Преобразователь напряжения 12 220 В своими руками
Чтобы подключить к бортовой электросистеме автомобиля бытовые устройства требуется инвертор, который сможет повысить напряжение с 12 В до 220 В. На полках магазинов они имеются в достаточном количестве, но не радует их цена. Для тех, кто немного знаком с электротехникой есть возможность собрать преобразователь напряжения 12 220 вольт своими руками. Две простые схемы мы разберем.
Содержание статьи
Преобразователи и их типы
Есть три типа преобразователей 12-220 В. Первый — из 12 В получают 220 В. Такие инверторы популярный у автомобилистов: через них можно подключать стандартные устройства — телевизоры, пылесосы и т.д. Обратное преобразование — из 220 В в 12 — требуется нечасто, обычно в помещениях с тяжелыми условиями эксплуатации (повышенная влажность) для обеспечения электробезопасности. Например, в парилках, бассейнах или ванных. Чтобы не рисковать, стандартное напряжение в 220 В понижают до 12, используя соответствующее оборудование.
Третий вариант — это, скорее, стабилизатор на базе двух преобразователей. Сначала стандартные 220 В преобразуются в 12 В, затем обратно в 220 В. Такое двойное преобразование позволяет иметь на выходе идеальную синусоиду. Такие устройства необходимы для нормальной работы большинства бытовой техники с электронным управлением. Во всяком случае, при установке газового котла настоятельно советуют запитать его именно через такой преобразователь — его электроника очень чувствительная к качеству питания, а замена платы управления стоит примерно как половина котла.
Импульсный преобразователь 12-220В на 300 Вт
Эта схема проста, детали доступны, большинство из них можно извлечь из блока питания для компьютера или купить в любом радиотехническом магазине. Достоинство схемы — простота реализации, недостаток — неидеальная синусоида на выходе и частота выше стандартных 50 Гц. То есть, к данному преобразователю нельзя подключать устройства, требовательные к электропитанию.
К выходу напрямую можно подключать не особ чувствительные приборы — лампы накаливания, утюг, паяльник, зарядку от телефона и т.п.
Представленная схема в нормальном режиме выдает 1,5 А или тянет нагрузку 300 Вт, по максимуму — 2,5 А, но в таком режиме будут ощутимо греться транзисторы.
Преобразователь напряжения 12 220 В: схема преобразователя на основе ШИМ-контролллераПостроена схема на популярном ШИМ-контроллере TLT494. Полевые транзисторы Q1 Q2 надо размещать на радиаторах, желательно — раздельных. При установке на одном радиаторе, под транзисторы уложить изолирующую прокладку. Вместо указанных на схеме IRFZ244 можно использовать близкие по характеристикам IRFZ46 или RFZ48.
Частота в данном преобразователе 12 В в 220 В задается резистором R1 и конденсатором C2. Номиналы могут немного отличаться от указанных на схеме. Если у вас есть старый нерабочий беспербойник для компьютера, а в нем — рабочий выходной трансформатор, в схему можно поставить его. Если трансформатор нерабочий, из него извлечь ферритовое кольцо и намотать обмотки медным проводом диаметром 0,6 мм.
Сначала мотается первичная обмотка — 10 витков с выводом от середины, затем, поверх — 80 витков вторичной.
Как уже говорили, такой преобразователь напряжения 12-220 В может работать только с нагрузкой, нечувствительной к качеству питания. Чтобы была возможность подключать более требовательные устройства, на выходе устанавливают выпрямитель, на выходе которого напряжение близко к нормальному (схема ниже).
Для улучшения выходных характеристик добавляют выпрямитель
Инвертор на микросхеме
Этот преобразователь напряжения 12 220 В собирается на основе специализированной микросхемы КР1211ЕУ1. Это генератор импульсов, которые снимаются с выходов 6 и 4. Импульсы противофазные, между ними небольшой временной промежуток — для исключения одновременного открытия обоих ключей. Питается микросхема напряжением 9,5 В, который задается параметрическим стабилизатором на стабилитроне Д814В.
Также в схеме присутствуют два полевых транзистора повышенной мощности — IRL2505 (VT1 и VT2). Они имеют очень низкое сопротивление открытого выходного канала — около 0,008 Ом, что сравнимо с сопротивлением механического ключа. Допустимый постоянный ток — до 104 А, импульсный — до 360 А. Подобные характеристики реально позволяют получить 220 В при нагрузке до 400 Вт. Устанавливать транзисторы необходимо на радиаторы (при мощности до 200 Вт можно и без них).
