Схема инвертора простая: Схема простого самодельного инвертора (преобразователя) напряжения 12В — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

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 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

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.

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.

Имея в распоряжении аккумулятор емкостью в 7 Ампер-Часов нетрудно подсчитать на сколько времени его хватит — проверял лично.

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

Самый простой сварочный инвертор своими руками: схема, устройство

Инвертор является достаточно сложным инструментом для сварки, который заслужил в последнее время огромную популярность. Отличные рабочие характеристики обусловлены большим количеством технических узлов, в общей массе составляющей одно устройство. Чтобы добиться высокого качества получаемого шва, надежности работы и хороших технических характеристик мировые производители стараются внедрять новые разработки и делать мощную, но при этом экономичную технику. Но оказывается, что можно сделать самый простой сварочный инвертор своими руками.

Простой сварочный инвертор своими руками

Естественно, что здесь не стоит ожидать высоких современных характеристик от таких устройств. Но вполне возможно создать все самостоятельно, так как все комплектующие для этого находятся в свободном доступе и при наличии полного комплекта и подходящей схемы можно создать недорогую компактную модель. Здесь нужно осуществить правильный подбор, исходя из расчетов мощности и других параметров. Иными словами, все детали должны быть взаимосовместимы друг с другом, как по своему типу, так и по параметрам. К примеру, самой уязвимой частью устройства являются транзисторы, поэтому, к их выбору стоит подходить с особым вниманием.

Преимущества

Простой сварочный инвертор своими руками обходится значительно дешевле, чем готовые модели сварочных аппаратов;
При самостоятельной сборке намного легче ремонтировать технику, если с ней случатся какие-либо неполадки;
Можно самостоятельно регулировать комплектацию, исходя из предпочтений, технических требований и бюджета.

Недостатки

Простой сварочный инвертор, сделанный своими руками, оказывается не столь надежным в работе, даже в сравнение с бюджетными видами техники;
На создание аппарата придется потратить значительное количество времени, что не всегда экономически выгодно;
Здесь отсутствуют дополнительные функции, которые помогут улучшить качество создаваемого шва;
Техника обладает узким диапазоном регулировки сварочного тока и прочих параметров;
Как правило, в них присутствуют проблемы с системой охлаждения;
Корпус создается не столь безопасно, как в заводских моделях, так что использование подобных устройств может оказаться опасным для жизни.

Устройство и схема простого инвертора

Схема простого сварочного инвертора помогает определиться, что именно должно входить в состав устройства. Естественно, что это является не единственным вариантом и возможны замены. Некоторые предпочитают создавать более сложные варианты, основываясь на схемах готовых заводских моделей, таких как сварочный инвертор Сварог Pro Arc 180 или Ресанта 250, внося свои изменения. Здесь представлена наиболее простая для самостоятельного воплощения схема.

Схема простого инвертора

Методика расчета

Перед тем как начать делать самый простой инвертор сварочный, нужно рассчитать его мощность. Это делается путем умножения силы тока , которой должно обладать устройство, на напряжение, при котором будет гореть дуга. К примеру, для тока в 160 А, который будет возможен на напряжении дуги в 24 В, мощность должна быть 3840 Вт.

Даже простой сварочный инвертор на одном транзисторе может иметь коэффициент полезного действия в 85%. Таким образом, мощность перекачиваемая транзисторами должна составлять 4517 Вт

Исходя из этой величины, можно определить силу тока, коммутируемую транзисторами во время работы. Чтобы это осуществить, следует найти разделить мощность на напряжение в сети. 4517/220 = 20 А.

Чтобы при 20 А можно было поддерживать напряжение в 220 В, в схеме должен присутствовать фильтр емкостью 100 мкФ. Если через транзисторы проходит большой ток, то он начинает нагревать их. Как правило, скорость отвода тепла при помощи радиаторов является недостаточной, а перегревание приведет к разрушению техники. Чтобы избежать подобных неприятностей, транзисторы стоит подбирать с запасом, чтобы их рабочий ток при 1000 градусов Цельсия составлял, как минимум, 20 А.

Простой в повторении и изготовлении сварочный аппарат должен иметь напряжение на транзисторах не более, чем напряжение в источнике питания. Очень важным параметром является частота транзисторов. Для представленных выше параметров подходят изделия с частотой в 100 кГц. Напряжение на них должно быть 500 В. Это могут быть как обыкновенные полевые, так и IGBT транзисторы. Единственной проблемой при их установке является отсутствие специального крепежа.

Чтобы транзистор нормально работал, между его открытием и закрытием должна выдерживаться пауза. Время паузы должно быть около 1,2 мс. Исключением можно считать только транзисторы Mosfet, пауза в которых допускается в 0,5 мс.

Необходимые инструменты и материалы

Для того, чтобы создать простой сварочный инвертор на одном транзисторе, следует иметь следующий набор инструментов:

Набор отверток;
Вольтметр;
Мультиметр;
Паяльник;
Осциллограф.

