Раздел: Главная » Питание
Призовой фонд
на апрель 2014 г.
1. 1500 руб.
Сайт Паяльник
2. 1400 руб.
От пользователей
3. 1000 руб.
Сайт Паяльник

Простой инвертор 12-220В

Предлагаю схему преобразователя напряжения (инвертора) 12/220В (мощность до 500 Ватт), питающегося от аккумулятора напряжением 12В, который может пригодиться в автомобиле и быту для освещения, для питания телевизора, небольшого холодильника и т.п. Схема собрана на двух микросхемах 155-ой серии и шести транзисторах. В выходном каскаде применены полевые транзисторы, обладающие очень малым сопротивлением в открытом состоянии, благодаря чему повышается КПД преобразователя и отпадает необходимость в установке их на радиаторы слишком большой площади.

Принципиальная схема инвертора 12-220

Диаграмма работа инвертора

Разберёмся с работой схемы: (см. диаграмму и схему). На микросхеме D1 собран генератор прямоугольных импульсов, частота следования которых около 200 гц - диаграмма "A". С вывода 8 микросхемы импульсы поступают далее на делители частоты, собранные на элементах D2.1 - D2.2 микросхемы D2. В результате чего на выводе 6 микросхемы D2 частота следования импульсов становится вдвое меньше - 100 гц - диаграмма "B", а на выводе 8 импульсы становятся равным частоте 50 гц - диаграмма "C". С вывода 9 снимаются неинвертируемые импульсы 50 гц - диаграмма "D". На диодах VD1-VD2 собрана логическая схема "ИЛИ". В результате чего взятые с выводов микросхем D1 вывод 8, D2 вывод 6 импульсы образуют на катодах диодов импульс соответствующий диаграмме "E". Каскад на транзисторах V1 и V2 служит для увеличения амплитуды импульсов необходимых для полного открывания полевых транзисторов. Транзисторы V3 и V4, подключенные к выходам 8 и 9 микросхемы D2 поочерёдно открываются, запирая тем самым то один полевой транзистор V5, то другой V6. В результате чего управляющие импульсы формируются так, что между ними существует пауза, из-за чего исключается возможность протекания сквозного тока через выходные транзисторы и значительно повышается КПД. На диаграммах "F" и "G" показаны сформированные импульсы управления транзисторами V5 и V6.

Правильно собранный преобразователь начинает работать сразу после подачи питания. При наладке следует подключить к выходу устройства частотомер и выставить частоту 50-60 гц подбором резистора R1, а при необходимости конденсатором C1.

Расположение элементов на плате

О деталях
Транзисторы КТ315 с любым буквенным индексом, КТ209 можно заменить на КТ361 с любым буквенным индексом. Стабилизатор напряжения KA7805 заменим на отечественный КР142ЕН5А. Резисторы любые мощностью 0,125...0,25 вт. Диоды практически любые низкочастотные например КД105, IN4002. Конденсатор C1 типа К73-11, К10-17В с малым уходом ёмкости при прогреве. Трансформатор взят от старого лампового чёрно-белого телевизора например: "Весна", "Рекорд". Обмотка на напряжение 220 вольт остаётся, а остальные обмотки удаляются. Поверх этой обмотки наматываются две обмотки проводом ПЭЛ - 2,1мм. Для лучшей симметрии их следует намотать одновременно в два провода. При подключении обмоток следует учесть фазировку. Полевые транзисторы закреплены через слюдяные прокладки на общий радиатор из алюминия, площадью поверхности не менее 600 кв.см.

