Можно ли установить на выходе преобразователя 12-220 в стабилизатор напряжения?

Как сделать инверторы (преобразователи) 12-220 В

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. 

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.

Преобразователи напряжения есть в достаточном количестве в магазинах

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-контролллера

Построена 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.

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

В схеме указаны высокочастотные диоды типа HER307, но их можно заменить на серии FR207 или FR107. Емкости желательно подобрать указанной величины.

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.

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 В

Частота импульсов зависит от параметров резистора R1 и конденсатора C1, на выходе установлен конденсатор C6 для подавления высокочастотных выбросов.

Трансформатор 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 выходе

В данном случае проще собрать подобный преобразователь из готовых плат. Как — смотрите в видео.
В следующем ролике рассказано как собирать преобразователь на 220 вольт с чистым синусом. Только входное напряжение не 12 В, а 24 В.

А в этом видео как раз рассказано, как можно менять входное напряжение, но получать на выходе требуемые 220 В.

Источник: http://stroychik.ru/elektrika/preobrazovatel-12-220-svoimi-rukami

Автомобильный инвертор 12 в 220

Автолюбители и любители активного отдыха на природе  многие десятилетия мечтали, чтобы можно было с собой взять телевизор и  остальную бытовую технику.

Эта мечта осуществилась благодаря  современным ШИМ контроллерам, на которых стали делать повышающие преобразователи напряжения с 12 на 220 Вольт.

Эффективность достигает 95%, что позволяет эффективно использовать энергию даже небольшого аккумулятора.

Про основные характеристики вы можете прочитать в предыдущей статье «Выбираем преобразователь с 12 на 220 вольт». Здесь рассмотрим особенности автомобильных преобразователей, которые пользуются наибольшей популярностью.

Мощность

Заявленная мощность дешевых преобразователей напряжения с 12 на 220 часто бывает завышена или является максимальной мощностью. Продавец об этом может просто умолчать, и вы узнаете об этом после того как он сгорит.  Большинству из вас не требуется  1000 или 5000 Вт,  достаточно 500W.

Применение инвертора не ограничивается только автомобилем, установить можно дома и на даче. Нас в первую очередь интересует  возможность подключения светодиодных светильников и светодиодных ламп. Большинству читателей не хочется покупать специализированные лампочки и прожекторы на 12В, потому что пользоваться придётся ими редко.  Рационально их приобрести только при частом использовании.

Периодически просматриваю изменение ассортимента в магазинах, встретился недорогой автомобильный инвертор 12 в 220 на 500вт. Цена слишком низкая, прикрывают распродажей, уверен на 100%, что магазин темнит.

Решил разобраться, оказалось:

1. 500W – это максимальная кратковременная в течение 1 минуты.
2. 360W — пиковая в течение 15 минут;
3. 240W – реальная долговременная номинальная мощность.

Не устанавливайте своими руками приборы мощностью более 300 -500W, это должен делать автоэлектрик. Слишком большая вероятность, что спалите что-нибудь в машине.

Потребуются хорошие проводники

При максимальной нагрузке можно измерить напряжение на выходе, у слабого оно проседает, и вместо 220 получите значение ниже.

Благодаря развитию китайской промышленности, сейчас многие отечественные бренды торгуют ширпотребом. Некоторые бренды России принадлежат китайцам, они уже полмира скупили. Ширпотреб – это берется готовый товар на китайском заводе и ставится наименование своего бренда и продаётся в России. Поэтому одни и те же модели продаются под разными названиями.

Без нагрузки (на холостом ходу) повышающий преобразователь тока имеет достаточно высокое энергопотребление. Это показатель может быть от 5вт до 15вт, ток соответственно до 1А. Он может полностью высадить ваш источник, если забудете его  отключить.

Напряжение питания

Гелевая батарея от ИБП

Входное напряжение автоинвертора обычно от 10 до 15 вольт. Для грузовиков нужен с 24 на 220. Толщина проводов, идущих от аккумулятора до инвертора при 24В будет в 2 раза меньше, небольшой плюс для большегрузов. Автомобильный повышающий преобразователь напряжения должен иметь защиту от скачков в электрический сети авто.

Пример толстых кабелей

Особое внимание уделите толщине проводов, идущих от аккумулятор до  преобразователя напряжения. Малая толщина может вызвать перегрев. Обычно я считаю так, что сечение медного кабеля равно количеству Ампер. Например, если сечение 1,5мм2, то кабель держит до 15А. Если мощность автомобильного инвертора 500W на выходе,  то его полное потребление от аккумулятора  будет на 20% больше.

• 500W * 1,2 = 600W
• 600W / 12В = 50А

При максимальной нагрузке на инверторе в  500W, ток  по кабелю от аккумулятора авто будет 50 Ампер. Сечение медного кабеля требуется 5мм2. Если оно будет меньше требуемого, то кабель будет нагреваться, изоляция плавиться. Замыкание автоаккумулятора сопровождается целым фейерверком искр и звуковыми спецэффектами. Получается типа сварки, металл сильно разогревается и плавится.

Бортовой компьютер некоторых авто очень плохо переносит низкое напряжение питания.

Такое не очень давно случилось у родственника на Рено Колеос, питание просело и бортовой комп подгорел, и машина стала полуживая.

Официальный дилер предложил только замену всего блока полностью стоимостью от 100.000руб. Пришлось обратится к электронщику, который перепаял микросхему за 5000руб и всё снова заработало.

