Denne inverter blev udviklet for blot en måned siden og har vundet stor popularitet siden den dag. Kredsløbet er relativt enkelt, indeholder ikke mikrokredsløb eller komplekse kredsløbsløsninger - en simpel masteroscillator tunet til 57Hz og strømafbrydere.
Inverterens effekt afhænger direkte af antallet af par af udgangskontakter og af de overordnede dimensioner af den anvendte transformer. Selve transformatoren er taget fra en gammel uafbrydelig strømforsyning. Udgangsspænding 220-260 Volt. Strøm med 3 par feltkontakter er op til 400 watt, med et godt batteri op til 500 watt!
Udgangsfrekvensen giver dig mulighed for at tilslutte til denne inverter såsom husholdningsapparater som et tv, båndoptager, afspillere, opladere til mobiltelefoner, bærbare computere og netbooks, en computer, et køleskab, en vinkelsliber, en boremaskine, en støvsuger og alt, hvad der kommer til hånden.
Kredsløbet kan implementeres for blot et par dollars, hvis en transformer er tilgængelig. Et par ord om selve kredsløbet. Feltkontakter kan bruges IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 eller den mere kraftfulde IRF3808 - med kun to par af disse nøgler kan du fjerne strøm i området 800-900 watt! Generatortransistorerne kan udskiftes med KT817/815 /819/805
Med et par irfz44 kan du trække op til 150 watt ren effekt (i nogle tilfælde op til 200 watt). Filmkondensatorer med en spænding på 65-400 volt er ikke særlig vigtige. Portmodstande for nøgler kan have en værdi fra 2,2 til 22 ohm.
>Vekselretteren fungerer uden yderligere justering - umiddelbart efter tænding er tomgangsstrømforbruget 270-300 mA, mens transistorerne ikke må overophedes på nogen måde i tomgang. Transistorerne er fastgjort til en fælles køleplade gennem glimmerafstandsstykker. Strømforsyningsbusser skal have en diameter på mindst 5 mm; inverterens effekt er stadig ikke lille.
Hele designet passer perfekt ind i kabinettet fra computerens strømforsyning og hjælper stadig i nogle situationer, når der ikke er strøm i huset, eller du skal have strøm til en husstandsbelastning i marken, en glimrende mulighed for en bilist, hvis du skal udføre reparationsarbejde på en bil langt fra en stikkontakt (med 3 par irf3205 vil effekten være omkring 1000 watt, derfor kan du tilslutte boremaskiner, slibemaskiner og andet lignende værktøj uden problemer).
På det seneste har jeg ofte observeret, at flere og flere mennesker lader sig rive med af at samle hjemmelavede invertere. Da nybegyndere radioamatører er interesserede, besluttede jeg at huske diagrammet, som jeg offentliggjorde på vores hjemmeside for et år siden. I dag besluttede jeg at lave kredsløbet om, hvilket øger udgangseffekten og forklare samlingsprocessen i detaljer.
Jeg vil sige med det samme - dette er den enkleste 12-220-konverter, under hensyntagen til kredsløbets udgangseffekt. Den gode gamle multivibrator bruges som master oscillator. Selvfølgelig er denne løsning meget ringere end moderne højpræcisionsgeneratorer på mikrokredsløb, men lad os ikke glemme, at jeg forsøgte at forenkle kredsløbet så meget som muligt, så resultatet ville være en inverter, der ville være tilgængelig for offentligheden. En multivibrator er ikke dårlig, den fungerer mere pålideligt end nogle mikrokredsløb, er ikke så kritisk for indgangsspændinger og fungerer under barske vejrforhold (husk TL494, som skal opvarmes ved minusgrader).
Den anvendte transformator er en færdiglavet en fra UPS; kernedimensionerne giver mulighed for 300 watt udgangseffekt. Transformatoren har to primærviklinger på 7 Volt (hver arm) og en netvikling på 220 Volt. I teorien vil enhver transformator fra uafbrydelige strømforsyninger klare sig.
Diameteren af den primære viklingstråd er omkring 2,5 mm, lige hvad der er brug for.
Hovedkarakteristika for kredsløbet
Nominel indgangsspænding - 3,5-18 volt
Udgangsspænding 220V +/-10 %
Udgangsfrekvens - 57 Hz
Udgangspulsform - Rektangulær
Maksimal effekt - 250-300 Watt.
