительный драйвер. Необходимо провести замену маломощных биполярных транзисторов на отечественные аналоги (КТ 3107).
Для того чтобы не использовать в работе мощные переключатели для подачи питания, инвертор оснащается схемой ремоут контроля.
В задающей части устройства использованы диоды специальные ШОТТКИ типа 4148 (подойдет и отечественный КД 522). Транзистор в схеме ремоут контроля заменяют на КТ 3102.
После этого можно переходить к самой ответственной части проекта – трансформатору. Этот элемент намотан на пару склеенных колец 3000 НМ. При этом размер каждого из них: 45х28х8. Для более плотной фиксации кольца можно обмотать скотчем.
Затем кольца обматывают сверху стекловолокном (стоимость его в магазине не более 1 доллара). Вполне допустимо заменить этот материала тканевой изолентой.
Стекловолокно нарезают на небольшие полоски шириной около 2 см и длинной не более 50 см. Материал для работы имеет высокую термостойкость, а благодаря тонкому основанию изоляция выглядит аккуратно.
Для первичной обмотки нужно 2х5 витков проволоки, то есть 10 витков с отводом от середины. Работы выполняются проводом диаметром 0,7-0,8 мм, и на каждое плечо уходит 12 жил. Более наглядно процесс представлен на следующих фотографиях.
Жгут растягивают, и на оба плеча равномерно наматывают 5 витков, растягивая их по всему кольцу. Обмотки должны быть одинаковые.
Получившиеся элементы имеют четыре вывода. Начало первой обмотки нужно припаять концу второй. Место припоя будет случить отводом для силового напряжения в 12 В.
На следующем этапе работ кольцо необходимо изолировать с помощью стекловолокна и покрыть вторичной обмоткой.
Вторичная обмотка повышает выходное напряжение. Поэтому при проведении работ нужно быть максимально аккуратным и соблюдать все меры предосторожности. Стоит помнить, что высокое напряжение опасно. Монтаж устройства осуществляется только с отключенным питанием.
Обмотку колец проводят с помощью пары параллельных жил провода 0,7-0,8 мм. Количество витков составляет порядка 80 штук. Провод равномерно распределяют по всему кольцу. На финальном этапе проводят дополнительную изоляцию изделия стекловолокном.
Когда сборка инвертора завершена, то можно приступать к его тестированию. Устройство подключают к аккумулятору, для начала подойдет батарея с напряжением 12 В от бесперебойника. При этом «плюс» питания будет идти на схему через галогенную лампу мощностью 100 Ватт. Стоит обратить внимание, что эта лампа не должна светиться перед проведением работ и во время них.
После этого можно переходить к проверке полевых ключей на предмет тепловыделения. При правильно собранной схеме оно должно быть практически нулевым. Если входной нагрузки нет, а транзисторы перегреваются, то нужно искать неработающий компонент в устройстве.
В случае, если тестирование прошло успешно, то можно установить транзисторы на один общий теплоотвод. Для этого используют специальные изоляционные прокладки.
Принципиальная электрическая схема в формате *.lay находится в архивном файле и станет доступна после скачивания:
СКАЧАТЬ АРХИВ
Сварочный инвертор своими руками « схемопедия
Вашему вниманию представлена схема сварочного инвертора, который вы можете собрать своими руками. Максимальный потребляемый ток – 32 ампера, 220 вольт. Ток сварки – около 250 ампер, что позволяет без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне магазиных, а может и лучше (имеется в виду инверторные).
На рисунке 1 приведена схема блока питания для сварочного.
Рис.1 Принципиальная схема блока питания
Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8
Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм
Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм
Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм
Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм
Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.
Рис.2 Принципиальная схема сварочного инвертора
На рисунке 2 – схема сварочника. Частота – 41 кГц, но можно попробовать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.
Трансформатор на 41кгц – два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора сделаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу от касового аппрата. Вторичка делается из трех слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции между собой, для лучшей проводимости высоко- частотных токов, контактные концы вторички на выходе трансформатора спаяны вместе.
Дроссель L2 намотан на сердечнике Ш20х28, феррит 2000нм, 5 витков, 25 кв.мм, зазор 0.15 – 0.5мм (два слоя бумаги от принтера). Токовый трансформатор – датчик тока два кольца К30х18х7 первичка продетый провод через кольцо , вторичка 85 витков провод толщиной 0.5мм.
Сборка сварочного
Намотка трансформатора
Намотку трансформатора нужно делать с помощью медной жести толщиной 0.3мм и шириной 40мм, ее нужно обернуть термобумагой от кассового аппарата толщиной 0.05мм, эта бумага прочная и не так рвется как обычная при намотке трансформатора.
Вы скажите, а почему не намотать обычным толстым проводом, а нельзя потому что этот трансформатор работает на высокочастотных токах и эти токи вытесняются на поверхность проводника и середину толстого провода не задействует, что приводит к нагреву, называется это явление Скин эффект!
И с ним надо бороться, просто надо делать проводник с большой поверхностью, вот тонкая медная жесть этим и обладает она имеет большую поверхность по которой идет ток, а вторичная обмотка должна состоять из бутерброда трех медных лент разделенных фторопластовой пленкой, она тоньше и обернуты все эти слои в термобумагу. Эта бумага обладает свойством темнеть при нагреве, нам это не надо и плохо, от этого не будет пускай так и останется главное, что не рвется.
Можно намотать обмотки проводом ПЭВ сечением 0.5…0.7мм состоящих из нескольких десятков жил, но это хуже, так как провода круглые и состыкуются между собой с воздушными зазорами, которые замедляют теплообмен и имеют меньшую общую площадь сечения проводов вместе взятых в сравнении с жестью на 30%, которая может влезть окна ферритового сердечника.
У трансформатора греется не феррит, а обмотка поэтому нужно следовать этим рекомендациям.
Трансформатор и вся конструкция должны обдуваться внутри корпуса вентилятором на 220вольт 0.13 ампера или больше.
Конструкция
Для охлаждения всех мощных компонентов хорошо использовать радиаторы с вентиляторами от старых компьютеров Pentium 4 и Alton 64. Мне эти радиаторы достались из компьютерного магазина делающего модернизацию, всего по 3…4$ за штуку.
Силовой косой мост нужно делать на двух таких радиаторах, верхняя часть моста на одном, нижняя часть на другом. Прикрутить на эти радиаторы диоды моста HFA30 и HFA25 через слюдяную прокладку. IRG4PC50W нужно прикручивать без слюды через теплопроводящую пасту КТП8.
Выводы диодов и транзисторов нужно прикрутить на встречу друг другу на обоих радиаторах, а между выводами и двумя радиаторами вставить плату, соединяющею цепи питания 300вольт с деталями моста.
На схеме не указано нужно на эту плату в питание 300V припаять 12…14 штук конденсаторов по 0.15мк 630 вольт. Это нужно, чтобы выбросы трансформатора уходили в цепь питания, ликвидируя резонансные выбросы тока силовых ключей от трансформатора.
Остальная часть моста соединяется между собой навесным монтажом проводниками не большой длины.
Ещё на схеме показаны снаберы, в них есть конденсаторы С15 С16 они должны быть марки К78-2 или СВВ-81. Всякий мусор туда ставить нельз,я так как снаберы выполняют важную роль:
первая – они глушат резонансные выбросы трансформатора
вторая – они значительно уменьшают потери IGBT при выключении так как IGBT открываются быстро, а вот закрываются гораздо медленнее и во время закрытия емкость С15 и С16 заряжается через диод VD32 VD31 дольше чем время закрытия IGBT, то есть этот снабер перехватывает всю мощь на себя не давая выделяться теплу на ключе IGBT в три раза чем было бы без него.
Когда IGBT быстро открываются, то через резисторы R24 R25 снаберы плавно разряжаются и основная мощь выделяется на этих резисторах.
Настройка
Подать питание на ШИМ 15вольт и хотя бы на один вентилятор для разряда емкости С6 контролирующую время срабатывания реле.
Реле К1 нужно для замыкания резистора R11, после того, когда зарядятся конденсаторы С9…12 через резистор R11 который уменьшает всплеск тока при включении сварочного в сеть 220вольт.
Без резистора R11 на прямую, при включении получился бы большой БАХ во время зарядки емкости 3000мк 400V, для этого эта мера и нужна.
Проверить срабатывание реле замыкающие резистор R11 через 2…10 секунд после подачи питания на плату ШИМ.
Проверить плату ШИМ на присутствие прямоугольных импульсов идущих к оптронам HCPL3120 после срабатывания обоих реле К1 и К2.
Ширина импульсов должна быть шириной относительно нулевой паузе 44% нулевая 66%
Проверить драйвера на оптронах и усилителях ведущих прямоугольный сигнал амплитудой 15вольт убедится в том, что напряжение на IGBT затворах не превышает 16вольт.
Подать питание 15 Вольт на мост для проверки его работы на правильность изготовления моста.
Ток потребления при этом не должен превышать 100мА на холостом ходу.
Убедится в правильной фразировке обмоток силового трансформатора и трансформатора тока с помощью двух лучевого осциллографа .
Один луч осциллографа на первичке, второй на вторичке, чтобы фазы импульсов были одинаковые, разница только в напряжении обмоток.
Подать на мост питание от силовых конденсаторов С9…С12 через лампочку 220вольт 150..200ватт предварительно установив частоту ШИМ 55кгц подключить осциллограф на коллектор эмиттер нижнего IGBT транзистора посмотреть на форму сигнала, чтобы не было всплесков напряжения выше 330 вольт как обычно.
Начать понижать тактовую частоту ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT маленького загиба говорящем о перенасыщении трансформатора, записать эту частоту на которой произошел загиб поделить ее на 2 и результат прибавить к частоте перенасыщения, например перенасыщение 30кГц делим на 2 = 15 и 30+15=45, 45 это и есть рабочая частота трансформатора и ШИМа.
Ток потребления моста должен быть около 150ма и лампочка должна еле светиться, если она светится очень ярко, это говорит о пробое обмоток трансформатора или не правильно собранном мосте.
Подключить к выходу сварочного провода длиной не мене 2 метров для создания добавочной индуктивности выхода.
Подать питание на мост уже через чайник 2200ватт, а на лампочку установить силу тока на ШИМ минимум R3 ближе к резистору R5, замкнуть выход сварочного проконтролировать напряжение на нижнем ключе моста, чтобы было не более 360вольт по осциллографу, при этом не должно быть ни какого шума от трансформатора. Если он есть – убедиться в правильной фазировке трансформатора -датчика тока пропустить провод в обратную сторону через кольцо.
Если шум остался, то нужно расположить плату ШИМ и драйвера на оптронах подальше от источников помех в основном силовой трансформатор и дроссель L2 и силовые проводники.
Еще при сборке моста драйвера нужно устанавливать рядом с радиаторами моста над IGBT транзисторами и не ближе к резисторам R24 R25 на 3 сантиметра. Соединения выхода драйвера и затвора IGBT должны быть короткие. Проводники идущие от ШИМ к оптронам не должны проходить рядом с источниками помех и должны быть как можно короче.
Все сигнальные провода от токового трансформатора и идущие к оптронам от ШИМ должны быть скрученные, чтобы понизить уровень помех и должны быть как можно короче.
Дальше начинаем повышать ток сварочного с помощью резистора R3 ближе к резистору R4 выход сварочного замкнут на ключе нижнего IGBT, ширина импульса чуть увеличивается, что свидетельствует о работе ШИМ. Ток больше – ширина больше, ток меньше – ширина меньше.