Форма синусоиды

Чистый синус и модифицированная синусоида

Некоторые читатели обращаются с вопросом, какая синусоида на выходе инвертора 12V 220V лучше, прямоугольной формы или чистая синусоида? Из-за особенностей преобразования самое простое это получить переменный ток с прямоугольными импульсами частотой 50Гц.

Конечно это не естественная синусоида как в домашней сети. Современные ШИМ контроллеры могут делать форму практически естественной, но состоящую из коротких импульсов, так называемую чистую синусоиду. Не каждый электроприбор сможет правильно работать на квадратном синусе.

Отказываются правильно работать электродвигатели, холодильники, микроволновые печи.

Индикаторы для дополнительного контроля

Чистая синусоида в автоинверторе 12 220в предпочтительней, на неё рассчитаны все электрические приборы, но такие   гораздо дороже. Модифицированная синусоида заставляет схемы работать в нештатном режиме.

Повышается нагрев радиоэлектронных деталей, дроссели начинают шуметь. Похожие результаты можно получить, если диммировать светодиодную лампу, которая не поддерживает регулировку яркости.

При 160В светодиодная лампа начинает мигать и сильно трещать.

Источники тока

В качестве источника питания обычно выступает  основной аккумулятор автомобиля. Мне часто приходится общаться с автоэлектриками и иногда заниматься диагностикой бортовой электроники транспорта специальными диагностическими приборами.

Рекомендую для питания преобразователя тока использовать отдельную батарею на 12v. Частенько  забывают отключить сам инвертор или нагрузку от него, и он полностью высаживает основной аккумулятор авто под капотом. Высаживает очень сильно, потом завести двигатель очень сложно, когда нечем прикурить.

Емкость любой батареи вы может посчитать самостоятельно. Покажу пример на хорошей отечественной модели «Зверь» от АкТех.

1. номинальная ёмкость 55 Ампер часов;
2. максимальный ток 500А, влияет на отдачу тока стартеру при запуске двигателя;
3. номинальной напряжение 12В.
4. запас энергии полностью заряженного 12В * 55Ач = 660вт

Знаю мощность вашего источника, вы можете рассчитать примерное время работы. Только не надо сильно высаживать ниже 11В, иначе это сильно сократит срок его службы. Храните батарею только в заряженном состоянии.

Для питания повышающего  преобразователя  аккумулятору не нужны такие характеристики, как высокий пусковой ток и устойчивая работа при низких температурах. Это поможет вам сэкономить денежку и взять ёмкость побольше. Отличные параметры потребуются только для эксплуатации в отдаленных районах крайнего севера, когда при низкой температуре ёмкость и ток снижаются.

Многие из вас знают, что по «Закону и защите прав потребителей» некоторые товары можно вернуть обратно в течение 14 дней если вам не понравился цвет, форма или сила тока.

Получить денежку обратно по закону получится только в том случае, если не будет возможности обменять на аналогичный товар.

Проверка работоспособности

Освещение светодиодной лампой

Срок службы автоинвертора 12 220в зависит от степени защиты от влаги и пыли. В машине бывает много пыли, влажный воздух и конденсат. Если  в корпусе  есть вентиляционные отверстия, то   загрязнения легко накапливаются внутри. Примером служит системный блок от компьютера, который чистить приходится  каждые полгода.

Если перестал работать, то сделайте следующее:

1. прочитайте инструкцию, производитель мог намутить с функционалом;
2. подождите пока инвертор остынет;
3. проверьте на короткое замыкание, обычно отваливаются провода в электрических вилках;
4. проверьте предохранитель повышателя, даже если он многоразовый;
5. прозвоните предохранитель прикуривателя;
6. посмотрите на индикаторы режима работа, они могут подсказать неисправность.

После покупки рекомендую сразу проверить его на работу с номинальной нагрузкой. Для этого подключите к нему лампы накаливания, подходящей мощности. Например, 2-5 лампочек накаливания на 100вт. Пусть поработают в течение 30 минут, за это время автомобильный инвертор 12 220V должен  прогреться до рабочей температуры, если окружающая атмосфера выше 0 градусов.

Ваттметр Robiton PM-2

Контролировать количество потребляемых ватт можно на индикаторе преобразователя напряжения с 12В на 220в, он есть в дорогих моделях. Проще купить бытовой ваттметр на 220В и подключить его. Я использую Robiton PM-2, очень высокая точность  до 0,1W, другие подсчитывают гораздо хуже. Стоимость Robiton PM-2 равна самому дешевому китайскому ваттметру, а точность на порядок выше.

Продаются и отдельные встраиваемые модули вольтметра и амперметра, но они стоят дороговато от 600 руб. За эту сумму можно купить 2 самых простых мультиметра типа В830, B831. Затем подключить их, как позволяет ваша фантазия, примотав наноизолентой к корпусу инвертора.

Download Nulled WordPress ThemesDownload Nulled WordPress ThemesDownload WordPress Themes FreeDownload WordPress Themes Freedownload udemy paid course for freeDownload Nulled WordPress Themesfree download udemy paid course

Источник: http://led-obzor.ru/avtomobilnyiy-invertor-12-v-220

Стабилизированный преобразователь 12/220 В

Устройство предназначено для питания аппаратуры, рассчитанной на переменное напряжение 220 В частотой 50 Гц, от бортовой сети автомобиля или от аккумуляторной батареи напряжением 12 В.

