Инвертор преобразователь напряжения


Если надо 220 вольт в машине: экспертиза инверторов — журнал За рулем

Чтобы запитать в машине ноутбук или электроинструмент, рассчитанный на 220 В, нужен преобразователь напряжения. Эксперты «За рулем» испытали шесть образцов, мощных — от 1 кВт, и послабее — около 200 Вт.

О преобразователях, способных превращать бортовые 12 В в желанные 220, вспоминаем нередко. Мощности, судя по надписям на упаковках, — им подвластны любые. Болгарка, электродрель, компьютер, микроволновка — втыкай в автомобильную розетку и будь как дома…

Увы — так не получится. И вот почему.

Материалы по теме

Желания и возможности

Материалы по теме

В электротехнике инвертор (от лат. Inverto — «переворачиваю, изменяю») — это устройство для преобразования постоянного тока в переменный нужной величины. Технически это не очень сложно. Однако же надо понимать, что всю необходимую энергию для питания болгарок, холодильников и прочего инвертор будет забирать от АКБ и генератора. И если мощность такой нагрузки, к примеру, 2 кВт (электрический чайник), то даже без учета КПД потребляемый ток составит примерно 150 А! Никакая легковушка этого не перенесет. Даже если нагрузка будет гораздо меньшей — скажем, 250 Вт, то и в этом случае придется постоянно гонять мотор: иначе батарея разрядится за пару часов.

Иногда инверторы на 220 В встроены в автомобиль с завода — но и в этом случае их мощность обычно не превышает 150–200 Вт.

ИНВЕРТОР НОМЕР ОДИН

Любопытно, что устройства для преобразования постоянного тока в переменный во все времена являлись неотъемлемой частью любого автомобиля с бензиновым двигателем. Речь не об инверторах, а о… системе зажигания! Для получения высоковольтных импульсов на катушке зажигания постоянное напряжение бортовой сети прерывается синхронно с частотой вращения коленвала. Получающийся периодический ток можно назвать переменным, пусть даже он не меняет направление, как в бытовой сети.

Какой инвертор вам нужен?

Самые слабенькие инверторы рассчитаны на мощности около 200 Вт и подключаются в гнездо 12 В. С их помощью можно подзарядить смартфон, запитать ноутбук, нагреть паяльник и т. п. Но никакой серьезный инструмент типа электролобзика работать от такого устройства не сможет.

Материалы по теме

Мощные инверторы — от 1 кВт — подключают непосредственно на клеммы АКБ. Хотите воспользоваться болгаркой или дрелью мощностью под 800 ватт — не забудьте пустить мотор машины. ­В противном случае батарея не продержится и часа.

На эти две группы мы и разбили приобретенные для экспертизы инверторы (они же — преобразователи напряжения) — слабенькие и мощные.

Как испытывали

Материалы по теме

Испытания решили провести в боевом режиме. Для серьезных адаптеров приготовили электродрель мощностью 800 Вт и болгарку на 880 Вт. Дрель снабжена системой плавного запуска, а болгарка — нет.

Питание осуществляли от АКБ на 70 А·ч с постоянно подключенным пускозарядным устройством, работающим в режиме «Пуск» и дающим ток около 100 А, имитируя таким образом работу двигателя на повышенных оборотах. Дрель должна была просверлить отверстие диаметром 10 мм в стальной пластине толщиной 6 мм. Болгарку заставили резать стальной уголок № 4 (40×40×5).

Для маломощных адаптеров — их питали от лабораторного блока питания — нашли 100‑ваттный паяльник и лампу накаливания на 60 Вт. Паяльнику предстояло при свете лампы разогреться до рабочей температуры и пропаять скрутку двух медных многожильных проводов сечением по 1,5 мм².

Инверторы, работающие от АКБ

Airline API-1500-08, КНР. Инвертор

Airline API-1500-08, КНР. Инвертор

Примерная цена 7500 ₽
Заявленная мощность 1500 Вт
Выход USB-порта 1 А
Симпатичное устройство с плавным пуском легко подтвердило заявленные мощностные характеристики, обеспечив одновременную работу болгарки и электродрели. Предусмотрена защита от перегрузки, замыканий, перегрева и т.п. Из недостатков отметим нестабильную работу цифрового дисплея, который при максимальной нагрузке время от времени показывал напряжение 350 В, хотя наши контрольные приборы (вольтметр и осциллограф) ничего подобного не фиксировали. Цена высокая, но прибор того стоит. Рекомендуем!

AVS energy IN-1500W, КНР. Преобразо­ватель напряжения

AVS energy IN-1500W, КНР. Преобразо­ватель напряжения

Примерная цена 4500 ₽
Заявленная мощность 1500 Вт
Выход USB-порта 1 А
Согласно описанию, в этом устройстве предусмотрен плавный пуск. Однако при попытке подключить болгарку оно сразу же закапризничало, переходя в зуммерный режим. С электродрелью проблем не возникло, но на большее преобразователь оказался ­неспособен. Не рекомендуем.

Тelefunken TF-P103, КНР. Преобразователь напряжения

Тelefunken TF-P103, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена 6300 ₽
Заявленная мощность 1000 Вт
Выход USB-порта 0,5 А
Заявленная мощность — не самая высокая в нашей выборке, однако преобразователь уверенно справился с парной работой электродрели и болгарки. Он может подключаться и к внутрисалонному гнезду 12 В, но на высокую мощность при этом рассчитывать не стоит. Есть защита от перегрузки и ошибочного подключения. Немного огорчили технические неточности в описании (типа ошибочного написания «А/ч»), но в целом устройство повело себя лучше, чем ожидали. Рекомендуем.

