Цей інвертор був розроблений лише місяць тому і з того дня набув широкої популярності. Схема відносно проста, не містить мікросхем і складних схематичних рішень - простий генератор, що задає, налаштований на 57Гц і силові ключі.

Потужність інвертора залежить безпосередньо від кількості пар вихідних ключів і від габаритних розміріввикористовуваного трансформатора. Сам трансформатор узятий від старого безперебійника. Вихідна напруга 220-260 Вольт. Потужність з 3-ма парами польових ключів становить до 400 ват, гарним акумуляторомдо 500 ватів!

Вихідна частота дозволяє підключити до цього інвертора такі побутові прилади як - телевізор, магнітофон, програвачі, зарядні пристроївід мобільних телефонів, ноутбуків і нетбуків, комп'ютер, холодильник, болгарка, дриль, пилосос і все потрапить під руки.

Схему можна реалізувати всього за пару доларів, якщо в наявності є трансформатор. Кілька слів про саму схему. Польові ключі можна використовувати IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 або більш потужні IRF3808 - всього з двома парами цих ключів можна зняти потужність в районі 800-900 Вт! Транзистори генератора можна замінити на KT817/815/819/80

З однією парою irfz44 можна зняти до 150 Вт чистої потужності (у деяких випадках до 200 Вт). Плівкові конденсатори з напругою 65-400 вольт особливо не важливо. Затворні резистори ключів можуть мати номінал від 2,2 до 22Ом.

>Інвертор працює без додаткового налагодження - відразу ж після включення струм споживання без навантаження становить 270-300мА, при цьому в холостому ходутранзистори ніяк не повинні перегріватись. Зміцнюють транзистори на загальний тепловідведення обов'язково через прокладки слюдяні. Силові шини живлення повинні мати діаметр не менше 5мм, потужність інвертора все-таки не мала.

Вся конструкція відмінно увійшла в корпус від блока живлення комп'ютера і досі рятує в деяких ситуаціях, коли в будинку немає електрики або потрібно запитати побутове навантаження польових умовах, відмінний варіантдля автомобіліста, якщо потрібно проводити ремонтні роботинад авто вдалині від розетки (з 3-ма парами irf3205 потужність буде в районі 1000 ват, отже без проблем можете підключати, дрилі, болгарки та інші подібні інструменти).

- При використанні побутових приладівмалої потужності, особливо в польових умовах, виникає потреба в підзарядці їх акумулятора. Тому в таких випадках, коли поблизу електромережі немає 220v, дуже рятує інвертор з 12 на 220 вольт.

Представляю вашій увазі нескладну схему перетворювача постійної напруги з 12v до 220v змінного на виході. Спочатку переді мною стояло завдання виготовити недорогий, компактний, невеликий потужності прилад перетворення напруги. Тому було ухвалено рішення збирати його з деталей, які були у мене в наявності. Основними компонентами для збирання інвертора стали комплектуючі від непотрібного блоку живлення комп'ютера. Але трансформатор бажано встановлювати по потужніше. Транс невеликої потужності для таких цілей не дуже підходить, під час роботи не витягує потужність понад 18-20 Вт. Радіатори охолодження вихідних транзисторів потрібно встановлювати з площею розсіювання тепла з розрахунку понад 60 Вт навантаження.

Схема перетворювача напруги

Друкована плата приладу повинна розміщуватись у корпусі, в якому гарантується повний захист від дотику користувачем високовольтних ланцюгів.

Друкована плата перетворювача

Якщо ви вирішили використовувати інвертор тільки для підключення до нього телевізора або лампи розжарювання, то можна обійтися і без випрямляча. Між іншим, прилад чудово працює з компактною люмінесцентною лампою, Випробовував його на КЛЛ з потужністю 15 Вт - запускає без проблем. Всі комплектуючі, що використовуються, встановлювалися новими, єдиний виняток. силовий трансформатор. Звичайно надалі у мене в планах виготовити ще пару конструкцій, враховуючи виявлені особливості у схемі щодо компонентів.

Основний принцип роботи схеми

Перетворювач напруги 12 220 вольт своїми руками — коротка характеристикасхеми та принцип її роботи. Цей пристрій, В принципі, не що інше, як двотактний імпульсний перетворювач, реалізований на широтно-імпульсному модульаторі TL494. Можливе застосування аналогів цього ШІМ-контролера. Використовуючи таку схемотехніку, пристрій виходить досить простим. У вихідний ланцюга для подвоєння напруги встановлені випрямні діоди високої ефективності. Однак схему можна задіяти і без застосування діодів, отримуючи змінну напругу. Для баласту електронного типу постійний струм, а також полярність включення не має жодного значення. Зумовлено це тим, що схема електронного баласту у вхідному ланцюзі має свій діодний міст, зібраний на діодах, що швидко діють.

