Inverter 12 do 220 iz nekoliko transformatora

Automobilski pretvarači 12-220 prilično su prikladni uređaji. Uz njihovu pomoć možete dobiti mrežni napon od 220 volti iz mreže vozila od 12 volti. Uređaj je DC-AC pojačani pretvarač napona, na čijem se izlazu stvara napon od 220 Volti (+/-20 Volti).

Zatim izoliramo ovaj namot (po mogućnosti električnom trakom od tkanine) i namotamo točno isti namot preko prvog. Namatanje se vrši na isti način, žica se opet sastoji od 12 žica milimetarskih žica, broj zavoja je također 5.

Zatim trebate fazno namotavanje. Najprije je potrebno skinuti lak s krajeva žilica i pokositriti krajeve.
Spojimo transformator u krug. Početak prve polovice povezujemo s krajem druge ili obrnuto - kraj prve s početkom drugog ramena. Dakle, imat ćemo jedan namot s slavinom iz središnje točke.
Kasnije, primarni namot izoliramo i navijamo pojačivač.

Namot sadrži 80 zavoja. Žica se mota u redovima, kod mene je motana sa 5 žica od žice 0,75 mm, ali možete uzeti i tanju žicu. Kako bi se zavoji uklopili bez puno napora, preporučljivo ih je namotati na prsten.

Na izlazu uređaja povećava se frekvencija, pa vam ne savjetujem da napajate aktivna opterećenja takvim pretvaračem, iako moj TV i igrači s prekidačkim napajanjem rade sasvim normalno, ali glazbeni centar je odbio raditi, razlog je što se unutra nalazi mrežni transformator od 50Hz koji ne može raditi na takvoj frekvenciji.

Pretvarač može napajati glačala, žarulje sa žarnom niti, grijače, lemilo i još mnogo toga. Zahvaljujući pulsnoj tehnologiji, dimenzije uređaja su prilično kompaktne. Takav pretvarač koji se koristi za napajanje pojačala automobila, samo trebate premotati pojačani namot i imat ćete prilično pristojan pretvarač od 12 do 220 volti s velikom izlaznom snagom .; Tipke polja mogu se zamijeniti sličnim, izbor je veliki IRF2505 i IRL3205 , IRFZ44, IRFZ48 (s posljednja dva snaga će se smanjiti na 700-800 vata)

Već planiram sastaviti pretvarač s izlaznom snagom od 1800-2000 vata i namotati transformator, ispod su fotografije korištenog prstena (dimenzije - 65x50x30). Za naše potrebe trebate koristiti prstenove marke 2000 NM.

Pretvarač (pretvarač) koristi se za povezivanje različitih uređaja koji rade na 220 volti na mrežu vozila, na primjer, snažno pojačalo ili prijenosno računalo. Pretvarači koji se prodaju u trgovinama ne mogu uvijek isporučiti potrebnu snagu, tako da mnogi vozači koji su upućeni u elektroniku izrađuju automobilski pretvarač od 12 220 V vlastitim rukama. Do-it-yourself uređaji su prikladniji za napajanje određenih uređaja, a također su jeftiniji od ozbiljnih uređaja koji se prodaju u trgovinama.

Kako inverter radi

Osnova automobilskog pretvarača je generator širinsko-impulsne modulacije (PWM). Ovaj uređaj napaja baterija od 12 volti i proizvodi pravokutne impulse (meander) s promjenjivim radnim ciklusom (omjer prisutnosti / odsutnosti napona). Kada je radni ciklus jednak jedinici, pretvarač daje maksimalnu struju. Što je niži radni ciklus, to je manja struja. U ovom slučaju izlazni napon uvijek odgovara vrijednosti od 220 volti. Frekvencija generatora je od 50 kiloherca do 5 megaherca, ovisno o strujnom krugu i detaljima. Transformacija visokofrekventnog napona u niskofrekventni (50 herca) događa se izglađivanjem meandra u oscilatornom krugu koji čine transformator i kondenzator, kao i filtriranjem harmonika. Uostalom, PWM generator ne samo da stvara izmjenični napon od 220 volti visoke frekvencije, već zbog promjenjivog radnog ciklusa modulira izlazni napon sinusoidnim signalom frekvencije od 50 herca.