Это основные инструменты, при помощи которых происходит сборка, контроль и измерения. Помимо этого следует иметь еще материалы, которые нужны будут для создания самого аппарата. Для этого понадобятся:

Резисторы с различным уровнем сопротивления;
Катушка индуктивности;
Конденсаторы;
Оптопара;
Стабилитрон;
Выпрямительные диоды;
Диоды Шоттке;
Трансформатор с двумя обмотками;
Реле;
Подстроечные резисторы;
Диодный мост;
Защитные диод;
Линейный регулятор;
Вентилятор системы охлаждения;
Преобразователь переменного тока в постоянный.

Технология изготовления и рекомендации по настройке

Следует подать ток на схему, чтобы проверить, как срабатывает реле замыкания резистора. Далее идет проверка платы ШИМ, есть ли в ней прямоугольные импульсы, которые могут появляться после того, как сработает реле. Если импульсы имеются, то их ширина, в соотношении с нулевой паузой должна составлять 44%.

Нужно убедиться, что напряжение на транзисторах не превышает допустимое, иначе все это может привести к поломке. Затем питание подается на диодный мост, чтобы проверить правильность его изготовления и работоспособности.

Проверка напряжения на транзисторе

Во время настройке нужно убедиться в правильности намотки трансформатора, а также в его корректном подключении и возможности управлять им. Это один из основных элементов, задающих регулировку параметров, но в то же время самый сложный по исполнению за счет наличия обмотки.

Намотанный вручную трансформатор в 100 витков

Техника безопасности

Все процедуры должны производиться только при отключенном электропитании. Каждую деталь желательно измерить заранее, чтобы во время включения она не сломалась из-за перенапряжения. Во время работы следует соблюдать основные правила электробезопасности.

Простой преобразователь напряжение 12 — 220 схема

Наш инвертор или преобразователь предназначен для получения переменного тока 220 вольт с частотой 50 герц с автомобильного аккумулятора или любой батареи 12 вольт. Мощность инвертора составляет 150 Ватт и может быть увеличена до 300, но об этом поговорим попозже.

Схема крайне проста, я уверен, что справится любой, работает схема точно так, как любой двухтактный преобразователь типа «push pull», сердцем инвертора является микросхема CD4047, которая служит в качестве задающего генератора и одновременно управляет полевыми транзисторами.

Транзисторы работают в ключевом режиме, переключаясь, то есть в каждый момент времени открыт только один из транзисторов.

Если вдруг по каким-то причинам оба ключа откроются одновременно, то образуется короткое замыкание и оба транзистора сгорят моментально, это может случиться из-за неверного управления.
Микросхема CD4047 разумеется не заточена для высокоточного управления полевиками, но справляется с этой задачей достаточно неплохо.

Трансформатор в моем случае был взят от старого бесперебойника, если честно от этого бесперебойника уцелел только один трансформатор, он как раз для таких целей, поэтому домотывать или перематывать ничего не нужно.
Трансформатор в моём случае на 250-300 Ватт, имеет первичную обмотку со средней точкой, куда подключается плюс от источника питания.

Вторичных обмоток много и нам нужно найти именно сетевую обмотку на 220 вольт, с помощью мультиметра измеряем сопротивление всех отводов, которые имеются на вторичной цепи и находим отводы или контакты между которыми самое большое сопротивление.

В моём случае это около 17 Ом, как раз эти два контакта и есть выводы вторичной или сетевой обмотки, все остальные выводы можно откусить.
После того, как разобрались с трансформатором переходим к сборки схемы, это занимает очень малое время, особенно когда есть печатная плата. (скачать её можно в конце статьи)

Настоятельно рекомендую проверять все компоненты перед пайкой, подберите транзисторы аналогичных параметров из одной партии. Конденсатор в частотно-задающей цепи должен иметь малую утечку и узкий допуск.

Теперь собираем и паяем саму схему.

Пару слов о возможных заменах в схеме…
К сожалению микросхема CD4047 советских аналогов не имеет, поэтому нужно купить именно её. Полевые транзисторы можно заменить на любые -м- канальные с напряжением от 60 вольт и с током от 35 Ампер.

Если использовать ключи типа IRF 3205, то с инвертора можно стянуть 250-300 ватт чистой выходной мощности.

Кстати схема прекрасно работает также с биполярным транзисторами на выходе, правда мощность будет в разы меньше, чем с полевыми транзисторами.

Затворные, ограничительные резисторы могут иметь сопротивление от 10 до 100 Ом, советую ставить от 22 до 47 Ом, мощность 0,25 ватт.

Частотно-задающую цепь лучше не трогать, она настроена на частоту в 50 герц.

Несколько слов насчёт настройки…. В принципе правильно собранный инвертор заработает сразу, но первый запуск обязательно нужно делать со страховкой, то есть вместо предохранителя на схеме подключить резистор Ом на 5-10 или лампочку на 12 вольт 5 Ватт, чтобы в случае проблем не взорвать транзисторы.

Если инвертор работает нормально, то трансформатор издает своеобразный звук, при этом ключи не должны нагреваться вообще.

Если это так, то можно убрать резистор и питание уже подаём напрямую, но разумеется через предохранитель.

