Простая схема инвертора: Схема простого самодельного инвертора (преобразователя) напряжения 12В

Содержание

Схема простого самодельного инвертора (преобразователя) напряжения 12В

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 220 Вольт, 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.

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 ( dimka.kyznecov[собачка]rambler.ru ).

Простой самодельный инвертор напряжения 12-220В на двух транзисторах

Рис. 1. Принципиальная схема простого инвертора напряжения 12В — 220В на двух транзисторах.

Рис. 2. Ферритовые чашки для изготовления трансформатора к инвертору напряжения.

Рис. 3. Каркас трансформатора с намотанными катушками индуктивности.

Рис. 4. Готовый трансформатор для схемы простого инвертора напряжения 12В — 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.

Рис. 7. Подключение инвертора напряжения к батарее и энергосберегающей лампе.

Рис. 8. Самодельный инвертор напряжения в работе — ярко горит энергосберегающая лампа.

Автор статьи и конструкции: Сэм ( dimka853[собачка]rambler.ru ).

ПРОСТОЙ ДВУХТАКТНЫЙ ИНВЕРТОР

Многие радиолюбители за свою практику пытались своими руками собрать инвертор напряжения. В этой статье я расскажу о конструкции сверхпростого инвертора, который предназначен для получения сетевого напряжения 220 Вольт из автомобильного аккумулятора.

Мощность такого инвертора невелика, но это один из самых простых вариантов, который может существовать.

Схема электрическая простейшего инвертора

Как указал выше, схема из себя представляет двухтактный инвертор выполненный всего на двух мощных полевых ключах. Можно использовать буквально любые N-канальные полевые транзисторы с током 40 Ампер и более. Отлично подходят дешевые полевики серии IRFZ44/46/48, в целях увеличения выходной мощности можно применить более мощные полевые транзисторы серии IRF3205 — выбор огромный, я перечислил только самые ходовые транзисторы, которые можно найти почти в любом магазине радиодеталей.

Трансформатор может быть намотан на кольце или броневом сердечнике Е50, сердечник тоже не критичен, лишь бы обмотки поместились. Первичная обмотка мотается двумя жилами провода 0,8мм (каждая) и состоит из 2х15 витков. При использовании броневых сердечников с двумя секциями на каркасе, первичка мотается в одном из секций, как в моем случе.

Вторичная обмотка состоит из 110-120 витков медного провода с диаметром 0,3-0,4мм. Ставить межслойные изоляции не нужно. На выходе трансформатора образуется переменное напряжение номиналом 190-260 Вольт, но форма выходных импульсов прямоугольная, вместо сетевого синуса.

Частота такого преобразователя отклоняется от сетевой, поэтому подключать к преобразователю активные нагрузки довольно рискованно, хотя практика показывает, что на выход можно подключить и активные нагрузки с импульсным блоком питания.

Практическое применение двухтактного инвертора

Преобразователь без проблем может питать лампы накаливания, ЛДС, маломощные паяльники и т.п., мощность которых не превышает 70 ватт. Полевые ключи устанавливают на теплоотводы, в случае использования общего теплоотвода не забудьте использовать изолирующие прокладки.

Корпус — ваша фантазия, у меня он был взят от китайского электронного трансформатора на 150 ватт. КПД этой схемы двухтактного преобразователя может доходить до 70%. автор статьи — АКА КАСЬЯН.

Originally posted 2019-04-08 12:44:39. Republished by Blog Post Promoter

Схема простого инвертора напряжения 12В

В настоящее время интернет пестрит всевозможными схемами инверторов 12-220(В), построенных на микросхеме 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 надежную схему инвертора 12-220вольт, для энергосберегающей лампы. схема до безобразия проста и вместе с тем очень надежна и запускается без каких либо проблем сразу, всего два транзистора и три детальки в обвязке — проще не бывает.

В качестве трансформатора использовал ферритовые чашки: диаметр — 35 мм, высота — 20мм. Намотка данного трансформатора не имеет никаких особенностей.
Фото феррита, катушки и собранного прикладываю.

Сперва мотается первичная обмотка 14 витков проводом 0,5 мм, поверх обернуть изолентой в один слой. Вторичка мотается проводом 0.2мм — 220 витков, поверх обматываем изолентой в один слой. Все, трансформатор готов, осталось только собрать половинки и посадить на болтик.

Методом проб и ошибок подобрал транзисторы по минимальному току потребления. Получилась пара кт814 и кт940, затем были подобраны сопротивления и емкость. в конце концов получилась вот такая схема с указанными номиналами.

Вся конструкция отлично подходит для энергосберегающей лампы в 8,9,11 Ватт. Лампы в 20 ватт не загораются, поскольку вторичка слабовата — переделывать я не стал. Лампа в 9 ватт светит так же ярко как и от сети. Потребляемый ток колеблется в пределах 0.5 — 0.54 Ампера.

Если использовать вместо кт940, кт817 и аналогичные ток возрастает до величины 0,86 Ампера. Данная конструкция доступна всем радиолюбителям и начинающим. Преимущества данной конструкции очевидны: простота и надежность.

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 вылетают, не говоря уже о микросхемах.

А зачастую у сельского радиолюбителя запасы деталей ограничены старым советским телевизором. вот так и появился инвертор на советском хламе. Имея в распоряжении аккумулятор емкостью в 7 ампер часов нетрудно подсчитать на сколько времени его хватит — проверял лично.

От гелевого китайского аккумулятора в 7А-Ч лампа горит в полный накал в течении 6 часов, и горит практически до полного разряда батареи до 5.5 вольт. Схема надежно запускается и от 9 Вольт. Применение в быту данной конструкции каждый найдет сам для себя.

Автор: Сэм.

Простая схема преобразователя 12 220 вольт

Представляем двухтактный импульсный преобразователь, собранный на ШИМ-контроллере TL494. Это позволяет сделать схему довольно простой и доступной для повторения многим радиолюбителям. На выходе стоят высокоэффективные выпрямительные диоды удваивающие напряжение. Также можно использовать преобразователь напряжения и без диодов — получая переменное напряжение. Например для электронных балластов (при питании ЛДС) постоянное напряжение и полярность включения не актуальна, так как в схеме балласта на входе стоит диодный мост. Принципиальная схема показана на рисунке — кликните для увеличения.

В преобразователе 12-220 В используется готовый высокочастотный понижающий трансформатор из блока питания AT или ATX компьютера, но в нашем преобразователе он станет наоборот повышающим. Обычно эти трансформаторы отличаются только габаритами, а расположение выводов идентично. Нерабочий блок питания от ПК можно найти в любой мастерской по ремонту компьютеров.

Работа схемы. Резистор R1 задает ширину импульсов на выходе, R2 (совместно с C1) задаёт рабочую частоту. Уменьшаем сопротивление R1 — увеличиваем частоту. Увеличиваем емкость C1 — уменьшаем частоту. Транзисторы в преобразователь напряжения ставим мощные МОП полевые, которые характеризуются меньшим временем срабатывания и более простыми схемами управления. Здесь одинаково хорошо работают IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N.

Радиатор не нужен, так как продолжительная работа не вызывает ощутимый нагрев транзисторов. А если всё-же возникнет желание поставить их на радиатор — фланцы корпусов транзисторов не закорачивать через радиатор! Используйте изоляционные прокладки и шайбы втулки от компьютерного БП. Однако для первого запуска радиатор не помешает; по крайней мере транзисторы сразу не сгорят в случае ошибок монтажа или КЗ на выходе.