ПН-90, Россия. Импульсный преобразователь напряжения

ПН-90, Россия. Импульсный преобразователь напряжения

Примерная цена 5500 ₽
Заявленная мощность 700 Вт
Выход USB-порта 1 А
Устройство огорчило: на упаковке указана мощность 1500 Вт, однако внимательное прочтение инструкции поведало, что больше 700 Вт постоянной мощности оно не выдаст. Та же инструкция сообщила, что прибор не предназначен для лиц «с пониженными физическими, чувственными или умственными способностями». И еще один перл: мол, инвертор имеет защиту от перегрева, перегрузок и ненормативного входного напряжения, но если последнее окажется слишком большим, то он всё равно сломается. На практике предложенную нагрузку преобразователь не осилил. Не рекомендуем.

Инверторы, работающие от гнезда 12 В

Digma DCI-75, КНР. Преобразователь напряжения

Digma DCI-75, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена 850 ₽
Заявленная мощность 75 Вт
Выход USB-порта 0,5 А
Слабенький преобразователь, подключаемый к внутрисалонному гнезду 12 В, не понравился с первых секунд: стандартная евровилка не подошла по диаметру штырей. Кое-как удалось подключиться, но при этом хлипкий корпус затрещал по швам и в итоге саморазобрался. Выходное напряжение — аж 250 В, при этом сигнал по форме больше напоминает меандр (ступеньки), чем плавную синусоиду. Вывод очевиден: не покупать!

Neo Maverick 400, КНР. Автомобильный инвертор

Neo Maverick 400, КНР. Автомобильный инвертор

Примерная цена 1900 ₽
Заявленная мощность 200 Вт
Выход USB-порта 2,1 А
Предусмотрена защита от перегрузки и ненормативного входного напряжения. Но в целом возможности устройства очень ограничены: инструкция не рекомендует подсоединять потребителей мощнее 170 Вт. Из инструментов можно подключить разве что паяльник, клеевой пистолет или электрогравер. Фактически это игрушка, хотя цена уже не игрушечная. Не рекомендуем.

ПЛАВНЫЙ ПУСК

Если реальные мощности преобразователя и инструмента близки, вероятность того, что инструмент раскрутится и будет способен выполнять работу, выше при наличии системы регулировки оборотов или плавного запуска. Без такой системы инструмент, получив питание, начинает дергаться: ток потребления растет, а инвертор тут же уходит в защиту. Толком поработать в таких условиях не удастся.

Результаты

Из мощных устройств однозначно выделим Airline API‑1500–08, а также Тelefunken TF-P103. Они справились с задачей даже при одновременной работе двух электроинструментов. А вот их маломощные коллеги не понравились: толку от подобных устройств немного. Напомним, что они подключаются в гнездо 12 В, защищенное предохранителем (обычно номиналом около 15 А), который имеет право сгореть даже при заявленных 200 Вт.

Синусоида и квазисинусоида

Выходной сигнал большинства инверторов заметно отличается от нормальной синусоиды: он имеет ступенчатую форму. Для нагревательных приборов, ламп накаливания, а также оборудования с импульсными блоками питания такое питание подойдет, а вот звуковая аппаратура начинает фонить. Устройства с трансформаторными блоками питания могут перегреться и даже выйти из строя.

С ростом нагрузки преобразователь ПН‑90 начал выдавать вместо синуса вот такое вот «нечто». Неудивительно, что ни дрель, ни болгарка работать от него не захотели.

С ростом нагрузки преобразователь ПН‑90 начал выдавать вместо синуса вот такое вот «нечто». Неудивительно, что ни дрель, ни болгарка работать от него не захотели.

Синусоидальное напряжение в исполнении Neo Maverick гораздо больше напоминает меандр — прямоугольный график.

Синусоидальное напряжение в исполнении Neo Maverick гораздо больше напоминает меандр — прямоугольный график.

ПОЗОРНЫЕ ПОРТЫ

Для солидных девайсов наличие USB-портов с токами менее 1 А — это несерьезно. Современным телефонам и планшетам нужны зарядные устройства с током на выходе от 2 А.

Счастливого пути и надежного электропитания!

  • Простейшая диагностика АКБ — тут.
  • Если вам удобнее читать (или смотреть) нас в соцсетях, подписывайтесь на «За рулем» в Instagram, ВКонтакте, Facebook, Youtube, Яндекс.Дзен.
  • Надуть колесо, походную кровать, лодку, мячик, велосипед поможет компрессионная установка. Она легко помещающаяся в багажник и подключается в гнездо прикуривателя.
  • Приезжайте в наш магазин или заказывайте на сайте автобоксы, багажники на крышу от лучших мировых и отечественных брендов: THULE, FARAD, INNO, Broomer.

Какой преобразователь напряжения 12 / 220 выбрать для автомобиля

Практически любой прибор, работающий от электричества, может использоваться вдали от стационарной сети, если его подключить к источнику питания соответствующей мощности. Преобразователи напряжения для автомобиля разработаны именно с этой целью – через инвертор можно использовать множество бытовых и сложных приборов, от навигатора, компьютера и телефона до электрочайника и холодильника.

Задача преобразователя – взять энергию у работающего источника (аккумулятора, генератора автомобиля), изменить ее значение с показателя 12 В на 220 В и передать устройству, которое требуется включить в дороге или на стоянке. Кроме того, инвертор защищает электроприборы от скачков напряжения, характерных для сети в автомобиле.

Чтобы правильно выбрать автомобильный преобразователь напряжения, надо знать, на какую мощность он рассчитан. Данный показатель при использовании некоторых приборов должен быть примерно на 30% выше суммы потребляемых мощностей всех устройств, постоянно подключаемых к инвертору. Это гарантирует бесперебойную работу техники и ее защиту от выхода из строя, что актуально для любой дорогостоящей техники.

