Подобный дроссель можно изготовить на базе железа из цветного или черно-белого лампового телевизора наподобие ТС-270, причем это будет значительно проще, так как установить придется только лишь одну катушку, которую делают из алюминиевой шины.

Для питания схемы управления также необходимо воспользоваться трансформатором, причем данную конструкцию собирать самостоятельно совершенно необязательно, так как можно по небольшой цене приобрести готовое изделие. Главным критерием является то, что конструкция должна выдавать 24 В при силе тока около 6 А.

Подведём итог

Если вся конструкция будет правильно собрана, то ею будет очень удобно пользоваться, а срок ее службы будет превышать даже профессиональные аппараты. Однако при неправильной сборке наиболее уязвимым элементом конструкции будет регулятор подачи проволоки, поэтому временами данные элементы будут нуждаться в проведении ремонтных или профилактических работ.

В остальном, сваривать металлические детали с помощью полуавтоматического аппарата, собранного своими руками, довольно-таки удобно и просто, так как эта технология значительно проще по сравнению с традиционной ручной электродуговой сваркой.

7 простых инверторных схем, которые вы можете построить дома

Эти 7 инверторных схем могут выглядеть простыми с их конструкцией, но способны обеспечить достаточно высокую выходную мощность и КПД около 75%. Узнайте, как построить этот дешевый мини-инвертор и обеспечить питание небольших устройств на 220 или 120 В, таких как сверлильные станки, светодиодные лампы, лампы CFL, фен, мобильные зарядные устройства и т. Д. От аккумулятора 12 В 7 Ач.

Что такое простой инвертор

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

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

1) Схема простого инвертора на транзисторах с перекрестной связью

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

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

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

Принципиальная схема инвертора от 12 В до 230 В

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

Порядок изготовления

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

• Вырежьте два листа алюминия по 6/4 дюйма каждый.

• Согните один конец листа, как показано на схеме. Просверлите отверстия подходящего размера на изгибах, чтобы его можно было надежно прижать к металлическому шкафу.
• Если вам сложно изготовить этот радиатор, вы можете просто приобрести его в местном магазине электроники, показанном ниже:

• Также просверлите отверстия для установки силовых транзисторов.Отверстия диаметром 3мм, типоразмер ТО-3.
• Плотно закрепите транзисторы на радиаторах с помощью гаек и болтов.
• Подключите резисторы перекрестной связью непосредственно к выводам транзисторов в соответствии с принципиальной схемой.
• Теперь присоедините радиатор, транзистор, резистор в сборе ко вторичной обмотке трансформатора.
• Закрепите всю схему вместе с трансформатором внутри прочного, хорошо вентилируемого металлического корпуса.
• Смонтируйте выходные и входные гнезда, держатель предохранителя и т. Д. Снаружи шкафа и подключите их соответствующим образом к схемному узлу.

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

Полная схема подключения

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

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

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

Перечень деталей

Для конструкции вам потребуются всего несколько следующих компонентов:

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

Видео Тестовое доказательство

Как это проверить?

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

Работа схемы

Работа этой схемы мини-инвертора довольно уникальна и отличается от обычных инверторов, в которых для питания транзисторов используется каскад дискретного генератора.

Однако здесь две секции или два плеча схемы работают в регенеративном режиме.Это очень просто и может быть понято по следующим пунктам:

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

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

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

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

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

Это дает возможность нижним транзисторам проводить, и цикл повторяется.

Таким образом, вся цепь начинает колебаться.

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

Вышеупомянутая схема была вдохновлена ​​следующим дизайном Motorola:

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

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

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

Инвертор на полевых МОП-транзисторах с перекрестными связями

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

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

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

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

2) Использование IC 4047

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

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

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

3) Использование IC 4049

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

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

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

На выходе будет чисто прямоугольная волна.

Формула для расчета частоты имеет следующий вид:

f = 1 /1.2RC,

, где R будет в Ом, а F в Фарадах

4) Использование IC 4093

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

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

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

5) Другой простой инвертор с затвором NAND с использованием полевых МОП-транзисторов

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

Использование пары МОП-транзисторов влияет на мощный отклик схемы, состоящей из очень небольшого количества компонентов, однако конфигурация прямоугольной волны действительно ограничивает использование устройства довольно большим количеством полезных приложений.

Введение

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

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

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

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

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

Использование IC 4093 вентилей И-НЕ для схемы генератора

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

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

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

Коммутация Mosfet

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

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

Это просто вопрос модификации трансформатора и батареи для создания инверторов разных диапазонов с разной выходной мощностью.