Фото инвертора

Фото инвертора

Прикрепленные файлы:

Теги:

Гильванов Альберт Опубликована: 2012 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

0
Юрий #
А не заменить ли 155 на 561-ю и убрать лишний стабилизатор...
Ответить
0
Валерий #
Заменить можно на 555 серию.
Ответить
0
Vikey #
Написано, что трансформатор с телевизора, а на фото видно, что транс с бесперебойника.
Ответить
0
Дмитрий #
Статье 25 лет, тогда еще бесперибойников не было
Ответить
+1
Альберт #
25 лет назад небыло таких полевиков и кренок.
Ответить
0
Олег #
Можно взять от телевизора, от перебойника, от чего угодно. Важно чтобы витки, сечение и железо совпадали.
Ответить
0
Ildar #
А какая разница то? Смысл то один и тот-же.
Ответить
0
Игорь #
А мощность подключаемой нагрузки то какая?
Ответить
0
Вова #
Все возможно но 155 более выносливая
Ответить
0
Антон #
Судя по содержателному видео, аккумулятор сел сразу же после включения телека
Респект конечно автору, но хотелось бы конкретики - какие нагрузки потянет инвертер?
Ответить
0
Олег #
Чтобы аккумулятор посадить мгновенно, ток то какой нужен! Раз на 10, а не сгорел, значит фильм можно посмотреть.
Ответить
0
Антон #
Олежка - спасибо вам за своевременный ответ!
Честно говоря меня интересует ток 5 ампер, я хочу запитывать сварочный инвертер, от генератора автомобильного в паре с аккумом (точнее говоря от заведённой машины)
Ответить
0
Олег #
Я думаю, что от автомобильного генератора в паре с аккумулятором трудно будет запустить сварочник через преобразователь.
Таких случаев не слышал...
Ответить
0
Денис #
Зачем тебе сварку через инвертор подключать? Два последовательно включенных аккумулятора тебе и так дадут 24 вольта! Несколько электродов "троечки" сжечь хватит, проверено.
Ответить
0
Сергей #
Ни допустимой мощности, ни КПД, вообще нет ни одного параметра. Небольшой холодильник... Смех один - предохранитель на 10А - и этим всё сказано. Для тех, кто понимает...
Ответить
0
Вася #
Да какое тут КПД ?
Таким трансам вообще хреново становится от подобных форм импульсов
Ответить
0
Михаил #
Судя по предохранителю, макс 120 вт.
Ответить
0
Альберт #
Мощность около 500 вт. Пробовал подключать маленький кипятильник на стакан 500 вт. Удалось вскипятить стакан. Напряжение при этом на нагрузке упало до 190 в!
Ответить
0
multimetr #
Данный преобразователь не то что 500Вт, а даже 100 не даст! У меня преобразователь 250ВА(170Вт), так 20 Амперный предохранитель на входе при 170Вт нагрузке, ПЕРЕГОРАЕТ!НЕЛЬЗЯ ПОЛУЧИТЬ БОЛЬШУЮ ВЫХОДНУЮ МОЩЬ,ПРИ ЗАТРАЧЕННОЙ МЕНЬШЕЙ!А в вашей конструкции КПД получается аж больше 500%
Ответить
0
Альберт #
Пробовал давать более мощную нагрузку, вылетает предохранитель. 20А ставить боюсь, полевики дорого стоят! :)
Ответить
0
Виленович #
Да при такой сборке КПД очень маленький. Делал подобное на этих же микросхемах, но сердечник брал пермолой и выходные стояли КТ827. 200 ватт получил, но это максимум, если в эти размеры корпуса влазить.
Ответить
0
Олег #
Здесь КПД зависит не от используемых микросхем, а от формы импульсов, трансформатора и выходных транзисторов. У КТ827 слишком большое сопротивление переходов в открытом состоянии, чем у используемых автором полевиков!
Ответить
0
SaranskCity #
Да заменить всю логику на TL494, цепь осциллятора со 100кгц как в ИБП снизить до 50гц, убрать лишние транзисторные каскады, мосфеты хорошо работают снятые с материнских плат старых, скажем 478 сокета или 775 горелого, а так же от АМД...
Ответить
0
Well #
TL494 плохо работает на 50гц