Формула расчета предельная проста: складываем мощность каждого прибора и прибавляем 30%. Например: мощность А – 65 Вт, мощность В – 110 Вт (65 +110 = 175) + 30% = 227,5 Вт. Следовательно, вам потребуется преобразователь напряжения, рассчитанный на мощность более 200 Вт – конечно, лучше брать с запасом, так как вы можете заранее не учесть все приборы, которые потребуется включать в дальней поездке.

Следует брать во внимание и особенности подключения – чтобы защитить электропроводку, инвертор свыше 300 W должен присоединяться к клеммам аккумулятора, для чего следует переключить прикуриватель на эту схему.

Рейтинг преобразователей напряжения с 12В на 220В

В продаже сейчас можно найти множество марок инверторов российского и иностранного производства. На нашем сайте представлено более 50 моделей, рассчитанных на различную мощность – от небольших преобразователей для поездок по городу до универсальных, позволяющих подключать несколько приборов, имеющих функцию подзарядки, с модифицированной или нормальной синусоидой. Наиболее востребованы устройства следующих производителей:

  • "Союз",
  • AVS Energy,
  • Robiton,
  • MobilEn.

Что касается выбора конкретных устройств для вашего автомобиля, то необходимо учитывать не только мощность, но и такие характеристики, как компактность, масса прибора, количество выходов и типов разъемов.

В рейтинге преобразователей напряжения 12 / 220 вольт фаворитом окажутся те модели, которые при наибольших возможностях обойдутся в меньшую стоимость. Например, в нашем интернет-магазине, мы можем выделить следующие востребованные и производительные модели инверторов:

Если вы недостаточно сведущи в электротехнике и сомневаетесь в выборе, лучше всего обратиться за консультацией к профессионалам – просто расскажите, какие задачи вы ставите перед преобразователем напряжения, что планируете подключать к сети в дороге, назовите марку или тип автомобиля, и консультант поможет вам выбрать идеально подходящую недорогую по цене модель.

Инвертор напряжения преобразователь INVP 4000 220/220

Инвертор напряжения преобразователь DC/AC серии INVP мощностью 500ВА-4000ВА это готовое к эксплуатации изделие, предназначенное для электропитания промышленных потребителей качественным однофазным напряжением 220В 50Гц «чистый синус» от сети постоянного тока или аккумуляторов 24В-48В-60В-110В-220В (в зависимости от модели).

Особенности инверторов напряжения - преобразователей DC/AC серии INVP:

- КПД > 88%
- Возможность параллельной работы
- Высокочастотное преобразование
- Использование IGBT транзисторов
- Низкое выходное сопротивление
- 2 релейных выхода сигнализации
- Монтаж в 19” стойку
- Принудительное охлаждение

- Форма выходного напряжения чистая/правильная синусоида

- Однофазный инвертор

- Коэффициент нелинейных искажений THD<2%

 

Состав инвертора напряжения - преобразователя DC/AC серии INVP

- Корпус инвертора для монтажа в 19”-стойку

- Разъем входной DC 3-пол клеммник 16мм

- Разъем выходной IEC

- Разъем для сигнализации Phoenix Mini-Combicon

- Разъем параллельной работы 2x RJ45 S-UTP,

- Ответные части разъемов

- Индикаторы состояния на передней панели инвертора

 

Технические характеристики DC/AC инвертора INVP

General

 

Electrical safety

EN 60950, VDE 0805

Efficiency

>88% by nominal load

Galvanic isolation

3,75 kVDC

EMC (emission)

EN 50081-1 curve EN 55022B

EMC (immunity)

EN 50082-2

Operating temperature

-5°C to +45°C, non condensing

Input DC

 

INVP2000 24

(19-31) VDC

INVP2000 48/60

(38-72) VDC

INVP2000 110

(88-132) VDC

INVP2000 220

(178-264) VDC

Output AC

 

Voltage

230 VAC failure tolerance + 5%

Frequency

50 Hz, sinewave processor controlled

Output power

500VA / 400W

Power factor

0,8

Load range

0 - 100%

Crestfactor

>2,5

Harmonic distortion

<2%

Signals

 

Visual

LCD dot matrix display

Signal output

voltage free alarm contact

Operation

push-button for setup, main switch

Housing

19''- plug-in case

Size

3 HE/ 84 TE, 240 mm depth

Weight

app. 7kg

Classification

IP 20

Ventilation

internal fan

Electrical Connections

 

Connectors

front (rear connectors upon request)

Input DC

3 high current terminal blocks 16 mm2

Output AC (parallel-mains)

2x Phoenix Power-Combicon plug

Output AC

1x Appliance outlet

Parallel-signal

2x RJ45 S-UTP

Alarm

Phoenix Mini-Combicon

Technical Features

 

Built-in parallel mode module to increase the power range for bigger loads. The load current sharing is done by each inverter individually. Possibility to parallel up to 5 inverters.

ИС3-48-600М3 инвертор, преобразователь напряжения DC/AC, 48В/220В, 600Вт

Инвертор ИС3-48-600М3 (преобразователь напряжения) преобразует постоянное напряжение аккумулятора 48 В (42-60В) в переменное синусоидальное напряжение 220 В и частотой 50 Гц. Качественные характеристики такого напряжения аналогичны характеристикам напряжения в бытовой сети.

К инвертору ИС3-48-600М3 может быть подключено любое оборудование, рассчитанное на питание от бытовой сети 220В и потребляемой мощностью, не превышающей номинальную мощность инвертора.