Основные технические параметры преобразователя:

Входное напряжение, В	10…15
Пределы изменения выходного напряжения при изменении входного напряжения и мощности нагрузки, В	215…230
Максимальная мощность нагрузки, Вт	150

Преобразователь напряжения , схема которого показана на рис. 1, содержит задающий генератор на микросхеме DA1, стабилизатор его питания (DA2), разрядные полевые транзисторы VT1-VT4, мощные транзисторы VT5 и VT6, коммутирующие ток в первичной обмотке трансформатора Т1, узел защиты по току на реле К1, узел стабилизации выходного напряжения на микросхеме DA3.

Генератор вырабатывает прямоугольные импульсы с частотой около 50 Гц с защитными паузами, исключающими одновременное открывание коммутирующих транзисторов VT5 и VT6.

Когда на выходе Q1 (или Q2) появляется низкий уровень, открываются транзисторы VT1 и VT3 (или VT2 и VT4), вызывая быструю разрядку затворных емкостей, а значит, и форсированное закрывание транзисторов VT5 и VT6.

Собственно преобразователь собран по двухтактной схеме и особенностей не имеет. Рассмотрим более подробно работу узла стабилизации выходного напряжения.

Если напряжение на выходе преобразователя по какой-либо причине превысит установленное значение, напряжение на резисторе R12 превысит 2,5 В, ток через стабилизатор DA3 резко возрастет. Это, в свою очередь, вызовет освещение фотодиода оптрона U1 и появление сигнала высокого уровня на входе FV (вывод 2) микросхемы DA1.

Ее выходы Q1 и Q2 переключатся в состояние низкого уровня, транзисторы VT5 и VT6 быстро закроются и ток в полуобмотках I.1 и I.2 прекратится, вызывая уменьшение выходного напряжения.

Если же выходное переменное напряжение по какой-либо причине снизится, освещение фотодиода оптрона прекратится, микросхема DA1 перейдет в активное состояние с появлением на ее выходах противофазных импульсов. В устройстве также имеется узел защиты по току, собранный на реле К1.

На входе FC (вывод 1) микросхемы DA1 появится высокий уровень, и выходы микросхемы переключатся в состояние низкого уровня, вызывая быстрое закрывание транзисторов VT5 и VT6 и резкое уменьшение потребляемого тока. После этого, несмотря на то что контакты геркона К1.1 будут разомкнуты, микросхема DA1 останется в заблокированном состоянии (низкий уровень на выходах).

Для запуска преобразователя необходим перепад напряжения на входе IN (вывод 3) DA1, что достигается либо кратковременным отключением питания, либо кратковременным замыканием конденсатора С1. Для этого можно установить кнопку без фиксации, контакты которой подключить параллельно конденсатору С1 (на схеме рис. 1 не показана).

Поскольку выходное напряжение – меандр, для его сглаживания и приближения к синусоидальной форме установлен конденсатор С8. Светодиод HL1 выполняет функцию индикатора наличия выходного напряжения преобразователя.

Начало одной обмотки соединяют с концом другой и получают среднюю точку первичной обмотки. Реле узла токовой защиты – самодельное. Обмотка реле содержит 1-2 витка (подбирают исходя из необходимого тока срабатывания защиты) изолированного провода, рассчитанного на протекание тока 20…30 А.

Провод наматывают на корпусе геркона КЭМ2 или любого другого с замыкающими контактами.

Детали устройства, кроме трансформатора Т1, диодного моста VD4 и конденсатора С8, расположены на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм, чертеж которой показан на рис. 2.

Транзисторы VT5, VT6 впаяны в плату и привинчены через слюдяные прокладки к металлической пластине размерами 40×30 мм, служащей теплоотводом. Винты, крепящие транзисторы, изолированы от пластины фторопластовыми трубками и стеклотекстолитовыми шайбами.

Выводы обмоток I припаяны к контактным лепесткам, привинченным к фланцам транзисторов.

Радио №12, 2006г.

Список радиоэлементов

ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнотDA1

DA2

DA3

VT1, VT2

VT3, VT4

VT5, VT6

VD1, VD2

VD3

VD4

VD5

U1

С1, С3

С2

С4, С5, С7

С6

С8

R1, R14, R15

R2

R3

R4

R5, R6

R7, R8

R9, R10

R11

R12

R13

HL1

K1

T1

Микросхема	КР1211ЕУ1	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Линейный регулятор	LM7808	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Линейный регулятор	КР142ЕН19	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Полевой транзистор	КП304А	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Полевой транзистор	КП501А	2	Поиск в Utsource	В блокнот
MOSFET-транзистор	IRL2505	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Диод Шоттки	1N5817	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Диод	КД2997А	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Диодный мост	КЦ405А	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Стабилитрон	КС139А	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Оптопара	АОД101Б	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Конденсатор	1 мкФ	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Конденсатор	2200 пФ	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Электролитический конденсатор	100 мкФ 25 В	3	Поиск в Utsource	В блокнот
Электролитический конденсатор	33 мкФ 25 В	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Конденсатор	0.22 мкФ 630 В	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	1 кОм	3	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	100 кОм	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	560 кОм	1	подбор	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	180 кОм	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	3 кОм	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	75 Ом	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	2 кОм	2	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	91 кОм	1	0.5 Вт	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	1 кОм	1	подбор	Поиск в Utsource	В блокнот
Резистор	27 кОм	1	2 Вт	Поиск в Utsource	В блокнот
Светодиод	АЛ307БМ	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Реле	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Трансформатор	ТС-180	1	Поиск в Utsource	В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Источник: http://cxem.net/pitanie/5-158.php

Как сделать инверторы (преобразователи) 12-220 в – ЯСтрой

Автомобили 9 сентября 2017

Инверторы 12-220 Вольт необходимы для питания техники, если нет возможности произвести подвод бытовой сети.