Ответить
0
димон #
Я собирал аналогичную схему, только на 100 Ватт (вполне достаточно. КПД у неё вполне высокий, т.к. при нагрузке в 100 вВатт у меня он потребляет чуть больше 10А, а ток покоя около 1А.
Ответить
0
Игорь #
Хотелось бы узнать намоточные данные трансформатора подробнее. А насчёт 500 Ватт, то я тоже сомневаюсь. Ватт 100 максимум. Но для похода и рыбалки и этого за глаза. Если соберу-проверю.
Ответить
0
Predator spirit #
А если навесить на v4 и v5 еще несколько, это работать будет?
Нуждаюсь в выходной мощности минимум 200А 220Вольт
1. Трансформатор заменится на боле мощный.
2. Нагрузка на аккумуляторы не важна.
Ответить
0
Альберт #
Да, конечно работать будет. Это называется параллельным соединением транзисторов. В сварочных инверторах для уменьшения нагрузки на транзисторы вешают несколько штук.
Ответить
0
йцукен #
Мощность P=U*I=12*10=120 Ватт при КПД=100%. В то, что автору удалось достигнуть КПД=100% я не верю, поскольку есть потери на преобразование. Автор пишет (мощность до 500 Ватт). Жесть.
Ох уж эти сказочники.
Ответить
0
Валентин #
Мощность зависит от сердечника, диаетра провода первичной и вторичной обмотки и от выходного каскада транзисторов
Ответить
0
андрей #
Хорошая конструкция, но время заряда затворов ПТ = 48нКл1мА=48мкСек... Зачем так много?
Ответить
0
Альберт #
Честно говоря я не знаю какое время паузы должно быть. Читал в литературе, что между импульсами должна быть пауза. Вот и создал короткую паузу.
Ответить
0
Валерий #
Схема вполне работоспособна, трансформатор применил от старого,уже не помню, какого, тепевизора- не суть.Снимаю мощность от 70 до 100 Вт (небольшой телевизор, освещение - это на даче), и меня всё вполне устраивает. Что касается работы трансформатора в режиме меандра - то да, имеет место лёгкий нагрев, но это некритично. Респект автору!
Ответить
0
Дмитрий #
А на сколько по мощности брать сопротивления?
Ответить
0
Альберт #
0,125-0,25 Вт
Ответить
0
макс #
Такой вопрос к автору: сколько витков вторичная обмотка, и ещё вы сами эту схемку пробовали? Сколько ватт?
Ответить
0
Альберт #
Вторичка - 640 витков. Включены одновременно нагрузки: люстра с тремя энергосберегающими лампами по 15 Вт, телевизор небольшой (мощность на корпусе не указана), DVD 14 Вт и аммиачный безмоторный холодильник 75 Вт. Не знаю сколько это ватт? Поэкспериментируйте сами с различными трансформаторами
Ответить
0
Саша #
Какой аналог у транзистора irlr2905? Каким можно заменить в данной конструкции?
Ответить
0
Альберт #
Честно говоря не знаю. Попробуйте порыться в справочнике по полевым транзисторам. Допустимое напряжение между стоком-истоком должно быть не менее 60 вольт и ток стока должен составлять 16-25 ампер.
Здесь могут работать транзисторы IRF540(напряжение 100В, ток 23а), IRF640 (напряжение 200В, ток 16а).
Ответить
0
Олег #
можно поставить irl 2505
Ответить
0
Phantom C #
Если честно, то вообще любым. Так если применить AUIRF1324WL, у которого Uси=24в Iси=382А постоянного тока и около 1,5КА пульсирующего (!!!) и предельной мощностью рассеивания 300Вт, то преобразователь выйдет на такую-же мощность, при соответствующем трансе конечно.
Ответить
0
Альберт #
Возможен также вариант включение полевиков в параллель.
Ответить
0
Artos5 #
Уважаемый автор! А Вы не пробовали использовать данное устройство для коллекторного двигателя? Например циркуляционный насос или электродрель. Стоит предо-мной задача разработать "бесперебойник" для газового котла. Смущает один момент, тут форма сигнала прямоугольник..