ИС3-48-600М3 имеет возможность кратковременного двойного форсирования по мощности, отдаваемой в нагрузку. Это делает возможным подключать к прибору устройства, потребляющие на этапе включения мощность, которая превышает номинальную потребляемую мощность устройства.
Корпус инвертора ИС3-48-600М3 выполнен из фигурного алюминиевого профиля. Это совершенно новый дизайн  корпуса, в линейке инверторов он представлен впервые.  
 
Инвертор ИС3-48-600М3 допускает работу с любым типом аккумуляторных батарей - свинцовые, никель-кадмиевые, литий-ионные и т. д.

Технические параметры:

 Номинальное значение входного напряжения, В     54,8
Повышенное входное напряжение выключения преобразователя, В*

60

Напряжение включения преобразователя после выключения по повышенному напряжению, В*  56,5
Низкое входное напряжение мгновенного выключения преобразователя, В*       41,5 
Напряжение включения преобразователя после выключения по низкому напряжению, В*       45,5
Номинальный ток потребления при номинальном напряжении питания, А       12
Ток холостого хода: в активном режиме,  А
в режиме энергосбережения «спящий», А     
0,28
  0,01
Выходное напряжение, В       220±10
Частота выходного напряжения, Гц       50±0,2
Форма выходного напряжения       синусоидальная
Номинальная выходная мощность, Вт*       не менее 600
Номинальный выходной ток, А*      не менее 2,7
Максимальная выходная мощность, Вт       1000±15
Время работы на максимальной выходной мощности, сек.       не менее 2
Макс. «пусковой» ток для двигательной нагрузки не более, А     3
Коэфф. полезного действия,  %,  не менее       90
Крест-фактор, не более     2,3
Масса, кг,  не более       1,8
 Габаритные размеры, мм      105х323х65

 * Справочный параметр.

Встроенные защиты:

  • Защита от короткого замыкания. При возникновении короткого замыкания в цепи нагрузки (подключенного оборудования) инвертор отключится от нагрузки и будет периодически включаться, контролируя наличие неисправности. При устранении неисправности инвертор автоматически вернётся в рабочее состояние.
  • Защита от перегрузки. При превышении мощности, потребляемой нагрузкой, выше номинальной мощности инвертора (600 Вт) в течение более 2 с, инвертор отключится от нагрузки и будет периодически включаться, контролируя наличие перегрузки. После устранения перегрузки инвертор автоматически вернётся в рабочее состояние.
  • Тепловая защита (защита от перегрева). При превышении температуры внутри прибора значения 70°С прибор отключится от нагрузки. При снижении температуры внутри прибора, инвертор автоматически вернётся в рабочее состояние.
  • Защита аккумулятора от полной разрядки (от снижения напряжения). При снижении входного напряжения ниже 10,5 В инвертор автоматически отключится, тем самым защищая аккумуляторную батарею от глубокого разряда.
  • Режим энергосбережения ("спящий" режим). В случае отсутствия нагрузки, инвертор при наличии установки  тумблера в положении "спящий", перейдет в режим пониженного энергопотребления (менее 120 мА). При появлении нагрузки более 8 Вт инвертор восстановит рабочее состояние.

Какое оборудование Вы сможете подключить к ИС3-48-600М3:

  • Инвертор ИС3-48-600М3 может использоваться в системах альтернативной энергетики (солнечной и ветряной электроэнергии).
  • ИС3-48-600М3 - это инвертор широкого применения. Синусоидальное напряжение позволяет подключать к инвертору любое оборудование, рассчитанное на работу от переменного напряжения 220В и частотой 50 Гц. Мощность подключаемого оборудования должна соответствовать мощности инвертора (аудио-, видео-, бытовая техника; компьютеры; электроинструменты; отопительные котлы; телекоммуникационное оборудование; электродвигатели; допускается работа на все виды нагрузок: активную, активно-индуктивную, выпрямительную на LC-фильтры, двигательную с пусковыми токами не более 3 А.).

  Руководство по эксплуатации инвертора ИС3-48-600М3 
  Декларация о соответствии

 

Электрические параметры
Напряжение DC, В 48
Пиковая мощность, Pном* 1.6
Мощность, кВт/кВА 0.600
Свойства
Тип инвертора Инвертор (без ЗУ)
Функции
Встроенный солнечный контроллер нет
Приоритет для АБ/СБ нет
3 фазы нет
Выходы параллельно нет
Продажа в сеть нет

Неисправность преобразователя напряжения ➔ Почему плохо запускается инвертор при нормальном напряжении? ✮ Newet.ru

Одной из распространенных причин выхода из строя различного электрооборудования является неисправность преобразователя напряжения. Также проблемы с этим устройством отрицательно сказываются на стабильности и эффективности подключенной к нему аппаратуры. В этой статье мы рассмотрим основные поломки преобразователей напряжения DC/AC (инверторов), возможные причины их возникновения и способы устранения.

Назначение и принцип работы инверторов

Преобразователи напряжения DC/AC предназначены для преобразования постоянного напряжения в переменное — например 12 вольт DC в 220 вольт АС. Они используются в системах бесперебойного питания, на транспорте, в системах кондиционирования воздуха, сварочном оборудовании, АСУ ТП, телекоммуникационных и информационных технологиях.

Инвертор работает по следующему принципу:

  1. Постоянное напряжения от аккумулятора или другого источника подается на вход устройства.
  2. С помощью силовых ключей (транзисторов или тиристоров) производится периодическое подключение источника электропитания к цепи нагрузки. При этом происходит чередование полярности для формирования переменного напряжения.
  3. Управление частотой переключения силовых ключей, а также их синхронизация выполняется контроллером. Регулировка выходного напряжения в зависимости от изменения нагрузки осуществляется с помощью широтно-импульсной модуляции.
  4. Фильтры обеспечивают сглаживание ступенчатой формы выходного сигнала и формирование чистой синусоиды, необходимой для питания чувствительного электрооборудования.