Kada pretvarač radi bez opterećenja, radni ciklus signala PWM generatora je minimalan, a izlazni napon je 220V. Povezivanje opterećenja dovodi do povećanja struje i pada napona na izlazu uređaja ispod 220v. Sustav povratne sprege uspoređuje izlazni napon s danim standardom, a zatim šalje signal generatoru koji povećava radni ciklus impulsa. Zbog toga se povećava izlazna snaga, napon raste. Kada se opterećenje isključi, izlazni napon raste iznad 220 volti, nakon čega sustav povratne sprege smanjuje radni ciklus impulsa dok se napon ne vrati na normalu. Promjena radnog ciklusa i izlazne struje dovodi do povećanja opterećenja baterije, tako da njezin napon često pada ispod 12 volti. U ovom slučaju, povratni krug dodatno povećava radni ciklus, sve do jedinice.

Često pretvarač "uradi sam", u kojem nije osigurana povratna informacija, reagira na spajanje na ispražnjenu bateriju snižavanjem izlaznog napona. Stoga nisu baš prikladni za napajanje pojačala ili prijenosnog računala, ali će moći osigurati rad uređaja s reaktivnim opterećenjem - ručnih električnih alata, svjetiljki, kotlova.

Ako je pretvarač potreban za napajanje pojačala, prijemnika, TV-a ili prijenosnog računala, tada je povratna informacija nezamjenjiva. Neke komplikacije kruga nadoknađuju se činjenicom da povratna sprega kompenzira padove napona, što će osigurati normalan rad pojačala ili drugih uređaja.

Izbor sheme

Na Internetu je objavljen ogroman broj sklopova uređaja koji pretvaraju energiju automobilskog akumulatora (12 volti) u izmjenični napon od 220 volti i pogodni su za izradu sam. Stoga je potrebno odabrati shemu, usredotočujući se na pristup bazi elemenata i iskustvo s takvim uređajima. Ako u vašoj blizini postoji trgovina radiodijelova, od njih možete saznati koji su kontroleri i tranzistori snage najpristupačniji i odabrati najprikladniji krug za njih. Također možete koristiti dijelove koji se nalaze u bilo kojem napajanju računala. Od tamo možete uzeti:

• kontroler (PWM generator);
• feritni prsten za transformator;
• tranzistori snage;
• kondenzatori;
• otpornici;
• filterske prigušnice.

Ako niste sigurni da možete napraviti složen uređaj s povratnom spregom vlastitim rukama, sastavite pretvarač od 12 → 220 volti na temelju multivibratora od 50 herca. Transformator za njega može se ukloniti iz starog tranzistorskog televizora ili neprekidnog napajanja (UPS). Takav pretvarač zauzima puno više prostora od visokofrekventnog uređaja, ali ga je lakše postaviti, a dijelove za njega lakše pronaći.

Primjer strujnog kruga

Spajanje i rad pretvarača

Automobilski pretvarač od 12 do 220 volti sa snagom većom od 120 vata troši struju veću od 10 ampera, pa je nepoželjno spajati ga na standardni upaljač za cigarete ili prekidač za paljenje. To posebno vrijedi za moderne automobile. Uostalom, jača struja će dovesti do pregorjevanja osigurača, a instaliranje "bube" umjesto njega može rezultirati požarom ožičenja. Stoga se pretvarač snage veće od 120 vata mora spojiti na bateriju preko osigurača i sklopke s relejem. Da biste to učinili, morat ćete vlastitim rukama postaviti zasebnu žicu i negdje instalirati utičnicu od 220 volti. Može se postaviti i ispod prednje ploče na suvozačevoj strani i u prtljažniku. Uostalom, vrlo je nezgodno svaki put otvoriti poklopac motora, spojiti pretvarač na bateriju i povući žicu u automobil. Lakše je pritisnuti gumb koji uključuje relej i pretvarač s 12 na 220 volti će početi raditi.

