Rangkaian inverter pulsa 12 220. Tegangan tinggi dan banyak lagi. Shutdown otomatis ketika baterai hampir habis
Inverter ini dikembangkan sebulan yang lalu dan telah mendapatkan popularitas luas sejak saat itu. Rangkaian ini relatif sederhana, tidak mengandung sirkuit mikro atau solusi rangkaian kompleks - osilator master sederhana yang disetel ke 57Hz dan sakelar daya.
Kekuatan inverter bergantung langsung pada jumlah pasang sakelar keluaran dan dimensi keseluruhan transformator yang digunakan. Trafo itu sendiri diambil dari catu daya lama yang tidak pernah terputus. Tegangan keluaran 220-260 Volt. Daya dengan 3 pasang sakelar medan hingga 400 watt, dengan baterai bagus hingga 500 watt!
Frekuensi keluaran memungkinkan Anda untuk menyambungkan ke inverter ini peralatan rumah tangga seperti TV, tape recorder, pemutar, pengisi daya untuk ponsel, laptop dan netbook, komputer, lemari es, penggiling sudut, bor, penyedot debu, dan segala sesuatu yang datang ke tangan.
Rangkaian ini dapat diimplementasikan hanya dengan beberapa dolar jika tersedia trafo. Kunci lapangan dapat digunakan IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 atau IRF3808 yang lebih bertenaga - hanya dengan dua pasang kunci ini Anda dapat menghilangkan daya sekitar 800-900 watt! Transistor generator dapat diganti dengan KT817/815 /819/805
Dengan sepasang irfz44 Anda dapat menembakkan daya murni hingga 150 watt (dalam beberapa kasus hingga 200 watt). Kapasitor film dengan tegangan 65-400 volt tidak terlalu penting. Resistor gerbang kunci dapat memiliki nilai dari 2,2 hingga 22 Ohm.
>Inverter beroperasi tanpa penyesuaian tambahan - segera setelah dinyalakan, konsumsi arus tanpa beban adalah 270-300 mA, sedangkan transistor tidak boleh terlalu panas saat idle. Transistor diamankan ke heat sink umum melalui spacer mika. Bus catu daya harus memiliki diameter minimal 5mm; daya inverter masih tidak kecil.
Seluruh desain sangat cocok dengan casing catu daya komputer dan masih membantu dalam beberapa situasi ketika tidak ada listrik di rumah atau Anda perlu memberi daya pada beban rumah tangga di lapangan, pilihan yang sangat baik untuk pengendara jika Anda perlu untuk melakukan pekerjaan perbaikan pada mobil yang jauh dari stopkontak ( dengan 3 pasang irf3205 dayanya sekitar 1000 watt, oleh karena itu Anda dapat menyambungkan bor, gerinda, dan alat sejenis lainnya tanpa masalah).
Konverter 12 volt ke 220 volt dengan daya keluaran maksimum 500 W dirakit pada 2 sirkuit mikro domestik (K155LA3 dan K155TM2) dan 6 transistor, serta beberapa komponen radio. Untuk meningkatkan efisiensi dan mencegah pemanasan yang kuat, transistor efek medan IRLR2905 yang sangat kuat dengan resistansi minimal digunakan pada tahap keluaran perangkat. Dimungkinkan untuk menggantinya dengan IRF2804, tetapi daya konverter akan sedikit turun
Menggunakan elemen DD1.1 - DD1.3, C1, R1, generator utama pulsa persegi panjang dengan frekuensi perkiraan 200 Hz dirakit sesuai dengan rangkaian standar. Dari keluaran generator, pulsa mengikuti pembagi frekuensi yang terdiri dari elemen DD2.1 - DD2.2. Akibatnya, pada keluaran pembagi (pin 6 elemen DD2.1), laju pengulangan pulsa dikurangi menjadi 100 hertz, dan pada keluaran 8 DD2.2. Frekuensi sinyal adalah 50 hertz.
Sinyal persegi panjang dari pin 8 chip DD1 dan dari pin 6 chip DD2 masing-masing disuplai ke dioda VD1 dan VD2. Agar transistor efek medan terbuka sepenuhnya, perlu untuk meningkatkan amplitudo sinyal yang berasal dari dioda VD1 dan VD2; untuk ini, transistor VT1 dan VT2 digunakan. Dengan bantuan transistor VT3 dan VT4 (bertindak sebagai driver), transistor daya keluaran dikontrol. Jika tidak ada kesalahan yang terjadi selama perakitan inverter, maka inverter akan mulai bekerja segera setelah dinyalakan. Ada kemungkinan bahwa resistansi resistor R1 perlu dipilih agar keluarannya tepat 50 hertz.