Трансформатор

У представленій схемі перетворювача застосований понижувальний трансформатор високої частоти промислового виробництва. Такі транси використовуються в комп'ютерних блоках живлення, тільки в цій конструкції він виконуватиме роль, що навпаки підвищує. Трансформатор понижуючого типу можна демонтувати з блоку живлення АТ або АТХ. Знижувальний або підвищуючий трансформатор може відрізнятися один від одного лише габаритами, все інше однаково. У принципі трансформатор не буває підвищуючим або знижуючим, залежить від схеми його підключення.

• Конденсатор C1 – має номінал 1 нФ (кодування на корпусі 102);
• Резистор R1 забезпечує діапазон імпульсів у вихідний ланцюга.
• Резистор R2 - разом з електролітом C1 забезпечує робочу частоту.

При необхідності збільшення частоти потрібно зменшувати опір R1, якщо потрібно зменшити частоту, тоді збільшуємо ємність електролітичного конденсатора С1.

Польові транзистори

В інверторі напруги використовуються потужні польові транзистори, що відрізняються своєю швидкодією і не вимагають складних схем керування. Добре зарекомендували себе такі ключі: IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N. Практика показала, що за тривалій роботіпристрої ключі не дуже нагрілися, тому радіатор охолодження транзисторів для даної схеми не потрібний. У разі потреби розміщення транзисторів на тепловідводі, то кріпити їх потрібно обов'язково через ізоляційні прокладки. А гвинти для їх кріплення потрібно використовувати спільно з ізоляційною шайбою-втулкою, які є в комп'ютерний блокхарчування.

Але все ж таки для випробувального включення пристрою радіатор охолодження був би не зайвим. Отже, вихідні ключі у разі короткого замиканняна виході або помилки у схемі одночасно не вийдуть з ладу через перегрівання. Схему захисту від навантаження можна виконати з використанням ланцюжка - запобіжник плюс діод на вході.

Для себе я зробив перетворювач на відомих польових транзисторах IRF540N.

Ця схема Mos-Fet інвертора забезпечить стабільну вихідну напругу. прямокутної форми. Частота перетворення визначається налаштуванням змінним резистором і, як правило, встановлюється рівною 50 Гц. У схемі можна використовувати різні готові трансформатори. Або намотані саморобні для досягнення найкращих результатів.

Схема перетворювача напруги 12В 220 (зменшена)

Хоча перетворювач розрахований на 0,5 кВт, з метою збільшення потужності можна поставити додаткові МОП-транзистори.

Рекомендується встановити запобіжник у силову лінію живлення інвертора та завжди мати підключене навантаження. Запобіжник повинен бути розрахований на 32 вольт та приблизно 10 Ампер на 100 Вт потужності. Для подачі живлення повинні бути достатньо товсті дроти, щоб упоратися з цим високим струмом!

Також мають бути використані відповідні радіатори на польові транзистори RFP50N06. Ці Mos-Fet розраховані на 50 Ампер та 60 Вольт. Але якщо хочете, використовуйте інші відповідні види польових транзисторівдля заміни.

У цьому перетворювачі 12-220 не використовуються - звичайний копійчаний ОУ LM358та цифрова мікросхема CD4001. Як генератор, що задає, операційний підсилювач LT1013пропонує найкращі параметричим LM358але це ваш вибір.

Силовий трансформатор може бути здатний передавати обрану вихідну потужність. В даному випадку застосований від мікрохвильової печі. За допомогою перемотаного трансформатора, як показано нижче, схема має обробляти близько 500 Вт максимальної потужності.

Вторинку треба змотати і намотати приблизно на 18-24 вольти з відведенням від середини. Провід - 2-3 мм. Втім схема чудово підходить для роботи в якості автомобільного інвертора 12-220 вольт, а при необхідності, можна зменшити вихідну напругу (або зробити її двополярною) і запитувати від неї потужний автопідсилювач.

Інвертор (перетворювач) використовують для підключення до бортової мережі автомобіля різних пристроїв, що працюють від напруги 220 вольт, наприклад потужного підсилювача або ноутбука. Перетворювачі, які продають у магазинах, не завжди можуть видати необхідну потужністьТому багато водіїв, які знаються на електроніці, роблять автомобільний інвертор 12 220v своїми руками. Пристрої, які роблять своїми руками, краще підходять для живлення конкретних пристроїв, а також обходяться дешевше за серйозні агрегати, що продаються в магазинах.

Як працює інвертор

Основа автомобільного інвертора – генератор із широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ). Цей пристрій працює від акумулятора 12 вольт і видає прямокутні імпульси (меандр) зі змінною шпаруватістю (співвідношенням часу наявності/відсутності напруги). Коли шпаруватість дорівнює одиниці, інвертор забезпечує максимальний струм. Чим менше шпаруватість, тим відповідно, менше струм. При цьому напруга на виході завжди відповідає 220 вольт. Частота роботи генератора від 50 кілогерц до 5 мегагерц, залежно від схеми та деталей. Перетворення високочастотної напруги на низькочастотну (50 герц) відбувається за допомогою згладжування меандру в коливальному контурі, утвореному трансформатором і конденсатором, а також фільтрації гармонік. Адже генератор ШІМ не тільки створює змінну напругу 220 вольт з високою частотою, але завдяки зміні зміни шпаруватості, модулює вихідну напругу синусоїдальним сигналом з частотою 50 герц.