Среднее потребление инвертора может составлять от 150 до 300 миллиампер, но это будет зависеть конкретно от источника питания и от вашего трансформатора, это разумеется холостой ход без выходной нагрузки.

Дальше, нам нужно измерить выходное напряжение предварительно поставив мультиметр в режиме замера переменки на уровне 750 вольт.

В моём случае получилось 220-250 вольт, это в пределах нормы поскольку инвестор не стабилизированной и выходное напряжение может гулять в этом пределе.

Дальше уже можно подключать нагрузку, в моем случае это сетевая лампочка на 60 ватт.

Гоняем инвертор с такой нагрузкой примерно 10 секунд, при этом ключи чуток должны нагреваться, они без теплоотводов и нагрев на обеих ключах должен быть равномерным. Если один ключ нагревается гораздо сильнее ищите свой косяк.

Несколько слов о монтаже…
Корпус был позаимствован у компьютерного блока питания, вся начинка просто отлично в него влезла.

Транзисторы в моем случае были установлены на отдельные радиаторы

В случае использования общего теплоотвода не забываем изолировать корпуса транзисторов от радиатора.

Кулер был подключен непосредственно к шине 12 вольт.

Самый большой недостаток нашего инвертора — это отсутствие защиты в случае короткого замыкания на выходе, транзисторы сгорят,.. поэтому чтобы такого не случилось, на выход я поставил предохранитель на 1 Ампер.

Мало мощная кнопка подаёт плюс от источника питания на плату, то есть запускает инвертор в целом.

Силовые шины от трансформатора цепляются непосредственно к радиатором транзисторов, поэтому радиаторы нужно изолировать от общего корпуса.

Частота в пределах нормы, если же частота отличается от пятидесяти герц, то ее можно подстроить с помощью оборотного, переменного резистора R4, который присутствует на плате.

Отлично всё работает…

Архив к статье; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

Простой инвертор 12-220 до 400 ватт, схема

Сегодня покажу процесс постройки компактного преобразователи напряжением 12 на 220 вольт со стабилизацией выходного напряжения. Сразу скажу, что этот преобразователи выдаёт на выходе постоянное напряжение к нему можно подключать всё кроме устройств содержащих в своем составе сетевые железные трансформаторы или двигатель переменного тока.

Наш преобразователь может обеспечить выходную мощность в 120 ватт, хотя при желании с некоторыми изменениями можно получить и до 400 ватт об этом расскажу походу.

Из недостатков; отсутствует защита от коротких замыканий, поэтому по входу и по выходу стоит добавить предохранителей. Возможно в дальнейшем доработаю схему и присобачу сюда электронную защиту.
Ноутбуки, телевизоры и прочие устройства смело можно подключать и даже компьютер, если слегка увеличить мощность преобразователя, фишка имена в стабильно выходном напряжении. Тут имеется обратная связь и микросхема шим следит за напряжением.

Теперь о конструкции;

Это повышающий двухтактный DС-DС преобразователь, основой служит шим контроллер SG3525, в отличие от старой доброй TL494 эта микросхема имеет мощный выход и способна управлять полевыми транзисторами с большой ёмкостью затвора без дополнительного драйвера.

Выходы микросхемы нагружены затворами полевых ключей, ключи в свою очередь управляют импульсным трансформатором, обратная связь то напряжение организовано на паре стабилитронов и оптроне, стабилитроны задают нужное значение выходного напряжения, в этом варианте 2 стабилитрона подключены последовательно.
Желательно использовать стабилитроны с одинаковым напряжением стабилизации,например 2 по 110 вольт.

Оптопара — любая в моём случае выдрана из компьютерного блока питания, на корпусе подобных оптронов имеется ключ в виде точки, он также нарисован на печатной плате чтобы начинающие не перепутали подключения.

Полевые транзисторы в этом образце стоять IFRZ44, хотя можно и более мощные. Ключи устанавливаются на общий радиатор, притом их нужно изолировать от радиатора с помощью слюдяных прокладок.
Рабочая частота микросхема шим с таким раскладом составляет от 47 до 50 кГц в зависимости от погрешности компонентов. На плате предусмотрен контроль, то есть схема запустится при подачи слаботочного плюса на схему контроллера или же добавлением маломощного выключателя.
Это сделано для того, чтобы вам не пришлось каждый раз отключать силовые провода от аккумулятора, в бесперебойниках довольно пригодная функция.

Так же имеется индикаторный светодиод и функция защиты от обратной полярности, организована эта функция на базе обыкновенного диода, который попросту запирается в случае если вы перепутайте полярность питания.

Трансформатор… — его намоточные данные;

В этом варианте использован сердечник от компьютерного блока питания с реальной габаритной мощностью не более 130 ватт.

Первичная обмотка намотана жгутом из 4 проводов по 0.6 миллиметров, в каждом плече пять веков.
Затем обмотки сфазированы следующим образом для образования средней точки.

Поверх поставил изоляцию из термостойкого скотча.
Вторичная обмотка намотана проводом 0,5 миллиметров содержит 105 витков, через каждые 30 витков также поставил изоляцию.