Правильно собранная схема преобразователя в наладке не нуждается. Корпус желательно использовать неметаллический, чтоб исключить пробой высокого напряжения на корпус. Соблюдайте осторожность при работе со схемой, так как напряжение 220 В опасно!

Обсудить статью ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12-220

Такой инвертор предназначается для получения переменного тока 220 В 50 Гц из автомобильного аккумулятора или любой батареи на 12 В. Мощность инвертора около 150 Вт и может быть увеличена до 300.

Схема крайне проста:

Работает схема как преобразователь типа Push-Pull. Сердцем инвертора является микросхема CD4047, которая выступает в роли задающего генератора и одновременно управляет полевыми транзисторами. Последние работают в режиме ключей. Открытым может быть лишь один из транзисторов. Если откроются оба транзистора одновременно, то произойдет короткое замыкание, и транзисторы сгорят моментально. Такое может произойти из-за неправильного управления.

Микросхема CD4047, разумеется, не заточена для высокоточного управления «полевиками», но справляется с этой задачей достаточно неплохо.

Трансформатор взят из нерабочего ИБП. Он на 250-300 Вт и имеет первичную обмотку со средней точкой, куда подключается плюс от источника питания.

Вторичных обмоток много, поэтому необходимо найти сетевую обмотку на 220 В. С помощью мультиметра измеряются сопротивления всех отводов, которые имеются на вторичной цепи. Искомые отводы должны иметь самое большое сопротивление (в примере около 17 Ом). Все остальные провода можно откусить.

Рекомендуется проверять все компоненты перед пайкой. Транзисторы лучше подбирать из одной партии с аналогичными характеристиками. У конденсатора в частотозадающей цепи должна быть малая утечка и узкий допуск. Эти параметры можно проверить транзисторным тестером.

Пару слов о возможных заменах в схеме. К сожалению, микросхема CD4047 советских аналогов не имеет, поэтому нужно купить именно ее. «Полевики» можно заменить на любые n-канальные транзисторы, которые имеют напряжение от 60 В и током от 35 А. Подойдут из линейки IRFZ.

Схема также прекрасно работает с биполярными транзисторами на выходе, правда, мощность будет гораздо ниже, чем при использовании полевых транзисторов.

Затворные ограничительные резисторы могут иметь сопротивление от 10 до 100 Ом. Лучше ставить от 22 до 47 Ом мощностью 250 мВт.

Частотозадающую цепь собирать только из тех элементов, которые указаны в схеме. Она будет точно настроена на 50 Гц.

Правильно собранный прибор должен работать сразу. Но первый запуск обязательно нужно делать со страховкой. То есть на место предохранителя по схеме установить резистор номиналом 5-10 Ом, или лампу на 12 В (5 Вт), чтобы не взорвать транзисторы, если возникнут проблемы.

Если преобразователь работает нормально, то трансформатор издает звук, при этом ключи не должны нагреваться вообще. Если все так, то резистор можно убрать и подавать питание напрямую через предохранитель.

Среднее потребление тока инвертором на холостом ходу может составлять от 150 до 300 мА, но это будет зависеть от источника питания и от используемого трансформатора.

Далее, измеряется выходное напряжение. В примере получились значения от 210 до 260 В. Это в пределах нормы, поскольку инвертор не стабилизирован. Теперь можно включить нагрузку, к примеру, лампу на 60 Вт. Нужно погонять инвертор около 10 секунд, ключи должны немного нагреваться, поскольку они пока без теплоотводов. Нагрев на обоих ключах должен быть равномерным. Если это не так, то ищите косяки.

Инвертор снабжен функцией Remote Control.

Основной силовой плюс подключается к средней точке трансформатора. Но чтобы инвертор заработал, необходимо подать слаботочный плюс к плате. Это запустит генератор импульсов.

Несколько слов о монтаже. Как всегда, все хорошо поместилось в корпусе от БП компьютера. Транзисторы установлены на раздельные радиаторы.

В случае использования общего теплоотвода нужно обязательно изолировать корпуса транзисторов от радиатора. Кулер был подключен непосредственно к шине 12 В.

Самый большой недостаток этого инвертора – это отсутствие защиты от короткого замыкания. В этом случае транзисторы сгорят. Чтобы такого не произошло, на выходе нужен предохранитель на 1 А.

Маломощная кнопка подает плюс от источника питания на плату, то есть запускает инвертор в целом.

Силовые шины от трансформатора крепятся прямо к радиаторам транзисторов.

Подключив на выход преобразователя прибор, который называется энергометром, можно убедиться в том, что напряжение и частота в пределах нормы. Если же частота отличается от 50 Гц, то ее необходимо подстроить с помощью многооборотного переменного резистора, который присутствует на плате.

Во время работы, когда на выход не подключена нагрузка, трансформатор достаточно шумный. При подключенной нагрузке шум незначителен. Это все нормально, поскольку на трансформатор подаются прямоугольные импульсы.

Получившийся инвертор является нестабилизированным, но почти все бытовые приборы приспособлены работать в диапазоне напряжений от 90 до 280 В.

Если же напряжение на выходе выше 300 В, то рекомендуется на выход помимо основной нагрузки подключать лампочку накаливания ватт на 25. Это снизит выходное напряжение в небольшом пределе.

Коллекторные двигатели питать от преобразователя, в принципе, можно, но они нагреваются раза в 2 больше, чем при питании от чистой синусоиды.

Предлагаю схему преобразователя напряжения (инвертора) 12/220В (мощность до 500 Ватт), питающегося от аккумулятора напряжением 12В, который может пригодиться в автомобиле и быту для освещения, для питания телевизора, небольшого холодильника и т.п. Схема собрана на двух микросхемах 155-ой серии и шести транзисторах. В выходном каскаде применены полевые транзисторы, обладающие очень малым сопротивлением в открытом состоянии, благодаря чему повышается КПД преобразователя и отпадает необходимость в установке их на радиаторы слишком большой площади.

Разберёмся с работой схемы: (см. диаграмму и схему). 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.

Правильно собранный преобразователь начинает работать сразу после подачи питания. При наладке следует подключить к выходу устройства частотомер и выставить частоту 50-60 Гц подбором резистора R1, а при необходимости конденсатором C1.

О деталях
Транзисторы КТ315 с любым буквенным индексом, КТ209 можно заменить на КТ361 с любым буквенным индексом. Стабилизатор напряжения KA7805 заменим на отечественный КР142ЕН5А. Резисторы любые мощностью 0,125…0,25 вт. Диоды практически любые низкочастотные например КД105, IN4002. Конденсатор C1 типа К73-11, К10-17В с малым уходом ёмкости при прогреве. Трансформатор взят от старого лампового чёрно-белого телевизора например: «Весна», «Рекорд». Обмотка на напряжение 220 вольт остаётся, а остальные обмотки удаляются. Поверх этой обмотки наматываются две обмотки проводом ПЭЛ — 2,1мм. Для лучшей симметрии их следует намотать одновременно в два провода. При подключении обмоток следует учесть фазировку. Полевые транзисторы закреплены через слюдяные прокладки на общий радиатор из алюминия, площадью поверхности не менее 600 кв.см.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
	Линейный регулятор	UA7805	1	КР142ЕН5А	Поиск в elBase	В блокнот
D1	Вентиль	К155ЛА3	1		Поиск в elBase	В блокнот
D2	D-триггер	К155ТМ2	1		Поиск в elBase	В блокнот
V1, V3, V4	Биполярный транзистор	КТ315Б	3		Поиск в elBase	В блокнот
V2	Биполярный транзистор	КТ209А	1	КТ361	Поиск в elBase	В блокнот
V5, V6	MOSFET-транзистор	IRLR2905	2	Через слюдяные прокладки	Поиск в elBase	В блокнот
VD1, VD2	Диод	КД522А	2	КД105, 1N4002 и т.д.