Svaki pretvarač koji se napaja baterijom od 12 volti, osim napona s frekvencijom od 50 herca, također proizvodi ogroman broj harmonika, od kojih je većina višestruka od frekvencije PWM generatora. Ovi harmonici nastaju zbog utjecaja meandra na oscilatorni krug koji čine transformator i kondenzator. Ako je razina harmonika visoka, tada će utjecati na rad pojačala, CD playera ili prijemnika spojenog na mrežu automobila (12 volti), ispunjavajući njihov signal bukom, pucketanjem, režanjem i drugim stranim zvukovima. Međutim, harmonici ni na koji način neće utjecati na rad prijenosnog računala, svjetiljke ili ručnog električnog alata.

Pretvarači napona 12-200 V u naše su vrijeme prilično traženi. Uz njihovu pomoć, vozači imaju priliku koristiti kućanske aparate izravno u automobilu. Međutim, treba napomenuti da su ovi uređaji prilično skupi. Da bi riješili ovaj problem, mnogi pokušavaju sami sastaviti jednostavan pretvarač od 12-220 V.

Mogu se koristiti razni dodaci. Kako ne biste spalili ožičenje u automobilu, trebali biste se strogo pridržavati uputa za sastavljanje uređaja. Međutim, prije svega, trebali biste se upoznati sa krugom jednostavnog pretvarača.

Strujni krug pretvarača

Jednostavan krug pretvarača 12-220 V uključuje električnu zavojnicu, transformator, tetrodu i otpornike. U ovom slučaju koriste se ispravljači s različitim frekvencijama. U nekim slučajevima, filtri se koriste za stabilizaciju napona. Nisu svi modeli opremljeni strujnim regulatorima. Često se koriste inercijalna pojačala. Međutim, u ovom slučaju mnogo ovisi o proizvođaču. Ako govorimo o pretvaraču 12-220 za 50 A, tada se u njega dodatno ugrađuju rezonatori koji su potrebni za generiranje impulsa.

Pretvarači s radnim ispravljačima

Sastavljanje ove vrste pretvarača 12-220 vlastitim rukama prilično je jednostavno. Prije svega, odabire se zavojnica s primarnim namotom. Mora izdržati otpor na razini od 30 ohma. Za promjenu faze koristi se transformator. Sam ispravljač je instaliran pored tetrode.

Otpornici, mnogi stručnjaci u pretvaraču 12-220 savjetuju da odaberu otvoreni tip. Pojačala se u ovom slučaju ne mogu instalirati. Međutim, ako preklopite model na 60 A, tada ih treba lemiti u blizini induktivne zavojnice. Na kraju rada trebate samo popraviti terminalne blokove.

Model s faznim ispravljačima

Pretvarač 12-220 za kuću s faznim ispravljačem dodaje samo 40 ohma. U ovom slučaju, tiristori bi trebali biti odabrani kromatski. Također je važno obratiti pozornost na transformator. Neki stručnjaci savjetuju korištenje modela s nižim stupnjem, ali ih je prilično teško pronaći na tržištu. Stoga mnogi još uvijek koriste standardne modifikacije snage. U ovom slučaju potrebno je samo jedno pojačalo. Za spajanje transformatora na tetrodu koristi se prigušnica.

Da bi se povećala vodljivost struje, mnogi preporučuju ugradnju rezonatora. Ograničenje napona na transformatoru treba provjeriti ispitivačem. Kako tetroda ne bi brzo izgorjela, preporuča se koristiti zener diodu. U ovom slučaju, može se odabrati u trgovini za dva kontakta. Na kraju rada važno je popraviti terminalne blokove u pretvaraču 12-220.

Primjena pojačala

Pojačala na tržištu su uglavnom dvokanalna. Što se tiče njihovih parametara, mogu se dosta razlikovati. U ovom slučaju, prikladnije je odabrati modifikacije s visokom vodljivošću. Također treba imati na umu da moraju izdržati maksimalni napon od 220 V. Sastavljanje pretvarača treba započeti ugradnjom indukcijske zavojnice. Da biste to učinili, napravite posebnu platformu koja ne prolazi struju. U ovoj situaciji možete koristiti običnu ploču.