Типовые проблемы с преобразователями напряжения

Основные неисправности преобразователя напряжения:

  • Отсутствие выходного тока при подаче питания на вход. Часто эта проблема связана с нарушением целостности электроцепи или перегоранием предохранителя. Также ее может вызвать неправильная полярность, срабатывание тепловой защиты или перегрузка.
  • Выходные характеристики не отвечают устанавливаемым значениям. Этот признак может быть связан с поломкой силового блока, потерями на контактных зажимах.
  • Частое отключение инвертора в процессе работы. Обычно оно связано с перегревом компонентов или коротким замыканием в цепи, из-за которого система защиты отключает устройство.
  • Нестабильное напряжение, неправильная форма выходного сигнала. Может вызываться загрязнением или запылением преобразователя, неисправностью транзисторов или силового трансформатора.
  • Перегрев. Его причиной также часто становится большое количество пыли, ухудшающей охлаждение компонентов. В ряде случаев он вызывается выходом из строя охлаждающих вентиляторов. Перегрев является распространенной причиной того, почему плохо запускается инвертор при нормальном напряжении.
  • Фон при питании аудиоаппаратуры от инвертора. Он может быть связан с неправильной полярностью (перевернутой вилкой сетевого провода при включении оборудования в розетку преобразователя), близким расположением питающих кабелей и аудиокабелей, плохим заземлением аудиоустройства.
  • Некоторые приборы не работают при подключении к инвертору. Эта проблема может быть вызвана высокими пусковыми токами. Повышенная потребляемая мощность оборудования в момент включения вызывает снижение выходного напряжения преобразователя. Также данная перегрузка может привести к поломке инвертора.

Неисправность преобразователя напряжения часто возникает из-за использования не подходящих проводов (например, алюминиевых вместо медных). Многие модели инверторов чувствительны к питания. Они рассчитаны на работу только от аккумуляторных батарей или стабилизированных источников электропитания. Такие устройства нельзя подключать к солнечным панелям или бензогенераторам. Кроме того, к основным причинам поломки преобразователей относится неправильное подключение, настройка и эксплуатация, несвоевременное обслуживание. Важно помнить, что основная масса инверторов не рассчитана на длительную работу в режиме максимальных нагрузок.

Ремонт преобразователей напряжения

Ремонт преобразователей напряжения в основном предусматривает замену перегоревших или неисправных компонентов. Чаще всего из строя выходят силовые транзисторы, предохранители, диоды, трансформаторы. Многие модели инверторов выполнены из отдельных модулей. В случае поломки таких устройств обычно меняют весь неисправный блок целиком, так как покомпонентный замена бывает нецелесообразной.

При ремонте инверторов нужно учесть следующие моменты:

  • При замене перегоревших деталей очень важно правильно подобрать подходящий элемент. Основная сложность заключается в выборе аналогов транзисторов и трансформаторов при отсутствии оригинальных компонентов. Остальные элементы электросхемы — например, резисторы, конденсаторы или диоды — не имеют конструктивных особенностей, поэтому можно использовать любые доступные детали, подходящие по напряжению, мощности и номиналу.
  • При замене мощных транзисторов необходимо монтировать их на радиаторы с предварительным нанесением термопасты. В противном случае будет происходить перегрев силового ключа и быстрый выход его из строя.
  • Чтобы предотвратить возникновение многих неисправностей преобразователя напряжения, можно использовать дополнительные устройства и схемы защиты. В большинстве современных промышленных инверторов такие системы заложены в конструкцию устройства. Но некоторые производители не используют защитные схемы с целью удешевления аппарата.
  • Эффективность ремонта преобразователей напряжения во многом зависит от правильной диагностики. Желательно протестировать каждый элемент и участок цепи, чтобы точно определить причину поломки и не допустить ее повторение в будущем.

Итоги

Мы рассмотрели основные поломки инверторов и способы их устранения. Важно помнить, что для минимизации риска возникновения неисправности преобразователя напряжения следует соблюдать требования завода-изготовителя по подключению, условиям эксплуатации и обслуживанию устройства.

Как работает преобразователь напряжения? Виды, мощность, схемы

В этой статье рассматриваются электросхемы преобразователей напряжения, назначение и принцип работы оборудования. Также здесь объясняется, какие бывают устройства, даются рекомендации по их выбору, указываются ключевые характеристики.

Принцип работы преобразователей напряжения

Преобразователи представляют собой устройства, предназначенные для преобразования входного напряжения. Они могут повышать или понижать его, преобразовывать постоянный электроток в переменный и наоборот. Соответственно, принцип функционирования оборудования зависит от его типа. Существуют следующие основные разновидности устройств.

Преобразователи постоянного напряжения в постоянное

Они также называются DC/DC‑конвертеры. Применяются в вычислительной аппаратуре, средствах связи, схемах управления и автоматики. Обеспечивают снижение или повышение напряжения от источника электропитания (например, аккумуляторов или гальванических элементов) до нужного для питания нагрузки значения. Некоторые модели также могут инвертировать сигнал для получения напряжения с обратной полярностью. Электросхема конвертеров обычно включает такие элементы, как входной фильтр, конденсатор, катушки индуктивности, ключевого транзистора или тиристора, диода. Управление ключом осуществляется с помощью ШИМ. Ниже представлена функциональная схема повышающего преобразователя.

В категорию DC/DC‑конвертеров входят высоковольтные преобразователи. Они используются для нагрузок с малыми потребляемыми токами, которые не требуют значительной мощности источника электропитания. К ним относятся, например, счетчики радиационных излучений, ионизаторы воздуха, аноды электроннолучевых трубок в осциллографах.