Схема повышающего преобразователя напряжения 12-220 ВТрансформатор лучше брать готовый. В схеме он включается наоборот — низковольтная вторичная обмотка служит как первичная, а напряжение снимается с высоковольтной вторичной.
Возможные замены в элементной базе:
- Указанный в схеме стабилитрон Д814В можно заменить любым, выдающим 8-10 V. Например, КС 182, КС 191, КС 210.
- Если нет конденсаторов C4 и C5 типа К50-35 на 1000 мкФ, можно взять четыре 5000 мкФ или 4700 мкФ и включить их параллельно,
- Вместо импортного конденсатора C3 220m можно поставить отечественный любого типа на 100-500 мкФ и напряжение не ниже 10 В.
- Трансформатор — любой с мощностью от 10 W до 1000 W, но его мощность должна быть минимум в два раза выше планируемой нагрузки.
При монтаже цепей подключения трансформатора, транзисторов и подключения к источнику 12 В надо использовать провода большого сечения — ток тут может достигать высоких значений (при мощности в 400 Вт до 40 А).
Инвертор с чистым синусом а выходе
Схемы денных преобразователей сложны даже для опытных радиолюбителей, так что сделать их своими руками совсем непросто. Пример самой простой схемы ниже.
Схема инвертора 12 200 с чистым синусом на выходеКак сделать инвертор для дачи
Для дачи и даже жилого дома или квартиры можно создать источник резервного электроснабжения своими руками
Об этом мало кто догадывается, но любой блок бесперебойного питания (UPS) достаточно просто изготовить своими руками – причем сделать такое устройство можно любой мощности и при этом обойдется оно вам намного дешевле, чем если приобретать готовое изделие.
Это к тому, что для дачи и даже жилого дома или квартиры можно создать источник резервного электроснабжения, как говорится, малой кровью. Все, что для этого понадобится, это аккумуляторы на 12 или 24 вольта и такое приспособление, как инвертор, в задачи которого входит преобразование низковольтного напряжения в привычный ток 220V.
Именно о нем, а вернее о том, как выбрать инвертор для дачи, и пойдет разговор в данной статье – вместе с сайтом moyadacha.org мы поговорим о его разновидностях, изучим особенности и рассмотрим принцип изготовления резервного источника питания на основе инвертора.
Инвертор для дачи: о важности выходного сигналаПрактически все современные инверторы производятся в двух вариантах исполнения – они могут быть для автомобиля и для дома. Разница между этими устройствами огромная и выражается она в первую очередь в форме выходного сигнала электрического тока. Для специалистов этот момент понятен как нельзя лучше – нормальный ток на осциллографе выглядит в виде синусоидальной волны.
Именно к такому току и приспособлено большинство бытовых потребителей и именно такой ток выдает правильный инвертор для дома и дачи – в отличие от него, автомобильный инвертор выдает неправильный ток с модифицированной или ступенчатой синусоидой.
По большому счету, это зло, на которое техника реагирует, мягко говоря, неадекватно, либо вообще не работает. Да, для водителя в дороге это отличное решение, позволяющее от автомобильной проводки вскипятить чай, посмотреть телевизор, побриться и так далее, но для дома лучше выбирать инвертор с чистой синусоидой на выходе. Стоят они в два, а то и в три раза дороже, чем модифицированные, но зато вы полноценно используете свои бытовые приборы, не переживая об их сохранности. Скажу больше, даже энергосберегающие лампочки при работе от неправильного электрического тока могут издавать непонятные звуки.
О том, как работает и что представляет собой инвертор преобразователь для дачи, смотрите в этом видео.
youtube.com/embed/CkY2hm9AclY”> Как выбрать инвертор для дома и дачи: изучаем характеристикиСамым важным показателем устройств подобного типа (разумеется, после формы выходного сигнала) является его мощность. Скажем просто – если вы приобретете инвертор мощностью в 500Вт, то запитать через него тот же электрочайник, который потребляет от 2кВт и выше, не получится. Как минимум сработает защита, и прибор отключится. Как максимум он сгорит, и именно по этой причине устройства подобного типа снабжают массой всевозможных защит, о которых мы поговорим позже, а пока вернемся к нашей мощности.