Nakon fiksiranja zavojnice, važno je odmah instalirati transformator. Pojačalo u pretvaraču 12-220 zalemljeno je iza tetrode. Za stabilizaciju napona potrebna su dva filtera. Međutim, u ovom slučaju mnogo ovisi o odabranom pojačalu.

Uređaji s dvostrukim otpornikom

Na dvostrukom otporniku, pretvarač 12-220 (prikazan dolje) prilično je rijedak. Problem u ovom slučaju leži u oštrim skokovima frekvencije. Tiristori za montažu trebaju se koristiti sniženog tipa. Kako bi se smanjila amplituda smetnji, preporučuje se ugradnja zavojnice nakon ispravljača.

Filtri za pretvarač mogu se sigurno odabrati kao mreža. U nekim slučajevima, regulatori se koriste za kontrolu frekvencije. Dodatno, sustav indikacije mora biti instaliran za pretvarač. Priključni blokovi u ovoj situaciji moraju biti standardno montirani na izlazu transformatora.

Korištenje primopredajnika

Najlakše je napraviti pretvarač 12-220 s primopredajnikom vlastitim rukama ako koristite U ovom slučaju, ispravljač je prikladan za operativni tip. Za sustav su potrebna ukupno tri pojačala. Jedan od njih je instaliran odmah nakon induktora. U tom slučaju iza transformatora moraju se koristiti druga dva pojačala. Filter za model trebat će jedan. Primopredajnik je spojen na pretvarač preko prigušnice.

Za povećanje vodljivosti struje, mnogi stručnjaci preporučuju korištenje zener dioda. U ovoj situaciji, pretvarač frekvencije mora biti instaliran ako je dostupna zavojnica od 50 A. U suprotnom, nema potrebe za dijeljenjem opterećenja. Filter može u potpunosti zaštititi rad transformatora.

Pretvarači s dvoznamenkastim dinistorima

Ovaj tip pretvarača 12-220 (dijagram je prikazan u nastavku) mora se sastaviti samo na bazi.Kako granični napon ne bi naglo pao, važno je odabrati visokokvalitetni induktor od 30 A. Zatim, pojačalo treba instalirati za montažu.

Ako uzmemo u obzir induktor od 30 A, može se koristiti kao inercijski tip. Ispravljač u ovoj situaciji mora biti smješten iza pojačala. Kako bi se spriječilo pregrijavanje zavojnice, mnogi stručnjaci preporučuju korištenje zener dioda. Regulatori za ovaj model nisu potrebni.

Uređaj na troznamenkastim dinistorima

Trobitni dinistori mogu se slagati samo s konvekcijskim transformatorom. U ovom slučaju treba koristiti dva induktora. Treba ih odabrati za 20 A. Kako bi se iznenadni udari u sustavu sveli na najmanju moguću mjeru, važno je instalirati filtar pored transformatora. Neki također koriste osigurače u ovoj situaciji. Tiristori moraju biti ugrađeni iza induktora. Potrebni su regulatori za ove modele.

Rotacijske modifikacije dobro su prikladne za pretvarač. Moraju biti spojeni izravno kroz prigušnicu. U nekim slučajevima ove uređaje karakterizira slaba vodljivost. To se događa zbog kvarova u transformatoru. Problem možete riješiti zamjenom tiristora.

Korištenje 1N4148 ispravljača

Ispravljači ove vrste mogu raditi samo s padajućim transformatorima. U ovoj situaciji, montaža pretvarača trebala bi započeti ugradnjom indukcijske zavojnice. Preporučljivije je odabrati ga za 50 A. U ovom slučaju u uređaju su potrebna samo dva filtra. Jedan od njih mora biti smješten iza tiristora.