Fejl
Jeg tænkte i lang tid på manglerne ved kredsløbet, hvad angår effektiviteten, den er 5-10% lavere end lignende industrielle enheder.
Kredsløbet har ingen beskyttelse ved indgangen eller udgangen; i tilfælde af kortslutning eller overbelastning vil feltkontakterne overophedes, indtil de svigter.
På grund af formen af pulserne larmer transformeren noget, men det er helt normalt for sådanne kredsløb.
Fordele
Enkelhed, tilgængelighed, omkostninger, 50 Hz output, kompakte kortstørrelser, lette reparationer, evnen til at arbejde under barske vejrforhold, bred tolerance for de anvendte komponenter - alle disse fordele gør kredsløbet universelt og tilgængeligt for uafhængig gentagelse.
En kinesisk inverter til 250-300 watt kan købes for omkring $30-40, jeg brugte $5 på denne inverter - jeg købte kun felteffekttransistorer, alt andet kan findes på loftet, det tror jeg alle har.
Element base
Selen har et minimum antal komponenter. IRFZ44 transistorer kan med succes erstattes med IRFZ40/46/48 eller mere kraftfulde - IRF3205/IRL3705, de er ikke kritiske.
Multivibratortransistorer TIP41 (KT819) kan udskiftes med KT805, KT815, KT817 osv.
Jeg har med succes tilsluttet et tv, en støvsuger og andre husholdningsenheder til denne inverter, det fungerer godt, hvis enheden har en indbygget skiftende strømforsyning, vil du ikke bemærke forskellen i drift fra lysnettet og fra konverteren, i tilfælde af at drive en boremaskine - det starter med noget lyd, men det fungerer ganske godt Fint.
Tavlen blev malet i hånden ved hjælp af en almindelig manicure
Til sidst kunne jeg lide inverteren så meget, at jeg besluttede at placere den i et etui fra en computerstrømforsyning.
REM-funktionen er også implementeret; for at tænde for kredsløbet skal du bare forbinde REM-ledningen til den positive bus, så vil der blive leveret strøm til generatoren, og kredsløbet begynder at fungere.
Det er ganske muligt at udvinde mere strøm fra sådan et kredsløb (500-600 Watt, måske mere), i fremtiden vil jeg forsøge at øge effekten, så næste artikel er lige rundt om hjørnet, vi ses næste gang...
Liste over radioelementer
| Betegnelse | Type | Pålydende | Antal | Bemærk | Butik | Min notesblok |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VT1, VT2 | Bipolær transistor | TIP41 | 2 | KT819, KT805, KT815, KT817 | Til notesblok | |
| VT3...VT6 | MOSFET transistor | IRFZ44 | 4 | Udskiftning: IRFZ40/46/48, IRF3205/IRL3705 | Til notesblok | |
| C1, C2 | Kondensator | 2,2 µF | 2 | Til notesblok | ||
| R1...R4 | Modstand | 6,2 Ohm | 4 | Til notesblok | ||
| R5, R8 | Modstand | 680 Ohm | 2 | Til notesblok | ||
| R6, R7 | Modstand |
Jeg købte mig selv en bil for seks måneder siden. Jeg vil ikke beskrive alle de moderniseringer, der er foretaget for at forbedre det, jeg vil kun fokusere på én. Dette er en 12-220V inverter til strømforsyning af forbrugerelektronik fra køretøjets indbyggede netværk.
Selvfølgelig kunne du købe det i en butik for $25-30, men jeg var forvirret over deres magt. Til at forsyne selv en bærbar computer er den strøm på 0,5-1 ampere, som de fleste bilinvertere producerer, tydeligvis ikke nok.
Valg af kredsløbsdiagram.
Af natur er jeg en doven person, så jeg besluttede ikke at "genopfinde hjulet", men at søge på internettet efter lignende designs og tilpasse kredsløbet af en af dem til mit eget. Tiden pressede meget på, så enkelhed og fravær af dyre reservedele var i højsædet.
På et af foraerne blev et simpelt kredsløb valgt ved hjælp af den fælles PWM-controller TL494. Ulempen ved dette kredsløb er, at det producerer en rektangulær spænding på 220 V ved udgangen, men for pulserende strømkredsløb er dette ikke kritisk.
Udvalg af dele.