На сегодняшний день ее почему-то стали обозначать не стандартными буквами Вт или W, а такой аббревиатурой, как VA– обозначает она вольт-амперную характеристику. По сути, если не учитывать реактивную мощность, которая возникает при работе таких устройств, как электродвигатель, это одно и то же, что и классические Ватты. Если же речь идет о комплексной нагрузке, которая учитывает активную и реактивную потребляемую мощность, то это показатель меньше, чем стандартные Ватты.
Второй момент (а вернее характеристика инвертора), который нужно учитывать при его выборе – это величина входного напряжения. Здесь есть два варианта.
- Инвертор преобразующий 12V в 220V.
- Инвертор преобразующий 24V в 220V.
Здесь все достаточно просто – если речь идет о маломощных источниках автономного или резервного электроснабжения дома, мощность которых не превышает 2-4кВт, то вполне подходят инверторы 15V. Если же говорить о более серьезных нагрузках, то лучше отдать предпочтение инвертору, рассчитанного на преобразование напряжения с током 24V. Вообще, если потребление энергии из автономного источника превышает 2000Вт, то уже лучше отдавать предпочтение второму варианту. Дело в том, что здесь возникает такой момент, как запас емкости – в аккумуляторах на 24V энергии сохранить можно больше.
Как выбрать инвертор для дачи: защиты и прочие дополнения
Скажем прямо, инвертор – такая штука, что без автоматической защиты и ограничения здесь вообще не обойтись (слишком много факторов его эксплуатации, которые человеку придется контролировать без них). Стандартно такими защитами оборудованы все устройства данного типа, но, как говорится, бывают и исключения. При выборе инвертора нужно обратить внимание на наличие следующих защит.
- От чрезмерной нагрузки – без нее устройство может сгореть. Если, конечно, подключать к нему слишком мощные электроприборы.
- Защита от перегрева. Это стандартная опция, характерная для большинства современных электроприборов.
- Защита от полной разрядки аккумулятора. Автомобилисты знают, чем чревато падение напряжения в аккумуляторе ниже, чем допустимый уровень.
- Защита от перепутывания входных клемм. По незнанию или невнимательности человек может спутать плюс с минусом и без этой защиты могут перегореть некоторые компоненты устройства.
Это что касается защитных механизмов инвертора. Кроме них, отдельно можно упомянуть и о дополнительном оснащении. В частности, следует отметить наличие системы охлаждения, которая представляет собой обычные кулеры – в одних инверторах они включены постоянно (вне зависимости от того, греется устройство или нет), а в других имеется интеллектуальная система их включения. Кулеры запускаются только тогда, когда в их работе действительно есть необходимость – такие инверторы работают тихо, и если их не перегружать, можно сказать, что вообще бесшумно.
В принципе, если кому лень заморачиваться над всеми этими выборами и созданием самой системы, можно приобрести инвертор с функцией блока бесперебойного питания. Штука очень хорошая – по сути, это устройство, как говорится, три в одном. Это и инвертор, и UPS, и зарядное для аккумулятора – все хорошо, но, как правило, их стоимость, особенно если говорить о чистой синусоиде, очень высока.
Именно по этой причине большинство людей, имея в своем распоряжении зарядное для автомобильного аккумулятора, предпочитают приобретать просто инвертор. С его помощью создать элементарный источник резервного электроснабжения достаточно просто – кроме инвертора, для него понадобится аккумулятор (лучше несколько и желательно гелевые), ну и зарядное устройство.
- Зарядное подключается к аккумулятору стандартным образом. Ничего особенного здесь нет.
- Инвертор подсоединяется к электрической емкости точно так же, как и зарядное устройство. По сути, вам нужно соединить параллельно зарядное и аккумулятор (плюс к плюсу, а минус к минусу) и накинуть все это дело к соответствующим клеммам аккумулятора.
Вот и все, устройство готово, и остается изучить вопрос, как оно работает? А работает оно следующим образом. Когда в сети есть ток, работает зарядное устройство и заряжает аккумуляторы – естественно, этот процесс нужно контролировать и вовремя выключать зарядное устройство из сети.
Когда свет пропадает, вы выключаете центральный автоматический выключатель и с помощью переноски (папа\папа), которую придется изготовить самостоятельно, подключаете инвертор в штатную розетку и нажимаете на нем кнопку ВКЛ. И, о чудо, в доме появился свет! Естественно, когда появляется сетевое электричество, вы сначала отключаете инвертор, вынимаете из сети удлинитель, включаете главный рубильник в доме и пользуетесь напряжением из центральной сети. Не забывайте вовремя заряжать аккумуляторы.