Drugi filtar bit će potrebno instalirati pored transformatora. Frekvencija modela može se podesiti zahvaljujući regulatoru. Bipolarna pojačala za pretvarače koriste se vrlo rijetko. Stezaljke treba ugraditi posljednje. Zener diode u ovom slučaju nisu potrebne. Kako otpornik ne bi izgorio, potrebno je ugraditi osigurač. Mora izdržati maksimalni napon na razini od 220 V.

Model na ispravljačima SF16

Ovi su ispravljači visoko cijenjeni zbog svoje kvalitete. S vodljivošću struje, dobro im ide. Međutim, treba imati na umu da je u ovaj pretvarač napona instaliran 12-220 V. Sve to sugerira da sustav neće raditi bez okidača. Filtri se standardno koriste za smanjenje iznenadnih strujnih udara u mreži. Regulator se mora instalirati samo ako je zavojnica odabrana za model od 60 A. Inače će trošiti samo električnu energiju.

Ispravljač je zalemljen u strujnom krugu iza okidača. U nekim slučajevima dodatno je instaliran pretvarač napona 12-220 V. U ovoj situaciji, apsorbirajući filtri značajno će povećati opterećenje transformatora. Priključne blokove pretvarača treba postaviti na izlaz strujnog kruga.

Kada je potrebno stvoriti mrežni napon u automobilu, obično se koriste posebni pretvarači 12-220. U prodaji postoje jeftini standardni pretvarači s cijenom od oko 20-30 dolara. Međutim, maksimalna snaga takvih uređaja je u najboljem slučaju oko 300 vata. U nekim slučajevima ova snaga nije dovoljna.

Malim transformacijama možete dobiti snagu za snažno pojačalo. Dovoljno je samo zamijeniti sekundarni namot na standardnom pretvaraču. Nakon toga možete dobiti bilo koju vrijednost ulaznog napona. Na primjer, snaga pretvarača od 400 vata povećat će se na 600 vata.

Za povećanje snage kod kuće, stručnjaci preporučuju korištenje na jednostavan način. Morat ćete zamijeniti snažne bipolarne ključeve s IRF 3205.

Za rad je uzet pretvarač na koji je dopušteno spojiti 4 para izlaznih tranzistora. Stoga će uređaj, nakon obavljanja potrebnih radova, moći proizvesti snagu od oko 1300 vata. Ako kupite gotov pretvarač s takvim parametrima, tada će se njegov trošak povećati na 100-130 dolara.

Vrijedno je napomenuti da tradicionalni push-pull krug uređaja ne sadrži zaštitu od pregrijavanja, kratkog spoja i izlaznih preopterećenja.

Generator se temelji na mikročipu TL 494, koji ima dodatni drajver. Potrebno je zamijeniti bipolarne tranzistore male snage domaćim analogima (KT 3107).

Kako se ne bi koristili snažni prekidači za napajanje, pretvarač je opremljen krugom daljinskog upravljanja.

U pogonskom dijelu uređaja koriste se posebne SCHOTTKI diode tipa 4148 (prikladan je i domaći KD 522). Tranzistor u krugu daljinskog upravljanja zamijenjen je KT 3102.

Nakon toga možete prijeći na najkritičniji dio projekta - transformator. Ovaj element je namotan na par zalijepljenih 3000 NM prstenova. Veličina svakog od njih: 45x28x8. Za čvršću fiksaciju, prstenovi se mogu omotati trakom.

Zatim se prstenovi na vrhu omotaju stakloplastikom (cijena u trgovini nije veća od 1 dolara). Posve je prihvatljivo zamijeniti ovaj materijal električnom trakom od tkanine.

Stakloplastika je izrezana u male trake širine oko 2 cm i duljine ne više od 50 cm Materijal za rad ima visoku otpornost na toplinu, a zahvaljujući tankoj podlozi, izolacija izgleda uredno.

Za primarni namot potrebno je 2x5 zavoja žice, odnosno 10 zavoja s odvodom iz sredine. Rad se izvodi žicom promjera 0,7-0,8 mm, a na svaki krak ide 12 žica. Jasnije je proces prikazan na sljedećim fotografijama.