Список деталей для объясненной выше принципиальной схемы инвертора на 150 Вт:

• R1 = 220K pot, необходимо установить для получения желаемой выходной частоты.
• R2, R3, R4, R5 = 1K,
• T1, T2 = IRF540
• N1 — N4 = IC 4093
• C1 = 0,01 мкФ,
• C3 = 0,1 мкФ

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

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

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

6) Использование IC 4060

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

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

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

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

Или другой способ – с помощью следующей формулы:

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

Rt в Ом, Ct в фарадах

Более подробную информацию можно получить из этой статьи

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

Давайте узнаем больше об этой простой конструкции

7) Простейший инвертор на 100 Вт для новичков

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

Введение

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

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

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

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

Использование нестабильного транзистора в качестве генератора 50 Гц

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

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

Вышеупомянутые сигналы относятся к низким текущим уровням и, следовательно, требуют повышения до некоторых более высоких уровней.Это делается с помощью транзисторов драйвера BD680, которые по своей природе являются дарлингтонскими.

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

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

2N3055 Транзисторы как силовой каскад

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

Список деталей для описанной выше простой схемы инвертора на 100 Вт

• R1, R2 = 27K, 1/4 Вт 5%
• R3, R4, R5, R6 = 330 Ом, 1/4 Вт 5%
• R7 , R8 = 22 ОМ, ТИП НАВИВКИ ПРОВОДА 5 Вт
• C1, C2 = 470nF
• T1, T2 = BC547,
• T3, T4 = BD680, ИЛИ TIP127
• T5, T6 = 2N3055,
• D1, D2 = 1N5402
• ТРАНСФОРМАТОР = 9-0-9 В, 5 ампер
• БАТАРЕЯ = 12 В, 26 Ач,

Радиатор для T3 / T4 и T5 / T6

Технические характеристики:

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

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

Как рассчитать резисторы и конденсаторы для частот 50 или 60 Гц

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

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

Еще одна простая схема транзисторного преобразователя постоянного тока в переменный

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

Универсальный двухтактный модуль

Если вы заинтересованы в создании более компактной и эффективной конструкции с использованием простой двухтактной конфигурации с двухпроводным трансформатором, вы можете попробовать следующую пару концепций

В первом из них используется ИС. 4047, вместе с парой p-канальных и n-канальных MOSFET:

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

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

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

Преимущества простого двухтактного инвертора

Основными преимуществами этой универсальной конструкции двухтактного инвертора являются:

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

Инвертор SCR

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

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

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

Для продвинутых пользователей

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

Другие проекты инверторов для вас с полной онлайн-справкой!

Создайте свой собственный синусоидальный инвертор

Инвертор обеспечивает резервное питание для сетевых устройств в случае сбоя питания.Большинство доступных на рынке инверторов имеют сложную схему и не очень экономичны. Некоторые из них выдают прямоугольный сигнал на выходе, что нежелательно для индуктивных нагрузок. Проект представляет собой простую схему синусоидального инвертора, которая выдает квазисинусоидальный выходной сигнал частотой 50 Гц с использованием одной микросхемы CD4047 и некоторых дискретных компонентов, что делает его очень экономичным решением.

На рис. 1 показана схема синусоидального инвертора на базе полевого МОП-транзистора с частотой 50 Гц. Он состоит из мультивибратора CD4047 (IC1), полевых МОП-транзисторов IRF250 (с T1 по T8), транзисторов и нескольких дискретных компонентов.

IC CD4047 имеет встроенные средства для нестабильных и бистабильных мультивибраторов. Для применения инвертора требуются два выхода, сдвинутые по фазе на 180 градусов. Таким образом, IC1 подключен для создания двух прямоугольных выходных сигналов на контактах 10 и 11 с частотой 50 Гц, коэффициентом заполнения 50% и фазовым сдвигом на 180 градусов. Частота колебаний определяется внешней предварительной настройкой VR1 и конденсатором C1.

Эти два сигнала поочередно управляют двумя банками полевых МОП-транзисторов (банк-1 и банк-2).Когда на контакте 10 IC1 высокий уровень, а на контакте 11 низкий, полевые МОП-транзисторы банка 1 (с T1 по T4) проводят, в то время как полевые МОП-транзисторы банка 2 (с T5 по T8) остаются в непроводящем состоянии. Поэтому через первую половину первичной обмотки инверторного трансформатора X1 протекает большой скачок тока, а во вторичной обмотке возникает переменный ток 230 В.

В течение следующего полупериода напряжение на выводе 10 микросхемы IC1 понижается, а напряжение на выводе 11 высокое. Таким образом, полевые МОП-транзисторы банка-2 работают, в то время как полевые МОП-транзисторы банка-1 остаются непроводящими.Следовательно, ток течет через другую половину первичной обмотки, и 230 В переменного тока возникает через вторичную обмотку.