Konverter tegangan (inverter) 12/220 50 Hz 500 W Rangkaian DIY
Transistor silikon VT1, VT3 dan VT4 - KT315 dengan huruf apa saja. Transistor VT2 bisa diganti dengan KT361. Stabilizer DA1 adalah analog domestik KR142EN5A. Semua resistor dalam rangkaian memiliki daya 0,25 W. Dioda apa pun KD105, 1N4002. Kapasitor C1 dengan kapasitansi stabil - tipe K10-17. Sebagai trafo TP1, dimungkinkan untuk menggunakan trafo daya dari TV Soviet lama. Semua belitan harus dilepas, hanya menyisakan jaringan belitan. Di atas belitan jaringan, gulung dua belitan secara bersamaan dengan kawat PEL - 2,2 mm. Transistor daya efek medan harus dipasang pada radiator bersirip aluminium dengan luas total 750 cm persegi.Disarankan agar konverter (inverter) dinyalakan pertama kali melalui lampu pijar rumah tangga 220 volt dan berdaya 100 - 150 watt, dihubungkan secara seri ke salah satu kabel suplai, ini akan melindungi Anda dari kerusakan radio komponen jika terjadi kesalahan.
Saat bekerja dengan boost converter atau inverter, ikuti aturan keselamatan kelistrikan karena pekerjaan dilakukan dengan tegangan yang berbahaya bagi tubuh!!! Selama proses commissioning dan perakitan, belitan sekunder keluaran harus diisolasi dengan tabung karet cambric untuk menghindari kontak yang tidak disengaja.
Halo. Hari ini saya akan berbicara tentang konverter (inverter) yang cukup kuat dari 12 volt DC ke 220 volt AC. Daya yang dinyatakan dari konverter ini adalah sebanyak 3000 W. Saya akan mencoba menunjukkan apakah ini benar atau tidak dalam ulasan.
Peninjauan tersebut juga akan mencakup pembongkaran, pemeriksaan rinci seluruh internal, dan pengujian.
Saya membeli subjeknya seharga $55,38 + ongkos kirim $19,57, total $74,95. Sekarang harganya sedikit lebih mahal.
Bagi yang berminat silahkan...
Motivasi:
Mengapa saya memerlukan inverter ini? Faktanya adalah mobil saya diparkir di halaman gedung apartemen tanpa garasi dan saya tidak bisa menyedotnya. Saya mencoba menggunakan penyedot debu mobil 12 volt, tetapi pada umumnya itu hanya mainan. Jadi saya memutuskan untuk melihat ke arah konverter tersebut. Penyedot debu saya 1500 watt, jadi saya putuskan untuk menggunakan inverter dengan 2 cadangan daya.Kemasan dan aksesoris:
Paket tersebut tiba melalui EMS, tetapi hal ini tidak menyelamatkannya dari tindakan “profesional” karyawan Russian Post. Rasanya bungkusan itu tidak sekadar dilempar, tapi terus berjalan. Namun bodi logam inverter hampir tidak rusak.
Paketnya paling pertapa: inverter, 2 kabel pendek, instruksi dalam bahasa Inggris dan Cina. Pembalik:
Dimensi keseluruhan inverter adalah: 28x15x7 cm;Berat sekitar 2kg.
Inverter dibuat dalam wadah aluminium, di salah satu ujungnya terdapat terminal daya untuk menghubungkan 12 volt, serta 2 buah kipas. Di ujung kedua terdapat soket untuk menghubungkan beban, saklar daya, 2 buah LED (hijau dan merah), dan soket USB. LED hijau menyala selama pengoperasian normal inverter, merah ketika salah satu perlindungan dipicu. Selain itu, bersamaan dengan cahaya LED merah, inverter mengeluarkan bunyi mencicit yang agak keras dan tidak menyenangkan.
Perlindungan dipicu dalam kasus berikut:
- keluaran tegangan suplai dari kisaran 10-15V;
- inverter terlalu panas;
- inverter kelebihan beban.
Pembongkaran:
Untuk membongkar rumah inverter, Anda perlu membuka 8 sekrup dari ujungnya (masing-masing 4 sekrup) dan melepaskan bagian atas rumahan.