Коли інвертор працює без навантаження, шпаруватість сигналів ШІМ-генератора мінімальна, а напруга на виході становить 220в. Підключення навантаження призводить до збільшення струму та падіння напруги на виході пристрою нижче 220v. Система зворотного зв'язку порівнює вихідну напругу із заданим стандартом, після чого подає на генератор сигнал, що збільшує шпаруватість імпульсів. Завдяки цьому зростає вихідна потужність, піднімається напруга. При відключенні навантаження вихідна напруга піднімається вище 220 вольт, після чого система зворотного зв'язку знижує шпаруватість імпульсів доти, доки напруга не прийде в норму. Зміна шпаруватості та вихідного струму призводить до збільшення навантаження на акумулятор, тому його напруга нерідко опускається нижче 12 вольт. У цьому випадку схема з зворотним зв'язкомще більше збільшує шпаруватість, аж до одиниці.

Нерідко перетворювач, зроблений своїми руками, в якому не передбачено зворотний зв'язок, реагує на підключення до розрядженого акумулятора зниженням вихідної напруги. Тому вони не дуже підходять для живлення підсилювача або ноутбука, але зможуть забезпечити функціонування пристроїв з реактивним навантаженням. ручний електроінструмент, лампи, кип'ятильники.

Якщо перетворювач необхідний для живлення підсилювача, приймача, телевізора або ноутбука, без зворотного зв'язку не обійтися. Деяке ускладнення схеми компенсується тим, що зворотний зв'язок компенсує перепади напруги, завдяки чому забезпечить нормальну роботу підсилювача чи інших пристроїв.

Вибір схеми

В інтернеті викладено величезна кількістьсхем пристроїв, що перетворюють енергію автомобільного акумулятора(12 вольт) в змінну напругу 220 вольт та придатних для виготовлення своїми руками. Тому вибирати схему необхідно, орієнтуючись на доступ до елементної базита досвід роботи з такими пристроями. Якщо неподалік вас є магазин радіодеталей, то ви можете дізнатися у них, які контролери та силові транзистори найбільш доступні і вже під них підібрати найбільше відповідну схему. Також можна скористатися тими деталями, які є у будь-якому блоці живлення комп'ютера. Звідти ви зможете взяти:

• контролер (ШІМ-генератор);
• феритове кільце для трансформатора;
• силові транзистори;
• конденсатори;
• резистори;
• фільтруючі дроселі.

Якщо ви не впевнені в тому, що зможете своїми руками зробити складний пристрій із зворотним зв'язком, збирайте інвертор 12 220 вольт на основі мультивібратора на 50 герц. Трансформатор для нього можна зняти зі старого транзисторного телевізора чи джерела безперебійного живлення(UPS). Такий інвертор займає набагато більше місця, ніж високочастотний пристрій, проте він простіше в налаштуванні, та й деталі для нього знайти легше.

Приклад схеми

Підключення та експлуатація інвертора

Автомобільний інвертор з 12 в 220 вольт потужністю більше 120 ват споживає струм понад 10 ампер, тому його небажано підключати до штатного прикурювача або замку запалювання. Це особливо актуально для сучасних автомобілів. Адже сильніший струм призведе до перегорання запобіжника, а установка замість нього «жучка» може закінчитися займанням проводки. Тому інвертор потужністю понад 120 Вт необхідно підключати до акумулятора через запобіжник та вимикач з реле. Для цього доведеться своїми руками прокласти окремий провід та встановити десь розетку на 220 вольт. Її можна поставити як під передньою панеллю з боку пасажира, і у багажнику. Адже дуже незручно щоразу відкривати капот, підключати інвертор до акумулятора та тягнути провід у салон машини. Простіше натиснути кнопку, яка включає реле і перетворювач з 12 на 220 вольт почне працювати.

Будь-який інвертор, що працює від акумулятора 12 вольт, крім напруги з частотою 50 герц, виробляє і величезну кількість гармонік, більша частинаяких кратні частоті роботи ШІМ-генератора. Ці гармоніки виникають через вплив меандру на коливальний контур, утворений трансформатором і конденсатором. Якщо рівень гармонік високий, вони впливатимуть працювати підсилювача, CD-програвача чи приймача, підключених до бортової мережі автомобіля (12 вольт) наповнюючи їх сигнал шумами, тріском, гарчанням та інші сторонніми звуками. Однак гармоніки ніяк не позначаться на роботі ноутбука, лампи або електричного ручного інструменту.