Таким образом, на вторичной обмотке получается переменное выходное напряжение.

Выходной синусоидальный сигнал получается путем формирования баковой цепи с вторичной обмоткой инверторного трансформатора, включенной параллельно конденсаторам C5 – C7. Два конденсатора по 2,2 мкФ подключены к затворам полевых МОП-транзисторов в обеих батареях по отношению к земле, если не создается надлежащая синусоида.Собственная частота контура резервуара доведена до 50 Гц. Потребление тока без нагрузки составляет всего 500 мА из-за 50-процентного рабочего цикла прямоугольного сигнала. По мере увеличения нагрузки увеличивается потребление тока.

Напряжение питания IC1 ограничено до 5,1 В за счет использования стабилитрона ZD1 и резистора R4 с внешней батареей, как показано на рис. 1.

Индикатор разряда батареи

Схема индикации разряда батареи состоит из транзистора T9, предустановки VR2, стабилитрона ZD2, резисторов R5, R6 и R7, LED2 и конденсатора C2.Напряжение питания 12 В от BATT.1 подается на цепь индикатора разряда батареи с полной нагрузкой (не более 1000 Вт), подключенной к выходу инвертора. Напряжение на нагрузке составляет 230 В переменного тока. В этот момент отрегулируйте предварительную настройку VR2 так, чтобы стабилитрон ZD2 и транзистор T9 проводили падение напряжения коллектора до 0,7 В, при этом LED2 оставался выключенным.

Если напряжение питания падает ниже 10,5 В, напряжение на нагрузке снижается с 230 В переменного тока до 210 В переменного тока. В этот момент стабилитрон ZD2 и транзистор T9 не проводят ток, и, следовательно, напряжение на коллекторе увеличивается примерно до 10.5 вольт и светодиод 2 светится, указывая на низкое напряжение батареи. В то же время пьезобуззер PZ1 издает звуковой сигнал, указывающий на низкий заряд батареи.

Отключение при разряде батареи

Если аккумулятор многократно разряжается до нуля вольт, срок его службы сокращается. Схема отсечки разряда батареи состоит из транзистора T10, предустановки VR3, стабилитрона ZD4, резисторов R8 и R9, конденсатора C3 и диода D1.

Отрегулируйте предварительную настройку VR3 так, чтобы, когда напряжение на нагрузке превышало 200 вольт, стабилитрон ZD4 и транзистор T10 проводили.Напряжение коллектора T10 в этом случае составляет около 0,7 В, и, следовательно, SCR (SCR1) не будет проводить.

Загрузите файлы печатной платы и компоновки компонентов в формате PDF:

Но если напряжение на нагрузке упадет ниже 200 вольт, стабилитрон ZD4 и транзистор T10 не будут проводить, и напряжение коллектора T10 увеличится, что приведет к тому, что тиристор будет проводить.

Когда SCR проведет, напряжение питания на IC1 (CD4047) будет равно 0.7 вольт, из-за чего IC1 не сможет генерировать импульсы напряжения на выходных контактах 10 и 11, и инвертор автоматически выключится. В этом состоянии SCR продолжает работать.

Отсечка по нижнему пределу инвертора может быть установлена ​​при напряжении нагрузки 170 вольт для лампового освещения, вентилятора и т. Д. Таким образом, ламповый светильник и вентилятор не будут выключаться, пока напряжение не упадет ниже 170 вольт.

Отключение холостого хода

Если на выходе инвертора нет нагрузки, выходное напряжение составляет от 270 до 290 вольт.Это напряжение измеряется отводом 0-12 В на вторичной обмотке инверторного трансформатора X1, который подключен к цепи отключения холостого хода, содержащей стабилитрон ZD5, транзистор T11, предварительно установленный VR4, резисторы R12 и R11 и конденсатор C4. .

Когда нагрузка не подключена, напряжение на отводе 12 В также увеличивается. Это напряжение выпрямляется двухполупериодным мостовым выпрямителем, состоящим из диодов с D3 по D6, фильтруется конденсатором C4 и подается на транзистор T11.

Отрегулируйте предустановку VR4 так, чтобы, если напряжение инвертора превышает 250 вольт, стабилитрон ZD5 и транзистор T11 проводят ток.Это увеличивает напряжение эмиттера, следовательно, SCR срабатывает, чтобы выключить инвертор. При подключении надлежащей нагрузки инвертор автоматически включается.