ПРОСТОЙ И МОЩНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12-220

Такой вариант преобразователя напряжения можно использовать для самостоятельного повторения. Основное достоинство — надежная работа, простота ну и разумеется мощность. Многие, кто увидят схему, наверняка не поверят, что такой простой инвертор может отдавать такую мощность, но на самом деле это так. К стати о мощности, в ходе испытаний удалось получить скромные 200 ватт от источника 12 Вольт, но разумеется это не предел, инвертор может работать и от напряжения 24 вольт, при этом без каких-либо замен в схеме, в этом случае чистая мощность на выходе будет в районе 300 ватт, но и это не предел — мощность можно поднять до 500 ватт! И это вполне реальные показатели.

Схема преобразователя 12-220

Схема довольно часто встречается в сети, на некоторых ресурсах замечал ошибки, поэтому в лишний раз предоставлю полностью РАБОЧИЙ вариант преобразователя. Инвертор работает точно так, как и любой другой двухтактный преобразователь. Дополнительных генераторов частоты он не содержит, силовым звеном в схеме являются мощные N-канальные полевые ключи работающие по принципу мультивибратора.

Работая на определенной частоте в первичной обмотке импульсного трансформатора образуется переменное напряжение высокой частоты, а дальше все согласно методу индукции.

Ключи в ходе работы перегреваются, поскольку КПД схемы не на высоком уровне (не более 65%), следовательно, ключи обязательно установить на теплоотводы, при этом не забывать про слюдяные прокладки.

Трансформатор можно не мотать, а взять готовый, от компьютерного блока питания, при этом подойдут ЛЮБЫЕ трансформаторы от любого блока питания, не зависимо от марки и даты изготовления блока.

Видео работы преобразователя

Стабилитроны в схеме желательно на 1 ватт с напряжением стабилизации 12-15 Вольт, нужны они для стабилизации напряжения на затворах ключей, иначе есть опасность перенапряжения, а как мы знаем, полевые транзисторы управляются напряжением и повышение допустимого напряжения на затворе может привести к выходу из строя транзистора. Диоды — любые быстрые и ультрабыстрые диоды с током 1 Ампер и более, можно из доступных диодов использовать UF4007, HER107, HER207, HER307, MUR460, BYV26 и т.п. Расчеты под трансформатор не предоставлю, поскольку наилучший вариант использовать готовый трансформатор от компьютерного блока питания.

Поделитесь полезными схемами

САМОДЕЛЬНЫЙ АККУМУЛЯТОР

Сегодня мы изготовим достаточно простое устройство, а точнее источник питания — самодельный аккумулятор напряжения. Как известно, два разных металла погруженные в раствор электролита, способны в себе накапливать электрический ток. В качестве электродов было решено использовать медную и алюминиевую фольгу (на мой взгляд они самые доступные).

АВТОМОБИЛЬНЫЙ ИОНИЗАТОР

Ионизатор -приспособление, которое предназначено для очистки и повышения качества окружающего нас воздуха. Если у вас есть дети, то ионизатор — необходим вам и вашей семье, поскольку организм детей особо чувствителен к микробам, которые могут поступить в организм из воздуха.

Как работает преобразователь напряжения? Виды, мощность, схемы

В этой статье рассматриваются электросхемы преобразователей напряжения, назначение и принцип работы оборудования. Также здесь объясняется, какие бывают устройства, даются рекомендации по их выбору, указываются ключевые характеристики.

Принцип работы преобразователей напряжения

Преобразователи представляют собой устройства, предназначенные для преобразования входного напряжения. Они могут повышать или понижать его, преобразовывать постоянный электроток в переменный и наоборот. Соответственно, принцип функционирования оборудования зависит от его типа. Существуют следующие основные разновидности устройств.

Преобразователи постоянного напряжения в постоянное

Они также называются DC/DC‑конвертеры. Применяются в вычислительной аппаратуре, средствах связи, схемах управления и автоматики. Обеспечивают снижение или повышение напряжения от источника электропитания (например, аккумуляторов или гальванических элементов) до нужного для питания нагрузки значения. Некоторые модели также могут инвертировать сигнал для получения напряжения с обратной полярностью. Электросхема конвертеров обычно включает такие элементы, как входной фильтр, конденсатор, катушки индуктивности, ключевого транзистора или тиристора, диода. Управление ключом осуществляется с помощью ШИМ. Ниже представлена функциональная схема повышающего преобразователя.

В категорию DC/DC‑конвертеров входят высоковольтные преобразователи. Они используются для нагрузок с малыми потребляемыми токами, которые не требуют значительной мощности источника электропитания. К ним относятся, например, счетчики радиационных излучений, ионизаторы воздуха, аноды электроннолучевых трубок в осциллографах.

Большинство современных ДС/ДС‑преобразователей имеет гальваническую развязку. В таких устройствах входные и выходные электроцепи разделены изоляционным барьером. Это решение позволяет защитить людей и подключаемую нагрузку от аварийного повышения напряжения на входе, а также улучшает помехозащищенность конвертера.

Преобразователи переменного напряжения в постоянное (выпрямители)

AC/DC‑преобразователи применяются для преобразования переменного напряжения (например, стандартного напряжения бытовых или промышленных электросетей 220/380 В) в стабилизированное постоянное напряжение. Устройства широко применяются в промышленной автоматизации, изготовлении источников питания, телекоммуникациях, на транспорте, в гальванике, энергосиловых установках, сварочных аппаратах. В зависимости от используемых силовых ключей, выпрямители бывают:

1. Тиристорными. Они состоят, как правило, из таких основных компонентов:

трансформатор. Необходим для понижения/повышения напряжения, а также гальванической развязки выпрямителя от электросети;
тиристорный мост (вентильная группа). Предназначен для преобразования переменного электротока в постоянный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний напряжения на входе;
блок управления вентильной группой;
емкостной, индуктивный или комбинированный фильтр (LC-фильтр). Предназначен для сглаживания пульсаций выходных параметров.

2. Транзисторными. В состав таких выпрямителей входят следующие элементы:

входной LC-фильтр. Необходим для защиты питающей сети от помех, создаваемых выпрямителем;
диодный мост;
ВЧ-преобразователь. Предназначен для преобразования постоянного тока в высокочастотный импульсный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний входного напряжения;
ВЧ-трансформатор. Предназначен для понижения/повышения напряжения импульсного тока;
диодный или транзисторный выпрямительный мост. Предназначен для преобразования высокочастотного импульсного тока в постоянный;
блок управления;
выходной LC-фильтр.