Особенность устройства заключается в том, что с его помощью можно преобразовать постоянное напряжение 12 В в переменное 220 В.

Буквально несколько десятилетий назад такое казалось практически немыслимым, но сегодня, когда существует огромная элементная база, не составит труда сделать такой преобразователь.

Мощность инвертора

Использовать автомобильный инвертор 12-220 можно во время путешествий. Любая бытовая техника сможет работать даже в полевых условиях. Вот только максимально допустимая нагрузка небольшая – несколько сотен Ватт. Самые мощные приборы позволяют производить подключение нагрузки мощностью 2-3 кВт, но аккумуляторная батарея быстро сядет. Типы нагрузок по потреблению тока:

1. Реактивная – частично потребляется энергия, получаемая от источника питания.
2. Активная – энергия потребляется по максимуму.

Если вы точно знаете, какую нагрузку будете подключать к инвертору 12-220 В, то произвести расчет максимальной мощности не составит большого труда. Допустим, вы планируете подключать к прибору нагрузку с максимальной мощностью 300 Ватт.

Мощность самого инвертора должна быть примерно на 25% больше – такого запаса вполне достаточно. Поэтому для полного удовлетворения потребностей нужен инвертор с мощностью 375 Вт. Но такой вы не найдете в продаже.

Поэтому нужно выбрать устройство мощностью 400 Вт – самое близкое по значению.

Где можно использовать эти устройства?

Самый простой тип инвертора напряжения 12-220 Вольт – это источники бесперебойного питания, используемые в компьютерной технике.

Но у них есть один большой недостаток – малая мощность, аккумулятора хватает ненадолго.

А если в быту используется устройство в паре с мини-электростанцией (даже ветряного типа), то стабильное питание обеспечено. Обычно инверторы можно встретить в таких конструкциях:

1. Охранных сигнализациях.
2. Котлах отопления.
3. Насосных станциях.
4. Компьютерных серверах и прочих системах.

Другими словами, они применяются там, где необходимо постоянно наличие питающей сети 220 Вольт. Бытовые стабилизаторы напряжения – это не что иное, как инверторы.

Только в них преобразуется переменное напряжение в постоянное, стабилизируется, после чего опять повышается до 220 Вольт.

Причем с помощью электрических полупроводниковых ключей и ШИМ-модулятора получается добиться практически идеальной синусоиды.

Видео по теме

Особенности работы конструкции

Инверторы 12-220 Вольт применяются довольно широко. Рядовые автомобилисты используют их в качестве источника питания при дальних поездках. Элементарно можно включить электрическую бритву, фен, телевизор, даже чайник вскипятить. Правда, электронагревательные приборы быстро посадят аккумулятор. Поэтому лучше использовать устройства для питания приборов первой необходимости и освещения.

Самые простые самодельные инверторы 12-220 В можно изготовить из нескольких силовых транзисторов и мультивибратора. Эксплуатация прибора может происходить даже при сильном морозе.

А вот для жары необходимо предусмотреть дополнительное охлаждение, иначе транзисторы выйдут из строя.

Простой кулер от персонального компьютера достаточно установить на радиатор охлаждения полупроводниковых силовых транзисторов.

Простейший самодельный инвертор

Практически все инверторы, которые имеются в продаже, работают при помощи использования тока высокой частоты. Классические схемы, которые изготавливались на основе трансформаторов, полностью забыты, их заменили импульсные конструкции.

На основе одной микросхемы К561ТМ2, состоящей из двух D-триггеров, можно изготовить простейший задающий тракт для инвертора. Схема состоит из задающего генератора, роль которого выполняет DD1, а также делителя частоты, изготовленного на триггере DD1.2.

Силовые транзисторы типа КТ827 или КТ819 используются для преобразования напряжения. Очень хорошие результаты показывают полевые транзисторы типа IRFZ44. С помощью задающего генератора вырабатывается синусоида, которая необходима для нормальной работы конструкции.

Особенности работы инвертора

Чтобы получить контур в 50 Гц, необходимо использовать вторичную обмотку и параллельно соединённые с ней электролитические конденсаторы и элемент нагрузки. Когда на выход не подключена нагрузка, схема не работает. Как только вы подключите какой-нибудь потребитель, инвертор начнет преобразовывать напряжение 12 в 220 Вольт.

Синусоида на выходе далеко до идеала. Это огромный недостаток подобной схемы. Чтобы произвести увеличение мощности, необходимо применять более дорогие и эффективные типы транзисторов. Обратите внимание на электролитический конденсатор, который подключен к выходу. Он должен быть рассчитан на минимальное напряжение 250 В. Будет лучше, если это значение будет выше 300 В.

Устройства на современной элементной базе

Такие схемы можно использовать для питания бытовых приборов, ламп дневного света, и т. д.

В конструкции силовые транзисторы типа КТ819ГМ монтируются на радиаторе с большой площадью, чтобы улучшить охлаждение.

Схема содержит задающий генератор на логическом элементе КР121ЕУ1, по аналогии, как и в рассмотренном выше случае, а также усилительный каскад. Неплохо работают полевые транзисторы IRL2505.