В выходной части использован двухполупериодный выпрямитель на базе импульсных диодов FR107, подойдут любые импульсные или быстродействующие диоды с током не менее 1 Ампера и с обратным напряжением не менее 400 вольт.

Правильно собранный инвертор почти что не нуждаются в настройке, перед сборкой нужно проверить все компоненты на работоспособность.

До пайки трансформатора стоит проверить наличие импульсов на затворах полевых ключей, лишь после этого подключается импульсный трансформатор.

Ток холостого хода всего в 50-60 ма, это очень хорошо даже для такого маленького инвертора. Всё это благодаря обратной связи и шин управления.

Минимальное напряжение питания 8-9 вольт, следовательно такой инвертор может сильно разрядить ваш АКБ, поэтому советую отслеживать напряжение на последнем или дополнить схему простой функцией защиты от пониженного напряжения.

Для увеличения выходной мощности полевики нужно заменить на более мощные, скажем на IRF3205, добавить вторую пару, заменить силовой трансформатор, также выходной выпрямитель, электролитический конденсатор и естественно предохранитель. В итоге схема будет выглядеть следующим образом.

С таким раскладом инвертор может развивать мощность в 300-400 Ватт.

Плата в формате lay. скачать…

Автор: АКА КАСЬЯН

Сварочный инвертор своими руками: схема сборки и описание

Сварочный инвертор, изготовленный своими руками, по функциональности и производительности ничуть не уступает своему заводскому аналогу. При этом, обойдется совсем недорого. Мы расскажем, как собрать самодельный аппарат пошагово.

Сварочное оборудование инверторного типа используется в мастерской и мобильными бригадами. Отличается малым весом и габаритами, высоким качеством сварного шва. Домашнему мастеру тоже не помешает свой аппарат, покупать который часто не по карману. В таком случае можно собрать сварочный инвертор своими руками. Даже самая простая схема позволит работать электродами диаметром 3–4 мм и использовать аппарат для личных нужд. Согласно описанию ему достаточно питания от бытовой сети 220 В.

Рисунок 5 — Схема инверторного сварочного аппарата

Как работает сварочный инвертор

Внутри инвертора происходит выпрямление входного напряжения. Затем преобразованное напряжение с помощью транзисторных ключей трансформируется в переменный ток высокой частоты. Далее происходит выпрямление переменного тока в постоянный.

Рисунок 2 — Схематическое устройство инвертора

Установка ключевых транзисторов высокой мощности и диодного моста сокращает габариты трансформатора. На выходе получается высокочастотный ток 30–90 кГц. Диодный выпрямитель дает на выходе постоянное напряжение. Оно преобразуется в постоянный ток фильтром из нескольких конденсаторов большой емкости, что необходимо для сглаживания пульсации.

Диодный мост и фильтр представляют блок питания инвертора. На входе стоят ключевые транзисторы, обеспечивающие питание импульсного трансформатора. За ним подключается высокочастотный выпрямитель, выдающий постоянный ток высокой частоты.

Схема считается простой и доступной для самостоятельной реализации.

Перечень необходимых материалов и инструментов

Инверторная сварка своими руками будет потреблять 32 А, а после преобразования выдавать ток 250 А, который обеспечит прочный и качественный шов.

Для реализации задачи потребуются следующие комплектующие:

трансформатор с ферритным сердечником для силовой части;
медная жесть для обмоток;
провод ПЭВ;
стальные листы для корпуса или готовый короб;
изолирующий материал;
текстолит;
вентиляторы и радиаторы;
конденсаторы, резисторы, транзисторы и диоды;
ШИП-контроллер;
кнопки и переключатели передней панели;
провода для соединения узлов;
силовые кабели большого сечения.

Зажим для массы и держатель рекомендуется приобрести в магазине специнструмента. Некоторые умельцы делают держатель из стальной проволоки сечением 6 мм. Перед началом сборки своего сварочного инвертора рекомендуется посмотреть обучающее видео, изучить пошаговую инструкцию и распечатать схему. Из инструментов нужно приготовить паяльник, пассатижи, нож, набор отверток и крепеж.

Простые схемы инверторной сварки

Первый шаг на пути к изготовлению сварочного инвертора – выбор проверенной рабочей схемы.

Существует несколько вариантов, требующих детального изучения.

Самый простой сварочный аппарат:

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора:

Рисунок 4 — Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора

Схема инверторного сварочного аппарата:

Рисунок 5 — Схема инверторного сварочного аппарата

Процесс поэтапной сборки

Комплектующие самодельного сварочного инвертора монтируются на основание из плиты гетинакса толщиной 5 мм. В центре делается круглое отверстие под вентилятор. Потом его ограждают решеткой. На переднюю панель корпуса выводят светодиоды, тумблеры и ручки резисторов. Располагать провода следует с воздушным зазором. В дальнейшем корпус нужно будет закрыть кожухом из листов текстолита либо винипласта толщиной не меньше 4 мм. В месте крепления электрода устанавливается кнопка. Ее и кабель подключения тщательно изолируют.