Преобразователи постоянного напряжения в переменное

Эти устройства называют DC/AC‑инверторами. Они могут применяться как отдельная аппаратура или входить в состав источников бесперебойного питания и систем преобразования электроэнергии. Формирование переменного напряжения осуществляется с помощью транзисторов и ШИМ. Периодическое высокочастотное открывание/закрывание транзисторов в электросхеме обеспечивает изменение направление движения тока и получение синусоиды.

Важно не только то, как работает инвертор напряжения, но и какую топологию формирования синусоидального сигнала он использует. Есть два основных варианта:

Топология «полумост» со сквозной нейтралью. Она отличается минимальным количеством силовых транзисторов и достаточно простой схемой. К недостаткам относится необходимость применения двухполярного источника электропитания, удвоенное число высоковольтных конденсаторов. Этот вариант используют обычно для не очень мощных нагрузок (0,5-1 кВт).

Мостовая топология. Наиболее распространенная схема в силовых преобразователях. Характеризуется повышенной надежностью, не требует большой входной емкости, обеспечивает минимальные пульсации на транзисторах. К недостаткам относится повышенная сложность драйверов и увеличенное число транзисторов.

Критерии выбора и расчет инвертора напряжения

Важнейшие характеристики инвертора:

частота преобразователя напряжения и форма напряжения. Желательно приобрести аппарат, который выдает чистый синусоидальный сигнал. К такому преобразователю можно подключать даже высокочувствительное оборудование;
номинальная мощность. Она должна быть выше, чем суммарная нагрузка всех подключенных потребителей;
максимальная пиковая мощность. Это значение определяет, какую наибольшую нагрузку выдержит устройство при подключении техники с малым значением коэффициента cos ф. К такому оборудованию относятся электродвигатели, насосы, компрессоры;
значение входного/выходного напряжения и силы электротока.

Чтобы выполнить расчет необходимой мощности DC/AC преобразователя, необходимо:

Сложить мощность, потребляемую подключаемым оборудованием. Ее берут из паспортных данных на технику. Например, холодильник — 200 Вт, стиральная машина — 1500 Вт, пылесос — 1000 Вт. Итого в сумме: 200 + 1500 + 1000 = 2700 Вт.
Учесть пиковую нагрузку. Для этого полученную сумму умножаем на коэффициент 1,3 (для рассматриваемого примера: 2700*1,3 = 3510 Вт).
Учесть коэффициент cos ф для получения результата в вольт-амперах. Его значение для разного оборудования варьируется в пределах 0,60…0,99. Для расчета лучше принять минимальную величину. 3510/0,6 = 5850 ВА ≈ 6 кВА. Именно на это значение следует ориентироваться при выборе инвертора.

Заключение

В статье были рассмотрены основные разновидности преобразователей напряжения, особенности их работы и сферы применения. Также были приведены типовые электросхемы преобразователей напряжения и описаны критерии выбора DC/AC инверторов.

Как сделать простую принципиальную схему инвертора за 5 минут

Представьте себе, что через несколько минут вы знаете, что электричество отключится. У тебя нет свечей. У вас есть только фонарик от вашего мобильного телефона. Но вам нужно сэкономить аккумулятор вашего мобильного телефона. Для использования в экстренных случаях. Как ты будешь делать?

В вашем магазине есть светодиодная лампа 220 В на 5 Вт и аккумулятор на 12 В.

ฺ Но сделать светодиодную лампу яркой, используя только аккумулятор на 12 В., невозможно.

Им нужна помощь, чтобы поднять напряжение батареи, достаточное для этой лампочки.Это называется инверторной схемой.

Они могут преобразовать батарею 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока / 120 В переменного тока, чтобы использовать небольшую лампочку или лампу максимальной мощностью 10 Вт.

Вот как сделать схему инвертора за 5 минут. В 2 простых схемах инвертора ниже. Просто используя только 2 транзистора, 2 резистора и один трансформатор. Это просто?

Они включают 2 идеи схемы

Принципиальная схема микро-инвертора с использованием TIP41 или 2N6121
Схема простого инвертора Supper с использованием MJ2955 (транзисторы PNP)

Принципиальная схема микро-инвертора с использованием TIP41 или 2N6121

Если у вас есть 2 силовых транзистора NPN, TIP41 и миниатюрный транзистор, 0.5А. Эта схема может быть отличным выбором.

Он может преобразовывать аккумулятор 12 В в напряжение переменного тока в диапазоне от 180 до 220 В. На выходных частотах от 30 Гц до 65 Гц.

Вы можете использовать его с бытовой техникой до 10 Вт. Например, маленькие люминесцентные лампы, светодиодные лампы, таймеры и т. Д.

Светодиодная лампа экономит больше энергии, чем люминесцентная лампа, при той же яркости.

Схема может вам понравиться. Потому что, собирая схему, вы просто соединяете части вместе только ногой к ноге.

Завершение этой цепи может занять около 5 минут.

Примечание: Пожалуйста, прочтите «Тестирование / применение» ниже для реального применения.

Описание схемы

В общей схеме инвертора используется генератор для управления трансформатором с силовым транзистором.

Использование двойных транзисторов — это двухтактное переключение для попеременного включения и выключения. Оба транзистора должны иметь одинаковый коэффициент усиления. Но не надо же.

Как это работает

Посмотрите на блок-схему ниже.

При подаче питания (DC12V) на цепь. Один из транзисторов насыщается (замкнутая цепь) быстрее, чем другой.

Предположим, что Q1 первым замкнул цепь. Таким образом, ток коллектора Q1 создает магнитное поле в катушке L2. Затем он получает большее базовое напряжение через R1. Итак, Q1 быстро переходит в состояние замкнутой цепи. Кроме того, Q2 быстро размыкает цепь.

Состояние будет таким, пока сердечник трансформатора не достигнет точки насыщения.Таким образом, ток, протекающий к R1, уменьшается до тех пор, пока не перестанет переводить Q1 в состояние замкнутой цепи. Q1 — это разомкнутая цепь.

Напротив, в то время как Q1 медленно переходит из состояния замкнутой цепи в состояние разомкнутой цепи. Q2 начнет проводить больше токов. Ток будет протекать через R2, увеличивая ток смещения до Q2. Это позволяет быстро замкнуть Q2.

Теперь ток батареи будет течь к катушке L1 в обратном направлении. Это заставляет индукцию напряжения иметь противоположную полярность во вторичной обмотке трансформатора.
Q2 будет проводить ток, пока сердечник трансформатора не достигнет насыщения.

После этого процесс замкнутого-разомкнутого контура между Q1 и Q2 снова будет таким же. Пока в цепь подается 12 В постоянного тока

Принципиальная схема микропреобразователя

Посмотрите на полную схему выше. Разработчик поместил несколько компонентов:

C1-конденсатор на первичный трансформатор, чтобы сделать выходное переменное напряжение сглаженным или низким уровнем шума.
F1-предохранитель для защиты выхода и цепи при перегрузке.
Светодиод 1 показывает, что цепь работает. Используйте резистор серии R3 для ограничения тока до безопасного значения.

Как сделать инвертор

Для в проекте используйте несколько компонентов. Итак, мы можем использовать схему подключения ниже, без разводки печатной платы. Я предлагаю следующие техники изготовления.