Когда каналы в транзисторах открыты, то в нем сопротивление всего 0,008 Ом – это очень мало. Следовательно, можно применять транзисторы с небольшой мощностью. Например, если на выходе установлен трансформатор, у которого мощность 100 Вт, по транзисторам в нормальном режиме будет протекать ток около 104 А. В импульсном режиме пиковое значение может составить 350-360 Ампер.

Готовые платы для сборки инверторов

В продаже можно встретить готовые модули. Они представляют собой платы, на которых установлены:

1. Трансформатор.
2. Полупроводниковые силовые ключи.
3. Радиатор.
4. Пассивные элементы.
5. Устройства защитного отключения, предохранители.

Такой инвертор 12 в 220 чистый синус на выходе выдаст, так как он изготавливается на современной элементной базе. Стоимость готовых блоков немаленькая. Самый маломощный обойдется не меньше чем в 300-350 рублей, и то это оптовая цена. Чем выше мощность прибора, тем больше его стоимость.

Но прежде чем использовать такие устройства, необходимо найти подходящий корпус. Монтаж платы нужно производить таким образом, чтобы внутреннее пространство хорошо охлаждалось.

Желательно сделать дополнительное принудительное охлаждение с помощью кулера от персонального компьютера. Инвертор 12-220, схема которого приведена выше, тоже должен быть смонтирован в надежном корпусе.

Главное, чтобы случайно не дотронулись до высоковольтных выводов.

Бесперебойнику вторую жизнь!

Если у вас есть «лишний» бесперебойник, у которого полностью села батарея, его можно еще оживить. Для этого потребуется сделать небольшие изменения:

1. Убрать старый аккумулятор.
2. Припаять новые провода для подключения к аккумулятору 12 Вольт.
3. На краях проводов установить клеммы для соединения с автомобильным АКБ. Если будет использоваться устройство в машине, можно сделать питание от прикуривателя. Но нежелательно так поступать – большая мощность устройства вызывает чрезмерный нагрев проводов.

Чтобы подключать к источнику бесперебойного питания бытовую технику, нужно сделать розетки. Проще всего из старого сетевого фильтра и отрезка провода со штекером сделать переноску, в которую и будет включаться вся техника.

Особенности конструкции на основе бесперебойника

С хорошим аккумулятором емкостью 55 А/ч подобная конструкция может до суток поддерживать нормальную температуру в инкубаторе на 100 яиц, например. Любой фермер знает, насколько страшно переохлаждение для инкубаторов. Правда, мощность у такого прибора небольшая, кондиционер или холодильник не смогут нормально работать.

Один недостаток у подобной конструкции – стандартная схема не сможет полностью зарядить автомобильный аккумулятор. Поэтому, когда батарея полностью сядет, необходимо ставить ее на зарядку от нормального устройства, выдающего ток свыше 5-6 Ампер.

Самодельный мощный инвертор

Чтобы изготовить инвертор 12 в 220 3000Вт своими руками, вам потребуется знание основ электротехники, навыки в монтаже. Придется изготовить несколько специфических элементов. Один из них – это импульсный трансформатор. С его помощью производится повышение напряжения с 12 до 220 Вольт. Также нужно обзавестись несколькими дорогостоящими элементами. Они перечислены ниже:

1. ШИМ-модулятор. Необходим для работы полупроводниковых ключей. С его помощью задается частота работы всей схемы. Нужно отметить, что частота переключений силовых ключей – несколько десятков тысяч раз в секунду.
2. Полупроводниковые транзисторы, работающие в качестве силовых ключей, позволяют не только усилить сигнал, но и произвести коммутацию. Они открываются и закрываются, а в паре с ШИМ-модулятором создают практически чистую синусоиду.
3. Алюминиевые радиаторы с большой площадью поверхности. Чем выше мощность устройства, тем большая площадь радиатора необходима.
4. Фольгированный материал, на котором производится монтаж всех элементов. При желании, конечно, можно выполнить навесной монтаж, но он займет слишком много места. Такой самодельный инвертор 12-220 своими руками можно сделать за несколько минут, но пользоваться им будет небезопасно, если не принять меры.
5. Пассивные элементы – резисторы, конденсаторы.
6. Соединительные провода.

При изготовлении устройства также может потребоваться несколько электромагнитных реле для проведения коммутации. Между прочим, можно решить, что вместо силовых ключей допустимо использование простых электромагнитных реле. Есть только одно но – скорость коммутации очень высокая (40-60 тыс. срабатываний в секунду). Поэтому электромеханические устройства не справляются с такой задачей.

Готовые инверторы

Если не желаете делать инвертор 12 в 220 3000Вт своими руками, можно приобрести готовое изделие в красивом корпусе, с массой разъемов для подключения приборов. Но цена уж больно кусается.

Самый дешевый, мощность которого едва достигает 50 Вт, вы сможете купить за 800-1000 рублей. И хватит его максимум для зарядки аккумулятора ноутбука или питания нескольких светодиодных ламп освещения.

Электрический фен или плойку уже не подключить к такому устройству.

Более мощные устройства (свыше 2000 Вт) имеют и цену соответствующую. Самый дешевый инвертор 12-220 В обойдется в 3000-5000 рублей. Но все зависит от производителя.

Благо элементы для изготовления можно найти в самом простом блоке питания персонального компьютера.