Podveza se rasteže, a 5 zavoja ravnomjerno se namotaju na oba ramena, istežući ih po cijelom prstenu. Namoti moraju biti isti.

Rezultirajući elementi imaju četiri izlaza. Početak prvog namota mora biti zalemljen na kraj drugog. Mjesto lemljenja bit će slavina za napon napajanja od 12 V.

U sljedećoj fazi rada, prsten mora biti izoliran staklenim vlaknima i prekriven sekundarnim namotom.

Sekundarni namot povećava izlazni napon. Stoga, prilikom izvođenja radova, morate biti što pažljiviji i pridržavati se svih mjera opreza. Vrijedno je zapamtiti da je visoki napon opasan. Instalacija uređaja provodi se samo s isključenim napajanjem.

Namatanje prstenova provodi se pomoću para paralelnih niti žice 0,7-0,8 mm. Broj zavoja je oko 80 komada. Žica je ravnomjerno raspoređena po prstenu. U završnoj fazi provodi se dodatna izolacija proizvoda staklenim vlaknima.

Automobilski pretvarači 12-220 prilično su prikladni uređaji. Koriste se za primanje mrežnog napona od 220 V iz mreže automobila u vozilu jednakog 12 V. Uređaj je DC-AC pojačani pretvarač napona, na čijem se izlazu pojavljuje napon od 220V.

Trošak snažnih pretvarača ove vrste je 100-150 dolara. Sličan pretvarač napona može se napraviti samostalno kod kuće, au isto vrijeme neće raditi ništa gore od tvorničkog. Pogledajmo kako radi pretvarač velike snage.

Glavni oscilator je naširoko korišten čip TL494.

S visokopreciznim dvokanalnim PWM kontrolerom koji nema dodatni pokretački program, potrebno je dodatno pojačati signal mikrosklopa kako bi se pogonili tranzistori s efektom polja.

Krug koristi 4 izlazna stupnja - 4 para tranzistora s efektom polja velike snage serije IRF3205.

Tijekom rada pod opterećenjem, tranzistori s efektom polja često se zagrijavaju, tako da će možda trebati ne samo hladnjake, već i ispuh.

Glavni dio kruga je transformator. Transformator se često namotava na prsten 65x50x30. Kao jezgra mogu se koristiti jezgre iz BP AT ili ATX transformatora.

Proces vlastite izrade transformatora

Primarni namot je napravljen od deset zavoja i slavine iz sredine. Namotaj je namotan na sljedeći način:

1. Prije svega, morate pripremiti žicu za namatanje. Prikladna je žica promjera od 0,8 do 1,2 mm.
2. Morate uzeti 12 jezgri od 15 centimetara takve žice. Krajeve vena potrebno je uvijati tako da se zalijepe, a zatim omotati pet okreta oko cijelog okvira. U ovom slučaju morate vrlo ravnomjerno navijati, jer puno ovisi o kvaliteti namotavanja.
3. Nakon toga, namot se mora izolirati električnom trakom od tkanine, a točno isti namot mora se namotati izravno na prvi sloj.
4. Zatim se namot mora fazno izvršiti. Da biste to učinili, lak se uklanja s krajeva vena, krajeve treba pokositriti.
5. Transformator mora biti spojen na krug. Početak prvog poluvremena treba povezati s krajem drugog ili obrnuto. Tako ćemo dobiti jedan namot s slavinom iz središnje točke.
6. Nakon nekog vremena, primarni namot mora se izolirati i pokrenuti pojačani namot.
7. Namotaj se sastoji od 80 zavoja. Žica mora biti namotana u redovima. Kako bi zavoji stali bez ikakvog napora, trebali biste namotati prsten.

Na izlazu uređaja frekvencija se povećava, tako da ne biste trebali napajati aktivna opterećenja s takvim pretvaračem.

Uz pomoć pretvarača možete napajati glačala, lemilo, žarulje sa žarnom niti i još mnogo toga. Uređaj ima više nego kompaktne dimenzije zahvaljujući impulsnoj tehnologiji.