Схема подключения этого проекта

Правильный способ монтажа транзистора

Посмотрите на рис. Ниже.

Это правильный способ установки транзистора в радиаторе. Используйте слюдяной изолятор между корпусом и корпусом транзистора. Затем используйте пластиковый изолятор. Затем закрепите корпус транзистора шестигранной гайкой и металлическим винтом.

Монтаж транзистора на радиаторе

Помните! Не прикасайтесь проводами транзистора к корпусу и не допускайте короткого замыкания между этими выводами.

Проверить короткое замыкание!
Мы можем проверить сопротивление, чтобы убедиться в отсутствии электрического замыкания на металлический корпус.

Установите на цифровом мультиметре (DMM) положение «НЕПРЕРЫВНОСТЬ». Затем коснитесь концом обоих щупов между каждым выводом (B, C и E) транзистора и металлическим корпусом. Он должен молчать и читать OL.

Проверить короткое замыкание с помощью мультиметра

Тестирование / применение

Я выполняю тест следующим образом:

1. Получите аккумулятор 12 В, стабилизированный источник питания 2,5 Ач или 12 В постоянного тока, ток более 2 А для тестирование.
2.Установите шкалу цифрового мультиметра в положение ACV для измерения выхода (розетки).
3. Примените к этому проекту аккумулятор на 12 В.
4. Измерьте выходное напряжение. Напряжение должно быть от 220 до 330 В.

После этого попробуйте использовать этот проект схемы инвертора для загрузки светодиодной лампы мощностью 3 Вт. Из-за низкого энергопотребления.

Эта схема имеет выходную мощность от 5 до 10 Вт.

Как и на видео выше, светодиодная лампа ярко светится 3 часа.Потому что он использует только 0,5 А.

Другие варианты

Так как у меня есть предельные компоненты.
Собираю детали: 2 x TIP41 с радиатором, резисторы 1K на универсальной плате PCB.

Я использую трансформатор 0,75A, 9V CT 9V.

Но эта схема может обеспечивать другую частоту и выходной сигнал в зависимости от технических характеристик устройства. Но это неважно. Потому что мы используем нагрузку как светодиодные лампочки.

Список компонентов

Полупроводники
Q1, Q2: TIP41 или 2N6121, транзисторы NPN 40W 45V 4A
LED1: Красный светодиод или как вам нужно.
Резисторы (0,5 Вт +/- 5% углерода)
R1, R2: 1K
R3: 4,7 кОм
Конденсаторы
C1: 0,1 мкФ Майларовый конденсатор 630 В переменного тока
Разное
T1: Трансформатор 220 В переменного тока или Первичная катушка 120 В / 10-0-10 В, 750 мА — вторичная катушка
F1: Предохранитель — 0,1 A
SW1: Тумблер
AC- вилка, слюдяной изолятор, светодиод, пластик, 12 В постоянного тока Аккумулятор, жесткий Провода нет 20 AWG, гайка , и винт и т. д.

Принципиальная схема Super Simple Inverter с использованием MJ2955

Из предыдущей схемы, если она дает низкую выходную мощность для вас, я тоже.Мы можем изменить некоторые детали.

На данный момент я сосредоточусь на схемах, в которых используется необходимое оборудование. И только временно.

В случае добавления мощности более 10 Вт. Для этого требуется трансформатор, который обеспечивает ток более 2 А, а вместо этого изменяет R1 и R2 на 100 Ом 5 Вт.

Эта схема выглядит как крошечная схема инвертора выше.

Но я меняю оба транзистора на 2N3055, а использование R1 и R2 составляет 68 Ом 5 Вт.

Принципиальная схема инвертора мощностью от 15 до 20 Вт с использованием 2N3055

Другие идеи.Проверяю в своем магазине. Есть много MJ2955. Это спичечная пара 2N3055. Но это силовой транзистор PNP.

Я ими почти не пользовался.

Таким образом, я установил новую принципиальную схему инвертора. См. Рис. Это так просто. Это два MJ2955, два резистора на 68 Ом и только один трансформатор.

Видите ли, действительно возможно!

В данном случае мне не нужна большая мощность и длительное использование. Потому что я использую мощность 10 Вт только на короткое время (примерно 30 минут).

Затем я ищу все запчасти в своем магазине. У меня много силовых транзисторов MJ2955.

Итак, я выбрал принципиальную схему инвертора, как на рис. 1. Это так просто. Это два MJ2955, два резистора на 68 Ом и только один трансформатор.
Видите ли, это действительно возможно!

Схема инвертора MJ2955

Оба транзистора и два резистора установлены в режим нестабильного мультивибратора.

Мне рассказал мой друг, который является гуру в области энергетики. Хотя в схемотехнике не будет конденсаторов. Но он может генерировать частоту. Вторичный трансформатор работает как нагрузка, которая может преобразовывать электрическое напряжение в высокое. Но не уверен, что это 50 Гц. Это дает частоту от 30 Гц до 90 Гц.

В зависимости от устройства, например, каждый транзистор имеет разные электрические свойства.Уровень напряжения аккумулятора также влияет на частоту.

Впрочем, если в нагрузке только светодиодные лампочки. Работает без проблем.

Давайте построим эту схему

Эта схема очень проста и крошечная по размеру. Я собираю их на радиаторе и подключаю все провода, как показано на видео ниже.

Примечание:
Вот правильный способ установки транзистора в радиаторе. Помните, проверьте наличие короткого замыкания, как указано выше.

Тестирование

Как и на видео, я использую аккумулятор на 12 В 2.Размер 5Ач в качестве источника. Во-вторых, я измеряю выходное переменное напряжение как 225 вольт. Далее прикладываю к выходу светодиодные лампы. Напряжение ниже 190 вольт и может поддерживать мощность (свет сглаживается).

Применение этого проекта

Детали, которые вам понадобятся
Q1, Q2: MJ2955 или TIP2955 PNP-транзисторы = 2 шт.
R1, R2: резисторы 68 Ом 2 Вт на 5 Вт = 2 шт.
T1: 12 В CT Трансформатор 12 В / 220 В или 110 В = 1 шт.
Если вам нужна выходная мощность 20 Вт, используйте трансформатор на 1 А.
Радиатор, аккумулятор 12 В и т. Д.

Недостатком этой схемы является нестабильная частота. Поэтому он не подходит для длительного использования и не должен использоваться с высокоточными нагрузками. Но стоит ли оно того? Это просто и очень дешево.

Также, Вы можете использовать проект ниже, он отлично выглядит.

Посмотрите те схемы, которые вам тоже могут понравиться

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

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 нем не задействована отдельная схема генератора для питания установленных транзисторов. Вместо этого в нашей схеме обе половины схемы функционируют как регенеративный процесс (точно так же, 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 сливает любое доступное напряжение на базу 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

Элементы, необходимые для изготовления инвертора в домашних условиях

R1, R2 = 100 Ом / намотанный провод 10 Вт.
R3, R4 = 15 Ом / 10 Вт проволочная обмотка
Т1, Т2 = 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 мощностью 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 действия.

Ратна имеет степень бакалавра компьютерных наук и имеет опыт работы в сфере IT-технологий в Великобритании.Она также является активным веб-дизайнером. Она является автором, редактором и основным партнером Electricalfundablog.

Простые инверторные схемы для новичков

Простая инверторная схема для новичков, описанная в следующих параграфах, проста в сборке и настолько экономична, насколько вы могли бы пожелать.