Не какого шума быть не должно иначе выйдут из строя IGBT.
Добавлять ток и слушать, смотреть осциллограф на превышение напряжения нижнего ключа, чтобы не выше 500вольт, максимум 550 вольт в выбросе, но обычно 340 вольт.
Дойти до тока, где ширина резко становиться максимальной говорящим, что чайник не может дать максимальный ток.
Все, теперь на прямую без чайника идем от минимума до максимума, смотреть осциллограф и слушать, чтобы было тихо. Дойти до максимального тока, ширина должна увеличиться, выбросы в норме, не более 340вольт обычно.
Начинать варить, в начале 10 секунд. Проверяем радиаторы, потом 20 секунд, тоже холодные и 1 минуту трансформатор теплый, спалить 2 длинных электрода 4мм трансформатор горечеватый
Радиаторы диодов 150ebu02 заметно нагрелись после трех электродов, варить уже тяжело, человек устает, хотя варится классно, трансформатор горяченький, да и так уже не кто не варит. Вентилятор, через 2 минуты трансформатор доводит до теплого состояния и можно варить снова до опупения.
Скачать печатные платы в формате LAY и др. файлы
Автор: Евгений Родиков (evgen100777 [собака] rambler.ru)
По всем возникшим вопросам при сборке сварочника пишите на E-Mail.
виды устройств, простые схемы своими руками, электронный инвертор с 12 в на 220 в
Порой приходится сталкиваться с необходимостью подключения прибора, рассчитанного на работу от переменного сигнала 220 вольт в местах, где нет доступа к розеткам с таким напряжением. Например, если при поездке в автомобиле необходимо зарядить телефон или ноутбук. Выходом из такой ситуации может стать использование преобразователя напряжения. Устройство можно приобрести в радиомагазинах, а можно попробовать изготовить самостоятельно.
Назначение устройства
Устройство, которое преобразует напряжение, также называют инвертором.
Инвертор — это электронный прибор служащий для трансформации подаваемого на его вход постоянного напряжения в электрический сигнал, изменяющийся по времени с другой величиной амплитуды. То есть если на вход прибора подать постоянный сигнал равный 12 вольт, то на его выходе можно будет получить переменное напряжение 220 вольт.
Принцип работы устройства основан на преобразовании электрической энергии. Существуют приборы как заводского изготовления, так и самодельные, но принцип их работы одинаков. Разница лишь в качестве — надёжности и правильности формы выходного сигнала.
Схемотехника устройств построена на использовании высокочастотных трансформаторов, специализированных микросхем и транзисторов. По виду исполнения схемы инверторы бывают:
- Мостовые — в принципиальной схеме такого типа преобразователей не используются трансформаторы. Обычно так изготавливаются устройства с мощностью до 100 ВА.
- Трансформаторные — ключевую роль в схеме играет трансформатор, имеющий нулевой вывод. Такая схема несложна, но обычно предназначена для питания устройств, мощность которых не превышает 500 ВА.
- Комбинированные — в их схемотехнике используются транзисторы и трансформаторы. Такой подход позволяет создавать преобразователи с широким диапазоном мощностей.
Преобразователи отличаются главным образом формой сигнала на их выходе. В идеале выходной ток изменяется по синусоидальному закону — такую форму называют «чистый синус». Но из-за потерь и качества преобразования сигнал на выходе может быть как ступенчатой, так и прямоугольной формы, что не всегда допустимо.
Характеристики преобразователей
Преобразователи DC/AC относятся к электрическим приборам, позволяющим изменять уровень и форму постоянного сигнала. Современные приспособления отличаются небольшими габаритами и весом. К основным их параметрам относят:
- Мощность. Различают две её разновидности — наибольшую постоянную и пиковую. Первая обозначает количество энергии, которое может пропускать через себя устройство продолжительное время без потери работоспособности. Вторая характеризуется значением, которое может выдержать прибор в течение одной секунды и при этом остаться в работоспособном состоянии. В качестве единицы измерения используется ВА или Вт. Зависимость между этими единицами измерения можно описать соотношением: 1 Вт = 1,6 ВА. Например, если нагрузка, подключаемая к инвертору, потребляет 500 Вт и постоянная мощность преобразователя заявлена как 500 Вт, то вместе их использовать нельзя, так как DC/AC конвертор просто сгорит.
- Форму выходного сигнала. Синусоидальный сигнал характеризуется плавностью изменения амплитуды напряжения и частоты. Большинство приборов, например, простая бытовая техника и нагреватели, не требуют правильной формы сигнала. А вот устройства с трансформаторными источниками питания, электродвигателями, с узлами APFC очень требовательны к форме сигнала.
- Коэффициент полезного действия (КПД) — показывает зависимость между мощностью, затрачиваемой на выполнение полезной работы, и потребляемой. В среднем КПД преобразователей составляет 85−90%.
- Диапазон входного напряжения. Обозначает допустимую величину амплитуды входного сигнала, при котором возможно преобразование.
- Разброс выходного напряжения. Это диапазон, в котором может изменяться амплитуда сигнала на выходе. Обычно он лежит в пределах 210−230 вольт.
- Тип охлаждения. Для охлаждения радиодеталей, использующихся при изготовлении инверторов, применяются пассивные (радиаторы) и активные (вентиляторы) системы.
Кроме того, электронные преобразователи напряжения, сделанные на заводе, часто снабжаются различного рода защитами, позволяющими сохранить работоспособность инвертора и нагрузки, подключённой к нему при возникновении аварийных ситуаций — появлении короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения.
Обзор производителей
Различные торговые точки могут предложить довольно широкий ассортимент инверторов-преобразователей напряжения 12-220 В. Инверторы выпускаются в различных странах — большинство из них производится в Китае, но это совсем не значит что они плохого качества. Ведь многие известные бренды из-за высокой конкуренции стремятся снизить себестоимость своей продукции, поэтому и переносят свои производственные мощности на территорию Китая.
Изучая предлагаемые рынком модели можно обратить внимание, что некоторые изделия имеют одинаковые характеристики, но при этом значительно различаются в цене. Связанно это с использованием той или иной радиоэлементной базы. Устройства, соответствующие заявленным характеристикам, собранные на качественной элементной базе и оборудованные необходимой защитой, надёжны в эксплуатации, поэтому стоят дороже.
Наиболее популярными брендами являются:
- Wenchi. Тайваньский производитель радиоэлектронного оборудования. Присутствует на рынке уже более 23 лет. Его продукция сертифицирована во многих странах мира, включая Россию. Компания имеет свою лабораторию, в которой проводится испытание приборов и внедрение в их работу новых технологий. Спросом пользуются модели INS-1000W-12 и INS-200W-12.
- Mean Well. Ведущий разработчик импульсных блоков питания. Фирма постоянно модернизирует и расширяет ассортимент своей продукции. Хорошие технические характеристики и демократичная цена позволяют каждому покупателю выбрать оптимальное оборудование этой марки. Популярными моделями являются: A301−2K5-F3 PBF, A301−150-F3, TN-1500−212B.
- Gembird. Основанная в Голландии в 1997 году компания стала лидером в производстве компьютерной периферии источников питания. Хотя цех по производству инверторов находится в Китае, продукция проходит тщательный контроль и соответствует международным стандартам. Сервисные центры фирмы расположены во многих странах, что позволяет довольно быстро получить качественную помощь. Потребители часто выбирают инверторы серии Gembird I.
- Robiton. Российская компания, специализирующая на производстве элементов питания. Её продукция соответствует требованиям безопасности Европейского союза. На все свои изделия фирма предоставляет три года гарантии. Повышенным спросом пользуются модели R300 и R500.
Самостоятельное изготовление
Если по каким-либо причинам приобрести преобразователь заводского исполнения не получается, то инвертор можно изготовить своими руками. Но перед этим следует понимать, из каких частей он состоит.
Обязательными узлами преобразователя напряжения с 12 на 220В будут:
- входной и выходной фильтр, собираемый на ёмкости и индуктивности;
- сам преобразователь DC/AC, повышающий амплитуду напряжения и изменяющий его форму;
- узел управления, предназначенный для настройки режима работы схемы;
- блок питания, преобразующий входной ток в ток, необходимый для питания элементов устройства;
- узел контроля, отслеживающий изменения на входе и выходе инвертора;
- блок логики, анализирующий полученные данные от узла контроля и передающий команды в блок управления.
Как видно, схемотехника инвертора очень похожа на схему источника бесперебойного питания (ИБП). В принципе, так оно и есть. Ведь если пропадает напряжение, ИБП преобразует постоянный ток аккумуляторной батареи в переменный. Поэтому часто самодельные инверторы собирают на базе ИБП.
Маломощный конвертер
Если необходимости в подключении мощных устройств нет, но нужна надёжная схема, позволяющая заряжать смартфоны или фонарики, то можно собрать ее из отечественных комплектующих. Эта схема довольно надёжна и рекомендуется многими радиолюбителями.
Состоит схема из трёх основных узлов:
- Мультивибратора, вырабатывающего импульсы с частотой 50 Гц.
- Усилителя, двухтактного транзисторного преобразователя, работающего в режиме ключа.
- Трансформатора, повышающего входное напряжение.
В качестве мультивибратора можно использовать микросхемы К561ЛН2, К561ЛА7 или К561ЛЕ5 без изменения схемы. Резистором R1 и конденсатором C1 задаётся нужная частота. Выходной сигнал снимается с 14 ноги микросхемы и поступает на усилительный каскад VT3, VT4, к выходу которого подключается первичная обмотка трансформатора. Вторичная обмотка с конденсатором C4 образует контур. В качестве трансформатора можно взять любое сетевое устройство с мощностью 100−150 Вт, с первичной обмоткой, рассчитанной на 220 вольт, а вторичной — на 12 В. При этом следует помнить о его обратном подключении.
Простой прибор
Самый простой преобразователь напряжения 220 вольт можно изготовить, используя всего шесть элементов. Такая конструкцию позволяет подключить слаботочную нагрузку с током потребления не более 0,5 — например, энергосберегающую лампу с мощностью до 10 Вт. В качестве ключей используются транзисторы КТ814 и КТ940 с малым потреблением тока. Ключи можно использовать с любой буквой.
Трансформатор проще изготовить из ферритовых чашек диаметром 30 мм и высотой 25 мм. Первичная обмотка делается из провода 0,5 мм 14 витками. После прокладывается изоляционный слой и производится вторичная обмотка проводом 0,2 мм — необходимо сделать 220 витков.
Схема после сборки не нуждается в наладке и сразу готова к использованию.
Качественный инвертор
Схема предназначена для радиолюбителя с опытом. На выходе она обеспечивает «чистую синусоиду». Обычно такие устройства собираются на базе микропроцессоров с использованием программных алгоритмов. Схема позволяет сконструировать качественный прибор с использованием недорогих цифровых микросхем.
Инвертор собирается на полевых транзисторах, включённых по схеме полного моста. Синусоида на выходе формируется с помощью широтно-импульсной модуляции. Драйверы собираются на полевиках IR2110, способных пропускать через себя ток до двух ампер.
Частота работы задающего генератора устанавливается резистором R1, а скважность импульсов — R2. Выходной сигнал с генератора поступает на интегрирующий блок, собранный на двух цепочках R5C3 и R6C2, а также D-триггере. Этот сигнал приближен по форме к синусоиде с периодом 10 мс.
ШИМ-контроллер состоит из двух инверторов и полевых транзисторов. Его работа реализуется изменением периода сигнала, поступающего с генератора, в зависимости от входного напряжения, подающегося с интегратора. Частота работы генератора составляет 2 кГц.