Большинство современных ДС/ДС‑преобразователей имеет гальваническую развязку. В таких устройствах входные и выходные электроцепи разделены изоляционным барьером. Это решение позволяет защитить людей и подключаемую нагрузку от аварийного повышения напряжения на входе, а также улучшает помехозащищенность конвертера.

Преобразователи переменного напряжения в постоянное (выпрямители)

AC/DC‑преобразователи применяются для преобразования переменного напряжения (например, стандартного напряжения бытовых или промышленных электросетей 220/380 В) в стабилизированное постоянное напряжение. Устройства широко применяются в промышленной автоматизации, изготовлении источников питания, телекоммуникациях, на транспорте, в гальванике, энергосиловых установках, сварочных аппаратах. В зависимости от используемых силовых ключей, выпрямители бывают:

1. Тиристорными. Они состоят, как правило, из таких основных компонентов:

  • трансформатор. Необходим для понижения/повышения напряжения, а также гальванической развязки выпрямителя от электросети;
  • тиристорный мост (вентильная группа). Предназначен для преобразования переменного электротока в постоянный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний напряжения на входе;
  • блок управления вентильной группой;
  • емкостной, индуктивный или комбинированный фильтр (LC-фильтр). Предназначен для сглаживания пульсаций выходных параметров.

2. Транзисторными. В состав таких выпрямителей входят следующие элементы:

  • входной LC-фильтр. Необходим для защиты питающей сети от помех, создаваемых выпрямителем;
  • диодный мост;
  • ВЧ-преобразователь. Предназначен для преобразования постоянного тока в высокочастотный импульсный и регулирования (стабилизации) параметров выпрямленного тока, вне зависимости от колебаний входного напряжения;
  • ВЧ-трансформатор. Предназначен для понижения/повышения напряжения импульсного тока;
  • диодный или транзисторный выпрямительный мост. Предназначен для преобразования высокочастотного импульсного тока в постоянный;
  • блок управления;
  • выходной LC-фильтр.

Преобразователи постоянного напряжения в переменное

Эти устройства называют DC/AC‑инверторами. Они могут применяться как отдельная аппаратура или входить в состав источников бесперебойного питания и систем преобразования электроэнергии. Формирование переменного напряжения осуществляется с помощью транзисторов и ШИМ. Периодическое высокочастотное открывание/закрывание транзисторов в электросхеме обеспечивает изменение направление движения тока и получение синусоиды.

Важно не только то, как работает инвертор напряжения, но и какую топологию формирования синусоидального сигнала он использует. Есть два основных варианта:

Топология «полумост» со сквозной нейтралью. Она отличается минимальным количеством силовых транзисторов и достаточно простой схемой. К недостаткам относится необходимость применения двухполярного источника электропитания, удвоенное число высоковольтных конденсаторов. Этот вариант используют обычно для не очень мощных нагрузок (0,5-1 кВт).

Мостовая топология. Наиболее распространенная схема в силовых преобразователях. Характеризуется повышенной надежностью, не требует большой входной емкости, обеспечивает минимальные пульсации на транзисторах. К недостаткам относится повышенная сложность драйверов и увеличенное число транзисторов.

Критерии выбора и расчет инвертора напряжения

Важнейшие характеристики инвертора:

  • частота преобразователя напряжения и форма напряжения. Желательно приобрести аппарат, который выдает чистый синусоидальный сигнал. К такому преобразователю можно подключать даже высокочувствительное оборудование;
  • номинальная мощность. Она должна быть выше, чем суммарная нагрузка всех подключенных потребителей;
  • максимальная пиковая мощность. Это значение определяет, какую наибольшую нагрузку выдержит устройство при подключении техники с малым значением коэффициента cos ф. К такому оборудованию относятся электродвигатели, насосы, компрессоры;
  • значение входного/выходного напряжения и силы электротока.

Чтобы выполнить расчет необходимой мощности DC/AC преобразователя, необходимо:

  1. Сложить мощность, потребляемую подключаемым оборудованием. Ее берут из паспортных данных на технику. Например, холодильник — 200 Вт, стиральная машина — 1500 Вт, пылесос — 1000 Вт. Итого в сумме: 200 + 1500 + 1000 = 2700 Вт.
  2. Учесть пиковую нагрузку. Для этого полученную сумму умножаем на коэффициент 1,3 (для рассматриваемого примера: 2700*1,3 = 3510 Вт).
  3. Учесть коэффициент cos ф для получения результата в вольт-амперах. Его значение для разного оборудования варьируется в пределах 0,60...0,99. Для расчета лучше принять минимальную величину. 3510/0,6 = 5850 ВА ≈ 6 кВА. Именно на это значение следует ориентироваться при выборе инвертора.

Заключение

В статье были рассмотрены основные разновидности преобразователей напряжения, особенности их работы и сферы применения. Также были приведены типовые электросхемы преобразователей напряжения и описаны критерии выбора DC/AC инверторов.

Векторное управление

Дмитрий Левкин

Главная идея векторного управления заключается в том, чтобы контролировать не только величину и частоту напряжения питания, но и фазу. Другими словами контролируется величина и угол пространственного вектора [1]. Векторное управление в сравнении со скалярным обладает более высокой производительностью. Векторное управление избавляет практически от всех недостатков скалярного управления.

    Преимущества векторного управления:
  • высокая точность регулирования скорости;
  • плавный старт и плавное вращение двигателя во всем диапазоне частот;
  • быстрая реакция на изменение нагрузки: при изменении нагрузки практически не происходит изменения скорости;
  • увеличенный диапазон управления и точность регулирования;
  • снижаются потери на нагрев и намагничивание, повышается КПД электродвигателя.
    К недостаткам векторного управления можно отнести:
  • необходимость задания параметров электродвигателя;
  • большие колебания скорости при постоянной нагрузке;
  • большая вычислительная сложность.