Источник: http://hami-million.ru/bez-rubriki/kak-sdelat-invertory-preobrazovateli-12-220-v.html

Стабилизированный преобразователь напряжения 12220В

Статьи » Преобразователи » Стабилизированный преобразователь напряжения 12220В

Данное устройство позволяет преобразовывать постоянное напряжение автомобильного аккумулятора в переменное 220В(50Гц), при этом преобразованное напряжение остается стабильным при разряде аккумулятора.

Преобразователь состоит из симметричного мультивибратора, что дает необходимую стабильность частоты преобразователя, в его основе К561ТМ2 ( D — триггер), узел стабилизации, двух каскадный выходной каскад, повышающий трансформатор, фильтр.

Нагрузочные характеристики преобразователя.

Схема преобразователя показана на рис.2. Задающий генератор собран на элементах DD1.1,R1,R2,C1,C2,VD2,VD3, вырабатывает импульсы с частотой следования 100Гц. D — триггрер DD1.2 делит эту частоту на 2. На его выходе сформированы противофазные прямоугольные импульсы со кважностью 2, которые управляют двухтактным выходным каскадом.

Двухтактный каскад содержит 2 составных транзистора, верхний состоит из VT2VT4VT6 и нижний VT3VT5VT7. Резисторы R9-12 повышают стабильность теплового режима выходного каскада, и снижают зависимость от разброса параметров выходных транзисторов. VD8 VD9 защищают транзисторы выходного каскада от выбросов напряжения самоиндукции.

Каждый транзистор выходного каскада нагружен на свою половину обмотки I трансформатора Т1. С II обмотки снимается выходное напряжение, эта обмотка имеет отвод от середины, который соединен с общим проводом устройства.

С10 С11 сглаживает прямоугольные импульсы приближая их форму к синусоидальным. Для этой же цели служит С12 который включен в цепь II Т1. R6 — балансировка выходного каскада.

Узел стабилизации выходного напряжения собран на VD10 VD11 R7 R8 C9 VT1 R6 VD4 VD5.

Принцип работы стабилизатора — выпрямленное напряжение с помощью VD10 VD11 поступает на делитель R7R8 и далее на базу VT1. С9 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения на выходе делителя.

С ростом выходного напряжения на базе VT1 до 0,6 В, транзистор откроется и через диоды VD4 VD5 уменьшит амплитуду импульсов на базах VT2 VT3.

Большая часть деталей расположена на печатной плате.

Особых требованием к элементной базе нет, единственное что выходной фильтрующий конденсатор С12 должен быть рассчитан на напряжение 500 В.

Диоды VD2-VD7 любые из серии КД103 КД521 КД522, диоды VD8 VD9 можно заменить на КД208А или КД226А.

Выходные транзисторы VT6…7 каждый установлен на теплоотвод площадью не менее 200см²

Налаживание

Разрывают цепь резистора R7, движок подстроечного резистора R6 устанавливают в среднее положение.  К выходу устройства подключают вольтметр переменного тока. Выходное напряжение без нагрузки должно быть 250…320В. Далее восстанавливают цепь R7 и  подбирая его сопротивление устанавливаем на выходе 220В.

Затем разрывают верхний и нижний по схеме выводы первичной обмотки Т1(А и Б) включают лампы накаливания 12В 10ВТ и с помощью R6 добиваемся одинакового напряжения на лампах.

В заключении — Т1 может быть любым, только его сетевая обмотка должна содержать отвод от середины, и Т1 должен быть мощностью не менее 80Вт.

Источник: https://rcl-radio.ru/?p=5388

Схема стабилизированного преобразователя напряжения 12 220 В

Раньше я уже писал о преобразователе напряжения. В данной статье вашему вниманию предлагается более улучшенный вариант схемы преобразователя. Основное её достоинство – это стабилизация выходного напряжения.

Представьте ситуацию, после продолжительной работы уровень заряда аккумуляторной батареи снижается, большинство преобразователей напряжения 12 220 по линии 220 также начнут понижать напряжение, а это может крайне неблагоприятно сказаться на потребителе.

Описываемая ниже схема преобразователя напряжения лишена этого недостатка, и нагрузка получает стабильное питание практически до полной разрядки автомобильного аккумулятора.

Преобразователь напряжения 12 220 – это устройство позволяющее из 12 В постоянного напряжения автомобильной аккумуляторной батареи получить переменное 220 В частотой 50 ГЦ.

Такие приборы имеют достаточно большой спрос.

 При разработке схемы встал вопрос, какой преобразователь напряжения взять за основу. Было решено применить схему мощного преобразователя, но с задающим генератором на микросхеме К561ТМ2.

Такой генератор обладает нужной стабильностью частоты, что позволяет получить одинаковую амплитуду и длительность импульсов. Налаживания не требует в отличие от генератора на транзисторах.

Также схема преобразователя была дополнена блоком стабилизации выходного напряжения.

Предлагаю взглянуть на схему преобразователя напряжения 12 220 В:

На элементах DD1.1, VD2, VD3, C1, C2, R1, R2 выполнен задающий генератор, а задает он собственно импульсы с четкой частотой следования 100 Гц. Далее импульсы поступают на вход D-триггера (11 вывод) DD1.2, который делит на два их частоту следования, и на выходе получаем два прямоугольных сигнала противоположных по фазе и с двойной скважностью.

Эти сигналы являются управляющими двухтактного выходного каскада преобразователя напряжения. С прямого выхода (13 вывод) сигнал проходит компоненты C5, C7, R4 и поступает на базу транзистора VT2. Сигнал с инверсного выхода (12 вывод) делает путь через C6, C8, R5 и приходит на базу транзистора VT3.