Мощность устройства зависит от параметров трансформатора и силовых ключей. Для её увеличения полевые транзисторы подключаются параллельно друг другу. Изменение частоты преобразования происходит с помощью резистора R1, уменьшение величины которого приводит к её возрастанию. Частота же ШИМ-модуляции увеличивается уменьшением ёмкости С4.
Если на вход SD-драйверов попадается высокий уровень напряжения, то они запираются, а инвертор отключается, что можно использовать для защиты преобразователя от перегрузки. Размер печатной платы не превышает 105×51 мм.
Преобразователь напряжения бывает просто незаменим, особенно при длительных путешествиях. Стоит инвертор сравнительно недорого, но при этом его можно собрать и самостоятельно, даже обладая незначительными навыками в радиоэлектронике.
cxema.org — Маломощный инвертор своими руками
Повышающие инверторы нашли широкое применение в быту и не только. Достаточно простые конструкции повышающих инверторов можно реализовать по двухтактным схемам.
Наша версия отличается особой простотой сборки и не нуждается в настройке. Такой инвертор выполнен по двухтактной схеме и состоит из 4-х компонентов и силового трансформатора.
Мощность данного преобразователя может доходить до 70 ватт, на выходе образуется переменное напряжение прямоугольной формы с номиналом 190-260 Вольт, но частота отклоняется от сетевой.
Инвертор способен питать пассивные нагрузки малой мощности.
В схеме можно использовать буквально любые N-канальные полевые транзисторы серии IRFZ44, IRFZ48, IRF3205, IRL3705 или любые другие с током 40 Ампер и более. Полевые ключи обязательно устанавливают на теплоотводы, поскольку они являются силовой частью схемы и наблюдается большое количество тепловыделения.
Импульсный трансформатор может быть намотан на кольце феррита марки 2000НМ любого удобного диаметра или же на Ш-образном сердечнике от компьютерного блока питания.
Первичная обмотка мотается проводом 1-1,2 мм и состоит из 2х7 витков. Для удобной намотки можно использовать несколько жил более тонкого провода. Обмотка имеет отвод от середины, на который подается плюс питания.
Вторичная обмотка содержит 120-130 витков медного провода с диаметром 0,2-0,3 мм. В случае намотки на кольце и первичную и вторичную обмотку нужно растянуть по всему кольцу для наилучшей добротности трансформатора. Кольцо подходящего диаметра и марки можно найти в китайских блоках электронных трансформаторов, которые предназначены для питания галогенных ламп на 12 Вольт.
Номинал затворных резисторов не критичен, их можно подобрать в районе 220-1000 Ом.
Данный преобразователь работает в широком диапазоне питающих напряжений, схема начинает работать даже от пониженного напряжения 3-3,7 Вольт и сохраняет работоспособность при входном напряжении до 18 Вольт — личный опыт, больше не подавал.
Вот по такой простой схеме можно реализовать достаточно мощные и компактные инверторы, которые применяются радиолюбителями довольно часто. В моем случае понадобилось сделать высоковольтный инвертор, поэтому чуть изменил намоточные данные вторичной обмотки.
АКА КАСЬЯН.
| Самодельный преобразователь напряжения (инвертор) 12 вольт на 220 вольт может быть полезен автомобилистам, выезжающим на своем автомобиле на природу, рыбалку, дачу. Он позволяет зарядить телефон, в ночное время подключить лампы для освещения, поработать и поиграть на ноутбуке, посмотреть телевизор. Преобразователь 12 вольт на 220 вольт с максимальной выходной мощностью 500 Вт собран на 2 отечественных микросхемах (К155ЛА3 и К155ТМ2) и 6 транзисторах, и нескольких радиодеталей. Для повышения КПД и предотвращения сильного нагревания, в выходном каскаде устройства использованы очень мощные полевые транзисторы IRLR2905 с минимальным сопротивлением. Возможно замена на IRF2804, но мощность преобразователя немного упадёт На элементах DD1.1 – DD1.3, C1, R1, по стандартной схеме собран задающий генератор прямоугольных импульсов с примерной частотой 200 герц. С выхода генератора импульсы следуют на делитель частоты, состоящий из элементов DD2.1 – DD2.2. Вследствие этого на выходе делителя (вывод 6 элемента DD2.1) частота следования импульсов снижается до 100 герц, а уже на выходе 8 DD2.2. частота сигнала равна 50 герц. Прямоугольный сигнал с вывода 8 микросхемы DD1 и с вывода 6 микросхемы DD2 поступает на диоды VD1 и VD2 соответственно. Чтобы полевые транзисторы полностью открывались необходимо увеличить амплитуду сигнала, который поступает с диода VD1 и VD2, для этого используются транзисторы VT1 и VT2. С помощью транзисторов VT3 и VT4 (они выполняют роль драйвера) происходит управление выходными силовыми транзисторами. Если в процессе сборки инвертора не было допущено ошибок, то он начинает работать сразу после включения. Возможно что может потребоваться подбор сопротивления резистора R1, чтобы на выходе было ровно 50 герц.Преобразователь напряжения (инвертор) 12 / 220 50 Гц 500 Вт схема своими руками
Кремниевые транзисторы VT1, VT3 и VT4 – КТ315 с любой буквой. Транзистор VT2 возможно заменить на КТ361. Стабилизатор DA1 — отечественный аналог КР142ЕН5А. Все резисторы в схеме мощностью 0,25 Вт. Диоды любые КД105, 1N4002. Конденсатор C1 со стабильной емкостью — тип К10-17. В качестве трансформатора ТР1 возможно применить силовой трансформатор от старого советского телевизора. Все обмотки необходимо удалить, оставив только сетевую обмотку. Поверх сетевой обмотки намотать одновременно две обмотки проводом ПЭЛ – 2,2 мм. Полевые силовые транзисторы необходимо обязательно установить на алюминиевый ребристый радиатор общей площадью 750 кв.см. Рекомендуется первый запуск преобразователя(инвертора) производить через бытовую лампу накаливания 220 вольт и мощностью 100 — 150 ватт, включив последовательно в одну из питающих проводов, этим вы обезопасите от порчи радиодеталей в случае допущенной ошибки. Работая с повышающими преобразователями или инверторами соблюдайте правила электрической безопасности так как работа производится с опасным для организма напряжением !!! Выходную вторичную обмотку в процессе наладки и сборки обязательно изолировать кембриками из резиновых трубочек во избежание случайного контакта. |
Радиосхемы. — Простой преобразователь 12
категория
Радиосхемы начинающим для самостоятельной сборки
материалы в категории
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 220вольт, 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.
Примечание: пачка сигарет указана здесь лишь только с одной целью- показать сравнительные размеры устройства.
Курить вредно!!
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 ( dimka853[собачка]rambler.ru ).
Источник: http://radiostorage.net/
Как сделать простой инвертор в домашних условиях
Инвертор легко сделать дома. Чтобы понять, как легко сделать инвертор, в этом посте обсуждается простой пошаговый метод.
Раньше наши требования к мощности (электричеству) были меньше. Но сейчас сценарий сильно изменился. От простых индукционных до сложных стиральных машин, от сотовых телефонов до наших высококлассных гаджетов — все оборудование, связанное с нашим повседневным использованием, требует источника питания. Это основная причина недавнего увеличения использования инверторов в нашем доме.На рынке доступны различные типы инверторов, но эти схемы сложны, высокопроизводительны и дороги. Итак, сделаем дома свой инвертор.
Схема (схема) для изготовления инвертора в домашних условиях
Эта схема не имеет каких-либо функциональных ограничений и имеет КПД более 75%. Кроме того, он способен компенсировать почти все наши потребности в энергии, а также большую часть ваших требований к мощности по очень разумной цене.
Фиг.1 — Принципиальная схема изготовления инвертора в домашних условиях
Теория схемы
Схема этого инвертора отличается по сравнению с обычно используемыми инверторами, поскольку в ней нет отдельной схемы генератора для питания установленных транзисторов. Вместо этого в нашей схеме обе половины схемы функционируют как регенеративный процесс (как двухполупериодные мостовые выпрямители).
Что бы мы ни делали для балансировки обеих частей цепи, всегда будет дисбаланс значений сопротивления и обмоток трансформаторов.Это причина того, что обе части схемы никогда не могут работать одновременно.
Теперь предположим, что первая часть цепи начинает проводить сначала. Напряжение смещения для первой половины подается обмоткой трансформатора второй части через R2. Как только первая часть завершает стадию проводимости, выход батареи заземляется коллекторами.
Процесс отводит любое доступное напряжение к базе через R2, и, таким образом, проводимость первой части полностью прекращается.В этом случае транзисторы во второй части получают возможность проводить ток. и, следовательно, этот цикл продолжается.
Рис. 2 — Схема для изготовления инвертора в домашних условиях
элементов, необходимых для изготовления инвертора в домашних условиях
- R1, R2 = 100 Ом / намотанный провод 10 Вт.
- R3, R4 = 15 Ом / 10 Вт проволочная обмотка
- T1, T2 = 2N3055 силовые транзисторы.
- Трансформатор = 9-0-9 Вольт / 5 Ампер.
- Автомобильный аккумулятор = 12 Вольт / 10 Ач.
- Алюминиевый радиатор = вырезан по требуемому размеру.
- Шкаф металлический вентилируемый = по размеру всей сборки.
Пошаговый метод изготовления инвертора в домашних условиях
Шаг 1
Возьмите алюминиевый лист и сделайте / разрежьте лист на две части примерно 5 × 5 дюймов. Просверлите отверстия для установки силовых транзисторов. Отверстия должны быть примерно 3 мм в диаметре. Просверлите / сделайте подходящие отверстия, чтобы обеспечить легкую и надежную установку на корпусе инвертора.
Шаг 2
Возьмите резистор и соедините его в перекрестном режиме с плечами транзистора в соответствии со схемой, показанной ниже.
Шаг 3
Надежно закрепите транзисторы на радиаторах с помощью гаек / болтов.
Шаг 4
Соединить блок радиатор + резисторы + транзисторы с вторичной (выходной) обмоткой трансформатора.
Шаг 5
Поместите полную печатную плату и трансформатор в металлический шкаф.Учтите, что вентиляция в шкафу должна быть хорошей. Присоедините точки ввода / вывода, включая держатель предохранителя, к шкафу и подключите их в соответствии со схемой, размещенной выше.
Теперь ваш инвертор готов. Если хотите, вы можете использовать корпус для размещения инверторной цепи.
Рис.3 — Корпус цепи инвертора
Операционные проверки схемы самодельного инвертора
Совершенно необходима проверка работоспособности схемы перед ее использованием в полном объеме.Для проверки подключите лампочку на 50-60 Вт к разъему инвертора. После этого вставьте аккумулятор (12 В) в гнездо i / p инвертора. Лампочка загорится ярко, что будет означать, что подключение цепи выполнено правильно и инвертор готов к работе. Однако, если лампочка не загорается, проверьте соединения еще раз.
Где использовать этот самодельный инвертор
Выходная мощность инвертора находится в диапазоне 70-80 Вт, а время поддержки полностью зависит от нагрузки.Его можно использовать для питания лампочек, ламп CFL, вентиляторов и других небольших электроприборов, таких как паяльник и т. Д. КПД этого инвертора составляет примерно 75%.
Самое большое преимущество: блок схемы компактен и удобен в переноске. Он также может быть подключен к самой батарее вашего автомобиля, когда вы находитесь на улице, чтобы избежать проблем с переноской дополнительной батареи.
Научитесь делать проектор дома, выполнив простые шаги.