Kredsløbet blev valgt, fordi næsten alle delene kunne tages fra en computerstrømforsyning. For mig var dette meget kritisk, fordi den nærmeste specialbutik er mere end 150 km væk.
Udgangskondensatorer, modstande og selve mikrokredsløbet blev fjernet fra et par defekte strømforsyninger på 250 og 350 W.
Vanskeligheden opstod kun med højfrekvente dioder til at konvertere spændingen ved udgangen af step-up transformeren, men her reddede gamle forsyninger mig. KD2999V'ens egenskaber passede mig ret godt.
Samling af den færdige enhed.
Jeg var nødt til at samle enheden inden for et par timer efter arbejde, fordi der var planlagt en lang tur.
Da tiden var meget begrænset, ledte jeg simpelthen ikke efter yderligere materialer og værktøjer. Jeg brugte kun det, der var ved hånden. Igen, på grund af hastighed, brugte jeg ikke de trykte kredsløbsprøver, der blev leveret på foraene. På 30 minutter designede vi vores eget printkort på et stykke papir, og dets design blev overført til printkortet.
Ved hjælp af en skalpel blev et af folielagene fjernet. På det resterende lag blev der tegnet dybe riller langs de påførte linjer. Ved hjælp af en buet pincet viste det sig at være det mest bekvemme, rillerne blev uddybet til det ikke-ledende lag. På de steder, hvor delene blev installeret ved hjælp af en syl, var den ikke inkluderet på billedet, der blev lavet huller.
Jeg startede samlingen ved at installere en transformer, jeg brugte en af blokkene, jeg satte ned, jeg vendte den simpelthen om og i stedet for at sænke spændingen fra 400 V til 12 V, hævede den den fra 12 V til 268 V. Ved at udskifte modstande R3 og kondensator C1 var det muligt at reducere udgangsspændingen til 220 V, men yderligere forsøg viste, at dette ikke burde lade sig gøre.
Efter transformeren installerede jeg i rækkefølge efter faldende størrelse de resterende reservedele.
Det blev besluttet at installere felteffekttransistorer på aflange indgange, så de er nemmere at fastgøre til køleradiatoren.
Slutresultatet er denne enhed:
Tilbage er blot prikken over i'et - montering af radiatoren. Der er 4 huller synlige på brættet, selvom der kun er 3 selvskærende skruer; det var netop under monteringsprocessen, at det blev besluttet at ændre radiatorens position lidt for et bedre udseende. Efter den endelige montering er dette, hvad vi fik:
Tests.
Der var ikke tid til specifikt at teste enheden; den var simpelthen forbundet til batteriet fra en uafbrydelig strømforsyning. En belastning i form af en 30 W pære blev tilsluttet udgangen. Efter at den brød i brand, blev enheden simpelthen smidt ned i min rygsæk, og jeg tog på forretningsrejse i 2 uger.
På 2 uger fejlede enheden aldrig. Forskellige enheder blev drevet fra den. Målt med et multimeter nåede den maksimalt opnåede strøm 2,7 A.
Radiokredsløb for begyndere til selvmontering
I dag er internettet fyldt med alverdens inverterkredsløb 12-220 Volt, som er bygget på TL-seriens mikrokredsløb og felteffekttransistorer, og der er ikke et enkelt kredsløb, der er så enkelt som muligt, baseret på indenlandsk elementbase. Jeg besluttede at udfylde dette hul.
Jeg foreslår for gentagelse meget enkelt og pålideligt inverterkredsløb(konverter) spænding fra 12V til 220 volt, for en energibesparende lampe. Kredsløbet er uhyrligt enkelt og samtidig meget pålideligt, det starter uden problemer med det samme, indeholder kun to transistorer og tre dele i selen - det kunne ikke være enklere.
Ris. 1. Skematisk diagram af en simpel 12V - 220V spændingsomformer på to transistorer.
Som transformer brugte jeg ferritkopper med følgende dimensioner: diameter - 35 mm, højde - 20 mm. Viklingen af denne transformer har ingen særlige egenskaber. Jeg vedhæfter et foto af ferriten, spolen og den samlede transformer til spændingsomformeren nedenfor.
Ris. 2. Ferritkopper til fremstilling af en transformer til en spændingsomformer.