Blok demi blok, pengisian internal perangkat dapat direpresentasikan sebagai berikut: 
Sekarang saya akan menggambarkannya dengan kata-kata. Pada input inverter terdapat 4 buah konverter dari 12 volt DC menjadi 300 volt DC. Keempat konverter ini dihubungkan secara paralel. Setiap konverter terdiri dari 2 transistor efek medan CMP1405, transformator step-up dan penyearah gelombang penuh menggunakan dioda UF2004. Transistornya cukup kuat (arus pengurasan maksimum adalah 140 ampere), tetapi diodanya tidak begitu bagus. Diodanya hanya 2 ampere. Tapi karena pada diode bridge bekerja secara bergantian, maka secara teori arus keluaran maksimum masing-masing 4 konverter adalah 4 ampere. Itu. 16 amp dengan 4 konverter. Itu. total daya keluaran sebanyak 4800 W. Sepertinya ada juga cadangannya. 
Generator pada chip TL494 mengontrol pengoperasian transistor efek medan dari semua konverter 
Jadi, pada output dari 4 konverter yang dijelaskan di atas, kita mendapatkan 300 volt DC. Untuk mengubahnya menjadi arus bolak-balik digunakan konverter lain, dari arus searah ke arus bolak-balik. Itu juga dibuat pada sirkuit mikro TL494, yang outputnya dihubungkan dengan penguat jembatan 4 transistor efek medan R6025ANZ
Arus pengurasan maksimum transistor ini adalah 25 ampere, dan jika kita memperhitungkan bahwa transistor juga beroperasi secara bergantian, maka di sini juga kita memiliki cadangan daya yang sangat besar. Ya, bagian utama dari "pengisian" telah dibongkar, tetapi tidak ada yang dikatakan tentang konektor USB. Konektor ini dapat digunakan untuk mengisi daya berbagai perangkat USB, tetapi 5 volt untuk konektor ini dihasilkan oleh penstabil linier konvensional 7805, yang bahkan tidak memiliki heatsink, jadi saya tidak akan merekomendasikan menghubungkan apa pun yang lebih haus daya ke soket ini.
Pengujian:
Pertama, saya akan mendemonstrasikan bentuk gelombang pada keluaran inverter
Inilah yang disebut “gelombang sinus termodifikasi”. Sebagian besar konverter ini dan berbagai catu daya tak terputus menghasilkan arus bolak-balik dengan bentuk sinyal yang persis seperti ini. Jauh lebih mudah dan lebih murah untuk mendapatkan arus bolak-balik daripada “gelombang sinus murni”, dan sebagian besar peralatan listrik modern dapat digunakan sebagai beban. Pengecualiannya adalah berbagai beban dengan komponen induktif, misalnya motor listrik asinkron, trafo, dll. Catu daya switching dan motor komutator bekerja dengan sempurna bahkan pada arus searah, sehingga dapat “mencerna” “gelombang sinus yang dimodifikasi” dengan baik. Saatnya untuk melanjutkan ke pengujian itu sendiri. Untuk melakukan ini, inverter dihubungkan langsung ke aki mobil, meskipun melalui kabel ekstensi 4 meter, karena Kabel standar sangat pendek dan tanpa “buaya” di ujungnya. Penyedot debu dengan daya 1500 W digunakan sebagai beban.
Saat memeriksa pengoperasian dengan mesin dimatikan, penyedot debu bekerja sebentar-sebentar, karena... Kurang dari 10 volt mencapai input inverter (sisanya jatuh ke kabel), dan inverter dimatikan oleh proteksi. Saat mesin hidup, tegangan pada input inverter sekitar 10,8 volt, pada output 207 volt, penyedot debu bekerja dengan sempurna.
Ulasan video:
Review video meliputi pembongkaran, pembongkaran, dan pengujian inverter yang sedang ditinjau.Hasil:
Inverter beroperasi penuh dan dapat digunakan sebagaimana mestinya. Saya tidak suka kabel input, saya akan memanjangkannya dan melengkapinya dengan "buaya". Saya berencana membeli +36 Tambahkan ke favorit Saya menyukai ulasannya +56 +81
Membeli perangkat yang sudah jadi tidak akan menjadi masalah– di toko mobil Anda dapat menemukan (konverter tegangan pulsa) dengan berbagai kekuatan dan harga.
Namun, harga perangkat berdaya sedang (300-500 W) adalah beberapa ribu rubel, dan keandalan banyak inverter Tiongkok cukup kontroversial. Membuat konverter sederhana dengan tangan Anda sendiri bukan hanya cara untuk menghemat uang secara signifikan, tetapi juga peluang untuk meningkatkan pengetahuan Anda di bidang elektronik. Jika terjadi kegagalan, memperbaiki sirkuit buatan sendiri akan jauh lebih mudah.