На рисунке выше показана схема нашего инвертора. На этот раз мы использовали более мощный транзистор 2N3055, и только два резистора, а мощность резистора выбрана большей, поэтому выходная мощность схемы будет соответствующей.Земля увеличена. На приведенном выше рисунке используется резистор 1 Вт 400 Ом. Если нет 1Вт, не беда. Чаще всего используется резистор на 1/4 Вт. Просто выберите четыре резистора параллельно, и это будет около 400 Ом.

На изображении выше представлены два компонента, которые нелегко увидеть. На первом фото трансформатор с валовой головкой, на втором — силовой транзистор 2N3055. Мощность используемого трансформатора составляет 10Вт. Мощность небольшая и практически не выдерживает нагрузки. После того, как вы это сделаете, вы можете использовать светодиодный светильник.контрольная работа.

Многие знакомые хотят знать принцип работы. На самом деле это колебательный контур, который преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока, затем преобразует ее в 220 В через усилитель трансформатора, а затем подключает электрическое устройство к выходной клемме, но инвертор состоит из этих компонентов. Форма выходного сигнала не должна иметь стандарта сетки, но достаточно включить лампочку.

Это литий-ионный аккумулятор 12 В, выходная мощность может достигать 65 Вт, если у вас дома есть солнечные панели или источник питания большей мощности, вы можете использовать его напрямую, но обратите внимание на то, что напряжение должно быть 12 В. можно подключить схему после обнаружения этих компонентов.

Фактическое подключение инвертора

На приведенном выше рисунке показана фактическая схема подключения. Вы можете видеть, что резистор состоит из четырех параллельно включенных резисторов 1/4 Вт. Однако из-за малой мощности этого трансформатора эти четыре компонента также используются параллельно. Электрическое подключение может быть выполнено после того, как окончательная проверка будет правильной, но следует отметить, что выходное напряжение превысило безопасное для человека напряжение, и во время работы должны быть приняты меры безопасности.

Возможность испытания схемы

Здесь производитель демонстрирует испытание с помощью мультиметра, потому что нет подходящего электрического прибора, и мощность трансформатора мала, и мощный электрический прибор не может работать. Поэтому для проверки выходного напряжения вместо электрического прибора используется мультиметр. Включите мультиметр на соответствующую передачу, выполните всю работу, включите питание и наблюдайте за показаниями мультиметра.

После включения питания вы можете услышать звук колеблющегося сигнала.В это время дисплей напряжения можно прочитать на мультиметре. Это 211V, и это очень стабильно.

Другой простой дизайн инвертора

Тем не менее, он действительно способен предложить ряд бесценных решений. Работая от аккумулятора вашего автомобиля, он может быть источником 60 Вт для работы такого оборудования, как одно FM-радио, электрическая бритва, лампы CFL, паяльник 25 Вт, лампа накаливания 40 Вт, записывающие устройства или переносной фонограф. Его важнейшими компонентами являются трансформатор накаливания и пара силовых германиевых транзисторов общего назначения.

Вы также можете изменить их на 2N3055 и работать, просто изменив полярность батареи.

Несмотря на то, что это инвертор с насыщаемым сердечником, независимая обмотка обратной связи не используется. Вместо этого обратная связь создается перекрестно-связанными соединениями, как в мультивибраторе. При 100% нагрузке КПД составляет около 75%, а выходное напряжение составляет примерно 106 В.

Для выхода 220 В просто замените трансформатор на трансформатор 220 В

«Умеренное» пи-сечение Система фильтрации сглаживает пики формы выходного сигнала, в результате чего на выходе появляется трапецеидальная волна, а не прямоугольная.

Это делает устройство лучше для работы с радиоприемниками, записывающими устройствами и другими электронными продуктами. В этой форме схемы КПД, частота, выходное напряжение и пусковая мощность в значительной степени взаимозависимы.

Следовательно, определенные испытания с сопротивлением смещения могут подтвердить результативность.

Однако есть вероятность, что потребуется заменить только один компонент, например R1. Насколько это возможно, системы смещения двух транзисторов должны быть примерно эквивалентными.Или же может произойти несимметричная форма волны, несбалансированное рассеивание транзистора и другие отказы.

На следующем изображении показана простая схема инвертора для новичков, которую можно легко собрать дома и использовать любую небольшую свинцово-кислотную батарею, например, аккумулятор на 12 В 7 Ач

Все резисторы имеют проволочную обмотку на 10 Вт, и транзисторы должны быть установлены на большие радиаторы

Waveform Image

Простая схема инвертора на 4 транзисторах

Очень простая схема инвертора, использующая только 4 транзистора, обсуждается в следующей статье, которую может быстро построить любой новичок в этой области.

Ссылаясь на схему ниже, мы видим, что в схеме инвертора используются всего 4 транзистора, трансформатор и батарея для реализации полной выходной мощности 100 Вт от небольшой батареи 12 В 10 Ач.

Схема работает в двухтактном режиме, где Q1 и Q2 образуют базовый нестабильный мультивибратор для создания базовой частоты 50 Гц.

Q1 и Q2 могут быть любым PNP-транзистором общего назначения, например TIP127, или даже 2N2907, который можно использовать для этой цели.

Два транзистора проводят попеременно и, следовательно, создают положительные сигналы на своих коллекторах, которые подаются на последующие силовые транзисторы, состоящие из устройств 2N3055.

Q1 и Q2 способны генерировать сильный переменный ток смещения для транзисторов 2N3055, которые реагируют на эту переменную проводимость и начинают колебаться с той же частотой, что, в свою очередь, вызывает большой ток от батареи, проталкивающий и тянущий через соответствующий трансформатор. обмотка.

Эта переменная индукция сильного тока в первичной обмотке трансформатора генерирует эквивалент 220 или 120 В переменного тока на вторичной стороне обмотки трансформатора.

R3 и R4 могут быть уменьшены еще больше для выработки более высокой мощности из предложенной простой схемы инвертора с использованием 4 транзисторов

Схема инвертора от 12 В до 220 В для новичков

Вот простая схема инвертора от 12 В до 220 В, которую может построить и использовать любой любитель без проблем и практически в тот же день.Возможно, хотя современные электрические устройства, как правило, все чаще становятся автономными, особенно портативные устройства, которые человек берет с собой в походы или отпуск в летний сезон, иногда все же требуется питание 230 В переменного тока — и пока мы относительно этого, почему бы не с частотой, связанной с сетью? При условии, что мощность, необходимая для этого типа источника питания, будет значительно снижаться — в этой статье мы выбрали 30 ВА — очень легко построить инвертор из простых и недорогих деталей, и большое количество любителей электроники может даже в настоящее время иметь напряжение от 12 В до 220 В. Инвертор.Инвертор
, от 12 В до 220 В

Даже если вы можете разработать более сильную схему, сложность из-за очень больших токов, которыми необходимо управлять в низковольтной части, приводит к тому, что схемы могут оказаться непригодными в этой летней ситуации. Нам нужно помнить, например, что для скупого 1 А при 230 В переменного тока первичная часть батареи должна иметь дело с более чем 20 АЦП !. Принципиальная схема инвертора от 12 В до 220 В на нашем предприятии несложна.Классическая микросхема таймера 555, известная как IC1, представляет собой нестабильный мультивибратор с частотой, близкой к 100 Гц, которую можно точно изменить с помощью потенциометра P1.