Общая функциональная схема векторного управления

Общая блок-диаграмма высокопроизводительной системы управления скорости бесщеточного двигателя переменного тока показана на рисунке выше. Основой схемы являются контуры контроля магнитного потокосцепления и момента вместе с блоком оценки, который может быть реализован различными способами. При этом внешний контур управления скоростью в значительной степени унифицирован и генерирует управляющие сигналы для регуляторов момента М* и магнитного потокосцепления Ψ* (через блок управления потоком). Скорость двигателя может быть измерена датчиком (скорости / положения) или получена посредством оценщика, позволяющего реализовать бездатчиковое управление.

Классификация методов векторного управления

Начиная с семидесятых годов двадцатого века было предложено множество способов управления моментом. Не все из них нашли широкое применение в промышленности. Поэтому, в данной статье рассматриваются только самые популярные методы управления. Обсуждаемые методы контроля момента представлены для систем управления асинхронными двигателями и синхронными двигателями с постоянными магнитами с синусоидальной обратной ЭДС.

Существующие методы управления моментом могут быть классифицированы различным способом.

    Чаще всего методы управления моментом разделяют на следующие группы:
  • линейные (ПИ, ПИД) регуляторы;
  • нелинейные (гистерезисные) регуляторы.
Метод управления Диапазон регулирования скорости Погрешность скорости3, % Время нарастания момента, мс Пусковой момент Цена Описание
Скалярный 1:101 5-10 Не доступно Низкий Очень низкая Имеет медленный отклик при изменении нагрузки и небольшой диапазон регулирования скорости, но при этом прост в реализации.
Векторный Линейный Полеориентированное управление >1:2002 0 Высокий Высокая Позволяет плавно и быстро управлять основными параметрами двигателя - моментом и скоростью. Для работы данного метода требуется информация о положении ротора.
Прямое управление моментом с ПВМ >1:2002 0 Высокий Высокая Гибридный метод, разработанный для того чтобы объединить преимущества ПОУ и ПУМ.
Нелинейный Прямое управление моментом с таблицей включения >1:2002 0 Высокий Высокая Имеет высокую динамику и простую схему, но характерной особенностью его работы являются высокие пульсации тока и момента.
Прямое самоуправление >1:2002 0 Высокий Высокая Имеет частоту переключения инвертора ниже чем у других методов и предназначен для уменьшения потерь при управлении электродвигателями большой мощности.
Характеристики основных способов управления электродвигателями переменного тока [2]

Примечание:

  1. Без обратной связи.
  2. С обратной связью.
  3. В установившемся режиме

Среди векторного управления наиболее широко используются полеориентированное управление (FOC - field oriented control) и прямое управление моментом (DTC - direct torque control).

Линейные регуляторы момента работают вместе с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) напряжения. Регуляторы определяют требуемый вектор напряжения статора усредненный за период дискретизации. Вектор напряжения окончательно синтезируется методом ШИМ, в большинстве случаев используется пространственно векторная модуляция (ПВМ). В отличие от нелинейных схем управления моментом, где сигналы обрабатываются по мгновенным значениям, в линейных схемах контроля момента, линейный регулятор (ПИ) работает с значениями усредненными за период дискретизации. Поэтому частота выборки может быть уменьшена с 40 кГц у нелинейных регуляторов момента до 2-5 кГц в схемах линейных регуляторов момента.

Полеориентированное управление

Полеориентированное управление (ПОУ, англ. field oriented control, FOC) - метод регулирования, который управляет бесщеточным электродвигателем переменного тока (СДПМ, АДКР), как машиной постоянного тока с независимым возбуждением, подразумевая, что поле и момент могут контролироваться отдельно.

Полеориентированное управление, предложенное в 1970 году Блашке [3] и Хассе [4] основано на аналогии с механически коммутируемым коллекторным двигателем постоянного тока с независимым возбуждением. В этом двигателе разделены обмотки возбуждения и якоря, потокосцепление контролируется током возбуждения индуктора, а момент независимо управляется регулировкой тока якоря. Таким образом, токи потокосцепления и момента электрически и магнитно разделены.

Общая функциональная схема бездатчикового полеориентированного управления1

С другой стороны бесщеточные электродвигатели переменного тока (АДКР, СДПМ) чаще всего имеют трехфазную обмотку статора, и вектор тока статора Is используется для контроля и потокосцепления и момента. Таким образом, ток возбуждения и ток якоря объединены в вектор тока статора и не могут контролироваться раздельно. Разъединение может быть достигнуто математически - разложением мгновенного значения вектора тока статора Is на две компоненты: продольную составляющую тока статора Isd (создающую поле) и поперечную составляющую тока статора Isq (создающую момент) во вращающейся dq системе координат ориентированной по полю ротора (R-FOC – rotor flux-oriented control) - рисунок выше. Таким образом, управление бесщеточным двигателем переменного тока становится идентичным управлению КДПТ с независимым возбуждением и может быть осуществлено используя инвертер ШИМ с линейным ПИ регулятором и пространственно-векторной модуляцией напряжения.

В полеориентированном управлении момент и поле контролируются косвенно посредством управления составляющими вектора тока статора.

Мгновенные значения токов статора преобразовываются к dq вращающейся системе координат с помощью преобразования Парка αβ/dq, для выполнения которого также требуется информации о положении ротора. Поле контролируется через продольную составляющую тока Isd, в то время как момент контролируется через поперечную составляющую тока Isq. Обратное преобразование Парка (dq/αβ), математический модуль преобразования координат, позволяет вычислить опорные составляющие вектора напряжения V* и V*.