Перемотанный трансформатор размещается на панели. Для крепления понадобятся скобы из медной проволоки диаметром не менее 3 мм.

Под платы используют фольгированный текстолит толщиной 1 мм. В каждой делают меленькие прорези для снижения нагрузки на диодных выводах. Крепят платы навстречу выводам транзисторов. Последовательность и правильность сборки сверяется со схемой самодельного инвертора.

На плату припаиваются конденсаторы, количеством около 14 штук. Они выведут выбросы трансформатора в цепь питания. Нейтрализовать резонансные выбросы тока трансформатором помогут встроенные снабберы, содержащие конденсаторы С15 и С16. Снабберы выбирают хорошего качества и проверенных производителей, потому что у них в инверторе очень важная роль. Они должны снизить резонансные выбросы и потери IGBT в момент отключения. Устройства забирают на себя всю мощность, что снижает выделение тепла в несколько раз. Лучшими признаны модели СВВ-81 и К78-2.

Для охлаждения и защиты от перегрева хорошо подходят радиаторы от компьютеров системных блоков типа Pentium 4 и Athlon 64.

Корпус сварочного инвертора

Корпус понадобится для компактного размещения всех компонентов.

По ширине в нем должен свободно разместиться трансформатор. Еще 70% пространства отводится под все остальное. Для установки плат должны быть перемычки.

Верхний защитный кожух можно согнуть из листа 0,5–1 мм, сварить или сделать составным из нескольких пластин. В листах, закрывающих боковые стенки, выполнить вентиляционные отверстия. На корпусе должна быть ручка для транспортировки.

Конструкция должна легко разбираться. На фронтальной панели делают пазы под установку кнопки включения, переключателей тока, ШИМ-контроллера, световых индикаторов и разъемов.

В качестве декоративного покрытия подойдет обычная или молотковая краска красного, синего и оранжевого цветов.

Где взять блок питания и как его подключить

Блок питания сварочного инвертора вполне можно сделать из бесперебойника. Потребуются только трансформатор и корпус ИБП с удаленной остальной начинкой. Входом будет обмотка с большим сопротивлением и «родное» гнездо на торце корпуса. После подачи напряжения 220 В нужно найти пару с разностью потенциалов 15 В.

Эти провода станут выходом из БП. Здесь потребуется еще поставить диодный мост, к которому будут подключаться потребители. На выходе получится напряжение около 15 В, которое просядет под нагрузкой. Тогда вольтаж придется подбирать опытным путем.

Импульсный блок питания позволяет снизить габариты и вес трансформатора, сэкономить материалы. Мощные транзисторы постоянного напряжения, установленные в инверторной схеме, обеспечивают переключение с 50 до 80 кГц. С помощью группы мощных диодов (диодного моста) получается на выходе постоянное пульсирующее напряжение. Конденсаторный фильтр выдает после преобразований постоянное напряжение свыше 220 В. Модуль из фильтров и выпрямительного моста образует блок питания. БП питает инверторную схему. Транзисторы подключаются к понижающему трансформатору импульсного типа с рабочей частотой 50–90 кГц. Мощность трансформатора такая же, как у силового сварочного аппарата. На выходе из трансформатора ток высокой частоты запитывает выпрямитель, выдающий высокочастотный постоянный ток.

Сделать трансформатор можно на сердечниках типа Е42 из старого лампового монитора. Потребуется 5 таких приборов. Один пойдет для дросселя. Для остальных элементов нужны сердечники 2000 НМ. Напряжение холостого хода получится 36 В при длине дуги 4–5 мм. Выходные кабели рекомендуется заправить в ферритовые трубки или кольца.

Схема сварочного резонансного инвертора:

Рисунок 8 — Схема сварочного резонансного инвертора

Диодный мост

Диодный «косой мост» предназначен для трансформации в блоке питания переменного тока в постоянный. Правильный выбор резисторов позволит поддерживать напряжение 20–25 В между трансформатором и реле. При работе сборка будет сильно греться, поэтому ее монтируют на радиаторах от компьютера. Их потребуется 2 штуки для верхнего и нижнего элементов. Верхний ставится на прокладку из слюды, а нижний – на термопасту.

Выходные провода оставляют длиной 15 см. При установке мост отделяется прикрепленным к корпусу стальным листом.

Намотка трансформатора

Трансформатор – это силовая часть инвертора, отвечающая за понижение напряжения до рабочей величины и повышение силы тока до уровня плавления металла. Для его изготовления используют стандартные пластины подходящего размера или вырезают каркас из листов металла. В конструкции две обмотки: первичная и вторичная.

Рисунок 9 — Намотка трансформатора

Трансформатор наматывают полосой медной жести шириной 4 см и толщиной 0,3 мм, потому что важны ширина и небольшое сечение. Тогда физические свойства материала задействуются оптимально. Повышенного нагрева провод может не выдержать. Сердцевина толстого провода при высокочастотных токах остается незадействованной, что вызывает перегрев трансформатора. Проработает такой трансформатор максимум 5 минут. Здесь нужен только проводник большого сечения и минимальной толщины. Его поверхность хорошо передает ток и не нагревается.

