Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Щоб підключити до бортової електросистеми автомобіля побутові пристрої потрібно інвертор, який зможе підвищити напругу з 12 до 220 В. На полицях магазинів вони є в достатній кількості, але не радує їх ціна. Для тих, хто трохи знайомий з електротехнікою є можливість зібрати перетворювач напруги 12220 вольт своїми руками. Дві прості схеми ми розберемо.
Перетворювачі та їх типиЄ три типи перетворювачів 12-220 В. Перший - з 12 В отримують 220 В. Такі інвертори популярні у автомобілістів: через них можна підключати стандартні пристрої - телевізори, пилососи і т.д. Зворотне перетворення - з 220 В 12 - потрібно нечасто, зазвичай у приміщеннях з важкими умовами експлуатації (підвищена вологість) для забезпечення електробезпеки.Наприклад, у парилках, басейнах або ванних кімнатах. Щоб не ризикувати, стандартна напруга 220 В знижують до 12, використовуючи відповідне обладнання.
Третій варіант - це, скоріше, стабілізатор на базі двох перетворювачів. Спочатку стандартні 220 В перетворюються в 12, потім назад в 220 В. Таке подвійне перетворення дозволяє мати на виході ідеальну синусоїду. Такі пристрої необхідні нормальної роботи більшості побутової техніки з електронним управлінням. У всякому разі, при установці газового котла настійно радять запитати його саме через такий перетворювач - його електроніка дуже чутлива до якості живлення, а заміна плати керування коштує приблизно половина котла.
Імпульсний перетворювач 12-220В на 300 Вт
Ця схема проста, деталі доступні, більшість із них можна витягти з блока живлення для комп'ютера або купити в будь-якому радіотехнічному магазині.Гідність схеми - простота реалізації, недолік - неідеальна синусоїда на виході та частота вище стандартних 50 Гц. Тобто до цього перетворювача не можна підключати пристрої, вимогливі до електроживлення. До виходу безпосередньо можна підключати не особливо чутливі прилади - лампи розжарювання, праска, паяльник, зарядку від телефону і т.п.
Представлена схема в нормальному режимі видає 1,5 А або тягне навантаження 300 Вт, по максимуму - 2,5 А, але в такому режимі відчутно грітися транзистори.
Побудовано схему на популярному ШИМ-контролері TLT494. Польові транзистори Q1 Q2 треба розміщувати на радіаторах, бажано роздільних. При установці на одному радіаторі під транзистори укласти ізолюючу прокладку. Замість зазначених на схемі IRFZ244 можна використовувати близькі за характеристиками IRFZ46 або RFZ48.
Частота в даному перетворювачі 12 В 220 В визначається резистором R1 і конденсатором C2.Номінали можуть трохи відрізнятись від зазначених на схемі. Якщо у вас є старий неробочий безпербійник для комп'ютера, а в ньому – робочий вихідний трансформатор, у схему можна поставити його. Якщо трансформатор неробочий, з нього витягти феритове кільце і намотати обмотки мідним дротом діаметром 0,6 мм. Спочатку мотається первинна обмотка - 10 витків з виведенням від середини, потім, поверх - 80 витків вторинної.
Як уже говорили, такий перетворювач напруги 12-220 В може працювати тільки з навантаженням, нечутливим до якості живлення. Щоб була можливість підключати вимогливіші пристрої, на виході встановлюють випрямляч, на виході якого напруга близька до нормального (схема нижче).
У схемі вказані високочастотні діоди типу HER307, але їх можна замінити на серії FR207 або FR107. Ємності бажано підібрати зазначеної величини.
Інвертор на мікросхемі
Цей перетворювач напруги 12220 В збирається на основі спеціалізованої мікросхеми КР1211ЕУ1. Це генератор імпульсів, які знімаються з виходів 6 і 4. Імпульси протифазні, між ними невеликий часовий проміжок - для виключення одночасного відкриття обох ключів. Живиться мікросхема напругою 9,5, який задається параметричним стабілізатором на стабілітроні Д814В.
Також у схемі присутні два польові транзистори підвищеної потужності - IRL2505 (VT1 і VT2). Вони мають дуже низький опір відкритого вихідного каналу - близько 0,008 Ом, що можна порівняти з опіром механічного ключа. Допустимий постійний струм - до 104 А, імпульсний - до 360 А. Подібні характеристики реально дозволяють отримати 220 В при навантаженні до 400 Вт. Встановлювати транзистори необхідно на радіатори (при потужності до 200 Вт можна і без них).
Частота імпульсів залежить від параметрів резистора R1 та конденсатора C1, на виході встановлено конденсатор C6 для придушення високочастотних викидів.
Трансформатор краще брати готовий. У схемі він включається навпаки - низьковольтна вторинна обмотка служить як первинна, а напруга знімається з високовольтної вторинної.
Можливі заміни в елементній базі:
- Вказаний у схемі стабілітрон Д814В можна замінити будь-яким, що видає 8-10 V. Наприклад, КС 182, КС 191, КС 210.
- Якщо немає конденсаторів C4 та C5 типу К50-35 на 1000 мкФ, можна взяти чотири 5000 мкФ або 4700 мкФ і включити їх паралельно,
- Замість імпортного конденсатора C3 220m можна поставити вітчизняний будь-якого типу на 100-500 мкФ і напругу не нижче 10 В.
- Трансформатор - будь-який з потужністю від 10 W до 1000 W, але його потужність повинна бути мінімум вдвічі вищою за плановане навантаження.
При монтажі ланцюгів підключення трансформатора, транзисторів і підключення до джерела 12 треба використовувати дроти великого перерізу - струм тут може досягати високих значень (при потужності в 400 Вт до 40 А).
Інвертор з чистим синусом а виході
Схеми денних перетворювачів складні навіть для досвідчених радіоаматорів, тож зробити їх своїми руками зовсім непросто. Приклад найпростішої схеми нижче.
У цьому випадку простіше зібрати подібний перетворювач із готових плат. Як - дивіться у відео.
У наступному ролику розказано як збирати перетворювач на 220 вольт із чистим синусом. Тільки вхідна напруга не 12 В, а 24 В.
А в цьому відео саме розказано, як можна змінювати вхідну напругу, але отримувати на виході необхідні 220 В.