В заключение темы про инвертор для дачи остается добавить не так уж и много. В частности, сказать, на что можно рассчитывать и при каких условиях. Если применять стандартный автомобильный аккумулятор от легкового автомобиля емкостью 60А\ч или около того, то на полной зарядке можно пользоваться освещением, компьютером и смотреть телевизор в течение 4-5 часов. Газовый котел от такого источника энергии в состоянии работать на протяжении шести часов. Сразу же здесь отмечу, что длительность работы автономного источника питания от мощности и типа инвертора не зависит – хотите дольше пользоваться накопленной энергией, нужно увеличивать емкость аккумулятора.
Подключая параллельно друг к другу два или более аккумулятора, запасать энергию можно в большем количестве – естественно, большее количество аккумуляторов придется заряжать дольше. Как вариант, нужно приобрести более мощное зарядное устройство или заменить его солнечными панелями, ветрогенератором. опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet
Как сделать схему инвертора
Фарва Навази
6 204 просмотраВведение
Существует несколько способов создания инвертора, когда инженеру необходимо преобразовать постоянный ток в переменный. Поэтому мы решили попробовать создать инвертор из 12-вольтовой батареи. Мы можем получить 220 В переменного тока на выходе всего 12 вольт. В результате для схемы может потребоваться большое количество компонентов для повышения напряжения.
Нет, схема настолько проста, что требуется всего несколько компонентов. Но как это сделать? Ответ на этот вопрос мы узнаем по мере прохождения схемы. В результате в этом уроке мы увидим, как сделать схему инвертора.
Основной функцией инвертора является преобразование электроэнергии постоянного тока в мощность переменного тока. Коммунальное предприятие может поставлять электроэнергию переменного тока в дома и компании; системы переменного тока или цепи батарей хранят только энергию постоянного тока. Кроме того, практически все бытовые приборы, а также другое электрооборудование могут работать от сети переменного тока.
Получите купон на 50 долларов для заказа печатных плат и печатных плат: от изготовления до сборки, от 1 до 14 слоев, PCBGOGO обладает достаточным опытом, чтобы удовлетворить все ваши потребности.
Прототип печатной платы на PCBGOGO прямо сейчас, попробуйте.
50$ Coupon PCBGoGo
Hardware Components
The following components are required to make the Inverter Circuit
| S.No | Components | Value | Qty | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | IC | CD4047 | 1 | ||||
| 2 | MOSFET | IRFZ44 | 2 | ||||
| 3 | Центр TAVEN TAVED | 128 | 3 | Центр TAVEN TAVED | 12-12-0128.0042 | 1 | |
| 4 | Potentiometer | 100KΩ | 1 | ||||
| 5 | LED | 1 | |||||
| 6 | Capacitors | 1000µF, 10nf | 1 | ||||
| 7 | Резисторы | 300K, 1K, 220 | 1, 1, 2 | ||||
| 8 | Питание | . 0085 | 1 |
CD4047 Pinout
для подробного описания расписной работы, функций размерных и спецификаций. Загрузите DataShiefte of CD4047
Инвертер. Инвертор на 220 вольт с помощью нескольких компонентов, таких как потенциометр, конденсаторы и резисторы. Контакты 10 и 11 используются для сбора выходных данных. Вы можете получить переменный диапазон выходного импульса на контактах 10 Q и 11 Q’, регулируя значение переменного резистора. N-канальные полевые МОП-транзисторы, стоковые выводы которых подключены к трансформатору, получают этот выходной сигнал. Когда проводные полевые МОП-транзисторы управляются чередующимися прямоугольными импульсами, вторичная обмотка толкается, создавая переменное магнитное поле. Это магнитное поле теперь индуцируется в основной обмотке трансформатора, что приводит к высокому переменному напряжению.
Применение и использование
- Для любых цепей переменного тока, требующих преобразования низкого напряжения постоянного тока
- Эта цепь также может использоваться в системах освещения.
- Вы можете использовать это в различных схемах индикации, работающих от сети переменного тока.
Похожие сообщения:
Как сделать инвертор мощности?