Først vikles den primære vikling; den indeholder 14 vindinger af tråd med en diameter på 0,5 mm; efter vikling skal den pakkes ind i et lag elektrisk tape. Den sekundære vikling af transformatoren er viklet med en ledning med en diameter på 0,2 mm og indeholder 220 omdrejninger; vi pakker den også med elektrisk tape i et lag ovenpå. Det er det, transformatoren er klar, det eneste, der er tilbage, er at samle halvdelene og placere dem på bolten.
Ris. 3. Transformerramme med viklede induktorer.
Ris. 4. Færdiglavet transformer til et simpelt 12V - 220V spændingsomformerkredsløb.
Ved hjælp af forsøg og fejl valgte jeg transistorer til kredsløbet, med fokus på kredsløbets minimale strømforbrug. Resultatet blev et par KT814 og KT940, derefter blev modstanden og kapacitansen valgt. Som et resultat af mine eksperimenter fik jeg følgende kredsløb med de angivne værdier, det er vist ovenfor.
Dette design af en simpel spændingsomformer er perfekt til at drive en energibesparende lampe med en effekt på 8,9,11 watt. Lamper med en effekt på 20 watt vil ikke fungere, sandsynligvis er den sekundære ret svag - jeg lavede det ikke om. 9-watt-lampen lyser lige så kraftigt, som når den får strøm direkte fra 220V AC-nettet. Strømforbruget for spændingsomformerkredsløbet varierer fra 0,5 - 0,54 Ampere.
Ris. 5. Udseende af den færdige samlede enhed.
Ris. 6. Designmål i sammenligning.
Bemærk: en pakke cigaretter er vist her kun til ét formål - for at vise enhedens sammenlignelige dimensioner.
Rygning er skadeligt!!
Hvis du bruger KT817-transistoren og lignende i stedet for KT940-transistoren, så stiger strømmen, der forbruges af spændingsomformerkredsløbet og lampen til 0,86 Ampere. Dette design af en simpel spændingsomformer er tilgængelig til produktion af alle radioamatører og begyndere. Fordelene ved dette design er indlysende: let fremstilling og pålidelighed i drift.
Det skal bemærkes, at mange radioamatører bor i landdistrikter og ikke har mulighed for at købe importerede dele; desuden, selvom de er billige, koster de samme felteffekttransistorer penge, som straks kan brænde ud eller svigte, hvis der er en fejl, for ikke at nævne mikrokredsløb.
Ris. 7. Tilslutning af spændingsomformeren til batteriet og energisparelampen.
Ris. 8. Hjemmelavet spændingsomformer i drift - den energibesparende lampe brænder kraftigt.
Og oftest er en radioamatørs lager af radiokomponenter begrænset til et gammelt sovjetisk tv. Sådan optrådte en simpel spændingsomformer, samlet af dele opnået fra sovjetisk affald. Med et batteri med en kapacitet på 7 Ampere-timer, er det ikke svært at beregne, hvor længe det holder - jeg tjekkede det personligt.
Fra et kinesisk gelbatteri med en kapacitet på 7 Ampere-timer, brænder lampen med fuld lysstyrke i 6 timer, og brænder indtil batteriet er næsten helt afladet (spændingen falder til 5,5 volt). Kredsløbet starter pålideligt, selv når det drives af 9 volt. Alle vil finde deres egen brug for dette design i hverdagen.
Alle er vant til, at elektriske apparater kører på 220V. Men hvad nu hvis du tager på vandretur eller en lang tur og vil tage praktiske husholdningsapparater med dig? De vil ikke være i stand til at arbejde direkte fra bilbatteriet, de har simpelthen ikke nok strøm. Det er her spændingsomformere fra 12 til 220V kan komme til undsætning.
Hvad er en konverter og dens essens
Takket være teknologiske fremskridt er disse enheder blevet en størrelsesorden mindre og mere bekvemme. De er nemme at have med og fylder ikke meget. Konverterne er i stand til at hæve batterispændingen til 220V. De arbejder endda fra cigarettænderen. Ved hjælp af sådanne invertere kan du nemt installere belysning i et telt samt strømforsyne din tablet, bærbare computer og telefon fra dem.
PWM-controllere har gjort sådanne enheder mere avancerede. Effektiviteten steg mærkbart, og den nuværende form blev lig en ren sinusbølge. Men dette er kun i dyre enheder. Det blev muligt at øge effekten til flere kW.
Driftsvarigheden afhænger af batteriernes effekt og kapacitet. Når du skal på tur, er det derfor bedre at begrænse dig til elektriske apparater med lavt energiforbrug.