Учитывая, что отношение метка / пространство (коэффициент заполнения) выхода 555 может быть хорошим способом не стать 1: 1 (50%), он используется для управления триггером D-типа, сгенерированным с использованием типа CMOS. 4013 IC. Это делает отличные дополнительные прямоугольные сигналы (то есть в противофазе) на его выходах Q и Q, хорошо подходящими для работы транзисторов выходной мощности.Поскольку выходной ток преобразователя от 12 В до 220 В, получаемый от CMOS 4013, довольно невелик, для достижения указанного выходного тока использовались силовые транзисторы Дарлингтона. Мы выбрали MJ3001 от вашей ныне несуществующей Motorola (разумеется, только как производителя полупроводников!), Которые могут быть недорогими и легко доступными, тем не менее, можно использовать любой аналогичный источник питания Дарлингтона.

Они подталкивают трансформатор с центральным ответвлением от 230 В до 2 × 9 В, который используется «в обратном направлении» для генерации выхода 230 В.Наличие напряжения 230 В переменного тока фактически отображается неоновым светом, хотя VDR (резистор, зависящий от напряжения) типа S10K250 или S07K250 отсекает скачки и выбросы, которые могут возникнуть в точках перехода транзистора. Выходной сигнал, который генерирует эта конкретная схема, имеет форму прямоугольной волны; грубо говоря, главным образом потому, что он до некоторой степени деформируется при входе в трансформатор.
К счастью, он действительно идеален практически для всех электрических устройств, которые он эффективно поставляет, будь то фонари, моторчики или силовые приборы для электроники.

СПИСОК КОМПОНЕНТОВ
Резисторы
R1 = 18k?
R2 = 3k3
R3 = 1k
R4, R5 = 1k? 5
R6 = VDR S10K250 (или S07K250)
P1 = потенциометр 100 кОм
Конденсаторы
C1 = 330nF
C2 = 1000 мкФ 25V
Полупроводник
T1, T2 = MJ3001
IC1 = 555
IC2 = 4013
Разное
LA1 = неоновая лампа 230 В
F1 = предохранитель, 5A
TR1 = сетевой трансформатор, 2x9V 40VA (см. Текст)
4 паяных контакта

Помните, что Схема инвертора 220В предполагается и предназначена для питания от автомобильного аккумулятора, т.е.е. от 12 В фактически дан трансформатор с первичной обмоткой 9 В. Однако при 100% мощности следует поддерживать снижение напряжения между коллектором и эмиттером силовых транзисторов примерно на 3 В. Это довольно большое напряжение насыщения на самом деле является недостатком, популярным среди большинства устройств в конфигурации Дарлингтона, которая обычно включает в себя два транзистора в одном корпусе. Мы рекомендуем дизайн и стиль печатной платы, чтобы упростить выполнение этого конкретного задания; так как наложение деталей показывает, печатная плата просто удерживает маломощные детали с низким напряжением.

Транзисторы Дарлингтона следует устанавливать на ребристый анодированный легкий алюминиевый радиатор с использованием обычных изоляционных надстроек в виде слюдяных шайб и шайб с буртиком, поскольку их коллекторы имеют тенденцию прикрепляться к металлическим банкам и могут быть в любом месте. в другом случае короткое замыкание. Выходная мощность 30 ВА означает потребление тока порядка 3 А через батарею 12 В на «первичной стороне». Поэтому кабели, соединяющие коллекторы MJ3001s [1] T1 и T2 с первичной обмоткой трансформатора, эмиттеры T1 и T2 в направлении отрицательного порта батареи, а также положительный порт батареи к первичной обмотке трансформатора должны иметь минимальное поперечное сечение. площадь сечения 2 мм2 для уменьшения падения напряжения.

Трансформатор может быть любой формы от 230 В до 2 × 9 В, с железным сердечником E / I или тороидальным, с градацией напряжения около 40 ВА. Эффективно построенная на плате, продемонстрированной в этой статье, схема должна выполнять свою работу немедленно, а единственная настройка — установить выходную частоту 50 Гц с помощью P1. Вы должны помнить, что частотная надежность 555 несколько уступает современным требованиям, а это означает, что вы никогда не должны полагаться на него, чтобы эффективно управлять своей радиосигнализацией — однако это, безусловно, очень полезный инструмент или, без сомнения, привлекательный для использования в отпуск в любом случае? Также обратите внимание на неоспоримый факт, что выходное напряжение этого инвертора столь же опасно, как и сеть через электрические розетки вашего дома.

Поэтому вы должны соблюдать основные правила техники безопасности! Кроме того, задача должна быть заключена в прочный пластик ABS или литой под давлением, чтобы никакие элементы не могли столкнуться во время процедуры. Схема действительно не должна быть слишком сложной для настройки на другие сетевые напряжения или частоты, например 110 В, 115 В или 127 В, 60 Гц. Напряжение переменного тока требует трансформатора, использующего различное первичное напряжение (которое в этой статье будет вторичным), а также частоту, некоторую адаптацию P1 и, возможно, минимальные настройки значений временных элементов R1 и C1 на 555.

Схема простого инвертора мощностью 100 Вт — рабочая и принципиальная схема [ОБНОВЛЕНО]

Схема инвертора 100 Вт

Инверторные схемы

— одни из самых простых в создании схем для новичков.

Вот принципиальная схема простого 100-ваттного инвертора, использующего IC CD4047 и MOSFET IRF540. Схема простая, низкая стоимость и может быть собрана даже на вероборде.

Принципиальная схема

Компоненты

Аккумулятор — 12В, 7Ач
IC — CD4047 — 1 шт.
MOSFET IRF540 — 2 номера
Резистор — 330 Ом — 1NOS
Резистор — 1 кОм — 2 шт.
Резистор — 220 Ом — 2 шт.
Резистор — 390 кОм — 1 шт.
Диод — 1N4007 — 1 шт.
Переключатель — 1 шт.
Конденсатор — 2200 мкФ / 25 В — 1 шт.
Конденсатор — 0.01 мкФ — 1 шт.
Конденсатор — 0,1 мкФ
Трансформатор — 150ВА — 1 шт.

Рабочий

CD 4047 — это маломощная КМОП нестабильная / моностабильная ИС мультивибратора. Здесь он подключен как нестабильный мультивибратор, генерирующий две последовательности импульсов по 0,01 с, которые сдвинуты по фазе на 180 градусов на выводах 10 и 11 ИС. Вывод 10 подключен к затвору Q1, а вывод 11 — к затвору Q2. Резисторы R3 и R4 предотвращают загрузку IC соответствующими полевыми МОП-транзисторами.Когда на контакте 10 высокий уровень Q1, ток проходит через верхнюю половину первичной обмотки трансформатора, которая составляет положительную половину выходного переменного напряжения. Когда на выводе 11 высокий уровень, Q2 проводит, и ток течет через нижнюю половину первичной обмотки трансформатора в противоположном направлении, и на него приходится отрицательная половина выходного переменного напряжения.