Konverter pulsa sederhana
Rangkaian perangkat ini sangat sederhana, dan sebagian besar bagian dapat dilepas dari catu daya komputer yang tidak diperlukan. Tentu saja, ia juga memiliki kelemahan yang nyata - tegangan 220 volt yang diperoleh pada keluaran transformator jauh dari bentuk sinusoidal dan memiliki frekuensi yang jauh lebih tinggi daripada 50 Hz yang diterima. Motor listrik atau barang elektronik sensitif tidak boleh dihubungkan langsung ke motor tersebut.
Agar dapat menghubungkan peralatan yang berisi catu daya switching (misalnya catu daya laptop) ke inverter ini, solusi menarik digunakan - Penyearah dengan kapasitor penghalus dipasang pada keluaran transformator. Benar, adaptor yang terhubung hanya dapat bekerja di satu posisi soket, ketika polaritas tegangan keluaran bertepatan dengan arah penyearah yang terpasang pada adaptor. Konsumen sederhana seperti lampu pijar atau besi solder dapat dihubungkan langsung ke keluaran trafo TR1.
Dasar dari rangkaian di atas adalah pengontrol TL494 PWM, yang paling umum di perangkat tersebut. Frekuensi operasi konverter diatur oleh resistor R1 dan kapasitor C2; nilainya dapat diambil sedikit berbeda dari yang ditunjukkan tanpa perubahan nyata dalam pengoperasian rangkaian.
Untuk efisiensi yang lebih besar, rangkaian konverter menyertakan dua lengan pada transistor efek medan daya Q1 dan Q2. Transistor ini harus ditempatkan pada radiator aluminium; jika Anda ingin menggunakan radiator umum, pasang transistor melalui spacer isolasi. Alih-alih IRFZ44 yang ditunjukkan dalam diagram, Anda dapat menggunakan IRFZ46 atau IRFZ48 yang memiliki parameter serupa.
Choke keluaran dililitkan pada cincin ferit dari choke, juga dilepas dari catu daya komputer. Gulungan primer dililit dengan kawat berdiameter 0,6 mm dan mempunyai 10 lilitan dengan ketukan dari tengah. Gulungan sekunder yang berisi 80 lilitan dililitkan di atasnya. Anda juga dapat mengambil trafo keluaran dari catu daya tak terputus yang rusak.
Baca juga: Review generator listrik berbahan bakar kayu
Alih-alih dioda frekuensi tinggi D1 dan D2, Anda dapat mengambil dioda tipe FR107, FR207.
Karena rangkaian ini sangat sederhana, setelah dihidupkan dan dipasang dengan benar, rangkaian akan segera mulai bekerja dan tidak memerlukan konfigurasi apa pun. Ini akan mampu mensuplai arus hingga 2,5 A ke beban, tetapi mode operasi optimal adalah arus tidak lebih dari 1,5 A - dan ini berarti daya lebih dari 300 W.
Inverter siap pakai dengan kekuatan seperti itu akan menelan biaya sekitar tiga hingga empat ribu rubel.Skema ini dibuat dengan komponen dalam negeri dan sudah cukup tua, namun tidak mengurangi efektivitasnya. Keunggulan utamanya adalah keluaran arus bolak-balik penuh dengan tegangan 220 volt dan frekuensi 50 Hz.
Di sini generator osilasi dibuat pada sirkuit mikro K561TM2, yang merupakan pemicu D ganda. Ini adalah analog lengkap dari sirkuit mikro CD4013 asing dan dapat diganti dengannya tanpa perubahan pada sirkuit.
Konverter juga memiliki dua lengan daya berdasarkan transistor bipolar KT827A. Kerugian utama mereka dibandingkan dengan lapangan modern adalah resistensi yang lebih tinggi dalam keadaan terbuka, itulah sebabnya mereka memanas lebih banyak pada daya yang sama.
Karena inverter beroperasi pada frekuensi rendah, trafo harus memiliki inti baja yang kuat. Penulis diagram menyarankan untuk menggunakan trafo jaringan umum Soviet TS-180.
Seperti inverter lain yang didasarkan pada rangkaian PWM sederhana, konverter ini memiliki bentuk gelombang tegangan keluaran yang sangat berbeda dari gelombang sinusoidal, tetapi hal ini agak diperhalus oleh besarnya induktansi belitan transformator dan kapasitor keluaran C7. Selain itu, karena hal ini, transformator mungkin mengeluarkan dengungan yang nyata selama pengoperasian - ini bukan merupakan tanda kerusakan sirkuit.
Inverter transistor sederhana
Konverter ini bekerja dengan prinsip yang sama seperti rangkaian yang tercantum di atas, tetapi generator gelombang persegi (multivibrator) di dalamnya dibangun di atas transistor bipolar.