Ратна имеет степень бакалавра компьютерных наук и опыт работы в сфере информационных технологий для мэйнфреймов в Великобритании.Она также является активным веб-дизайнером. Она является автором, редактором и основным партнером Electricalfundablog.
DIY дешевый чистый синусоидальный инвертор мощностью 1000 Вт (от 12 В до 110 В / 220 В): 26 шагов (с изображениями)
Введение: DIY дешевый чистый синусоидальный инвертор мощностью 1000 Вт (от 12 В до 110 В / 220 В)
Автомобильные аккумуляторы для питания вашего дома? Создайте недорогой инвертор с чистой синусоидой от 12 В до 220 В (DC-AC) с нуля! Проект основан на недорогом модуле платы драйвера EGS002 SPWM. Плата инвертора DIY может обрабатывать до 1 кВт (в зависимости от размера трансформатора).На создание этого проекта из местных деталей было потрачено около 30 долларов.
Посмотреть мой полный учебник на YouTube:
Особенности этого проекта:
- Трансформатор можно заменить для работы с выходами 110/220/230 В
- Имеет обратную связь по выходному напряжению (постоянное выходное напряжение переменного тока)
- Неискаженный чистый синусоидальный выход (с нагрузкой)
- Выбираемая выходная частота (60 Гц / 50 Гц)
- Защита по току
- Защита по напряжению
- Температурная защита
- Выход охлаждающего вентилятора
- ЖК-экран (V, I, Freq, Temp)
- Модульная конструкция с возможностью замены
Ключевые моменты:
- В электростанциях используются генераторы, которые генерируют чистый синусоидальный выходной сигнал.Это то, что вы найдете в сетке. Все наши приборы переменного тока изначально были разработаны для работы с этой формой волны.
- Несколько лет назад синусоидальные инверторы были чрезвычайно дорогими (200–1000 долларов).
- В результате прямоугольная волна и модифицированная прямоугольная волна стали обычными и доступными вариантами.
- Преобразователи прямоугольной формы менее эффективны и могут повредить чувствительные приборы.
- Помимо того, что инверторы прямоугольной формы являются дешевыми и распространенными, они создают неприятный гудящий шум в двигателях, трансформаторах, в основном во всем, что вы к ним подключаете.
- Теоретически синусоидальные инверторы более эффективны, чем прямоугольные, в зависимости от качества реализации.
Что нужно улучшить:
- Часть 2 видео покажет, как реализовать индуктор с одной катушкой для быстрого переключения, заменяя конструкцию сердечника EI, используемую в этом проекте. Я посмотрю, даст ли он более высокую эффективность, чем дизайн ядра EI из этого руководства.
- Обновит это руководство для более подробного стендового тестирования.В настоящее время я создаю регистратор данных DC & AC Wattmeter SD для мониторинга данных для этого проекта и моего будущего проекта силовой электроники.
- Будет реализовывать компоненты SMT, чтобы уменьшить размер платы.
- Ожидается, что следующая конструкция индуктора с одной катушкой даст меньший форм-фактор, более высокую эффективность преобразования и более низкое энергопотребление в режиме ожидания. Плата в этом проекте потребляет 12 Вт мощности без нагрузки (немного, ххх).
- Текущая плата на этой плате ограничена входом 20 В постоянного тока из-за того, что источник управления затвором драйвера MOSFET привязан к Vcc и ограничению входного напряжения регулятора 7805. .Я перенастрою плату и заменю регулятор 7805 на импульсный регулятор XL7005A и несколько линейных регуляторов на разные шины для платы инвертора для работы с источниками питания 80 В (12 В / 24 В / 48 В / 72 В).
Заявление об ограничении ответственности:
Будьте особенно осторожны с этим проектом, поскольку он обеспечивает выход высокого напряжения — высокого тока. Плата была разработана для трансформатора мощностью 1 кВт. Из-за отсутствия я смог приобрести только лишний трансформатор ИБП мощностью 500 Вт 12 В — 220 В.Насколько мне известно, я смог достичь только 400 Вт с минимальным искажением синусоидальной волны. Во второй части видеоурока будет показан процесс устранения неполадок и подключения к большему трансформатору. В части 3 будет показан процесс разработки инвертора для конкретного пользователя с использованием модуля EGS002, а в части 4 — о создании лучшего инвертора с входом 48 В для моей автономной солнечной панели.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 1: НЕОБХОДИМЫЕ ДЕТАЛИ:
НЕОБХОДИМЫЕ ЧАСТИ:
— EGS002 Модуль драйвера инвертора SPWM
— IRF3205 или IRLB4132 MOSFETS (от 1000 В до 220 Вт) (от 1000 В до 220 Вт) — Трансформатор 500 Вт / 220 Вт (
) —
— Комплект изоляции TO-220 (16 шт.)
— Транзистор TIP31C NPN
-7805 Регулятор
— 1N4007 Диод (8 шт.)
— Термистор NTC 10 кОм 10 0003
— Многооборотный подстроечный резистор 10 кОм
Ом резистор (4 шт.)
-2.Резистор 2 кОм
— Резистор 10 кОм (4x)
— Резистор 100 кОм (2x)
— 470 нФ Конденсатор 25 В
— 2,2 мкФ + Конденсатор 350 В
— Конденсатор 25 В 2,2 мкФ
— 10 мкФ — Конденсатор 100 мкФ, 25 В,
ДЛЯ HOMEBREW PCB:
— Фотопозитивная пресенсибилизированная печатная плата
— Проявляющий раствор (гидроксид натрия)
— Травитель (хлорид железа)
— Вопрос
IntroDownAddload 2 TipAsk плата EGS002
EGS002 — это универсальное комплексное решение за 3 доллара для создания инверторов с чистой синусоидой.Вы можете построить из него инверторные блоки малой мощности и высокой мощности! Прямо из коробки, это еще не инвертор. Вам нужно будет построить вокруг него несколько компонентов, чтобы превратить его в функциональный инверторный блок.
Почему это так хорошо?
Коммерческие чистые синусоидальные инверторы приличной высокой мощности очень дороги! Они варьируются от 120 до 400 долларов. С EGS002 вы можете проектировать всевозможные инверторы с входным напряжением, выходным напряжением и номинальной мощностью по вашему выбору! Всего за 20 долларов, в зависимости от ваших спецификаций и источника ваших компонентов.
Что на плате EGS002?
- Микроконтроллер SOIC EG8010 — EGS002 использует микросхему микроконтроллера EG8010 ASIC (специализированная интегральная схема), предназначенная для вывода логических сигналов SPWM для управления инверторами H-Bridge. Микросхема также оснащена входами / выходами, специально разработанными для контроля напряжения замкнутого контура, контроля тока отключения, контроля температуры и вывода привода вентилятора. В отличие от проекта инвертора на базе Arduino, чип предварительно запрограммирован и готов к использованию.
- Драйвер MOSFET / IGBT со стороны высокого и низкого уровня — Плата также содержит два драйвера MOSFET IR2110S для управления N-канальным H-мостовым MOSFET для SPWM и переключения полярности на трансформатор или катушку индуктивности. Эта микросхема гарантирует, что полевые МОП-транзисторы с низкой и высокой стороны (в частности) полностью насыщены. Это предотвращает потери мощности из-за сопротивления в открытом состоянии за счет подачи на затворы соответствующих напряжений затвора, чтобы обеспечить наименьшее сопротивление в открытом состоянии по сравнению со спецификациями.
- OP-AMP для измерения тока — На плате есть OP-AMP LM393 для усиления напряжения от шунтирующего резистора. Усиленное напряжение возвращается на аналоговый вход EG8010, поскольку микросхема использует его для защиты от перегрузки по току.
- ЖК-дисплей Готовый выход — Микроконтроллер EG8010 уже был предварительно запрограммирован для работы с запатентованным ЖК-дисплеем. Вы можете добавить доллар к EGS002 за 3 доллара, чтобы получить дополнительный ЖК-экран. Отображает выходное напряжение, ток, температуру и частотный режим.
- Отображение ошибок с одним светодиодом — На плате есть один красный светодиод, который будет мигать определенное количество раз, отображая ошибки для устранения неполадок.
Следите за обновлениями, чтобы увидеть следующее видео и обучающее руководство, так как я не буду вдаваться в подробности процесса обратного проектирования и проектирования построения пользовательской инверторной платы с EGS002 в этом руководстве.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 3: Подробная информация о EGS002 и EG8010
Будет загружено отдельное руководство для подробностей EGS002.Ждите продолжения!
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 4: Настройка EGS002 (выбор 60 Гц и 50 Гц)
На задней верхней левой стороне EGS002 есть несколько перемычек для настройки определенных параметров платы. Вы можете обратиться к фотографии выше, чтобы ознакомиться с таблицей возможных настроек. Для начинающих любителей, которые находят инструкции в таблице данных запутанными, вот упрощенная инструкция ниже
Подробные инструкции по установке перемычки:
- Установка частоты переменного тока — В зависимости от страны или континента, в котором вы живете, частота переменного тока устройства будет варьироваться.Например: на Филиппинах и в Америке это 60 Гц, в Индии, Китае и Европе это 50 Гц. Прежде чем устанавливать эту настройку, попробуйте изучить частоту использования бытовой техники в вашей стране. По умолчанию установлено значение 50 Гц.
- Установить на 60 Гц — Припаять JP1 и удалить JP5.
- Установить на 50 Гц — Припаять JP5 и отпаять JP1.
- Подсветка ЖК-дисплея — Если у вас есть комбинированный пакет EGS002 + ЖК-дисплей, вы можете отключить светодиодную подсветку ЖК-экрана, если хотите сэкономить дополнительную энергию.Вы также можете припаять переключатель к JP9, если хотите иметь возможность включать и выключать его в любое время. По умолчанию он включен.
- Включение подсветки ЖК-дисплея — Припой JP9.
- Отключить подсветку ЖК-дисплея — демонтаж JP9.
- Режим плавного пуска — Режим плавного пуска — полезная функция, позволяющая предотвратить скачок энергопотребления после подключения источника постоянного тока к инвертору при подключенной нагрузке. В режиме плавного пуска напряжение будет медленно увеличиваться до установленного вами выходного напряжения в течение 3 секунд (например: 0-220 В за 3 секунды).Это также предотвращает появление огромных искр при подключении инвертора к батарее. Если вы планируете построить схему ИБП, вам придется отключить ее.
- Включение плавного пуска в течение 3 с — Припаяйте JP2 вместе и снимите JP6.
- Отключить плавный пуск — припаяйте JP6 вместе и снимите JP2.
- Deadtime — Deadtime — это время в секундах, в течение которого полевые МОП-транзисторы выключаются перед переключением фаз. Это сделано для предотвращения перекрестной проводимости (быстрого короткого замыкания) через полумостовой МОП-транзистор (пара вертикальных МОП-транзисторов) во время высокоскоростного переключения установки Н-моста.300 нс кажется приемлемым для большинства настроек, более медленное мертвое время 1,5 мкс должно использоваться для полевых МОП-транзисторов с высокой емкостью затвора. Предлагаю оставить эти перемычки по умолчанию.
- Мертвое время 300 нс — Отпаяйте JP3 и JP4, затем припаяйте JP7 и JP8.
- Мертвое время 500 нс — Отпаяйте JP4 и JP7, затем припаяйте JP3 и JP8.
- Мертвое время 1.0us — Снимите JP3 и JP8, затем припаяйте JP4 и JP7.