Несмотря на то, что есть много инверторов мощности, их можно найти в Интернете, и многие люди купят их для семейного использования. Но все же некоторым любителям рукоделия всегда хочется сделать инвертор своими руками. Здесь, в этом посте, я хотел бы рассказать о том, как сделать инвертор мощности.
В общем, у самодельного инвертора есть некоторые особенности, такие как простая схема, низкая стоимость, простота ремонта и высокая эффективность. И это легко сделать, даже если у вас есть небольшой опыт. Хотя этот самодельный инвертор не имеет такой же высококачественной и сложной импульсной интегральной схемы источника питания, как высококачественные инверторы мощности на рынке, а также усиления мощности на основе полевого эффекта, его эффективность не уступает другим.
Этот инвертор мощности имеет квазисинусоидальный выход с током холостого хода менее 450 мА, мощностью нагрузки более 300 Вт и КПД более 85%.
Он может питать вентилятор, лампочку, электроутюг или небольшой телевизор последовательно с лампочкой мощностью 100 Вт (из-за катушки размагничивания пусковой ток слишком велик, поэтому необходимо пустить последовательно с лампочкой. Если размагничивание катушка снята, лампочку последовательно подключать не надо). Это приносит большое удобство для жизни и обслуживания. Даже если есть неисправность, это не вызовет скачка напряжения и перегорания бытовой техники. Схема этого инвертора мощности своими руками показана на следующем рисунке.
Принцип работы самодельного инвертора
После подключения питания 12 В постоянного тока мультивибратор, состоящий из V1, V2, R1-R4, C1 и C2, начинает колебаться, и коллектор V1 и V2 по очереди выдает прямоугольную волну с частотой около 50 Гц с положительной полярностью. Когда интегральная схема, состоящая из C3 и R5, C4 и R6, интегрируется в квазисинусоидальную волну, а затем V5 и V6 возбуждаются соответственно инвертированием фраз и усилением V3 и V4, силовые транзисторы V7 и V8 на последнем этапе принимают витки включаются и отключаются, а их коллекторный ток индуцирует квазисинусоидальное высоковольтное напряжение около 50 Гц на стороне высокого напряжения трансформатора, протекая через первичную обмотку L1 и L2 трансформатора.
Выбор компонентов для инвертора
Без всего ничего не сделать, поэтому некоторые компоненты необходимо купить онлайн. Большинство компонентов этого всего в одном инверторе можно удалить из бракованных печатных плат. Среди них V5 и V6 выполнены на D880 или C2073, а V7 и V8 выполнены по три на 3DD207 параллельно с параметрами 200В/5А/50Вт, которые также можно заменить на 3DDl5D. Что касается регулируемого сопротивления RP, то его можно снять с задней панели старого цветного телевизора, а к другим резисторам и конденсаторам особых требований не предъявляется. Катушки L1 и L2 — эмалированные провода Φ1,62 мм, каждая обмотка 50 витков, L3, L4 и L5 — все эмалированные провода Φ 0,53 мм с витками 12, 12 и 9 витков.45 соответственно. Что касается силовой трубки, она должна быть оснащена как можно большим радиатором, а устройство оснащено радиатором шириной 150 см. Что касается сердечника трансформатора, то он должен иметь эффективную площадь поперечного сечения более 20 см², и вы можете использовать сердечник зарядного устройства из лома аккумуляторной батареи достаточно большого размера или кольцевой сердечник силового трансформатора на усилителе.
Изготовление и отладка инвертора
После установки всех силовых трубок с радиаторами все остальные компоненты привариваются к силовым трубкам сваркой внахлест без изготовления печатных плат. Поскольку V1, V2 и компоненты, входящие в состав колебательного контура, могут вызывать несоответствия амплитуд колебательных сигналов с коллекторов V1 и V2, а также перерасход впустую из-за разности характеристик, для регулировки баланса колебательный контур. Цепь регулирования, состоящая из VD и R7, является необходимой частью для обеспечения стабильной работы колебательного контура, что может решить проблему неуравновешенного колебательного контура, вызванного падением напряжения аккумуляторной батареи.
При отладке силового инвертора сначала переведите RW в среднее положение, установите амперметр последовательно на клемму питания 12В, включите без нагрузки и отрегулируйте RP для минимизации тока. Затем подключите лампочку 60 Вт к клемме нагрузки, электрифицируйте и отрегулируйте RP, чтобы минимизировать ток.