Банкноты

B1 может быть свинцово-кислотным аккумулятором на 12 В / 6 Ач.
Q1 и Q2 должны быть установлены на соответствующий радиатор.
T1 может быть трансформатором 9–0–9 В первичной, вторичной 230 В, 150 ВА.
Не ожидайте многого от этой схемы. Это очень простой, подходящий для низкокачественных приложений.

Также не стесняйтесь проверить еще одну схему инвертора на 100 Вт , созданную нами — https://www.circuitstoday.com/simple-100w-inverter-circuit

60Вт на транзисторах

Схема инвертора 100 Вт

Базовая схема инвертора на транзисторах

Gadgetronicx> Электроника> Принципиальные и электрические схемы> Инверторные схемы> Базовая схема инвертора на транзисторах

Базовая схема инвертора

Инверторы играют важную роль в глобальном масштабе, поскольку они обеспечивают бесперебойное электроснабжение, а также помогают людям удовлетворять потребности в энергии.Возможно, вы использовали готовый инвертор от производителя, но как насчет того, чтобы сделать его самостоятельно? В этой статье будет описано, как создать простую схему инвертора с использованием транзистора, который преобразует 12 В постоянного тока в 120 В переменного тока с использованием некоторых основных электронных компонентов, таких как транзисторы и трансформаторы.

Транзисторы в вышеупомянутой схеме играют наиболее важную роль в работе этой схемы, где она была подключена как мультивибратор.Эта часть схемы обеспечивает непрерывные прямоугольные импульсы, необходимые для ее работы. Вышеупомянутая схема известна как цифровой инвертор, поскольку полученная выходная волна была прямоугольной.

Частота указанного выше импульса зависит от номиналов резисторов и подключенных к нему конденсаторов. Вышеупомянутая схема была разработана для генерации оптимальной частоты, поэтому лучше не изменять эти значения. Диод HEP 154 использовался для защиты компонентов, используемых в вышеупомянутой схеме.

Транзистор 2N3055 может выдерживать ток 15 А каждый, вы также можете использовать сильноточные транзисторы, если вы задумались о модернизации этой схемы.Был использован трансформатор с центральным ответвлением на 24 В, и вы можете заменить его мощными транзисторами для работы с большим током. Вышеупомянутая схема может обеспечивать мощность около 300 Вт, и вы можете увеличить ее, используя трансформаторы и транзисторы с высокими номиналами.

Здесь необходимо использовать танталовые конденсаторы
, использование обычных электролитов приведет к перегреву и взрыву. Поскольку вы имеете дело с высоким напряжением, рекомендуется использовать вместе с ним предохранитель. Ваша батарея не должна разрядиться, поскольку эта цепь потребляет большой ток.
Схема простого инвертора
| Circuiteasy
Вот простая схема инвертора, которую можно сделать с помощью обычного понижающего трансформатора. Используйте трансформатор от 1 до 5 А, 12 В или 9 В в зависимости от требуемой входной и выходной мощности. Согласно формуле мощности, максимальная мощность будет 12 В X 5 А = 60 Вт, а не 100 Вт или 200 Вт инвертора, как говорится на многих веб-сайтах.
В нашей схеме инвертора используется одна пара транзисторов 2N3055. Этот транзистор NPN широко доступен на рынке.Он используется в инверторах и устройствах с усилителями звука высокой мощности.
Требуемых деталей:
а) Трансформатор, 12-0-12, 1-5А
б) Транзистор 2N3055 термоусадочный
c) Сопротивление 68 Ом, 5 Вт
Эта схема отлично подходит для образовательных целей и проста в изготовлении. В качестве предохранительного устройства вы можете включить предохранитель на 6 А при подключении 12 В.
В рабочем состоянии:
Для преобразования переменного тока в постоянный оба транзистора и два резистора установлены в режим нестабильного мультивибратора.Ток попеременно течет в каждой половине обмотки первичной катушки. Количество витков вторичной катушки в 10 или 20 раз больше, чем витков первичной обмотки, в зависимости от страны выхода на 110 или 220 В. Согласно формуле трансформатора, отношение витков определяет соотношение напряжений в двух катушках.
Поскольку вольт на виток пропорционально потоку в машине, одинаково для всей обмотки,
V1: V2 = T1: T2
или
V1 / T1 = V2 / T2
Этот перевернутый V2 подключен к нагрузке.
Преимущество:
а) Легко сделать без печатной платы.
b) Используются только три компонента.
Недостаток:
а) В этой цепи напряжение неточно. Небольшая нагрузка изменяет выходное напряжение.
b) Неточная выходная частота переменного тока. Это также зависит от индуктивности трансформатора и выходной нагрузки.
c) Низкая энергоэффективность.
В повседневной жизни вы не встретите эту схему ни в одном инверторе или аварийном свете.Сегодня используется сложная схема для поддержания постоянной интеллектуальной зарядки аккумулятора, быстрого переключения из режима сети в режим аккумулятора без колебаний, чистой синусоидальной волны, хорошей эффективности, меньшего размера.
Схема простого инвертора с использованием IC 555
Схема простого инвертора с использованием IC 555
Цепи инвертора
очень полезны при отключениях электроэнергии и для портативных источников питания. Если нагрузка, подключенная к цепи инвертора, очень мала, это означает, что нам не нужен синусоидальный инвертор или инвертор большой мощности с большой мощностью.

Мы можем создать простую небольшую инверторную схему для работы с маломощными устройствами.
Схема инвертора с использованием IC555
Строительство и работа
Таймер IC555 используется в качестве генератора импульсов переключения и является основной частью этой схемы, IC 555 сконфигурирован как нестабильный мультивибратор для подачи непрерывного импульса переключения, два переключающих транзистора TIP41A (NPN) и TIP42A (PNP) управляют трансформатором T1 в соответствии с к импульсному входу на базе.Трансформатор T1 имеет первичную обмотку 230 В и вторичную 9 В, но подключен в обратном направлении, поэтому он может действовать как повышающий трансформатор. Мы можем применить к этой схеме смещение от +5 В до + 15 В постоянного тока и получить от 110 В до 230 В переменного тока с частотой от 50 до 60 Гц, но выход может не быть чистой синусоидой, как выход инвертора ШИМ, он дает только пульсирующий переменный ток.
Выходную частоту этой схемы можно изменять, изменяя резистор VR1.
Используйте эту формулу для расчета выходного напряжения переменного тока и частоты, здесь R2 = R2 + VR1 из данной цепи.Используйте радиатор для транзисторов, чтобы избежать перегрева. Используйте трансформатор от 1 А до 1,5 А.
Как работает переключающий инвертор?
Давайте рассмотрим трансформатор с меньшим количеством первичной обмотки и большим количеством вторичной обмотки, например, первичная обмотка 230 В переменного тока и вторичная обмотка 9 В переменного тока, используемая в обратном направлении, теперь меньшая сторона обмотки становится первичной, а большая часть обмотки становится вторичной. Смещение постоянного тока применяется к одному выводу, а -Ve или земля подключается к другому контакту через коммутационное устройство, когда переключатель включен, первичная обмотка получает смещение постоянного тока, когда переключатель выключен, первичная обмотка отключена от смещения постоянного тока, между прочим, импульс переключения 50 Гц приводит в действие переключающее устройство, поэтому обмотка получает дискретное смещение постоянного тока, магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой, индуцирует больше вторичной обмотки, поэтому ЭДС высокого напряжения индуцируется во вторичной обмотке.