- Мертвое время 1,5 мкс — распаять JP7 и JP8, затем припаять JP3 и JP4
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 5: Схема
Как обсуждалось на видео, левый блок схемы относится к тому, что находится на плате EGS002, а справа — схема, которую мы должны были бы построить, чтобы построить полностью функциональный инвертор.Я почти не внес изменения в этот, так как схема образца таблицы данных также хорошо подойдет для конфигурации 16 MOSFET.
Мои настройки из таблицы Пример схемы:
Я связал контакты стока MOSFET, вентилятор охлаждения 12 В и контакт 12 В EGS002 в качестве моего Vcc (источника входного питания). Обратите внимание, что 12-вольтовый вывод EGS002 — это то, что обеспечивает управляемые выходы драйвера IR2110S для затворов ваших полевых МОП-транзисторов. Это означает, что максимальное входное напряжение для инвертора ограничено максимальным напряжением затвора вашего MOSFET (обычно 20 В) и максимальным входным напряжением регулятора 5 В (35 В для 7805).Я скоро опубликую еще одно руководство для систем инверторов с более высоким входным напряжением (24 В / 48 В / 72 В). Я также подключил 4 полевых МОП-транзистора параллельно для каждого из 4-х полевых МОП-транзисторов, используемых в установке H-Bridge, что в сумме дало 16 МОП-транзисторов. Это было сделано для уменьшения сопротивления системы в открытом состоянии для установки более мощных трансформаторов (+1 кВт при 12 В). Вы можете оставить некоторые слоты MOSFET пустыми для схем 4/8/12 MOSFET. С другой стороны, регулятор 7805 был подключен к линии 12 В постоянного тока для подачи постоянного напряжения 5–5 В на вывод EGS002 (используемый для логических компонентов).
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 6: Проектирование печатной платы (сборка или покупка)
Вы можете изготовить собственную самодельную печатную плату или сделать это профессионально в службе изготовления печатных плат, такой как PCBway.
Домашняя печатная плата:
Для этого проекта я решил сделать домашнюю двустороннюю печатную плату, чтобы любители старой школы могли наслаждаться утомительным процессом (LOL). Вместо переноса тонера я использовал метод изготовления светочувствительной печатной платы, аналогичный тому, что используют фабрики.Он удобен для струйной печати, в отличие от технологии переноса тонера. Если вы новичок в фоточувствительных печатных платах, вы можете посмотреть мой другой подробный видеоурок выше. Вы можете скачать PDF-файлы для печати визуализированного изображения печатной платы ниже. Вы можете использовать его для всех методов доморощенных печатных плат.
Заказать мой загруженный дизайн печатной платы с PCBway:
Вы можете выбрать, чтобы ваши печатные платы были профессионально изготовлены службой по изготовлению печатных плат. Это сэкономит вам время от долгого процесса изготовления печатной платы в домашних условиях.Файлы gerber также были включены в мой zip-архив. Вы можете легко заказать печатные платы на PCBway, не выполняя процесс загрузки gerber, просто щелкнув ссылки ниже. Сообщите мне, если есть проблемы с дизайном. Я тестировал его только на своей доморощенной печатной плате.
- Основная плата инвертора (https://bit.ly/3mBFWTv)
- Отводная плата фильтра (https://bit.ly/31QBJU2)
Пакет файлов: Схема, печатная плата и документация Files Zip Download
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 7: Резка печатной платы
Используйте распечатки печатной платы в качестве трафарета и с помощью ножовки разрежьте печатную плату в соответствии с границами распечатки.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 8: Фотоэкспозиция
Снимите светозащитную пленку с фоточувствительной печатной платы. Если вы не используете прозрачную пленку для разводки печатной платы, вы можете использовать немного детского масла, чтобы сделать распечатку на бумаге полупрозрачной, это позволит свету сквозь бумагу проходить. Затем я выставил его в своем боксе для УФ-экспонирования DIY на 7 минут для фото-проявки. Я сделал туториал по его версии с белой светодиодной лентой. Смело смотрите видео ниже.Если вы используете светодиодные ленты или люминесцентные лампы, это займет около 10-15 минут.
После процесса фотоэкспозиции я погрузил мою экспонированную печатную плату в свой проявочный раствор (поставляемый с пакетами фоточувствительных печатных плат). Используемое химическое вещество — щелочь или гидроксид натрия, смешанные с водой. В конечном итоге появятся следы линейной маски.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 9: Травление
Я схватил свой баллон с травителем с хлоридом железа и погрузил фото проявленную печатную плату на моем самодельном травильном станке, заполненную хлоридом железа.
Вот руководство по созданию машины для травления:
Это сэкономит вам время от встряхивания ванны с травителем. Это делает процесс травления менее утомительным и намного более быстрым.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 10: Удаление краски
Удаление оставшейся краски очень важно. Если оставить его на плате, в дальнейшем вам будет очень сложно паять.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 11: Сверление
Я использовал свою мини-дрель и 0.Бита 8 мм для компонентов. С другой стороны, я использовал аккумуляторную дрель и сверло 3 мм для мощных переходных отверстий, сквозных отверстий и креплений для винтов.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 12: Пайка самодельных сквозных отверстий
Одним из ограничений самодельных печатных плат является отсутствие проводящих сквозных отверстий и переходных отверстий. Я разработал печатную плату для работы с импровизированными сквозными отверстиями. Просто зачистите твердый провод Guage 12 и припаяйте его, чтобы соединить сильноточные линии с каждой стороны.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 13: Линии лужения для дополнительной мощности
Вы можете залудить дорожки припоем, чтобы обеспечить больший ток и предотвратить окисление меди в будущем.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 14: Припаяйте обе стороны
Как было сказано в предыдущем шаге, домашние печатные платы не имеют сквозных отверстий. Обязательно припаяйте ножки компонента к верхней и нижней медным площадкам.
Добавьте TipAsk QuestionDownload
Шаг 15: Отметьте и просверлите отверстия радиатора
Совместите радиатор с полевыми МОП-транзисторами и используйте маркер.Используйте сверло и сверло 3 мм, чтобы просверлить в нем отверстия.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 16: Добавить изоляцию MOSFET
MOSFET, которые я использую, поставляется в пакете TO-220. Металлический язычок полевого МОП-транзистора технически привязан к его сливному штифту. Необходимо обеспечить электрическую изоляцию, чтобы избежать проводимости между другими наборами полевых МОП-транзисторов. Я обычно оставляю верхние полевые МОП-транзисторы H-образного моста неизолированными, поскольку они имеют общий вывод стока (Vcc).
- Добавьте немного термопасты
- Нанесите изоляционную прокладку (слюда / стекловолокно)
- Добавьте термопасту
- Добавьте пластиковую втулку (винтовая изоляция)
- С силой прикрутите болты к радиатору
Добавьте TipAsk QuestionDownload
Шаг 17: Изоляция воздуховодов радиатора
На печатных платах Homebrew также отсутствует паяльная маска.Возьмите клейкую ленту и изолируйте нижнюю часть радиатора, чтобы он не закоротил медные дорожки на верхнем слое вашей печатной платы.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 18: Импульсный шунтирующий резистор
Шунтирующий резистор используется в цепи для измерения тока и защиты от перегрузки по току. Вместо громоздких резисторов большой мощности вы можете использовать сплошной медный провод в качестве импровизированного низкопрофильного шунтирующего резистора. Я зачистил сплошной провод Guage 12, отрезал его до 60 мм, согнул и припаял к плате.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 19: Добавление конденсатора резервуара к VCC
Я добавил резервуарный конденсатор емкостью 3300 мкФ 25 В через землю и вход питания +12 В постоянного тока для повышения стабильности.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 20: Добавьте датчик температуры и вентилятор
Датчик NTC 10 кОм должен быть подключен к контактным площадкам на плате для контроля температуры. Я не пробовал исключать NTC, но если вы планируете не использовать датчик температуры из-за его недоступности, просто подключите к нему резистор 10 кОм.С другой стороны, инвертор все равно будет работать с охлаждающим вентилятором 12 В или без него.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 21: Подключите ЖК-дисплей
Когда вы покупаете комбо EGS002 + LCD, вы получаете 7-контактный межфланцевый соединитель. Просто подключите контакты ЖК-дисплея к выходу на ЖК-дисплее EGS002 соответственно. Как на ЖК-дисплее, так и на плате EGS002 есть метки о том, где его подключать.
Добавьте TipAsk QuestionDownload
Шаг 22: Припаяйте входные провода и провода трансформатора
Припаяйте провода трансформатора к плате, а также некоторые провода Guage 8-12 ко входу питания.Вы можете добавить несколько разъемов XT60 или XT90 для отсоединения.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 23: Подключите схему фильтра
Конденсатор фильтра должен быть добавлен для сглаживания грубого и остроконечного выхода SPWM от трансформатора. Согласно таблице данных, должен работать простой конденсатор 2,2 мкФ + 350 В (неполяризованный). Я сделал для него простую коммутационную плату, подключив к ней параллельно три винтовых клеммы. Пара проводов идет к высоковольтному выходу трансформатора, другая пара — к розетке, а другая пара — обратно к входу обратной связи основной платы инвертора.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 24: С Vs. Без фильтра
Вот как выглядят осциллограммы с конденсатором и без него.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Шаг 25: Калибровка выходного напряжения
Перед использованием инвертора с приборами обязательно откалибруйте выходное напряжение. В собранном проекте инвертора предусмотрена регулировка с обратной связью по выходному напряжению. Это означает, что пользователь может установить определенное выходное напряжение, и инвертор будет стараться поддерживать это заданное выходное напряжение, даже когда напряжение падает, когда батарея (источник питания) начинает разряжаться.У этого есть предел: если ваш инвертор больше не может поддерживать установленное выходное напряжение, светодиод ошибки будет мигать, и инвертор автоматически отключится.
- Подключите вольтметр к фильтруемому выходу переменного тока
- Установите вольтметр на диапазон переменного тока
- Включите инвертор
- Поверните многооборотный подстроечный резистор, пока не достигнете желаемого напряжения (220 В / 230 В)
Добавить вопрос с TipAsk Загрузить
Шаг 26: Тестирование под нагрузкой
Литий-ионный аккумулятор 3S6P 18650 был подключен в качестве источника питания во время тестирования под нагрузкой.Я выбрал для теста литий-ионный аккумулятор, так как каждая ячейка может сбросить 20 А или ток (всего 120 А). Что касается выходного сигнала, то мне удалось получить только около 400 Вт на выходе с чистой формой выходного сигнала. Инвертор отключается сам по себе, когда я иду выше.
Часть 2 видео покажет процесс устранения неполадок.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Будьте первым, кто поделится
Вы сделали этот проект? Поделитесь с нами!
Я сделал это!Рекомендации
Самодельный инвертор DIY Arduino 555 схема таймера
0.0 Базовое вступление
Как дела, друзья, добро пожаловать обратно. Сегодня мы рассмотрим очень простую схему, но тоже довольно интересную. Если вы увлекаетесь электроникой, держу пари, что вы слышали об инверторах. У нас есть выпрямители, которые передают напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока, а затем у нас есть инверторы, которые передают напряжение постоянного тока в переменный. Силовой инвертор или инвертор — это электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC). Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы.Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования.
Итак, сегодня мы увидим, как работает инвертор и как получить выходное напряжение переменного тока от батареи 12 В. Так, например, если вы находитесь в машине и вам нужно 220 В для зарядки ноутбука, это будет очень полезная схема, поскольку она будет обеспечивать 220 В переменного тока от 12 В постоянного тока.Итак, приступим.
1.0 Что нам нужно?