I dag er det muligt at købe forskellige typer strømomformere, der kan producere effekt fra flere hundrede watt til flere kW. Men til turistrejser er det værd at købe en laveffekt-inverter.
Den eneste hindring for deres fulde anvendelse er den ændrede nuværende form. Fra en almindelig sinusform bliver den til en næsten rektangulær form. Ikke alle husholdningsapparater er i stand til at arbejde på det.
Der er 3 typer konverterdesign:
- Automotive;
- Kompakt;
- Stationær.
Det er værd at bemærke, at ved at øge belastningen falder konverterens effektivitet. Stationære invertere kan producere en sinusbølge. De er praktiske at bruge til at øge spændingen fra vindgeneratorer og solpaneler.
Konverter egenskaber
Før du køber, skal du vide, hvordan du vælger en spændingsomformer. Den første ting, du skal være opmærksom på, er dens egenskaber. Ofte giver sælgere forkert inverterydelse. Angiv dens maksimale effekt, hvorved enheden kan fungere i flere minutter, hvorefter den slukker på grund af overophedning. Sådan annonceres de mest overkommelige konvertere.
Kraftige DC-AC-konvertere øger spændingen fra 12V til 220V, den nuværende form og frekvens er lig med de sædvanlige indikatorer for et hjemmenetværk. Derfor er alle enheder og værktøjer i stand til at arbejde ud fra det.
Alle strømomformere har følgende parametre:
- Driftskraft;
- Køling type;
- Energiforbrug under tomgang;
- Maksimalt indgangsstrømforbrug;
- Beskyttelsesmekanismer mod kortslutning og overophedning;
- Output nuværende form;
- Spændingsniveau for strømforsyning.
Den høje effektivitet af moderne invertere skyldes de pulsregulatorer, der er brugt i designet. Næsten 95 % af energien går til nyttelasten. Resten forsvinder i enheden og opvarmer den.
I de enkleste og mest tilgængelige omformere ændres den nuværende sinusform. Det bliver rektangulært, og i dyre og kraftfulde enheder forbliver den nuværende form den samme glatte sinusform som i en standardudgang.
Nogle gange kan spændingsomformernes kraft ikke være nok til at køre byggeværktøjer. For eksempel, hvis en boremaskine bruger 750W, så vil den ikke køre på en 1000W inverter. For at løse dette problem sælges bløde startere.
Stationære omformere bruges til hjemmearbejde. Disse er kraftfulde enheder, der er i stand til at levere flere tusinde watt. Mere seriøse omformere bruges i virksomheder, deres effekt beløber sig til titusindvis af watt.
Til biler bruges laveffekt-invertere på flere hundrede watt. Fordi batteriet ikke er i stand til at fungere i lang tid under tung belastning.
Det anbefales ikke at bruge konverteren ved maksimal belastning. Dens levetid vil hurtigt falde. Dyre enheder har en strømreserve, og i de mest overkommelige er dette tal lidt mindre end det, der er angivet på sagen.
Du skal købe en enhed, der er 20 % kraftigere end det forventede forbrug. Du skal også være interesseret i den type strøm, der er angivet på kabinettet. Hun kan være:
- nominel;
- langvarig;
- kort sigt.
Kølende type
Aluminium er et metal med høj varmeledningsevne, og omformere (især kraftige) kan overophedes, når de opererer under tunge belastninger. Derfor er sagerne lavet af dette metal.
Til et aktivt kølesystem er der monteret en ventilator i kabinettet. Den tændes, når temperatursensoren registrerer en stigning i temperaturen. I bilinvertere kan ventilatorer blive tilstoppet af støv, hvilket fører til dårlig luftventilation og overophedning.
Kassen kan have passive køleelementer. De ligner aluminiumsfinner, der hjælper med at sprede varmen.
Hjemmelavet konverter
Radioamatører har mulighed for at lave en simpel inverter ved hjælp af kredsløbet. Resultatet er en kompakt enhed, der er i stand til at drive forskellige lommegadgets.
Der er kun fire transistorer i kredsløbet. Alle, der ved, hvordan man bruger en loddekolbe, kan samle den. Den resulterende enhed er praktisk at bruge i en bil. Den er i stand til at levere en fuldgyldig 220V indbygget stikkontakt.
Billeder af konvertere fra 12 til 220