Термопрослойку заменит бумага для кассового аппарата. Подойдет и ксероксная, но она менее прочная и может рваться при намотке. В идеале изолятором должна служить лакоткань, которая прокладывается минимум в один слой. Хорошая изоляция – залог высокого напряжения. По длине полоски должно хватать на перекрытие периметра и заход 2–3 см. Для повышения электробезопасности между обмотками прокладывают пластинки из текстолита.

Вторичная обмотка трансформатора выполняется 3 медными полосками, разделенными между собой фторопластовой пластинкой. Сверху еще раз идет слой термоленты.

Лента кассового аппарата в качестве изоляции имеет один недостаток – темнеет при нагреве. Но не рвется и сохраняет свои свойства.

Допускается заменить медную жесть проводом ПЭВ. Его преимущество в том, что он многожильный. Такое решение хуже использования медной полосы, потому что пучок проводов имеет воздушные прослойки и они слабо контактируют друг с другом. Суммарная площадь сечения получается ниже и теплообмен замедляется. В конструкции инвертора с ПЭВ делается 4 обмотки. Первичная состоит из 100 витков провода ПЭВ диаметром не более 0,7 мм. Три вторичные имеют соответственно 15+15+20 витков.

Подключение инверторного блока

Изготовление резонансного инвертора осуществляется на базе деталей от старого монитора либо телевизора. Используются компьютерный блок питания, его кулер и радиаторы.

Для защиты транзисторов применяются стабилитроны КС-213. Силовые транзисторы частотного типа должны быть рядом с трансформатором, чтобы гасить наводки и помехи.

Дорожки на текстолитовой плате толщиной 4–6 мм под силовой мост придется расширить с учетом того, что протекают токи порядка 30 А. Минимальное сечение питающего кабеля брать минимум 3 мм². Силовые диоды на выходе защищаются RC-цепочкой.

Рисунок 10 — Подключение инверторного блока

Конструирование и подключение системы охлаждения

Для хорошего охлаждения рабочих узлов в корпусе нужно предусмотреть достаточное количество вентиляционных отверстий. Их располагают на противоположных стенках. В качестве вентилятора используют кулер 220 В от старого компьютера на 0,15 А и выше.

Его ориентируют на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного воздуха обеспечат отверстия.

Вентилятор располагают как можно ближе к трансформатору. Второй вентилятор должен обдувать радиатор с выпрямительными диодами. Работа сварочного инвертора связана с повышенным тепловыделением, поэтому нужно использовать не менее двух вентиляторов.

Рисунок 11 — Система охлаждения

Желательно установить на наиболее нагревающемся элементе термодатчик. При перегреве он сработает на отключение питания самого инвертора.

Механизм предотвращения залипания электрода

При работе электродами сварщики сталкиваются с проблемами при поджиге дуги и залипанием электродов. Электроды разогреваются, мощности потребляют больше, провода перегреваются от нагрузки и выбивают автоматы. Трансформатор гудит, стержни гнутся, и осыпается обмазка, а процесс не идет.

Решить проблему и сохранить сварочный инвертор поможет автоматический механизм предотвращения залипания. Собранный по схеме модуль встраивается в первичную и вторичную обмотку сварочного трансформатора. Устройство упростит работу, дуга станет проще зажигаться, и перегрузок сети не будет.

Рисунок 12 — Механизм предотвращения залипания электрода

Основная схема

Принцип работы схемы следующий. Вторичная обмотка сварочного трансформатора соединяется с выпрямителем переменного тока и со стабилизатором напряжения. Выход соединяется со слаботочным реле РЭС-10 на замыкание. Последовательно подключается керамический конденсатор С3. Он подбирается по мощности трансформатора, емкостью 2–10 мкФ и напряжением свыше 400 В. Выполняет функцию реактивного резистора.

После подачи питания на конденсатор во вторичной обмотке возникает переменное напряжение. Потом срабатывает реле Р2, размыкающее силовое реле Р1 с напряжением 220 В. Параллельно в обмотку включен конденсатор С4 с характеристикой 20–25 А. Его контакты закорачивают С3, и трансформатор включается в обычном режиме.

При стабильной дуге на вторичной обмотке напряжение держится в диапазоне 35–45 В. Этого достаточно для реле Р2. При коротком замыкании переменный ток исчезает на вторичной обмотке. В итоге Р2 обесточивается и выключает реле Р1. Первичная обмотка при этом питается лишь через конденсатор С3, на котором замыкается сетевое напряжение. Небольшой ток 150–200 мА безопасен для сети. Электроды не залипают, а если это и произошло, то легко отделяются. После стабилизации ситуации срабатывает реле и включается трансформатор на рабочий режим.

Все хорошо, но при коротком замыкании слышатся щелчки. От такой неприятности избавляются включением тиристоров в ключевом режиме по приведенной ниже схеме.

Рисунок 13 — Включение тиристоров в ключевом режиме

Конденсатор успешно заменяет лампа накаливания на 100–300 Вт. При коротком замыкании она вспыхнет.