Я немного расскажу обо всех компонентах. Ниже у вас есть фото с некоторыми из компонентов. Для получения более подробной информации перейдите на страницу с полным списком деталей. Там вы найдете все компоненты, цены и различные варианты.
Смотрите полный список деталей здесь:
Как дела, друзья, добро пожаловать обратно. Несколько месяцев назад я купил инвертор, указанный ниже, в местном магазине. Давайте откроем и посмотрим, что внутри.Как я уже догадалась, у нас есть трансформатор и несколько полевых МОП-транзисторов. Я подаю на вход 12 В в качестве напряжения автомобильного аккумулятора и подключаю осциллограф к выходу. Как и ожидалось, у меня есть выход переменного тока 220 В и 60 Гц, а также, как и ожидалось, не идеальная синусоидальная волна, как вам может дать обычная домашняя выходная розетка. Это означает, что здесь происходит какое-то прямоугольное переключение, поэтому я решил попробовать свой собственный проект инвертора, поэтому я попробовал некоторые схемы, которые я нашел в Интернете. Давайте отложим это в сторону и начнем обучение.
1.0 Инвертор Arduino
Сначала я объясню вам, как работает простой инвертор. Затем мы смоделируем схему с помощью Arduino и, наконец, сделаем ее постоянной с помощью схемы таймера 555.
Прежде чем мы начнем, информируем. Даже эта схема будет маломощной, но высокое напряжение все равно может повредить вам. Так что, если вы в чем-то не уверены или не используете подходящие инструменты, не включайте схему. Дважды проверьте соединения перед подачей питания и никогда, никогда не прикасайтесь к выходу переменного тока.Я уже сделал это для вас, поэтому вам не нужно этого делать. Боль безумная.
Итак, давайте посмотрим, как работает инвертор. Мы рассмотрим базовую схему инвертора только с двумя переключателями, в данном случае с двумя N-канальными МОП-транзисторами, поэтому на выходе будет не идеальное синусоидальное напряжение переменного тока, как в домашней розетке, а скорее прямоугольная волна. Так что не используйте этот инвертор с высокотехнологичной электроникой, для которой нужна идеальная синусоида. Эта схема полезна для зарядных устройств мобильных устройств и ноутбуков, лампочек малой мощности и т. Д. Как потому, что это низкое энергопотребление, так и из-за отсутствия идеального синусоидального выходного сигнала.
Итак, у нас есть напряжение 12 В постоянного тока с одной стороны, и нам нужны колеблющиеся 220 вольт, а также 60 герц на выходе. Для этого мы будем использовать трансформатор, подобный приведенному выше, с одной катушкой на выходе и другой на входе, но катушка на входе разделена пополам таким образом, что средний контакт будет основным входом, а затем мы имеют два выхода.
Итак, давайте теперь представим, что на каждом выходе мы добавляем переключатель в качестве кнопки, подключенной к заземлению, а средний контакт подключен к 12 В.Если мы замкнем верхний переключатель, ток будет проходить только через первую первичную катушку. Таким образом, магнитный поток индуцируется в одном направлении. Сердечник трансформатора будет передавать этот магнитный поток на вторичную катушку, и, как мы все знаем, выходное напряжение трансформатора будет определяться следующей формулой, где N — количество витков каждой катушки.
Но мы также знаем, что трансформаторы не работают с постоянным напряжением, поэтому ток на выходе будет индуцироваться только при изменении магнитного потока.
Статический магнитный поток, подобный этому, который мы применяем прямо сейчас, не будет индуцировать ток в катушке. Только вначале, когда кнопка нажата, в катушке будет индуцироваться ток в течение короткого периода времени. Итак, нам обязательно нужно замкнуть и разомкнуть переключатель, чтобы получить переменное напряжение на выходе. Таким образом, включение и выключение этих двух переключателей, один инвертированный в другой, создаст хороший колеблющийся магнитный поток внутри сердечника трансформатора. Этот магнитный поток вызовет ток во вторичной катушке, как гласит закон Фарадея.Итак, если у нас есть ток, у нас есть падение напряжения.
Используя приведенную выше формулу, мы можем узнать количество витков для каждой катушки. Мы знаем, что на входе будет 12 В от батареи, и давайте сделаем первичную катушку на 100 витков. Если мы хотим 220 на выходе, нам понадобится вторичная обмотка на 1833 витка.
1.1 Схема
Вот и все. Все, что нам нужно сделать, это быстро переключить эти два переключателя, чтобы получить переменное напряжение с помощью трансформатора. Как быстро ты говоришь? Обычно напряжение домашней розетки составляет от 50 до 60 герц.Это означает, что мы должны включать и выключать каждый переключатель примерно 120 раз в секунду и получать частоту 60 герц.
Хорошо, разумеется, в схеме не будет таких переключателей. Вместо этого мы будем использовать полевые МОП-транзисторы. Подайте напряжение на его затвор, и он будет активирован как переключатель, позволяющий току проходить от стока к истоку, в случае этого полевого МОП-транзистора IRFZ44 N.
Для первого теста мы будем использовать Arduino, чтобы подать сигнал квадрата на затвор каждого полевого МОП-транзистора.Мы знаем, что два сигнала должны быть инвертированы друг относительно друга, поэтому, когда один высокий, другой низкий и наоборот.
Мы также знаем, что полевые МОП-транзисторы будут работать при напряжении 12 вольт, а Arduino — при напряжении 5 В. Итак, если мы хотим также подать 12 В на затвор MOSFET, нам придется использовать драйвер MOSFET. Самым основным драйвером полевого МОП-транзистора в данном случае будет транзистор BJT NPN, подобный тому, который показан на схеме на затворе каждого полевого МОП-транзистора. Подтягивающий резистор подключен к 12 В, поэтому, когда транзистор NPN (BC547) выключен, напряжение на затворе будет 12 В.Но когда мы активируем транзистор NPN, напряжение упадет на землю. Таким образом, мы могли получить прямоугольную волну со значениями от 0 до 12 вольт и применить ее к затвору MOSFET.
1,2 Тест
Я смонтирую эту следующую схему на один из моих макетов для тестов. Подключите базу двух NPN-транзисторов к контактам 3 и 5 Arduino с резистором 100 Ом к каждому. Не забудьте разделить заземление между Arduino и схемой.
Вот и все.Два полевых МОП-транзистора IRFz44 N, драйверы BJT с подтягиванием до 12 В, трансформатор, большая входная емкость, чтобы обеспечить стабильный вход, Arduino здесь и конденсатор 400 В на выходе для сглаживания прямоугольного сигнала. Я загружаю следующий небольшой код в Arduino. Как мы видим, у нас есть два контакта, цифровые контакты 3 и 5, определенные как выходы. Я установил высокий уровень для одного вывода и низкий для другого, а через 8 мс я делаю обратное и добавляю еще 8 мс задержки. Это даст мне квадратный сигнал 62 Гц на этих контактах, как мы можем видеть здесь, на моем осциллографе.
См. Пример кода здесь:
Я получил свой трансформатор от старых зарядных устройств на 12 В, которые были у меня в мастерской. Если хотите, можете намотать собственный трансформатор. Поскольку вы, вероятно, захотите носить эту схему в своей машине, вы захотите использовать небольшие трансформаторы, но в моем случае, для этого примера, у меня есть большой, также с металлическим сердечником. Для большей эффективности попробуйте использовать ферритовый сердечник.
В любом случае, я сделал все подключения, загрузил код и подключил люминесцентную лампу мощностью 15 Вт на выходе.Для этой лампочки требуется напряжение 220 В и 60 Гц, так что давайте посмотрим, работает ли наша схема. Я подаю на вход 12В и готово. Свет включается без проблем. Я подключу осциллограф к выходу, и мы увидим размах напряжения 220 В на выходе. Итак, инвертор работает.
Кстати, это инвертор очень малой мощности. Я пробовал лампочки большей мощности, но ничего не вышло. Я измерил сопротивление первичной обмотки трансформатора, и оно составляет около 6 Ом, поэтому, приложив к этой катушке 12 В, будет проходить ток около 2 ампер.Таким образом, 12 В умножить на 2 А равно входной мощности около 24 Вт. Конечно, это идеальная мощность. Я не рассчитал реальную мощность для этой цепи.
Итак, использование Arduino не будет таким эффективным. В этом примере я запитал Arduino с помощью USB-кабеля, но в реальном инверторе я должен также питать его от батареи. А при этом батарея разряжается еще быстрее, поскольку Arduino использует линейный стабилизатор напряжения на 5 и 3,3 вольт, что совершенно неэффективно. Итак, как создать наш квадратный сигнал без Arduino?
См. Схему 555:Как собрать самодельный инвертор мощности
Принцип работы инвертора
Инвертор можно рассматривать как грубую форму ИБП.Очевидно, что в основном инвертор используется только для питания обычных электроприборов, таких как освещение и вентиляторы, во время сбоя питания.
Как следует из названия, основная функция инвертора — преобразовывать входное постоянное напряжение (12 В постоянного тока) в переменное напряжение гораздо большей величины (обычно 110 или 220 В переменного тока).
Прежде чем научиться создавать инвертор, давайте сначала разберемся со следующими основными элементами инвертора и принципом его работы:
Oscillato r: Генератор преобразует входной постоянный ток (постоянный ток) от свинцово-кислотной батареи в колебательный ток или прямоугольную волну, которая подается на вторичную обмотку силового трансформатора.В данной схеме для секции генератора используется IC 4049.
Трансформатор : Здесь приложенное колебательное напряжение повышается в соответствии с соотношением обмоток трансформатора, и переменный ток, намного превышающий входной источник постоянного тока, становится доступным на первичной обмотке или на выходе инвертора.
Зарядное устройство: Во время резервного питания, когда батарея сильно разряжена, секция зарядного устройства используется для зарядки батареи после восстановления сети переменного тока.
* Заявление об ограничении ответственности: Этот проект следует выполнять на свой страх и риск и рекомендуется для тех, кто имеет опыт построения собственных схем. Ни автор статьи, ни Bright Hub Engineering не несут ответственности за негативные последствия этого руководства.
Как собрать инвертор
Чтобы четко понять, как построить инвертор, давайте рассмотрим следующие простые детали конструкции:
Согласно принципиальной схеме сначала завершите сборку секции генератора, состоящей из более мелких деталей и ИС.Лучше всего это сделать, соединив вместе выводы компонентов и припаяв стыки.
Затем установите силовые транзисторы в алюминиевые радиаторы с просверленными отверстиями. Они изготавливаются путем разрезания алюминиевого листа на заданные размеры и сгибания их по краям, чтобы его можно было зажать.
Не устанавливайте транзисторы непосредственно на радиаторы. Используйте слюдяную изоляцию, чтобы избежать прямого контакта и короткого замыкания транзисторов друг с другом и с землей.
Прикрепите радиатор в сборе к основанию хорошо вентилируемого прочного металлического корпуса большой толщины.
Также закрепите силовой трансформатор рядом с радиаторами с помощью гаек и болтов.
Теперь подключите соответствующие точки собранной печатной платы к силовым транзисторам на радиаторах.
Наконец, соедините выходы силового транзистора со вторичной обмоткой силового трансформатора.
Завершите строительство, установив и соединив внешнюю электрическую «арматуру», такую как предохранители, розетки, переключатели, сетевой шнур и входы батареи.
Дополнительная отдельная цепь питания с 12В / 3А. Трансформатор может быть добавлен внутрь для зарядки батареи, когда это необходимо (см. схему).