На конденсаторах C5, C7 и C6, C8 происходит утечка постоянной составляющей сигналов, для ее восстановления служат диоды VD6 и VD7.

Чтобы избежать в выходном каскаде нестабильности теплового режима и уменьшить влияние разброса параметров транзисторов на его характеристики, в схему преобразователя введены резисторы R9 – R12. Для защиты транзисторов от выбросов напряжения самоиндукции применены диоды VD8 и VD9.

Балансировка каскада осуществляется подстроечным резистором R6.

Взгляните еще раз на схему преобразователя напряжения 12 220 В, первичная обмотка трансформатора T1 подключена к коллекторам составных транзисторов.

С вторичной обмотки получаем выходное переменное напряжение 220 В.

Для того, чтобы форма выходного напряжения была близкой к синусоидальной необходимо сгладить ее прямоугольный профиль, эту роль выполняют конденсаторы С10, С11 и С12.

Нам осталось рассмотреть последний узел схемы преобразователя напряжения. Я упоминал о нем в начале статьи и выделил его как достоинство данной конструкции. Действительно, переоценить вносимую этим блоком функциональную составляющую сложно. Речь идет о блоке стабилизации выходного напряжения.

Он состоит из элементов VT1, VD4, VD5, VD10, VD11, C9, R6, R7, R8. Алгоритм работы следующий. С диодов VD10 и VD11 выпрямленное выходное напряжение через делитель на резисторах R7, R8 проходит сглаживание на конденсаторе С9 и поступает на базу транзистора VT1.

Напряжение на базе транзистора VT1, как видим, зависит от выходного напряжения. При увеличении выходного напряжения растет и напряжение на базе VT1.

Растет оно до отметки 0,6 В, дальше происходит открытие транзистора и амплитуда импульсов на базах транзисторов VT2 и VT3 благодаря диодам VD4 и VD5 уменьшится, и дальнейшее увеличение выходного напряжения остановится.

Печатная плата автомобильного преобразователя напряжения 12 220 В, вид со стороны элементов:

А это вид печатной платы автомобильного преобразователя напряжения со стороны выводов:

Скачать печатную плату преобразователя в формате .lay можно по ссылке в конце статьи.

Детали. Транзистор VT1 можно брать с любым буквенным индексом из серий КТ315, КТ3102, КТ503. Транзисторы VT2 и VT3 – КТ315 с буквенным индексом Б, Г, Е или КТ342 с буквенным индексом А, Б, Г. VT4, VT5 – КТ815 или КТ817 без ограничений.

В качестве выходных транзисторов VT6 и VT7 подойдут любые из серии КТ819. Обратите внимание VT6 и VT7 должны быть установлены на теплоотводе с площадью рассеивания не менее 200 см2 на каждый транзистор. Диоды VD2 – VD7 любые из серий КД103, КД521, КД522.

Под VD8, VD9 подойдут диоды КД208А или КД226А. Конденсаторы С1, С2, С4, С10, С11 керамические, но подойдут и пленочные, например К73-17. Конденсаторы С3, С5 – С9 – электролитические, с номинальным напряжением не ниже указанного на схеме.

С12 пленочный неполярный на напряжение не ниже 630 В. Резистор R6 подстроечный, типа СП3-38а.

Обмотку I нужно намотать проводом ПЭВ-2 1,6, а число витков подбирается экспериментальным путем, делается это следующим образом: при подключении к электросети обмотки II на половинах обмотки I должно быть напряжение в пределах 8,5 – 10,5 В.

Сетевая обмотка II, которую оставляем как есть, по умолчанию намотана проводом ПЭВ-1 0,55, и содержит 572 + 572 витка.

С деталями вроде бы разобрались, переходим к наладке преобразователя напряжения 12 220 В. Начинаем с отключения блока стабилизация, для этого отпаиваем один вывод резистора R7 или провод идущий к VD10, VD11 (смотрите рисунок с печатной платой преобразователя напряжения).

Вольтметр должен индицировать выходное напряжение в диапазоне 250 – 320 В.

Подключаем обратно блок стабилизации и подбираем сопротивление резистора R7 таким, чтобы выходное напряжение было 220 В. Теперь нужно настроить выходной каскад преобразователя напряжения.

В разрыв каждого (кроме среднего) вывода первичной обмотки включаем лампу накаливания 12 В 10 Вт, подаем питание на преобразователь и, поочередно подключая вольтметр к каждой лампе, с помощью резистора R6 выставляем одинаковое напряжение на каждой лампе.

В заключении хотелось бы отметить, что данный преобразователь напряжения от автомобильной аккумуляторной батареи 12 В отлично себя зарекомендовал и уже несколько лет выручает в моменты отключения электроэнергии, а также в автомобильных походах когда есть необходимость в питании сетевых приборов.

Список файлов

invertor.lay

Печатная плата стабилизированного преобразователя напряжения

Источник: http://imolodec.com/converters/skhema-stabilizirovannogo-preobrazovatelya-napryazheniya-12-220-v

Особенности преобразователя напряжения с 12В в 220 В

Речь пойдёт о преобразователях постоянного напряжения 12 Вольт, в переменное 220 Вольт. Так как именно этот вопрос более актуален. Повышение переменного напряжения меньшей величины, в переменное большей, не является сложным, так как это можно сделать с помощью любого повышающего трансформатора.