Рисунок 14 — Схема с возможностью регулировки выходного тока

Предпусковая диагностика аппарата

Диагностика и подготовка сварочного инвертора к работе – это не менее важный процесс, чем сама сборка.

Инвертор запитывается от 15 В и подключается к плате ШИМ. Параллельно подается питание на конвектор, что уменьшит нагрев устройства и снизит шум.

После зарядки конденсаторов подключается реле, необходимое для замыкания резистора. Таким образом снижаются скачки напряжения при включении инвертора.

Включение инвертора в сеть 220 В в обход резистора может вызвать взрыв.

Теперь нужно проверить срабатывание реле замыкания резистора после подачи тока на ШИМ. Диагностируются импульсы на плате через несколько секунд после срабатывания реле. Для проверки исправности и работоспособности моста на него подается питание 15 В. Устанавливается холостой ход и сила тока выше 100 мА.

Правильность монтажа трансформаторных фаз контролируется осциллографом на 2 луча. Предварительно включается питание моста от конденсаторов с использованием лампы 200 Вт на 220 В. Частота ШИМ устанавливается 55 кГц. На осциллографе нужно отследить, чтобы напряжение не превышало 330 В.

Частота собранного сварочного инвертора определяется плавным снижением частоты ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT незначительного заворота. Полученный показатель делится на два, а к результату добавляется частота пресыщения. Итоговое число будет рабочим колебанием частот трансформатора.

Потребление моста должно быть в пределах 150 мА. Свечение лампы неяркое. Интенсивный свет указывает на пробой обмотки либо на погрешности конструкции моста. У трансформатора не должно быть звуковых и шумовых эффектов. В случае их появления проверяют полярность. Тестовое питание на мост подключают с помощью бытового прибора, например чайника, на 2,2 Вт.

Проводники, выходящие от ШИМ, делают короткими, скручивают и укладывают дальше от источников помех. Ток инвертора постепенно повышается через резистор. Нижний ключ по показаниям осциллографа должен оставаться в пределах 500 В. Стандартный показатель составляет 340 В. Появление шума способно вывести из строя IGBT.

Пробную сварку начинают с 10 с. После этого проверяют радиаторы. Если они не холодные, то продлевают сварку до 20 с. Затем уже можно варить 1 минуту и дольше.

Трансформатор перегревается после использования 2–4 электродов. Для охлаждения вентилятору достаточно 2 минут, после чего работу продолжают.

Поделитесь опытом изготовления инвертора своими руками в комментариях к данной статье.

7 простых инверторных схем, которые вы можете построить дома

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

Что такое простой инвертор

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

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

1) Схема простого инвертора на транзисторах с перекрестной связью

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

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

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

Принципиальная схема инвертора от 12 В до 230 В

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

Порядок изготовления

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

Вырежьте два листа алюминия по 6/4 дюйма каждый.

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

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

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

Полная схема электропроводки

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

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

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

Перечень деталей

Для конструкции вам потребуются всего несколько следующих компонентов:

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

Видео тестовое испытание

Как это проверить?

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

Работа схемы

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

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

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

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

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

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

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

Это дает возможность нижним транзисторам проводить, и цикл повторяется.

Таким образом, вся цепь начинает колебаться.

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

Вышеупомянутая схема была вдохновлена следующим дизайном Motorola:

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

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

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

Инвертор с перекрестными связями на полевых МОП-транзисторах

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

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

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

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

2) Использование IC 4047

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

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

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

Результаты видеотестирования

3) Использование IC 4049

Сведения о выводах IC 4049

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

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

Трансформатор и аккумулятор можно выбрать в соответствии с требованиями к мощности или характеристиками мощности нагрузки.

На выходе будет чисто прямоугольная волна.

Формула для расчета частоты имеет следующий вид:

f = 1 /1.2RC,

, где R будет в Ом, а F в Фарадах

4) Использование IC 4093

Детали вывода IC 4093

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

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

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

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

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

Использование пары МОП-транзисторов влияет на мощный отклик схемы, состоящей из очень небольшого количества компонентов, однако конфигурация прямоугольной волны действительно ограничивает использование устройства во многих полезных приложениях.

Введение

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

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

Инверторные схемы являются фаворитами этих устройств, поэтому мы будем обсуждать одну из таких конструкций, включающую полевые МОП-транзисторы для питания выходного каскада схемы.

Обращаясь к схеме, мы видим очень простую конструкцию инвертора, включающую каскад прямоугольного генератора, буферный каскад и выходной каскад мощности.