Я хочу сделать задающую и управляющую часть на микроконтроллере.
Отредактирован 20.12.2012 09:59
Ответить
0
Shida #
А циркуляционный насос разве имеет коллекторный двигатель?
Отредактирован 27.12.2012 00:04
Ответить
0
Артем #
Даааа, я сначала думал что коллекторник в них стоит... А оказывается асинхронный. Такой двигатель не пробовали запускать от преобразователя?
Ответить
0
Сергей #
На котле пробовал прямоугольную форму сигнала. Работает также, только звук немного другой. Котел у меня baxi, работал часов шесть, пока электричество снова не дали
Коллекторному двигателю вообще без разницы переменка ли постоянка работать будет. Я имел ввиду двигатели электродрели лобзика, а не постоянники.
Ответить
0
Альберт #
Нет не пробовал, у коллекторного двигателя пусковой ток большой. Тут надо пробовать потянет, не потянет???
Ответить
0
GANY #
Подобные схемы преобразователей с применением трансформаторов на 50 Герц, постепенно уходят в историю. Какие бы транзисторы туда не ставь КПД все равно будет не больше 60%, это в лучшем случае.
Надо делать по современному. Где КПД может достигать все 90% и даже выше. Принцип заключается в том, что первичный трансформатор высокочастотный на сотни кГц. Поэтому его размер и масса мизерные. От него получают высоковольтную постоянку на 312 вольт (если не ошибаюсь). Потом стоит мост на базе IGBT транзисторов, который делает 50 Герц 220 вольт переменки. Кстати для большинства современных приборов переменка то и не нужна. Можно питать постоянкой. То есть второй каскад-мост вообще не нужен.
Даже не припомню, что можно питать переменкой на 220 вольт сейчас...? Ведь почти все телевизоры, компьютеры, блоки питания, ЗУ для мобил - импульсные. А это значит, они будут работать от постоянки. А это в свою очередь говорит о том, что инвертор может иметь размер со спичечный коробок и греться будет в 10 раз меньше. КПД может достигать все 97%!
Не будут работать старая техника, ЗУ на базе 50 герц трансов, асинхронные двигатели,(миксеры, пылесосы будут работать!). Возникает вопрос: а для чего нам это переменка для инвертора?
Ответить
0
Посетитель #
Всё верно! Но нужен конретно на асинхронник! (свет стали часто отключать), а синус можно сварганить на pic-контроллере
Ответить
0
Андрей #
Собрал данную схему на полевике IRL3713. При нагрузке лампа накаливания 100 ватт напряжение проседает до 180 вольт, и должен ли свистеть трансформатор?
Ответить
0
Алексей #
Алберт ну подскажи: по каким причинам может проседать напряжение, от зарядника телефона на 20 вольт проседает, паяльник на 60 ватт аж на 100 вольт и сила тока 1-2 ампера от АКБ(точно не помню) по мощности ерунда какая то, полевики поставил IRF640 18A, может дело в трансе?
Ответить
0
Алексей #
И ещё, у вас Альберт на диаграмме F и G время паузы больше времени работы, у меня всё одинаково (почему то, так и не могу разобраться), может ли это влиять на просадку напряжения, на КПД?
Ответить
0
Сергей #
Какое напряжение на выходе трансформатора у вас?
Я собрал такую же схему и взял транс тоже из ИПБ у меня на выходе 300В, а когда подключаю лампу на 100Вт напряжение падает до 218В что это может быть?
Транс примерно на 480Вт, по крайней мере на ИБП указана эта мощность
Ответить
0
Phantom C #
Это совершенно естественно и нормально, если вы воткнёте в розетку провод обоими концами, то какое напряжение получится на выходе? Я думаю, что если вы включите туда телевизор на ЭЛТ или другой мощный потребитель, то напруга может упасть и до 190в, и даже ниже.