Для этого также можно использовать и обычный понижающий трансформатор с 220 на 12 Вольт, только вот включить его в обратную сторону. То есть на вторичную обмотку подать 12 В, тогда на первичной генерируется 220 В.

Другое дело состоит в увеличении постоянного тока, а тем более с преобразованием его в переменный.

Применение

Где же может использоваться такой преобразователь? Вот самые распространенные сферы его применения:

1. Если существует необходимость запитать какие-либо бытовые приборы от аккумуляторной батареи автомобиля. Использование этого устройства может пригодиться в дороге, например, если нет переходника для мобильной подзарядки, или же существует необходимость подключения в автомобиле любого домашнего электроприбора;
2. Если есть отопительный котёл на квартиру или дом, то его насосы тоже рассчитаны на переменное напряжение 220 Вольт. Для котлов напряжения аккумуляторной батареи, естественно, не подойдёт. Бывают такие случаи когда происходят аварийные отключения в сетях электроснабжения, и нужно чтобы не заморозить систему отопления, выполнять циркуляцию горячей воды по отопительной системе. Для этого можно воспользоваться автомобильным аккумулятором подключив к нему электронный блок, инвертирующий постоянное напряжение в переменное, ещё и повышающий его до стандартных 220 Вольт. Это даст возможность на какой-то период времени восстановить циркуляцию горячей воды в системе.

Это основные примеры использования данного преобразователя, так как в жизни их может быть ещё несколько в зависимости от местных бытовых условий.

Простой преобразователь напряжения

Принцип работы и особенности источников бесперебойного питани

Простейший преобразователь можно собрать тремя способами:

1. Покупка и сборка уже готовых электронных блоков, и соединение их в одну сеть. Китайские интернет-магазины пестрят различными устройствами и блоками данного типа.
2. Бесперебойные блоки питания имеют в своём вооружении элементы этого инвертора, то для изготовления данного устройства придется переделать исправный бесперебойник.
3. Изготовление плат и применение радиолюбительских схем.

Принцип работы

Особенности применения и устройства сварочных трансформаторов

Принцип действия всех современных преобразователей напряжения основывается на работе высокочастотного ШИМ (широтоно — импульсной модуляции) контролера, который и задаёт весь режим преобразования.

Силовая часть выполнена на достаточно мощных транзисторах, в качестве теплоотвода которых, используются алюминиевые радиаторы или же сам корпус устройства. На входе чаще всего устанавливается предохранитель, защищающий от коротких замыканий в цепи автомобильного аккумулятора. Ведь от этого он будет испорчен. Внутри его нет никаких токоограничивающих устройств.

Иногда некоторые некачественные приборы выдают модифицированную синусоиду, от которой не каждый бытовой прибор будет работать в нормальном режиме, а может и попросту выйти из строя.

Как выбрать преобразователь напряжения 12 220 вольт

Особенности работы и применения резонансного трансформатора Тесла

Для того чтобы правильно подобрать инвертор постоянного напряжения 12В в переменное 220В необходимо:

• Чётко понимать какое устройство от него будет питаться в будущем. То есть тип нагрузки;
• Узнать суммарную мощность всех подключаемых электроприборов. Лучше выбирать с запасом по мощности, чтобы избежать частых перегревов;
• Продолжительность работы будет зависеть от ёмкости источника постоянного тока, то есть аккумуляторной батареи;
• Если покупать уже готовый прибор, то желательно выполнять это на официальных ресурсах с хорошей репутацией, и гарантийными условиями.

Рейтинг преобразователей напряжения 12в 220в

Согласно исследованиям и отзывам людей, которые уже испробовали данной аппарат можно отметить некоторые из них:

1. «Порто Е 150» многие из покупателей уже оценили качество этого преобразователя. Главным преимуществом его является ценовая категория, которая значительно ниже других марок. Правда, небольшая мощность его не даст подключить к нему мощных потребителей. Хочется отметить также компактные размеры модели, и качественный штекер, позволяющий подключить его прямо от прикуривателя автомобиля. Однако в комплекте прилагаются и специальные зажимы к аккумулятору.
2. «Тесла ПН 2200» Хорошая производительность этой модели основывается на качественной двух вентиляторной системе охлаждения. Имеет защиту от перегрузок в выходной цепи. В комплект входят различные разъёмы для подключения внешних потребителей электроэнергии. Корпус изготовлен из качественного алюминия, который служит дополнительным отводящим тепло материалом.

Ремонт преобразователя напряжения 12 220

Ремонт 12 вольтовых аппаратов чаще всего сводится к замене силовых выходных транзисторов. Так как они являются самыми уязвимыми элементами этого устройства.

Если конструктивно он выполнен с блоков, то стоит попробовать заменить весь блок, перед этим, конечно, проверив предохранители на входе и выходе, если такие имеются. Остальной мелкий ремонт нецелесообразен.

Если ремонтируется простейшие инверторы, то в них применяются чаще всего простые радиодетали которые проверяются с помощью омметра.

В итоге хотелось бы снова напомнить о безопасности работы с электрооборудованием, так как 12 Вольт считается безопасным напряжением, а вот выходное может существенно навредить здоровью даже физически крепкого человека. Поэтому перед выполнением подключения рекомендуется сразу подключить потребителя, а уж потом подавать входное напряжение 12 Вольт. Если, конечно, аппарат не оборудован стандартными диэлектрическими розетками.

Источник: https://amperof.ru/elektropribory/osobennosti-preobrazovatelya-napryazheniya-s-12v-v-220-v.html