Cum se face un circuit invertor de putere de 200 VA, de casă - Concept de undă pătrată

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





O eficiență de aproximativ 85% și o putere de ieșire mai mare de 200 de wați este ceea ce veți obține din designul actual al unui invertor de putere (construit acasă). Schema circuitului complet și procedura de construcție sunt explicate aici.

Introducere

S-ar putea să fi dat peste multe articole referitoare la invertoarele de putere, totuși s-ar putea să fiți încă confuz cu privire la realizarea unui invertor de putere? Conținutul prezent oferă un tutorial de construcție complet al unui invertor de putere construit acasă.



Dacă intenționați să creați propriul dvs. invertor de putere simplu și ieftin, probabil că nu veți găsi un circuit mai bun decât cel actual.



Acest design greu, ușor de construit include foarte puține numere de componente care pot fi găsite ușor disponibile în orice magazin de distribuție electronică.

Ieșirea invertorului va fi evident o undă pătrată și, de asemenea, dependentă de sarcină. Dar aceste dezavantaje nu vor conta prea mult atâta timp cât echipamentele electronice sofisticate nu sunt acționate cu acesta și ieșirea nu este supraîncărcată.

Marele beneficiu al designului actual este simplitatea sa, cost foarte redus, putere mare, funcționare de 12 volți și întreținere redusă. În plus, odată ce este construit, un start instant este destul de asigurat.

Dacă se întâlnește vreo problemă, depanarea nu va fi o durere de cap și poate fi urmărită în câteva minute. Eficiența sistemului este, de asemenea, destul de ridicată, în apropiere de aproximativ 85%, iar puterea de ieșire este peste 200 de wați.

Un simplu multivibrator cu două tranzistori, format din principalul generator de unde pătrate. Semnalul este amplificat în mod adecvat de doi tranzistori Darlington de putere medie a amplificatorului de curent.

Acest semnal de undă pătrată amplificat este alimentat în continuare la etapa de ieșire care cuprinde tranzistoare conectate în paralel de mare putere. Acești tranzistori convertesc acest semnal în impulsuri alternative de curent mare care sunt aruncate în înfășurările secundare ale transformatorului de putere.

Tensiunea indusă de la înfășurarea secundară la cea primară rezultă o conversie masivă de 230 sau 120 volți, conform specificațiilor transformatorului.

Să studiem în detaliu modul în care funcționează circuitul.

Funcționarea circuitului

Descrierea schemei de circuit a acestui invertor de putere construit în casă poate fi simplă înțeleasă prin următoarele puncte:

Tranzistorul T1 și T2 împreună cu C1 și C2 și celelalte părți asociate formează multivibratorul astabil necesar și inima circuitului.

Semnalele de undă pătrată relativ slabe generate la colectorul T1 și T2 se aplică la baza tranzistoarelor driver T2 și respectiv T3. Acestea sunt specificate ca perechi Darlington și astfel amplifică foarte eficient semnalele la niveluri adecvate, astfel încât să poată fi alimentate la configurația tranzistorului de ieșire de mare putere.

La primirea semnalului de la T2 și T3, toate tranzistoarele de ieșire paralele se satură suficient de bine în funcție de semnalul variabil și creează un efect imens de împingere în înfășurările secundare de pe transformatorul de putere. Această comutare alternativă a întregii tensiuni a bateriei prin înfășurări induce o creștere masivă a puterii în înfășurările primare ale transformatorului producând ieșirea alternativă dorită.

Rezistențele plasate la emițătorul tranzistoarelor 2N3055 sunt toate de 1 Ohm, 5 wați și au fost introduse pentru a evita situațiile de fugă termică cu oricare dintre tranzistoare.

LISTA DE COMPONENTE

REZISTENTE ¼ WATT, CFR

R1, R4 = 470 Ω,

R2, R3 = 39 K,

REZISTENȚE, 10 WATT, SÂRMĂ SÂRMĂ

R5, R6 = 100 Ω,

R7 ----- R14 = 15 Ω,

R15 ---- R22 = 0,22 Ohmi, 5 wați (poate fi conectat direct dacă toate tranzistoarele paralele sunt montate pe un radiator comun, separat pentru fiecare canal)

Condensatoare

C1, C2 = 0,33 µF, 50 VOLȚI, TANTAL,

Semiconductori

D1, D2 = 1N5408,

T1, T2 = BC547B,

T3, T4 = TIP 127,

T5 ----- T12 = 2N 3055 TRANSISTORI DE PUTERE,

Diverse

TRANSFORMATOR = 10-20 AMPS, 9 - 0 - 9 VOLȚI,

CHIPURI DE CALDURĂ = TIP MARE FINNED,

BATERIE = 12 VOLT, 100 AH

Tutorial pentru construirea invertorului

Discuția de mai jos ar trebui să vă ofere o explicație detaliată în ceea ce privește modul de construire a propriului dvs. invertor de putere:

AVERTISMENT: Circuitul actual implică curenți alternativi periculoși, se recomandă precauție extremă.

Singura parte a circuitului care este probabil dificil de procurat este transformatorul, deoarece un transformator de 10 Amp nu este ușor disponibil pe piață. În acest caz, puteți obține două transformatoare de 5 Amp (ușor disponibile) și le puteți conecta robinetele secundare în paralel.

Nu conectați primarul în paralel, ci împărțiți-le ca două ieșiri separate (vezi Imagine și Faceți clic pentru a mări).

Următoarea etapă dificilă a procedurii de construcție este realizarea chiuvetelor. Nu vă recomand să le fabricați singuri, deoarece sarcina poate fi destul de plictisitoare și consumatoare de timp. Ar fi mai degrabă o idee mai bună să le pregătim. Veți găsi o varietate de ele, în diferite dimensiuni pe piață.

2N3055 Diagrama Pinout

Selectați cele potrivite, asigurați-vă că găurile sunt găurite corespunzător pentru pachetul TO-3, așa cum se arată în figură. TO-3 este codul pentru a recunoaște de obicei dimensiunile tranzistoarelor de putere care sunt clasificate în tipul utilizat în circuitul actual, adică pentru 2N3055.

Fixați T5 ---- T8 ferm peste radiatoare folosind șuruburi 1/8 * 1/2, piulițe și șaibe arc. Puteți utiliza două radiatoare separate pentru cele două seturi de tranzistoare sau un singur radiator mare. Nu uitați să izolați tranzistoarele de radiator cu ajutorul setului de izolare a micii.

TIP127 Diagrama Pinout

Construirea PCB-ului este doar o chestiune de a pune toate componentele la locul lor și a interconecta cablurile acestora, conform schemei de circuit date. Se poate face pur și simplu pe o bucată de PCB general.

Tranzistoarele T3 și T4 au, de asemenea, nevoie de radiatoare. Un radiator de aluminiu de tip canal „C” va face treaba perfect. Acest lucru poate fi, de asemenea, achiziționat gata făcut conform mărimii date.

Acum putem conecta punctele relevante de pe placa asamblată la tranzistoarele de putere montate peste radiatoare. Aveți grijă de bază, emițător și colector, o conexiune greșită ar însemna o deteriorare instantanee a dispozitivului respectiv.

Odată ce toate firele sunt conectate corespunzător la punctele necesare, ridicați ușor întregul ansamblu și așezați-l pe baza unei cutii metalice puternice și robuste. Dimensiunea cutiei trebuie să fie astfel încât ansamblul să nu fie înghesuit.

Este de la sine înțeles că ieșirile și intrările circuitului trebuie terminate într-un tip de priză adecvat de ieșiri, pentru a facilita conexiunile externe. Fitingurile externe trebuie să includă, de asemenea, un suport pentru siguranțe, LED-uri și un comutator.

Cum se testează

  • Testarea acestui invertor construit în casă este foarte simplă. Se poate face în următoarele moduri:
  • Introduceți siguranța specificată în suportul pentru siguranțe.
  • Conectați o lampă incandescentă de 120/230 volți 100 Watt în priza de ieșire,
  • Acum luați o baterie de plumb acid complet încărcată de 12V / 100Ah și conectați-i polii la bornele de alimentare ale invertorului.
  • Dacă totul este conectat conform schemei date, invertorul ar trebui să înceapă să funcționeze instantaneu, iluminând becul foarte puternic.
  • Pentru satisfacția dvs., puteți verifica consumul curent al unității urmând pașii simpli:
  • Luați un multimetru digital (DMM), selectați gama de curent 20A în acesta.
  • Scoateți siguranța invertorului din suportul său,
  • Prindeți dispozitivele DMM în bornele siguranței astfel încât dispozitivele DMM pozitive să fie conectate cu bateria pozitivă.
  • Porniți invertorul, curentul consumat va fi afișat instantaneu peste DMM. Dacă înmulțiți acest curent cu tensiunea bateriei, adică cu 12, rezultatul vă va oferi puterea de intrare consumată.
  • În mod similar, puteți găsi puterea consumată de ieșire prin procedura de mai sus (DMM setat în gama AC). Aici va trebui să multiplicați curentul de ieșire cu tensiunea de ieșire (120 sau 230)
  • Prin împărțirea puterii de ieșire la puterea de intrare și înmulțirea rezultatului cu 100, vă va oferi imediat eficiența invertorului.
  • Dacă aveți întrebări cu privire la modul în care vă puteți construi propriul invertor de putere, nu ezitați să comentați (comentariile au nevoie de moderare, poate să dureze să apară).



Precedent: Cum să construiți un circuit invertor de mare putere de 400 de wați În continuare: Calculați bateria, transformatorul, MOSFET în invertor