Ответить
0
Виталий #
А можно поставить вместо IRLR2905 - IRF3205?
Ответить
0
Сергей #
Я собрал такую же схему, но тр-р греться после работы даже в холостую. Спустя 3 мин. он задымился, почему?
Ответить
0
роман #
Витков мало во вторичной
Ответить
0
Артур #
Собрал схему, работает. Не знаю КПД, не измерял. Транс мотал сам, из под латра. Мощная штука получилась. Дрель 600 Ватт работает. Про телек и лампу не говорю. Подключил пылесос 1,5 кВт - провода слабоваты, греются. В общем доволен, спасибо автору!
Ответить
0
Пётр #
Я собрал эту схему, всё нормально работает, но напряжение при холостом ходе 344 вольта, при нагрузке лампы накаливания в 150 ватт оно падает до 258. Вопрос такой: если я на эти 344 вольта включу телек мощностью в 50 ватт, ему труба не будет сразу и в продолжительной работе?
Ответить
0
Альберт #
Убавьте количество витков повышающей обмотки.
Ответить
0
Али-бастр #
Автору спасибо. Схема надежная. Несмотря на все мои эксперименты спалить так ничего и не удалось. Работает в широком диапазоне частот. С трансформатором ТСА-70 стабильно работала от 50 до 600 Гц. С трансом на ферритовом кольце легко разогнал её до 20 кГц и выше. Правда пришлось резисторы R5 , R6 уменьшить с 10 до 1.2 кОм. Вообщем рекомендую.
Ответить
0
alex0165 #
Схема вроде работоспособная, но очень ограниченная. Кроме предохранителя других защит нет. Думаю, КПД не более 70% и то на номинальной мощности. Холостой ток в 1А - это очень много. Плюс большая зависимость выходного напряжения от состояния аккума, а при работающем движке вообще перенапряжение будет большое - кое-что и сжечь можно.
Сама схема - прошлый век, это точно, но переделанная на новые ключи. Кстати - 155 серию еще поискать сейчас надо, тока в затворы мало для разгона полевиков, им на затвор нужно не меньше 8В, а лучше 10-12В. Поэтому на IRF540, 640 работать может и будет, но мощи давать не будет - слишком большие потери. Вообще делать формирователи на рассыпухе сейчас просто невыгодно - паять дольше, чем пользоваться.
Советую воспользоваться отечественной микросхемой КР1211ЕУ1 - там все это в одном корпусе и в добавок работает от 3 до 12В (только от 14В защитить немного потребуется), есть защита по превышению тока.
Ответить
0
Альберт #
Какой прошлый век, ты что? На лампах ещё до сих конструкции собирают!
Ответить
0
Андрей #
А трансформатор должен быть 2 полярный? 2 обмотки по 12 В с средним выводом?
Ответить
0
Shida #
Да.
Ответить
0
денис #
А куда провода идут с транса - красный синий и коричневый, толстые которые?
Ответить
0
Андрей #
Что-то схема у меня не работает и как к транзисторам в смд корпусе припаять такие толстые провода? Что-то эти транзисторы полевые не очень. Посоветуйте другие.
Ответить
0
Сергей #
Попробуй IRFP064 они достаточно мощные
Ответить
0
андрей #
А куда провода идут с транса - красный синий и коричневый, толстые которые? Синий кор. на полевики? А остальные куда, по конкретнее можно?
Ответить
0
денис #
Какие провода на полевики подсоединять и как их туда цеплять?
Ответить
0
дмитрий #
На радиатор идут полевые транзисторы. Какие провода к ним цеплять не могу понять. И куда красный провод с трансформатора уходит?
Ответить
0
vadim #
Можно ли запараллелить FETы разных номиналов в оно плечо например IRF3205 и CEP50N06?
Ответить
0
Валерий #
Поставил без перемотки ТС-180-2, он загудел, а полевик сдох. Что поставить вместо 2905?
Ответить
0
макс #
А какой С1 ставить?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?

вверх