Описание цепи
Чтобы лучше понять, как построить инвертор, важно узнать, как работает схема, выполнив следующие шаги:
Вентили N1 и N2 микросхемы 4049 сконфигурированы как генератор.Он выполняет основную функцию подачи прямоугольных импульсов в секцию инвертора.
Шлюзы N3… N6 используются в качестве буферов, так что схема не зависит от нагрузки.
Переменное напряжение от буферного каскада подается на базу транзисторов усилителя тока Т1 и Т2. Эти транзисторы проводят в соответствии с приложенным переменным напряжением и усиливают его до базы выходных транзисторов T3 и T4.
Эти выходные силовые транзисторы колеблются на полную мощность, поочередно передавая все напряжение батареи на каждую половину вторичной обмотки.
Это вторичное напряжение индуцируется в первичной обмотке трансформатора и повышается до мощных 230 вольт (переменного тока). Это напряжение используется для питания выходной нагрузки.
Процедура тестирования
Вы можете дополнительно понять, как построить инвертор, сконцентрировавшись на следующей процедуре тестирования, приведенной ниже в виде пошаговых инструкций:
Начните процедуру тестирования, подключив лампу мощностью 100 Вт к выходному разъему инвертора
Вставьте 15 ампер./ Предохранитель 12 В в держателе предохранителя
Наконец, подключите автомобильный аккумулятор 12 В к аккумуляторным входам инвертора.
Если все соединения выполнены правильно, лампочка на 100 Вт должна сразу же ярко загореться.
Оставьте инвертор включенным в течение часа и дайте батарее разрядиться через лампочку
Затем переведите данный тумблер в режим зарядки, проверьте показания счетчика,
Счетчик должен показывать зарядный ток АКБ.
Показания счетчика должны постепенно снизиться до нуля по прошествии некоторого времени, подтверждая, что аккумулятор полностью заряжен и готов к следующему циклу.
Как сделать самодельный инвертор мощности?
Отказ от ответственности: в этом сообщении есть партнерские ссылки. Я бесплатно получаю комиссионные за покупки, сделанные по ссылкам в этом посте.
Силовой инвертор — это устройство, которое используется для преобразования постоянного (постоянного тока) в переменный (переменный ток) мощность.Установив это устройство в вашем автомобиле, вы сможете использовать все устройства переменного тока в дороге в случае необходимости.
Во время поездок и кемпинга это устройство может пригодиться для включения ламп переменного тока или кухонного оборудования, использующего энергию вашего автомобиля.
В этой статье рассказывается, как сделать самодельный инвертор мощности, потому что он дешев по сравнению с покупкой в магазине. Однако мощность инвертора зависит от таких факторов, как выходная мощность автомобильного аккумулятора и оборудования, которое должно быть подключено к выходу инвертора.
Для того, чтобы сделать собственный инвертор мощности, вам понадобится список позиций, указанных ниже. Эти товары легко доступны в местных и интернет-магазинах электроники.
Электрический провод — это кабель, используемый для подключения электрических клемм. Его можно купить в Интернете или в любом магазине электротоваров.
2 транзистора с биполярным переходом (PNP) — этот тип транзистора использует носители заряда электронов и дырок. Он доступен как отдельный компонент или как интегральная схема.Они доступны в интернет-магазинах электротехники.
24-вольтный трансформатор с центральным ответвлением — центральный ответвитель имеет половину контакта в трансформаторе. Трансформатор обычно используется для понижения или повышения напряжения.
2 резистора 80 Ом и 2 резистора 800 Ом — резистор — это пассивное электронное устройство, которое используется для создания сопротивления прохождению электрического тока.
0,47 Микрофарадный электролитический (поляризованный) конденсатор — конденсатор — это электронный компонент, используемый для хранения заряда.Накопленная энергия измеряется в емкости, единицей измерения которой является Фарад.
Аккумулятор на 12 В — это аккумулятор постоянного тока, используемый для выработки постоянного тока 12 В, который в этом проекте необходимо заменить на питание переменного тока.
2 кольцевых зажима — это компоненты, используемые в качестве электрических соединителей. Они либо припаяны, либо обжаты на проводе для создания соединения.
2 зажима аккумулятора — это компоненты, к которым припаяны провода, подключаемые к аккумулятору, чтобы обеспечить надежное соединение с выводами аккумулятора.
Электронный припой — используется для соединения двух или более электронных частей вместе и создания стабильного и надежного соединения.
Клещи электрические — это приспособление для резки электрических проводов. Его также можно использовать для снятия изоляции с электрических соединительных проводов.
Отвертка — это компонент, используемый для затягивания винтов на место при соединении двух частей вместе с помощью винта.
Получив необходимые компоненты, выполните следующую процедуру, чтобы сделать стабильный самодельный силовой инвертор:
Шаг первый: Подключите провода к центральному отводу трансформатораУбедитесь, что у вас есть 8 кусков проводов от электрические провода.Снимите примерно ½ дюйма изоляции с концов проводов. Подключите один конец одного провода к клемме со стороны центрального отвода трансформатора с помощью припоя. Проделайте то же самое с другой клеммой, используя другой провод.
Шаг второй: соединение конденсаторов, транзисторов и резисторовНа корпусе компонента конденсатора есть знак «-», который известен как отрицательный вывод конденсатора. Также есть вывод от резистора на 800 Ом. А на втором транзисторе есть коллекторный вывод.Соедините три провода, скручивая их вместе со свободным концом первого провода, и спаяйте их вместе.
Соедините положительный вывод конденсатора со свободным концом второго провода, выводом коллектора второго транзистора и одним из выводов второго резистора на 800 Ом, скрутив их вместе и припаяв.
Шаг третий: подключение центрального отводаВозьмите один конец третьего провода и припаяйте его к центральному отводу трансформатора.Ослабив первую зажимную клемму аккумулятора, прикрепите свободный конец третьего провода, затяните винт зажимной клеммы аккумулятора и припаяйте провод к клемме
Шаг четвертый: Подключите оставшиеся выводы конденсаторов, транзисторов и резисторовВзяв один конец четвертого провода, скрутите его и припаяйте для соединения с одним из выводов каждого из двух 80-омных резисторов, коллекторными выводами двух транзисторов. Другой конец четвертого провода присоедините к выводу второго зажима аккумулятора, затяните и припаяйте вывод.
Взяв пятый провод, припаяйте один из его концов к свободному выводу самого первого резистора на 800 Ом. Возьмите свободный конец пятого провода и скрутите его со свободным концом первого 80-омного резистора и базой второго транзистора. Соедините эти три штуки припоем.
Возьмите один конец шестого провода и припаяйте его к свободному концу второго 80-омного резистора и к базе первого транзистора. Убедитесь, что вы их скручиваете. Свободный конец шестого провода подключите к свободному выводу второго резистора на 800 Ом, скрутив пару вместе, а затем припаяв.
Шаг пятый: подключите остальную часть трансформатораНа стороне трансформатора без центрального отвода припаяйте его вывод к одному концу седьмого провода. Другой вывод припаяйте к свободному концу восьмого провода. Наденьте клеммные колодки на оба провода и припаяйте их к свободным концам седьмого и восьмого проводов.
Подключите зажим батареи, который подключен к центральному отводу трансформатора, к отрицательной стороне батареи, а другой зажим батареи — к положительной стороне батареи.
ЗаключениеС помощью самодельного автомобильного инвертора можно наслаждаться поездками и походами, используя энергию своего автомобиля для подключения электрических устройств, которые используют переменный ток. Это может быть достигнуто с помощью инвертора, который в данном случае преобразует мощность 12 В постоянного тока от автомобильного аккумулятора в 120 В переменного тока.
Таким образом, можно использовать электрическую плиту, холодильник и большинство предметов домашнего обихода, которые используют переменный ток, используя энергию своих автомобилей.Чтобы добавить к этому, можно сделать инвертор по своему выбору в зависимости от выходного напряжения, которого они хотят достичь.
Это можно сделать, изменив номинал используемого трансформатора. Инвертор — это портативное устройство, поэтому его не сложно носить с собой.
Четыре различных способа избавиться от электросети своими руками
Надеюсь, вы прочитали мой предыдущий пост « Как выбрать лучший инвертор для автофургона », что означает, что вы провели исследование, оценили свои требования к мощности и, наконец, пришли к решению.
Вы заказали инвертор и сегодня он прибыл! Теперь вы готовы приступить к установке инвертора DoItYourselfRV.
Если вы выбрали небольшой инвертор (около 75 Вт), то его можно подключить к розетке прикуривателя.
Все, что больше, необходимо подключить напрямую к батареям.
Чтобы снизить потери напряжения, вам необходимо установить инвертор как можно ближе к батареям.
В руководстве к инвертору, вероятно, будет предложен размер провода. Используйте рекомендованный размер или больше . Помните, что чем больше размер провода, тем меньше калибр.
Что бы вы ни делали, вы хотите максимально ограничить падение напряжения.
Следует приложить все усилия, чтобы потери не превышали 0,075 В. В таблице ниже показано падение напряжения на фут провода для инверторов различного размера. Это важно учитывать при установке инвертора на автофургоне.Для инверторов других размеров падение будет пропорциональным.
Как долго в проводах может падать напряжение инвертора
В качестве примера, используя приведенную ниже таблицу, предположим, что вы будете устанавливать инвертор на 2000 Вт (прокрутите сверху вниз и найдите 2000 Вт).
Он будет подключен к батареям с помощью 5 футов кабеля # 4 AWG (прокрутите справа налево от нагрузки 2000 Вт, пока не найдете столбец 4).
Потеря напряжения составит 0,0420 x 5 (длина провода между батареей и инвертором RV) =.210 вольт.
Это означает, что если ваши батареи заряжены до 13 вольт, инвертор будет видеть только 12,79 вольт (13 вольт — ,210 потери). Может показаться, что это сработает, но результаты вам не понравятся.
Было бы намного лучше использовать кабель # 00 AWG, который будет иметь общие потери 0,066 В, что значительно ниже рекомендуемого порогового значения потерь 0,075 В.
Лучший подход — просто использовать самый большой размер, который подходит для клемм инвертора.
Установка инвертораRV: потеря напряжения на фут провода
| Калибр провода (AWG) | # 0000 | # 000 | # 00 | # 0 | # 2 | # 4 | # 6 | # 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| При нагрузке 100 Вт | 0,0004 | 0,0005 | 0,0007 | 0,0008 | 0,0013 | 0,0021 | 0,0033 | 0,0052 |
| Для нагрузки 500 Вт | 0.0021 | 0,0056 | 0,0033 | 0,0041 | 0,0065 | 0,011 | 0,0165 | 0,026 |
| При нагрузке 1000 Вт | 0,0041 | 0,0051 | 0,0065 | 0,0081 | 0,013 | 0,021 | 0,033 | 0,052 |
| Для нагрузки 1500 Вт | 0,0062 | 0,0083 | 0,0098 | 0,0122 | 0.0195 | 0,0315 | 0,0495 | 0,078 |
| Для нагрузки 2000 Вт | 0,0082 | 0,0102 | 0,0132 | 0,0162 | 0,026 | 0,042 | 0,066 | 0,104 |
| При нагрузке 3000 Вт | 0,0123 | 0,0153 | 0,0195 | 0,0243 | 0,039 | 0,063 | 0,066 | 0,156 |
[asa] B000GASX9O [/ asa]
Если у вас возникли проблемы с поиском подходящего провода для установки инвертора RV, можно легко приобрести кабель автомобильного аккумулятора или соединительные кабели сечением 4, 6 и 8 AWG (американский калибр проводов).
