Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Схема крайне проста:

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



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

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



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

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

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

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

Инвертор снабжен функцией Remote Control.

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Силовые шины от трансформатора крепятся прямо к радиаторам транзисторов.

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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



Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



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

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

То же самое происходит и с потребителями, в которых имеется железный трансформатор. А вот асинхронные двигатели подключать не рекомендуется.

Вес прибора составляет около 2,7 кг. Это немало, если сравнивать с импульсными инверторами.

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц



Как самостоятельно сделать простой преобразователь 12-220 В 50 Гц

Добавить комментарий Отменить ответ

О admin

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Check Also

Каталог самоделок — Поделки и самоделки для дома и авто

Каталог самоделок Гарнитура Klipsch Image S4i Rugged. Штекер TRRS распаян по (Cellular Telephone Industries Association) схеме CTIA ,: Левый − Зелёный; Правый − Красный; Общие аудио: Медные — земля аудиоканалов; Красно-зелёный — экран микрофона; Микрофон − Медный... Сложное самонаводящееся устройство для солнечных панелей, управляемое через облачное соединение интернета со смартфона можно собрать у себя дома.