Строительство

Односторонняя печатная плата фактического размера для схемы синусоидального инвертора показана на рис. 2, а схема ее компонентов – на рис. 3. На печатной плате имеется подходящий разъем CON1 для внешнего подключения блоков полевых МОП-транзисторов и трансформатора. Контакты разъема CON1 с A по F также отмечены на схеме. Соберите схему на печатной плате, так как это экономит время и сводит к минимуму ошибки сборки.Тщательно соберите компоненты и дважды проверьте, нет ли пропущенных ошибок. МОП-транзисторы следует монтировать над радиаторами, используя слюдяные прокладки в качестве изоляторов между ними.

Подключите клемму питания 24 В непосредственно к центральному отводу первичной обмотки инверторного трансформатора, который пропускает максимальный ток более 50 ампер при 1000 Вт. Сила тока зависит от приложенной нагрузки. Нет необходимости добавлять переключатель в цепь высокого тока, чтобы инвертор включался и выключался. Инвертор можно включать и выключать слаботочным выключателем S1.

Вам интересно? Другие проекты доступны

Статья была впервые опубликована 27 марта 2016 г. и недавно обновлена ​​13 декабря 2018 г.

к дому

В случае аварийной поломки при подключении электросети недоступен в электростанции, мы можем использовать автоматический инвертор / ИБП и батареи для бесперебойного подключения питания.

Мы покажем два основных ИБП / инвертора с подключением батарей к домашнему распределительному щиту.

• Автоматический ИБП / инвертор с двумя проводами
• Автоматическая разводка USP / инвертора с одним проводом под напряжением

Примечание. Для работы в безопасном режиме используйте 6 AWG ( 7/064 ″ или 16 мм ² ) и сечение провода к для подключения ИБП к главной панели управления .

Здесь нет ракетостроения. Просто подключите исходящие провода нейтрали и напряжения к ИБП. Теперь подключите два исходящих провода нейтрали и фазы от ИБП / инвертора (в качестве выхода) к приборам, как показано на рис. 1.

В основном мы знаем, что каждая точка нагрузки должна быть подключена через фазу (фазу) и нейтраль для нормальной работы. В приведенном ниже случае мы уже подключили фазу и нейтраль (от электростанции к полюсу электросети и распределительному щиту) к каждому электрическому устройству i.е. Вентиляторы, световые точки и т. Д. Вот что мы делаем в нашем распределительном щите для домашней электропроводки.

Теперь, в соответствии с приведенной ниже схемой подключения ИБП, подключите дополнительный провод (фазу) к тем приборам, к которым мы уже подключили фазный и нейтральный провода от (Power house и DB) (т. Е. Два провода как фаза (под напряжением), как показано на рисунке ниже). И нет необходимости подключать дополнительный нейтральный провод от ИБП, поскольку он уже установлен и подключен ранее. Проще говоря, вам понадобится только провод под напряжением для подключения к приборам, как показано на рис.2.Теперь здесь возникает спокойствие: «Почему дополнительный фазный провод, а не нейтраль? … Да .. Прочтите следующую работу и работу схемы, чтобы получить представление.

Вы также можете прочитать:

Щелкните изображение, чтобы увеличить

(1) Когда электроснабжение от электросети отсутствует house

В этом случае электроснабжение будет продолжаться через фазный провод (выход ИБП), который подключен к батареям и ИБП, а затем к электрическим приборам (обратите внимание, что нейтраль уже подключена).Таким образом, первый однофазный провод, который уже был подключен перед установкой ИБП (т. Е. Провод под напряжением от главной платы к ИБП), будет неактивным, потому что источник питания от электростанции недоступен. В этом случае электрические приборы, подключенные через провод под напряжением от ИБП / инвертора, непрерывно потребляют накопленную электрическую энергию в батареях.

Связанные руководства:

(2) При восстановлении электропитания от электросети

Затем подача питания продолжится через фазный провод (обратите внимание, что нейтраль уже подключена), который подключен к ИБП от главной платы (это будет заряжать вашу батарею), а затем от ИБП к подключенным электроприборам.Таким образом, второй провод (фаза или провод под напряжением), который подключается после установки ИБП (т. Е. Один провод под напряжением от ИБП), будет неактивным, потому что источник питания недоступен от ИБП и батарей (потому что это автоматическая система ИБП).

На рис. 3 ниже показано, как подключить ИБП / инвертор с батареями к главному распределительному устройству для непрерывного электроснабжения в случае сбоя в электросети.

Подключение дополнительной электропроводки с подключенной нагрузкой и приборами на две комнаты в доме. Как подключить автоматический ИБП / инвертор к домашней системе электроснабжения?

Щелкните изображение, чтобы увеличить