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

Использование IC 4093 вентилей И-НЕ для схемы генератора

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

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

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

Коммутация Mosfet

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

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

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

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

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

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

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

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

6) Использование IC 4060

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

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

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

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

Или другой способ — с помощью следующей формулы:

f (osc) = 1 / 2. 3 x Rt x Ct

Rt в омах, Ct в фарадах

Более подробную информацию можно получить из этой статьи

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

Давайте узнаем больше об этой простой конструкции

7) Простейший инвертор на 100 Вт для новичков

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

Введение

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

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

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

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

Использование нестабильного транзистора в качестве генератора 50 Гц

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

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

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

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

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

2N3055 Транзисторы как силовой каскад

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

Список деталей для описанной выше простой схемы инвертора на 100 Вт

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

Радиатор для T3 / T4 и T5 / T6

Технические характеристики:

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

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

Как рассчитать резисторы и конденсаторы для частот 50 Гц или 60 Гц

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

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

Другая простая схема транзисторного преобразователя постоянного тока в переменный ток

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

Универсальный двухтактный модуль

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

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

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

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

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

Преимущества простого двухтактного инвертора

Основными преимуществами этой универсальной конструкции двухтактного инвертора являются:

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

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ МОП-транзистора с вытяжной муфтой, который будет взаимодействовать с любой желаемой схемой осциллятора

Инвертор SCR

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

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

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

Для продвинутых пользователей

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

Другие проекты инверторов для вас с полной онлайн-справкой!

Как сделать простую принципиальную схему инвертора за 5 минут

Представьте себе, 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 мощностью 5 Вт и аккумулятор 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 замкнул цепь первым. 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, в том числе 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: 1 кОм
R3: 4,7 кОм
Конденсаторы
C1: майларовый конденсатор 630 В переменного тока 0,1 мкФ
Разное
T1: трансформатор 220 В перем. Тока или Первичная катушка 120 В / 10-0-10 В, 750 мА — вторичная катушка
F1: Предохранитель — 0,1 A
SW1: Тумблер
Переменный ток — вилка, слюдяной изолятор, светодиод, пластик, 12 В постоянного тока Аккумулятор, одножильный Провода № 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 от 15 Вт 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.

Таким образом, 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, давайте сделаем свой инвертор дома.

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 (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 отводит любое доступное напряжение к базе 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

элементов, необходимых 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 = вырезать по нужному 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 сборку печатной платы и трансформатора 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 на 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 КЛЛ, 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 в домашних условиях, выполнив простые шаги.

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.

Цепь простого инвертора

мощностью 100 Вт — работа 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 проводит, и ток течет 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 мощностью 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, произведенный производителем, 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.

ЦЕПЬ ИНВЕРТОРА
НА ТРАНЗИСТОРЕ:
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.
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 валковой 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 индикатор.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 необходимо отметить, что выходное напряжение превысило безопасное для человека напряжение, и во время работы следует принять меры безопасности.
Возможность испытания схемы
Здесь производитель демонстрирует испытание с помощью мультиметра, потому что нет подходящего электрического прибора, а 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, а также другие отказы.
На следующем изображении показана простая схема инвертора для новичков, которую можно легко собрать дома и использовать любую небольшую свинцово-кислотную батарею, такую как аккумулятор на 12 В 7 Ач
Все резисторы имеют проволочную обмотку 10 Вт, и транзисторы должны быть установлены большие радиаторы
Waveform Image
Простая схема инвертора на 4 транзисторах
В следующей статье обсуждается очень простая схема инвертора, использующая только 4 транзистора, 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 продолжать значительно снижаться — в этой статье мы выбрали 30 ВА — очень легко построить инвертор из простых и недорогих деталей, у большого количества любителей электроники в настоящее время может быть напряжение от 12 до 220 В. Инвертор.Инвертор
, цепь от 12 В до 220 В
Даже если вы можете разработать более сильную схему, сложность из-за очень больших токов, которые необходимо регулировать в низковольтной части, приводит к тому, что схемы могут оказаться непригодными в этой летней ситуации. Нам нужно помнить, например, что для скудного 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 инвертора от 12 В до 220 В, получаемый от CMOS 4013, довольно невелик, для достижения указанного выходного тока использовались силовые транзисторы Дарлингтона. Мы остановили свой выбор на MJ3001 от вашей ныне несуществующей Motorola (разумеется, только как производителя полупроводников!), Которые могут быть недорогими и легко доступными, но, тем не менее, можно использовать любой аналогичный источник питания Дарлингтона.
Они толкают трансформатор с центральным ответвлением от 230 В до 2 × 9 В, который используется «в обратном направлении» для генерации выходного сигнала 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 возникать 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, попадая 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 = 100 k потенциометр
Конденсаторы
C1 = 330nF
C2 = 1000 мкФ 25V
полупроводник,
полупроводник MJ3001
IC1 = 555
IC2 = 4013
Разное
LA1 = неоновая подсветка 230 В
F1 = предохранитель, 5A
TR1 = сетевой трансформатор, 2x9V 40VA (см. Текст) Схема инвертора 220В предназначена 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 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 добавок в виде слюдяных шайб и шайб с буртиком, потому что их коллекторы имеют тенденцию прикрепляться к металлическим банкам и могут быть 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 скорее 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 отпуске. в любом случае? Также обратите внимание на тот неоспоримый факт, что выходное напряжение этого инвертора столь же опасно, как и сеть через электрические розетки в вашем доме.
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 | 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.
Рабочий:
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:
a) 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, чисто синусоидальной волны, хорошего КПД, меньшего размера.