Сварочный кабель бывает большего размера, но стоит дорого, так как во многих случаях вам придется покупать целую катушку. Если рядом с вами есть поставщик, посмотрите, будут ли они продавать короткие отрезки, которые вам нужны. Возможно, вам повезет в вашем местном сварочном цехе.
Подключение инвертора
Сторона переменного тока (подключение инвертора к электрической системе жилого дома) установки инвертора жилого дома может быть более сложной. Но в любом случае вам необходимо убедиться, что к выходу инвертора не подключено ни береговое питание, ни мощность генератора.
Есть несколько возможных способов подключения инвертора. Какой бы вариант вы ни выбрали, вы можете выполнить электромонтаж с помощью стандартного неметаллического кабеля 14 AWG бытового типа.
Как бы вы это ни делали, вы обязательно должны убедиться, что у вас не включен преобразователь, когда он включен. Проблема с одновременным включением обоих состоит в том, что вы снимаете ток из своих батарей с помощью инвертора, в то же время проталкивая ток обратно в них с помощью преобразователя.
Поскольку ни инвертор, ни преобразователь не являются эффективными на 100%, каждое отключение тока по контуру приводит к потере энергии в виде тепла.Вы очень быстро разрядите батареи, пока инвертор не отключится из-за низкого напряжения. Это произойдет, даже если к инвертору не подключена нагрузка.
Метод установки инвертора RV 1.
Самым элегантным (и, конечно, самым дорогим) решением является подключение инвертора RV напрямую к распределительной коробке переменного тока RV через переключатель передачи (имейте в виду, что тип используемого переключателя зависит от мощности RV. инвертор и если у вас есть генератор).Коммутатор автоматически выберет береговую мощность, если она доступна, и мощность инвертора, если она отсутствует. Если вы пойдете по этому пути, вам все равно придется избегать питания преобразователя от инвертора. Наиболее распространенный метод достижения этого — использование разделенной распределительной панели с преобразователем на той части панели, которая не подключена к инвертору. Если это кажется более сложной установкой инвертора RV, чем вы хотите попробовать, прочитайте, как использовать реле.
ИнверторRV Способ установки 2.
С другой стороны, вы можете протянуть удлинитель от инвертора к любому устройству, которое вы хотите запитать в данный момент. Моя первая инверторная установка работала именно так. Он выполняет свою работу, но очень скоро мы устали подключать и отключать различные устройства к расширению. Несмотря на простую установку инвертора на колесах, я постоянно спотыкался о шнур.
Метод установки инвертора RV 3.
Немного менее грубый — подключить одну или несколько выделенных розеток к инвертору.Вы можете установить новые розетки или отключить существующие розетки от распределительной коробки. Сложность выполнения этого типа установки будет зависеть от того, где расположены розетки и насколько сложно подвести к ним провод. Этот метод установки инвертора в жилом доме означает наличие некоторых розеток, которые не работают, когда вы используете береговое питание, что может привести к некоторому разочарованию.
ИнверторRV Метод установки 4.
Хорошим компромиссом является установка розетки 30 А снаружи вашего дома на колесах, а затем подключение ее к выходу инвертора дома на колесах.Если вам требуется инверторное питание, вы просто отсоединяете RV от берегового источника питания и подключаете его к новой розетке на 30 ампер. С одной модификацией так устроен мой нынешний дом на колесах.
Вы помните, что преобразователь и инвертор никогда не должны быть включены одновременно? Без проблем. Я просто перевернул автоматический выключатель преобразователя перед включением преобразователя. То есть до тех пор, пока я не забыл его перевернуть и лег спать. Я торопливо встал, когда у меня загудел сигнал о низком заряде батареи на детекторе дыма.
На самом деле это должно было быть доказательством идиота. Решение состоит в том, чтобы получить реле (переключатель с электрическим приводом) с катушкой 120 В переменного тока и нормально замкнутыми (н.з.) контактами, которые рассчитаны как минимум на 10 А постоянного тока. На рисунке ниже показано, как его подключить. Подключите катушку реле к выходу инвертора. Затем отсоедините линию горячего питания от преобразователя и снова подключите ее через сетевой шнур. контакты реле. Теперь, когда инвертор включается или выключается, реле автоматически включает или выключает преобразователь.
Удобнее всего установить реле на преобразователе или рядом с ним. Поскольку катушка реле потребляет очень небольшой ток, вы можете использовать 18 AWG (шнур лампы) или отрезать прочный удлинитель для наружного применения, если он нуждается в физической защите. Если у вашего реле есть дополнительные контакты, просто игнорируйте их.
Установка инвертораRV — дистанционный переключатель
Если вы купили дистанционный переключатель для вашего инвертора, вам необходимо его подключить. Обычно они подключаются стандартным телефонным кабелем.Если вам нужен кабель длиннее, чем тот, который был в комплекте с переключателем, он может иметь слишком большое сопротивление для работы. Если ваш более длинный кабель не работает, вам придется заменить кабель на провод большего сечения. Купите 4 проводника, кабель 18 AWG . Отрежьте примерно 1 фут от каждого конца прилагаемого телефонного кабеля и вставьте новый провод.
Для справки вы можете посмотреть видео об установке инвертора для автофургона в прицеп для автофургона Keystone Cougar 276RLSWE с пятым колесом.
Теперь, если повезет, установка инвертора для дома на колесах должна быть завершена:
1.Вы позаботились о том, чтобы не разрушить его, подавая в него береговую энергию.
2. Вы уверены, что ваш преобразователь никогда не будет питаться от вашего инвертора.
3. Поздравляю. Включите его, отправляйтесь в путь и уходите от сети!
Любите RVing? Вы полюбите RV LIFE Pro
Это страсть к путешествиям, свобода открытых дорог. Это не пункт назначения, а путь. Он исследует мир. Вам не нужен дом, потому что, путешествуя, вы дома.Это RV LIFE.
Проблема в том, что спланировать грандиозное путешествие на RV довольно сложно. В RV LIFE мы считаем, что это должно быть просто. Как сами RVers, мы понимаем этот процесс и помогли миллионам RVer путешествовать с уверенностью и воплотить в жизнь их мечты о путешествиях.
МастерRV Trip Wizard поможет вам спланировать идеальную поездку, а наше приложение RV GPS превратит ваш телефон в безопасный GPS-навигатор, который доставит вас туда безопасно. У вас есть вопросы по ВСЕМУ, касающемуся RVing, присоединяйтесь к обсуждению в любом из наших замечательных сообществ форумов RV.
Шаг 1. Нажмите здесь, чтобы узнать больше и подписаться на бесплатную пробную версию.
Шаг 2: Спланируйте поездку на автофургоне своей мечты.
Шаг 3: Наслаждайтесь незабываемыми воспоминаниями!
Легкий самодельный ИБП с инвертором мощности 50 Вт от 12 до 220 в
Easy Homemade инвертор мощности 50 Вт
Для самостоятельного изготовления ИБП с инвертором питания 50 Вт от 12 В до 220 В переменного тока
Easy Homemade инвертор мощности 50 Вт (источник бесперебойного питания ИБП) — очень полезное устройство, которое может преобразовывать низкое напряжение из источника постоянного тока в высокое напряжение переменного тока.Наиболее распространенный инвертор мощности — это инвертор от 12 В до 240 В. Возможно, это связано с тем, что аккумуляторы на 12 В.
Этот тип силового инвертора обычно потребляет ток от батареи постоянного тока. Эта батарея должна обеспечивать высокий ток электрического тока. Обычно свинцово-кислотные батареи хорошо справляются с этой задачей. Затем этот ток преобразуется в прямоугольный переменный ток 240 В, чтобы мы могли расширить возможности тех электроприборов, которые работают от 240 В вместо 12 В.
Инверторотносится к категории дорогих устройств, поэтому многие люди не покупают их, даже если они им нужны.Что, если я расскажу, как самому построить инвертор (источник бесперебойного питания ИБП)?
В Интернете доступно множество принципиальных схем инвертора; некоторые из них являются сложными, а другие — низкопроизводительными. Я разработал свою собственную схему инвертора, которая сравнима с любым профессионально сделанным инвертором, но при этом достаточно проста, чтобы вы могли ее попробовать.
Инвертор питания (ИБП) мощностью 500 Вт от 12 до 220 В переменного тока, конструкция на языке урду
Источник бесперебойного питания для инвертора (ИБП) мощностью 500 Вт от 12 В постоянного тока до 220 В переменного тока (на английском языке)
Сделай сам Инвертор от 50 до 500 Вт ИБП
Смотреть видео Простой самодельный инвертор мощностью 50 Вт с полной инструкцией.
Вот схема инвертора:
Вам понадобятся следующие детали.
- 22 калибр 2, провод медный метр (на обмотку)
- 2 Транзистора 1047
- 2 радиатора для силовых транзисторов
- Некоторые провода (для подключения)
- Плата Wi-Fi (для построения схемы)
- Аккумулятор 12 В или блок питания 12 В для тестирования
- 1 резистор 1 к
«Простой самодельный инвертор мощности 50 Вт» Прежде всего, вам нужно внести некоторые изменения в трансформатор.Если вы используете 100-ваттный трансформатор, возьмите медный провод калибра 18-22 и на одной стороне сердечника трансформатора сделайте пять витков и поставьте на него точку, затем поверните эту точку и снова поверните провод пять раз в том же направлении. Таким образом вы получите три терминала. Если подключить трансформатор к источнику питания 220 В, то на обеих клеммах будет 1,5 В. Теперь поместите транзистор D1047 на ладонь и поверните его так, чтобы число появилось у вас на пути. Теперь вы увидите три точки. Точка слева от вас известна как (B) База, средняя — E, а правая — коллектор (C).(Это информация только для D1047)
соедините E обеих сторон транзистора с внешним выводом вторичной катушки, после чего соедините оба внешних вывода третьей катушки с базой обоих радиаторов транзистора. затем соедините коллекторы с обеих сторон проводами n, затем подключите резистор 500 Ом к эмиттеру и резистор с каждой стороны. Теперь соедините среднюю клемму первичной обмотки проводом длиной от одного до двух футов и закрепите ее (крокодил) и прикрепите эту клемму всегда к положительной клемме, а с отрицательной клеммой батареи соедините оба коллектора транзистора.
После этого центральная точка третьей катушки и провод соединяют ее с эмиттером для подключения с помощью переключателя большого тока между обоими выводами первичной катушки инвертора, чтобы применить конденсатор, который предотвратит искрение током. инвертор включится, как только начнет работать.
Рабочие:
Easy Homemade инвертор мощности 50 Вт Когда обе клеммы батареи подключите положительный и отрицательный провода к ее клеммам, положительный к положительному, а отрицательный к отрицательному, а затем разомкните переключатель, при разомкнутом переключателе в инверторе начинается небольшая вибрация.Теперь вы можете запустить его при нагрузке от 1 до 500 Вт.
Инвертор мощности (ИБП) мощностью 500 Вт от 12 до 220 В переменного тока, урду Новый
Этот инвертор также может заряжать батареи, вам просто нужно (включить и выключить) переключатель.
Зарядка:
Вам необходимо выключить аккумулятор для зарядки и косвенно подключить первичную катушку к источнику питания 220 В, после чего аккумулятор начнет заряжаться. Чтобы преобразовать его в ИБП, вам нужно только одно реле.Это реле 220 В переменного тока и клеммы 4.4.
Для получения интерактивной помощи посетите Pak Science and Technology Forum
.Вот схема инвертора для зарядки аккумулятора:
Вот принципиальная схема инвертора для работы инвертора: