Transformadores para inversores 12 220v. Elegir un inversor de coche de calidad. Dispositivos basados ​​en la base de elementos modernos.

Los inversores de 12-220 voltios son necesarios para alimentar el equipo si no es posible alimentar una red doméstica. La peculiaridad del dispositivo es que puede usarse para convertir un voltaje de CC de 12 V a CA de 220 V. Hace solo unas décadas, esto parecía casi impensable, pero hoy, cuando hay una base de elementos enorme, no lo será. Difícil hacer un convertidor de este tipo.

Inversor de potencia

Puede utilizar el inversor de coche 12-220 mientras viaja. Cualquier electrodoméstico podrá funcionar incluso en condiciones de campo. eso es solo lo maximo carga admisible pequeño - unos pocos cientos de vatios. Los dispositivos más potentes le permiten conectar una carga con una potencia de 2-3 kW, pero la batería se asentará rápidamente. Tipos de cargas por consumo de corriente:

  1. Reactivo: consume parcialmente la energía recibida de la fuente de alimentación.
  2. Activo: la energía se consume al máximo.

Si sabe exactamente qué carga conectará al inversor, no será difícil calcular la potencia máxima. Supongamos que planea conectar una carga con una potencia máxima de 300 vatios al dispositivo. La potencia del inversor en sí debería ser aproximadamente un 25% más; ese margen es suficiente. Por lo tanto, para cubrir completamente las necesidades, se necesita un inversor con una potencia de 375 vatios. Pero no encontrarás uno a la venta. Por lo tanto, debe elegir un dispositivo con una potencia de 400 W, el valor más cercano.

¿Dónde se pueden utilizar estos dispositivos?

El tipo más simple de inversor de voltaje de 12-220 voltios son las fuentes de alimentación ininterrumpida que se utilizan en tecnología informática. Pero tienen un gran inconveniente: baja potencia, la batería no dura mucho. Y si un dispositivo se usa en la vida cotidiana junto con una minicentral eléctrica (incluso una turbina eólica), entonces se proporciona energía estable. Por lo general, los inversores se pueden encontrar en tales diseños:

  1. Alarmas de seguridad.
  2. Calderas de calefacción.
  3. estaciones de bombeo
  4. Servidores informáticos y otros sistemas.

Es decir, se utilizan donde es necesario disponer constantemente de una red de alimentación de 220 voltios. Los estabilizadores de voltaje domésticos no son más que inversores. Solo en ellos el voltaje alterno se convierte en directo, se estabiliza, después de lo cual vuelve a subir a 220 voltios. Además, con la ayuda de interruptores de semiconductores eléctricos y un modulador PWM, es posible lograr una sinusoide casi perfecta.

Caracteristicas de diseño

Los inversores de 12-220 voltios se utilizan bastante. Los automovilistas comunes los usan como fuente de energía para viajes largos. Simplemente puede encender una maquinilla de afeitar eléctrica, un secador de pelo, un televisor e incluso hervir una tetera. Es cierto que la batería aterrizará rápidamente. Por lo tanto, es mejor usar dispositivos para alimentar los electrodomésticos y la iluminación esenciales.

Los inversores de 12-220 V caseros más simples se pueden fabricar a partir de varios transistores de potencia y un multivibrador. El funcionamiento del dispositivo puede ocurrir incluso con heladas severas. Pero para el calor, es necesario proporcionar refrigeración adicional, de lo contrario, los transistores fallarán. Basta con instalar un enfriador simple desde una computadora personal en un radiador de enfriamiento para transistores de potencia de semiconductores.

El inversor casero más simple.

Casi todos los inversores disponibles comercialmente funcionan con corriente de alta frecuencia. Los circuitos clásicos, que se hicieron sobre la base de transformadores, están completamente olvidados, fueron reemplazados por estructuras de impulso.

Sobre la base de un chip K561TM2, que consta de dos flip-flops D, puede crear la ruta maestra más simple para el inversor. El circuito consta de un oscilador maestro, cuya función es realizada por DD1, así como un divisor de frecuencia realizado en un disparador DD1.2.

Los transistores de potencia como KT827 o KT819 se utilizan para convertir voltaje. Muy Buenos resultados mostrar transistores de efecto de campo del tipo IRFZ44. Con la ayuda de un oscilador maestro, se genera una sinusoide, que es necesaria para el funcionamiento normal de la estructura.

Características del inversor

Para obtener un circuito de 50 Hz, es necesario utilizar un devanado secundario y condensadores electrolíticos conectados en paralelo con él y un elemento de carga. Cuando no hay carga conectada a la salida, el circuito no funciona. Tan pronto como conecte cualquier consumidor, el inversor comenzará a convertir el voltaje de 12 a 220 voltios.

La onda sinusoidal de salida está lejos de ser ideal. Esta es una gran desventaja de tal esquema. Para producir un aumento de potencia, es necesario utilizar tipos de transistores más caros y eficientes. Preste atención al condensador electrolítico que está conectado a la salida. Debe estar diseñado para voltaje mínimo 250 V. Será mejor si este valor es superior a 300 V.

Dispositivos basados ​​en la base de elementos modernos.

Dichos circuitos se pueden usar para alimentar electrodomésticos, lámparas fluorescentes, etc. En el diseño, los transistores de potencia del tipo KT819GM ​​están montados en un radiador con un área grande para mejorar el enfriamiento. El circuito contiene un oscilador maestro en el elemento lógico KR121EU1, por analogía, como en el caso discutido anteriormente, y los transistores de efecto de campo IRL2505 funcionan bien.

La elección del chip KR12116U1 no fue accidental: tiene un ajuste de interruptores de alimentación de dos canales. Por eso, para diseños sencillos, es ideal. De usado en la cadena elementos pasivos depende de la frecuencia que producirá el oscilador maestro. Con la ayuda de una señal del generador, los semiconductores se abren y bloquean.

Cuando los canales en los transistores están abiertos, la resistencia es de solo 0.008 ohmios, esto es muy pequeño. Por lo tanto, se pueden utilizar transistores de baja potencia. Por ejemplo, si se instala un transformador con una potencia de 100 W en la salida, en modo normal fluirá a través de los transistores una corriente de aproximadamente 104 A. En modo pulso, el valor pico puede ser de 350-360 Amperios.

Tableros listos para ensamblar inversores.

A la venta puedes encontrar módulos confeccionados. Son tableros en los que se instalan:

  1. Transformador.
  2. Interruptores de potencia de semiconductores.
  3. Radiador.
  4. elementos pasivos.
  5. Dispositivos de corriente residual, fusibles.

Tal inversor 12 a 220 dará un seno puro en la salida, ya que está fabricado en un moderno El costo de los bloques terminados es bastante alto. El de menor potencia costará no menos de 300-350 rublos, e incluso entonces este es el precio al por mayor. Cuanto mayor sea la potencia del dispositivo, mayor será su costo.

Pero antes de usar tales dispositivos, debe encontrar un estuche adecuado. La placa debe instalarse de tal manera que espacio interior bien enfriado. Es recomendable realizar un enfriamiento forzado adicional utilizando un enfriador de una computadora personal. El inversor 12-220, cuyo diagrama se muestra arriba, también debe montarse en una carcasa confiable. Lo principal es no tocar accidentalmente los terminales de alto voltaje.

Bespereboynik segunda vida!

Si tiene una fuente de alimentación ininterrumpida "extra" que se ha quedado completamente sin batería, aún puede reactivarla. Para hacer esto, necesita hacer pequeños cambios:

  1. Retire la batería vieja.
  2. Suelde cables nuevos para conectar a la batería de 12 voltios.
  3. En los extremos de los cables, instale terminales para conectar a baterias automotrices. Si el dispositivo se utilizará en el automóvil, puede generar energía desde el encendedor de cigarrillos. Pero no es deseable hacerlo. gran poder dispositivo provoca un calentamiento excesivo de los cables.

Para conectar los electrodomésticos a una fuente de alimentación ininterrumpida, debe hacer enchufes. La forma más fácil es hacer una transferencia de un viejo protector contra sobretensiones y un trozo de cable con un enchufe, que incluirá todo el equipo.

Características de diseño basadas en un sistema de alimentación ininterrumpida

CON buena bateria con una capacidad de 55 A/h, un diseño de este tipo puede mantener una temperatura normal en una incubadora para 100 huevos hasta por un día, por ejemplo. Cualquier agricultor sabe lo terrible que es la hipotermia para las incubadoras. Es cierto que la potencia de dicho dispositivo es pequeña, el aire acondicionado o el refrigerador no podrán funcionar normalmente.

Una desventaja de este diseño es que el circuito estándar no podrá cargar completamente Batería de coche. Por lo tanto, cuando la batería está completamente agotada, es necesario cargarla desde un dispositivo normal que entregue una corriente de más de 5-6 amperios.

Potente inversor casero

Para hacer un inversor de 12v 220 3000W con sus propias manos, necesitará conocimientos básicos de ingeniería eléctrica, habilidades de instalación. Tendrás que hacer varios elementos específicos. Uno de ellos es un transformador de pulsos. Con su ayuda, el voltaje aumenta de 12 a 220 voltios. También necesita adquirir algunos artículos caros. Se enumeran a continuación:

  1. Modulador PWM. Necesario para el funcionamiento de interruptores de semiconductores. Con su ayuda, se establece la frecuencia de funcionamiento de todo el circuito. Cabe señalar que la frecuencia de conmutación de los interruptores de potencia es de varias decenas de miles de veces por segundo.
  2. Los transistores semiconductores, que funcionan como interruptores de potencia, permiten no solo amplificar la señal, sino también conmutar. Se abren y cierran, y cuando se combinan con un modulador PWM, crean una onda sinusoidal casi pura.
  3. Radiadores de aluminio de gran superficie. Cuanto mayor sea la potencia del dispositivo, mayor será el área del radiador requerida.
  4. Material de lámina sobre el que se montan todos los elementos. Si lo desea, por supuesto, puede realizar una instalación con bisagras, pero ocupará demasiado espacio. Semejante inversor casero Hágalo usted mismo 12-220 se puede hacer en unos minutos, pero no será seguro usarlo si no toma medidas.
  5. Elementos pasivos - resistencias, condensadores.
  6. Cables de conexión.

Durante la fabricación del dispositivo, también pueden ser necesarios varios relés electromagnéticos para la conmutación. Por cierto, se puede decidir que, en lugar de interruptores de alimentación, se permite el uso de relés electromagnéticos simples. Solo hay una cosa: la velocidad de conmutación es muy alta (40-60 mil operaciones por segundo). Por lo tanto, los dispositivos electromecánicos no hacen frente a esta tarea.

Inversores listos

Si no desea hacer un inversor de 12v 220 3000W con sus propias manos, puede comprar un producto terminado en un estuche hermoso, con muchos conectores para conectar dispositivos. Pero el precio duele demasiado. El más barato, cuya potencia apenas alcanza los 50 vatios, se puede comprar por 800-1000 rublos. Y su máximo es suficiente para cargar la batería de un portátil o alimentar varias lámparas de iluminación LED. Un secador de pelo eléctrico o un rizador ya no se pueden conectar a dicho dispositivo.

Los dispositivos más potentes (más de 2000 W) tienen un precio correspondiente. El inversor más barato de 12-220 V costará 3000-5000 rublos. Pero todo depende del fabricante. Los dispositivos multifuncionales de alta calidad fabricados por empresas conocidas pueden costar más de 20,000 rublos. Es por eso que las personas más o menos versadas en ingeniería eléctrica prefieren hacer un inversor 12-220 con sus propias manos. Afortunadamente, los elementos para la fabricación se pueden encontrar en la fuente de alimentación más simple para una computadora personal.

Este inversor fue desarrollado hace apenas un mes y ha ganado gran popularidad desde ese día. El circuito es relativamente simple, no contiene microcircuitos ni soluciones de circuito complejas: un oscilador maestro simple sintonizado a 57 Hz e interruptores de alimentación.

La potencia del inversor depende directamente del número de pares de teclas de salida y de dimensiones totales transformador usado. El transformador en sí se toma de una antigua fuente de alimentación ininterrumpida. Voltaje de salida 220-260 Voltios. ¡La potencia con 3 pares de llaves de campo es de hasta 400 vatios, con una buena batería de hasta 500 vatios!

La frecuencia de salida le permite conectar a este inversor electrodomésticos como - TV, grabadora, reproductores, dispositivo de carga de teléfonos móviles, laptops y netbooks, una computadora, un refrigerador, una amoladora, un taladro, una aspiradora y todo, caerá bajo los brazos.

El circuito se puede implementar por solo un par de dólares si se dispone de un transformador Algunas palabras sobre el circuito en sí. Las teclas de campo se pueden usar IRFZ40/44/48, IRF3205, IRL3705 o IRF3808 más potente: ¡con solo dos pares de estas teclas, puede quitar energía en la región de 800-900 vatios! Los transistores del generador se pueden reemplazar con KT817/815/ 819/805



Con un par de irfz44s, puede consumir hasta 150 vatios de potencia pura (hasta 200 vatios en algunos casos). Condensadores de película con un voltaje de 65-400 voltios, realmente no importa. Las resistencias de compuerta de las teclas pueden tener un valor de 2,2 a 22 ohmios.



> El inversor funciona sin ajustes adicionales: inmediatamente después del encendido, el consumo de corriente sin carga es de 270-300 mA, mientras que en De marcha en vacío Los transistores nunca deben sobrecalentarse. Fortalezca los transistores a un disipador de calor común necesariamente a través de juntas de mica. Las barras colectoras de energía deben tener un diámetro de al menos 5 mm, la potencia del inversor aún no es pequeña.



Toda la estructura ingresó perfectamente a la caja desde la fuente de alimentación de la computadora y aún ayuda en algunas situaciones cuando no hay electricidad en la casa o necesita alimentar una carga doméstica en el campo. gran opción para un automovilista, si necesita realizar trabajos de reparación en un automóvil lejos de una toma de corriente (con 3 pares de irf3205, la potencia rondará los 1000 vatios, por lo que puede conectar taladros, amoladoras y otras herramientas similares sin ningún problema).



El convertidor 12/220 es necesario, por ejemplo, cuando se viaja al campo. Esto es especialmente cierto para los casos en los que no hay cableado eléctrico. Debe usar un inversor que convierta un voltaje de CC de 12 voltios a CA 220. Por supuesto, es poco probable que la capacidad de la batería dure mucho tiempo. Pero si hay un dispositivo que te permita recargar la batería, el recurso aumentará varias veces. Muy a menudo, los inversores se utilizan con turbinas eólicas, así como con paneles solares.

¿Comprar o hacer uno propio?

Por supuesto, comprar un inversor listo para usar no es un problema. En cualquier tienda de electrodomésticos, su selección es simplemente enorme. Y difieren en opciones de potencia, costo y rendimiento. Pero el precio de un inversor con una capacidad de aproximadamente 0,5 kW será de al menos tres mil rublos, y esta es una cantidad impresionante. Además, es poco probable que sea posible conectarle muchos equipos.

Por lo tanto, algunos propietarios de automóviles que tienen una batería gratis están pensando en cómo hacer un convertidor de voltaje por su cuenta. El artículo considerará varios diseños de convertidores que son ampliamente utilizados por los ingenieros eléctricos.

El convertidor de tipo de pulso más simple

Toda la base del elemento se toma de la antigua bloque de computadora nutrición. No deberían surgir dificultades para repetir el diseño. El único inconveniente de este dispositivo es que se extrae del transformador una tensión alterna de 220 V, pero con una frecuencia muy superior a la de la red de corriente alterna (50 Hz). Y la forma dista mucho de ser sinusoidal, más bien escalonada. Por estas razones, los motores o componentes electrónicos sensibles no deben conectarse al inversor. Pero puede realizar varias mejoras que le permitirán conectar equipos con fuentes de alimentación conmutadas. Para hacer esto, se debe conectar un rectificador y condensadores de suavizado a la salida del transformador.

Solo en este caso, puede alimentar de manera segura una computadora portátil o una computadora personal, un televisor u otro equipo. Pero la fuente de alimentación de la computadora portátil, por ejemplo, funcionará solo si el voltaje de salida coincide con el que fluye en el adaptador. Por lo tanto, debe delinear inmediatamente la posición del enchufe en relación con la toma de corriente en la que puede funcionar el inversor.

Descripción del circuito del convertidor de pulso más simple.

Si necesita conectar una lámpara incandescente, un soldador, puede hacerlo directamente al devanado secundario del transformador. El circuito se basa en un controlador TL494 PWM, que es común en dispositivos de este tipo. Con la ayuda del condensador C2 y la resistencia R1, se establece la frecuencia a la que opera el convertidor. Tenga en cuenta que las clasificaciones pueden diferir ligeramente de las que se muestran en el diagrama. Tenga en cuenta que el inversor le permite aumentar el voltaje de 12 a 220. También es un convertidor de corriente: convierte una variable a partir de una constante (casi una sinusoide perfecta).

Para aumentar la eficiencia del diseño, se incluyen dos hombros en el circuito, ensamblados en transistores de tipo campo, se designan como Q1 y Q2. Deben instalarse en radiadores de aluminio separados. En el caso de que se utilice un radiador común, es necesario instalar transistores con juntas aislantes. El diagrama muestra transistores del tipo IRFZ44, pero se pueden reemplazar con IRFZ46 o incluso IRFZ48, ya que todos tienen parámetros que tienen un valor bastante cercano.

Transformador y Diodos

El transformador instalado en la salida debe estar enrollado en un anillo de ferrita. Este anillo se puede quitar todo en la misma fuente de alimentación de una computadora personal. Para el devanado primario, se utiliza un cable con aislamiento de barniz con una sección transversal de 0,6 mm. Se enrollan 10 vueltas y se hace un golpe desde el medio. Desde arriba, debe enrollar el devanado secundario, debe contener 80 vueltas. En su lugar, puede usar un transformador listo para usar, que se instala en fuentes de alimentación ininterrumpidas en serie.

Los diodos de alta frecuencia utilizados en el diseño se pueden reemplazar por otros similares marcados como FR107 o FR207. Con una instalación adecuada, el circuito funcionará inmediatamente después de encenderlo, no se requiere configuración. La corriente de salida no puede ser más de 2,5 A, pero es mejor que el diseño funcione a una corriente de no más de 1,5 A (conexión de carga con una potencia de aproximadamente 300 W). Podemos decir que ha ensamblado un dispositivo a partir de chatarra, equivalente chino que cuesta alrededor de 3-4 mil rublos.

Convertidor con salida AC

Este es uno de los convertidores simples de 12/220 V, cuyo circuito se recomienda para que lo repitan los radioaficionados principiantes. Este diseño se monta íntegramente sobre la base del elemento doméstico, que está relativamente desfasado. Pero aún así, su eficiencia es bastante alta: la salida es un voltaje con un seno casi perfecto y la frecuencia es claramente de 50 Hz. Por lo tanto, dicho circuito es adecuado para alimentar cualquier equipo doméstico, y no solo un soldador y lámparas.

El generador está ensamblado en un chip K561TM2; este es un disparador D de tipo dual. Hay un análogo extranjero marcado como CD4013: estos microcircuitos son intercambiables y no se requiere modificación del circuito.

Dos brazos están ensamblados en transistores bipolares. El circuito utiliza transistores KT827A, que tienen un inconveniente significativo en comparación con los trabajadores de campo más modernos. Tienen una resistencia muy alta cuando se abre la unión. Por eso se calientan más durante el funcionamiento.

Características del diseño y funcionamiento del convertidor.

Debido a que el convertidor opera a bajas frecuencias, el transformador debe tener un núcleo de acero. Se recomienda utilizar un transformador de potencia, que se utilizó en televisores a color domésticos (en lámparas). Este es TS-180 y similares. Como la mayoría de los otros inversores construidos con moduladores PWM simples, este diseño es capaz de producir una sinusoide, pero no de muy alta calidad; se pueden ver pasos notables en los gráficos de trabajo.

Para suavizar estas ondas, se instala un condensador, en el diagrama se designa como C7. La alta inductancia de los devanados del transformador también le permite suavizar significativamente la ondulación, pero inevitablemente aparecerá un zumbido. Vale la pena señalar que el zumbido del transformador es la norma y no un signo de avería.

Esquema de un inversor simple en transistores de efecto de campo.

Un inversor construido de acuerdo con dicho esquema funciona de acuerdo con los mismos principios que los dos anteriores. Multivibrador ensamblado según esquema clásico en transistores de efecto de campo, proporciona una alta eficiencia.

La ventaja de este esquema sobre el resto es que está operativo incluso con una fuerte descarga de la batería. El voltaje de entrada puede fluctuar en un amplio rango, de 3,5 a 18 V. Pero también hay un inconveniente: no hay estabilización del voltaje de salida. Por lo tanto, cuando la batería se descarga, el voltaje de salida también disminuirá. El diseño utiliza un transformador de tipo de baja frecuencia, como en el inversor del chip K561TM2.

Cómo aumentar la potencia del dispositivo.

Pero a veces la potencia no es suficiente, necesitas aumentarla dos o más veces. ¿Qué cambios se deben hacer en el esquema? Recuerde que todos los diseños discutidos en el artículo funcionan según los mismos principios: a través de una llave electrónica en un transistor, el devanado primario del transformador se conecta a la entrada a la que se suministra energía. Además, esta cadena se conmuta durante un tiempo determinado por el ciclo de trabajo y la frecuencia del generador (multivibrador). Puede hacer un convertidor de voltaje 12/220 con sus propias manos de acuerdo con el siguiente esquema.

Se generan pulsos de campo magnético. Excitan pulsos de modo común en el devanado secundario. En este caso, la tensión de salida es igual al producto de la relación de transformación y la tensión en el devanado primario.

De esto podemos concluir que la corriente que fluye a través del transistor instalado en la salida es igual al producto de una característica de carga similar y la relación de transformación. La potencia del convertidor de 12 a 220 voltios determina la corriente máxima que puede pasar el transistor de salida. Y ahora, conociendo toda la teoría, puede comenzar a aumentar la potencia del dispositivo en la práctica. Se pueden aplicar dos métodos:

  1. Reemplace con transistores más potentes.
  2. Encienda transistores similares instalados en paralelo en uno de los brazos.

El segundo método es mucho más fácil de implementar en la práctica, ya que los transistores potentes (especialmente los de campo) son muy costosos. Y será más barato comprar un inversor ya hecho. El circuito convertidor 12/220 es simple, se puede actualizar. Además, aparecerán inmediatamente varias ventajas. Por ejemplo, si falla un transistor, todo el circuito permanecerá operativo. La confiabilidad del diseño aumentará, esto es especialmente cierto para productos caseros simples que no tienen protección de sobrecarga incorporada. La temperatura máxima de calentamiento de los transistores también se reducirá significativamente.

Disparo por subtensión

Si usas en el diseño batería, que funciona en paralelo en el automóvil, se recomienda asegurarse de que el convertidor se apague automáticamente cuando la carga sea baja de 12 a 220. Hágalo usted mismo con sus propias manos. un circuito sencillo el apagado es fácil. Si la batería está completamente descargada, no podrá arrancar el motor ni siquiera desde un remolque. Por lo tanto, introduzca un elemento simple en el circuito: un relé electromagnético. Estos se usan en automóviles, por lo que encontrarlo no es difícil.

El relé tiene un umbral de voltaje más bajo en el que se cierran los contactos. Para ajustar el momento con mayor precisión, es necesario seleccionar la resistencia de la resistencia R1. Debe ser igual a la resistencia del devanado del relé multiplicada por un factor de 0,1. Es posible introducir tal refinamiento sin mucha dificultad en un convertidor de 12 a 220. Incluso un electricista novato puede conectar un relé y una resistencia con sus propias manos.

Pero tal esquema es primitivo y su eficiencia es extremadamente baja, es mejor usar uno modernizado, mantiene con mayor precisión el umbral para desconectar la batería del inversor.

Búsqueda de averías y su eliminación.

Las averías más comunes son baja tensión producción o falta de ella. Tal mal funcionamiento en los convertidores de voltaje de 12/220 V puede ocurrir por las siguientes razones:

  1. Avería del modulador PWM o fallo completo de ambos brazos del inversor. La segunda falla es extremadamente rara. Para verificar, puede usar la sonda más simple en el LED. En caso de que el modulador PWM esté funcionando, el LED parpadeará con frecuencia. Es recomendable verificar la integridad de todas las conexiones y bobinados del transformador.
  2. Un voltaje de salida demasiado bajo es una señal de que un brazo ha fallado. Una señal de falla del transistor es la baja temperatura del radiador en el que está instalado.

Todos los fallos de funcionamiento que se producen en los circuitos que figuran en el artículo se eliminan con la suficiente rapidez. Y el costo de reparar tales convertidores de voltaje de 12/220 V es bajo: todas las piezas de repuesto se pueden encontrar literalmente en un vertedero.

Propongo un circuito para un convertidor de voltaje (inversor) 12 / 220V (potencia hasta 500 watts), alimentado por una batería de 12V, que puede ser útil en un automóvil y en el hogar para iluminación, para alimentar un televisor, un pequeño refrigerador, etc. El circuito se ensambla en dos microcircuitos de la serie 155 y seis transistores. En la etapa de salida se utilizan transistores de efecto de campo, que tienen una resistencia muy baja en estado abierto, lo que aumenta la eficiencia del convertidor y elimina la necesidad de instalarlos en radiadores de área demasiado grande.

Tratemos el funcionamiento del circuito: (ver diagrama y diagrama). En el chip D1, se ensambla un generador de pulso rectangular, cuya frecuencia de repetición es de aproximadamente 200 Hz: diagrama "A". Desde el pin 8 del microcircuito, los pulsos se envían a los divisores de frecuencia ensamblados en los elementos D2.1 - D2.2 del microcircuito D2. Como resultado, en el pin 6 del chip D2, la tasa de repetición de pulsos se reduce a la mitad - 100 Hz - diagrama "B", y en el pin 8 los pulsos se vuelven iguales a una frecuencia de 50 Hz - diagrama "C". Los pulsos no invertidos de 50 Hz se toman del pin 9 - diagrama "D". En los diodos VD1-VD2, se ensambla un circuito lógico "O". Como resultado, los pulsos tomados de los pines de los microcircuitos D1 pin 8, D2 pin 6 forman un pulso correspondiente al diagrama "E" en los cátodos de los diodos. La cascada en los transistores V1 y V2 sirve para aumentar la amplitud de los pulsos necesarios para la apertura completa de los transistores de efecto de campo. Los transistores V3 y V4, conectados a las salidas 8 y 9 del chip D2, se abren a su vez, bloqueando así un transistor de efecto de campo V5, luego otro V6. Como resultado, los pulsos de control se forman de tal manera que hay una pausa entre ellos, lo que elimina la posibilidad de que fluya corriente a través de los transistores de salida y aumenta significativamente la eficiencia. Los diagramas "F" y "G" muestran los pulsos de control generados por los transistores V5 y V6.

Un convertidor ensamblado correctamente comienza a funcionar inmediatamente después de que se aplica energía. Al configurar, debe conectar un medidor de frecuencia a la salida del dispositivo y configurar la frecuencia a 50-60 Hz seleccionando la resistencia R1 y, si es necesario, el condensador C1.

Acerca de los detalles
Transistores KT315 con cualquier índice de letras, KT209 se puede reemplazar con KT361 con cualquier índice de letras. Reemplazaremos el estabilizador de voltaje KA7805 con el KR142EN5A doméstico. Cualquier resistencia con una potencia de 0,125 ... 0,25 vatios. Casi cualquier diodo de baja frecuencia, por ejemplo, KD105, IN4002. Condensador C1 tipo K73-11, K10-17V con baja pérdida de capacitancia durante el calentamiento. El transformador se toma de un viejo televisor de tubo en blanco y negro, por ejemplo: "Spring", "Record". El devanado para un voltaje de 220 voltios permanece y los devanados restantes se eliminan. Sobre este devanado, se enrollan dos devanados con cable PEL - 2,1 mm. Para una mejor simetría, deben enrollarse simultáneamente en dos hilos. Al conectar los devanados, se debe tener en cuenta la fase. Los transistores de efecto de campo se fijan a través de juntas de mica a un radiador de aluminio común con una superficie de al menos 600 cm2.

Lista de elementos de radio

Designación Tipo Denominación Cantidad NotaComerciomi bloc de notas
Regulador lineal

UA7805

1 KR142EN5A Al bloc de notas
D1 VálvulaK155LA31 Al bloc de notas
D2 chanclas DK155TM21 Al bloc de notas
V1, V3, V4 transistor bipolar

KT315B

3 Al bloc de notas
V2 transistor bipolar

KT209A

1 KT361 Al bloc de notas
V5, V6 Transistores MOSFET

IRLR2905

2 A través de almohadillas de mica Al bloc de notas
VD1, VD2 Diodo

KD522A

2 KD105, 1N4002, etc Al bloc de notas
C1 Condensador2,2 uF1 K73-11, K10-17V Al bloc de notas
C2 470uF1 Al bloc de notas
C3 capacitor electrolítico2200uF1 Al bloc de notas
R1 Resistor

680 ohmios

1 Al bloc de notas
R2 Resistor

7,5 kiloohmios

1 Al bloc de notas
R3, R5-R8 Resistor

Durante muchas décadas, los automovilistas y entusiastas de las actividades al aire libre han soñado con poder llevar consigo un televisor y otros electrodomésticos. Este sueño se hizo realidad gracias a los modernos controladores PWM, en los que comenzaron a fabricar convertidores elevadores de voltaje de 12 a 220 voltios. La eficiencia alcanza el 95%, lo que le permite utilizar de manera eficiente la energía incluso de una batería pequeña.

Gracias a los chinos, las tiendas en línea están inundadas de inversores de automóviles de 12 a 220 voltios. Pero como saben, les encanta sobrevalorar y vender vatios chinos.

Puede leer sobre las características principales en el artículo anterior "". Aquí consideramos las características de los convertidores automotrices, que son los más populares.


  • 1. Poder
  • 2. Tensión de alimentación
  • 3. La forma de la sinusoide
  • 4. Fuentes actuales
  • 5. Prueba de funcionamiento

Fuerza

La potencia declarada de los convertidores de voltaje baratos de 12 a 220 a menudo se sobreestima o es la potencia máxima. El vendedor puede simplemente guardar silencio sobre esto, y usted lo descubrirá después de que se agote. La mayoría de ustedes no necesita 1000W o 5000W, 500W es suficiente.

El uso del inversor no se limita al automóvil, se puede instalar en el hogar y en el campo. Nos interesa principalmente la conectividad. Lámparas LED y lámparas LED. La mayoría de los lectores no quieren comprar focos y focos especiales de 12 V, porque rara vez se usarán. Es racional comprarlos solo con un uso frecuente.

Miro periódicamente el cambio en el surtido en las tiendas, me encontré con un inversor de automóvil económico de 12 a 220 a 500 vatios. El precio es demasiado bajo, están cubiertos con una venta, estoy 100% seguro de que la tienda está oscura.

Decidido a averiguarlo, resultó:

  1. 500 W es el máximo a corto plazo durante 1 minuto.
  2. 360 W - pico durante 15 minutos;
  3. 240W es la potencia nominal real a largo plazo.

No instale aparatos con una potencia de más de 300-500 W con sus propias manos, esto debe hacerlo un electricista de automóviles. Hay muchas posibilidades de que quemes algo en el coche.

En carga máxima puede medir el voltaje de salida, se hunde por uno débil y, en lugar de 220, obtiene un valor más bajo.

Nunca use el dispositivo a plena capacidad, deje un margen del 10-20%. Sólo los convertidores caros tienen stock. Tenga esto en cuenta al comprar y calcular la carga.

Gracias al desarrollo de la industria china, ahora muchas marcas nacionales venden bienes de consumo. Algunas marcas rusas pertenecen a los chinos, ya compraron medio mundo. Bienes de consumo: este es un producto terminado tomado en una fábrica china y puesto el nombre de su marca y vendido en Rusia. Por lo tanto, los mismos modelos se venden con diferentes nombres.

Sin carga (en reposo), el convertidor elevador tiene un consumo de energía bastante alto. Este indicador puede ser de 5W a 15W, la corriente es de hasta 1A, respectivamente. Puede abandonar completamente su fuente si olvida apagarlo.

Tensión de alimentación

El voltaje de entrada de un inversor automático es típicamente de 10 a 15 voltios. Para camiones, necesita de 24 a 220. El grosor de los cables que van desde la batería al inversor a 24 V será 2 veces menor, una pequeña ventaja para camiones pesados. El automóvil debe contar con protección contra sobretensiones en la red eléctrica del automóvil.

Atención especial preste atención al grosor de los cables de la batería al convertidor de voltaje. Un espesor pequeño puede causar sobrecalentamiento. Normalmente pienso que la sección transversal del cable de cobre es igual a la cantidad de amperios. Por ejemplo, si la sección transversal es de 1,5 mm 2, entonces el cable soporta hasta 15 A. Si la potencia de salida del inversor del automóvil es de 500 W, entonces su consumo total de la batería será un 20% más.

  • 500W*1.2=600W
  • 600W / 12V = 50A

Con una carga máxima en el inversor de 500 W, la corriente a través del cable desde la batería del automóvil será de 50 amperios. La sección transversal del cable de cobre se requiere 5 mm 2. Si es menos de lo necesario, el cable se calentará y el aislamiento se derretirá. El cierre de la batería del coche va acompañado de toda una pirotecnia de chispas y efectos sonoros especiales. Resulta el tipo de soldadura, el metal está muy caliente y se derrite.

ordenador de a bordo algunos autos no toleran muy bien el bajo voltaje. Esto sucedió no hace mucho con un familiar en Renault Koleos, se cortó la energía y la computadora de a bordo se quemó, y el automóvil quedó medio muerto. distribuidor oficial ofreció solo el reemplazo de toda la unidad por completo con un costo de 100.000 rublos. Tuve que recurrir a un ingeniero electrónico que soldó el microcircuito por 5000 rublos y todo volvió a funcionar.

forma sinusoidal

Onda sinusoidal pura y sinusoidal modificada

Algunos lectores preguntan qué onda sinusoidal en la salida de un inversor de 12 V 220 V es mejor, ¿una onda cuadrada o una onda sinusoidal pura? Debido a la naturaleza de la transformación, lo más sencillo es obtener corriente alterna con pulsos rectangulares con una frecuencia de 50 Hz. Por supuesto, esta no es una onda sinusoidal natural como en una red doméstica. Los controladores PWM modernos pueden hacer que la forma sea casi natural, pero consiste en pulsos cortos, la llamada onda sinusoidal pura. No todos los aparatos eléctricos podrán funcionar correctamente en un seno cuadrado. Los motores eléctricos, los refrigeradores, los hornos de microondas se niegan a funcionar correctamente.

Indicadores para control adicional

Es preferible una onda senoidal pura en un autoinversor 12 220v, todo aparatos eléctricos pero estos son mucho más caros. La onda sinusoidal modificada hace que los circuitos funcionen de manera anormal. El calentamiento de las partes electrónicas aumenta, los estranguladores comienzan a hacer ruido. Se pueden obtener resultados similares al atenuar una lámpara LED que no admite atenuación. A 160 V, la lámpara LED comienza a parpadear y crepitar con fuerza.

Fuentes actuales

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La batería principal del vehículo se suele utilizar como fuente de alimentación. A menudo tengo que comunicarme con electricistas automotrices y, a veces, diagnosticar la electrónica de a bordo de los vehículos con herramientas de diagnóstico especiales.

Recomiendo usar una batería de 12v separada para alimentar el convertidor de corriente. A menudo, se olvidan de apagar el inversor o la carga de este, y la batería principal del automóvil cae completamente debajo del capó. Cae muy fuerte, entonces es muy difícil arrancar el motor cuando no hay nada para encenderlo.

  1. capacidad nominal 55 amperios hora;
  2. corriente máxima 500A, afecta la salida de corriente al motor de arranque al arrancar el motor;
  3. tensión nominal 12V.
  4. reserva de energía de un 12V * 55Ah = 660W completamente cargado

Conozco la potencia de tu fuente, puedes calcular el tiempo de funcionamiento aproximado. Simplemente no es necesario que esté muy plantado por debajo de 11 V, de lo contrario, reducirá en gran medida su vida útil. Guarde la batería solo en un estado cargado.

Para controlar la capacidad restante, se crea una ventana en la caja en la que el indicador muestra el estado actual en rojo y verde.

Para alimentar el convertidor elevador, la batería no necesita características como alta corriente de arranque y funcionamiento estable a bajas temperaturas. Esto le ayudará a ahorrar dinero y tomar un contenedor más grande. Se requerirán excelentes parámetros solo para operar en áreas remotas del extremo norte, cuando a bajas temperaturas se reducen la capacidad y la corriente.

Muchos de ustedes saben que bajo la "Ley de Protección al Consumidor" algunos productos pueden ser devueltos dentro de los 14 días si no les gusta el color, la forma o el amperaje. Me preguntan si es posible comprar una batería, usarla una semana en el país y luego devolverla a la tienda con un reembolso. Según la ley, será posible recuperar el dinero solo si no es posible cambiarlo por un producto similar.

Chequeo de salud

Encendiendo Lámpara led

La vida útil de un autoinversor 12 220v depende del grado de protección contra la humedad y el polvo. Hay mucho polvo, aire húmedo y condensación en el coche. Si hay orificios de ventilación en la carcasa, la suciedad puede acumularse fácilmente en el interior. Un ejemplo es una unidad del sistema de una computadora, que debe limpiarse cada seis meses.

Si deja de funcionar, haga lo siguiente:

  1. lea las instrucciones, el fabricante podría alterar la funcionalidad;
  2. espere hasta que el inversor se enfríe;
  3. verifique si hay un cortocircuito, los cables en los enchufes eléctricos generalmente se caen;
  4. compruebe el fusible de refuerzo, incluso si es reutilizable;
  5. toque el fusible del encendedor de cigarrillos;
  6. Mire los indicadores del modo de operación, pueden sugerir un mal funcionamiento.

Después de la compra, recomiendo comprobar inmediatamente si funciona con una carga nominal. Para ello, conecte lámparas incandescentes de potencia adecuada. Por ejemplo, de 2 a 5 bombillas incandescentes por cada 100 vatios. Déjelos trabajar durante 30 minutos, tiempo durante el cual el inversor de automóvil de 12 220 V debe calentarse a la temperatura de funcionamiento si la atmósfera ambiental está por encima de los 0 grados.

Vatímetro Robiton PM-2

Puede controlar la cantidad de vatios consumidos en el indicador del convertidor de voltaje de 12V a 220V, está en modelos caros. Es más fácil comprar un vatímetro doméstico de 220 V y conectarlo. Yo uso Robiton PM-2, precisión muy alta hasta 0.1W, otros cuentan mucho peor. El costo de Robiton PM-2 es igual al vatímetro chino más barato, y la precisión es un orden de magnitud mayor.

También se venden módulos de voltímetro y amperímetro incorporados por separado, pero son un poco caros a partir de 600 rublos. Por esta cantidad, puede comprar 2 de los multímetros más simples, como B830, B831. Luego, conéctelos, como lo permita su imaginación, envolviéndolos con cinta nanoaislante a la carcasa del inversor.

 

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