Keunikan dari rangkaian ini adalah ia tetap beroperasi bahkan pada baterai yang sangat kosong: kisaran tegangan input adalah 3,5...18 volt. Namun, karena tidak ada stabilisasi tegangan keluaran, ketika baterai habis, tegangan beban secara bersamaan akan turun secara proporsional.
Karena rangkaian ini juga berfrekuensi rendah, diperlukan trafo serupa dengan yang digunakan pada inverter berbasis K561TM2.
Perbaikan rangkaian inverter
Perangkat yang disajikan dalam artikel ini sangat sederhana dan memiliki sejumlah fungsi. tidak dapat dibandingkan dengan analog pabrik. Untuk meningkatkan karakteristiknya, Anda dapat menggunakan modifikasi sederhana, yang juga memungkinkan Anda lebih memahami prinsip pengoperasian konverter pulsa.
Baca juga: Mari membuat generator listrik dengan tangan kita sendiri
Peningkatan keluaran daya
Semua perangkat yang dijelaskan beroperasi dengan prinsip yang sama: melalui elemen kunci (transistor keluaran lengan), belitan primer transformator dihubungkan ke masukan daya untuk waktu yang ditentukan oleh frekuensi dan siklus kerja osilator utama. Dalam hal ini, pulsa medan magnet dihasilkan, membangkitkan pulsa mode umum pada belitan sekunder transformator dengan tegangan yang sama dengan tegangan pada belitan primer dikalikan dengan rasio jumlah belitan pada belitan.
Oleh karena itu, arus yang mengalir melalui transistor keluaran sama dengan arus beban dikalikan dengan rasio lilitan terbalik (rasio transformasi). Arus maksimum yang dapat dilewati transistor menentukan daya maksimum konverter.
Ada dua cara untuk meningkatkan daya inverter: menggunakan transistor yang lebih kuat, atau menggunakan koneksi paralel beberapa transistor yang kurang kuat dalam satu lengan. Untuk konverter buatan sendiri, metode kedua lebih disukai, karena tidak hanya memungkinkan Anda menggunakan suku cadang yang lebih murah, tetapi juga menjaga fungsionalitas konverter jika salah satu transistor rusak. Dengan tidak adanya perlindungan kelebihan beban bawaan, solusi seperti itu akan secara signifikan meningkatkan keandalan perangkat buatan sendiri. Pemanasan transistor juga akan berkurang ketika beroperasi pada beban yang sama.
Menggunakan contoh diagram terakhir, akan terlihat seperti ini:
Shutdown otomatis ketika baterai hampir habis
Tidak adanya rangkaian konverter suatu perangkat yang secara otomatis mematikannya ketika tegangan suplai turun secara kritis, serius bisa mengecewakan Anda, jika Anda membiarkan inverter tersebut terhubung ke aki mobil. Melengkapi inverter buatan sendiri dengan kontrol otomatis akan sangat berguna.
Sakelar beban otomatis paling sederhana dapat dibuat dari relai mobil:
Seperti yang Anda ketahui, setiap relai memiliki tegangan tertentu yang kontaknya akan ditutup. Dengan memilih resistansi resistor R1 (sekitar 10% dari resistansi belitan relai), Anda menyesuaikan momen ketika relai membuka kontaknya dan berhenti menyuplai arus ke inverter.
CONTOH: Mari kita ambil relai dengan tegangan operasi (U p) 9 volt dan hambatan belitan (R o) 330 ohm. Sehingga bekerja pada tegangan diatas 11 volt (U min), sebuah resistor dengan resistansi harus dihubungkan secara seri dengan belitanR n, dihitung dari syarat persamaankamu r /R o =(sebentar -Ke atas)/R n. Dalam kasus kita, kita memerlukan resistor 73 ohm, nilai standar terdekat adalah 68 ohm.Tentu saja, perangkat ini sangat primitif dan lebih merupakan latihan pikiran. Untuk pengoperasian yang lebih stabil, perlu dilengkapi dengan rangkaian kontrol sederhana yang menjaga ambang batas mati dengan lebih akurat:
Baca juga: Kita berbicara tentang penstabil tegangan 10 kW untuk rumah
Ambang respons disesuaikan dengan memilih resistor R3.
Kami mengundang Anda untuk menonton video tentang topik tersebut
Deteksi kesalahan inverter
Rangkaian sederhana yang terdaftar memiliki dua kesalahan paling umum - tidak ada tegangan pada keluaran transformator, atau terlalu rendah.