Формы сигналов на разных этапах преобразования

Для определения положения ротора используется либо датчик положения ротора установленный в электродвигателе либо реализованный в системе управления бездатчиковый алгоритм управления, который вычисляет информацию о положении ротора в режиме реального времени на основании тех данных, которые имеются в системе управления.

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией осуществляется в прямоугольной системе координат ориентированной по полю статора, следовательно для данного управления не требуется информация о положении ротора.

В частности данный метод реализует бездатчиковое управление синхронным электродвигателем с постоянными магнитами во всем диопазоне скоростей, включая низкую скорость, без необходимости накладывать высокочастотный сигнал и изменять конструкцию ротора, как это делается в бездатчиковом полеориентированном управлении электродвигателем с постоянными магнитами.

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией напряжения

Блок-схема прямого управления моментом с пространственно векторной модуляцией с регулировкой момента и потокосцепления с обратной связью работающей в прямоугольной системе координат ориентированной по полю статора представлена на рисунке ниже. Выходы ПИ регуляторов момента и потокосцепления интерпретируются как опорные составляющие напряжения статора Vψ* и VM* в системе координат dq ориентированной по полю статора (англ. stator flux-oriented control, S-FOC). Эти команды (постоянные напряжения) затем преобразуются в неподвижную систему координат αβ, после чего управляющие значения V* и V* поступают на модуль пространственно векторной модуляции.

Функциональная схема прямого управления моментом с пространственно векторной модуляцией напряжения

Обратите внимание, что данная схема может рассматриваться как упрощенное управление ориентированное по полю статора (S-FOC) без контура управления током или как классическая схема прямого управления моментом с таблицей включения (ПУМ-ТВ, англ. switching table DTC, ST DTC) в которой таблица включения заменена модулятором (ПВМ), а гистерезисный регулятор момента и потока заменены линейными ПИ регуляторами.

В схеме прямого управления моментом с пространственно векторной модуляцией (ПУМ-ПВМ) момент и потокосцепление напрямую управляются в замкнутом контуре, поэтому необходима точная оценка потока и момента двигателя. В отличии от классического алгоритма гистерезисного прямого управления моментом, ПУМ-ПВМ работает на постоянной частоте переключения. Это значительно повышает характеристики системы управления: уменьшает пульсации момента и потока, позволяет уверенно запускать двигатель и работать на низких оборотах. Но при этом снижаются динамические характеристики привода.

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией потока

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией потока представляет собой упрощенный вариант схемы прямого управления моментом с пространственно векторной модуляцией напряжения. В данном случае при управлении не осуществляется преобразование из неподвижной системы координат во вращающуюся (αβ -> dq).

Прямое управление моментом с пространственно векторной модуляцией потока

Функциональная схема прямого управления моментом с пространственно векторной модуляцией потока

Для управления моментом электродвигателя используется ПИ регулятор контролирующий приращение угла крутящего момента Δδ при заданном изменении крутящего момента ΔM на входе. Использование ПИ регулятора обусловлено тем, что связь между изменением крутящего момента ΔM и приращением угла крутящего момента Δδ сложна и нелинейна [7]. Затем приращение угла момента Δδ добовляется к углу вектора потока статора θs в прямоугольной системе координат ориентированной по полю статора α, β, чтобы вычислить управляющий вектор потока статора ψs*. Полученное значение управляющего вектора потока статора сравнивается с оцененным потоком после чего полученная разница Δψs используется блоком ПВМП для рассчета управляющего вектора напряжения статора и вычисления состояний включения ключей инвертора [8]. В данной схеме благодаря наличию цикла управления потоком статора используемого для вычисления Δψs, использование ПИ регулятора потока не требуется.

Представленная группа регуляторов момента отходит от идеи преобразования координат и управления по аналогии с коллекторным двигателем постоянного тока, являющегося основой для полеориентированного управления. Нелинейные регуляторы предлагают заменить раздельное управление на непрерывное (гистерезисное) управление, которое соответствует идеологии работы (включено-выключено) полупроводниковых устройств инвертора.

В сравнении с полеориентированным управлением схемы прямого управления моментом имеют следующие характеристики:

    Преимущества:
  • простая схема управления;
  • отсутствуют контуры тока и прямое регулирование тока;
  • не требуется преобразование координат;
  • отсутствует отдельная модуляция напряжения;
  • датчик положения не требуется;
  • хорошая динамика.
    Недостатки:
  • требуется точная оценка вектора магнитного потокосцепления статора и момента;
  • сильные пульсации момента и тока из-за нелинейного (гистерезисного) регулятора и переменной частоты переключения ключей;
  • шум с широким спектром из-за переменной частоты переключения.

Прямое управление моментом

Впервые метод прямого управления моментом с таблицей включения был описан Такахаси и Ногучи в статье IEEJ представленной в сентябре 1984 года и позже в статье IEEE опубликованной в сентябре 1986 года [5]. Схема классического метода прямого управления моментом (ПУМ) на много проще, чем у метода управления по полю (ПОУ), так как не требуется преобразования систем координат и измерения положения ротора. Схема метода прямого управления моментом (рисунок ниже) содержит оценщик момента и потокосцепления статора, гистерезисные компараторы момента и потокосцепления, таблицу включения и инвертор.

Принцип метода прямого управления моментом заключается в выборе вектора напряжения для одновременного управления и моментом и потокосцеплением статора. Измеренные токи статора и напряжение инвертора используются для оценки потокосцепления и момента. Оцененные значения потокосцепления статора и момента сравниваются с управляющими сигналами потокосцепления статора ψs* и момента двигателя M* соответственно посредством гистерезисного компаратора. Требуемый вектор напряжения управления электродвигателем выбирается из таблицы включения исходя из оцифрованных ошибок потокосцепления dΨ и момента dM генерируемых гистерезисными компараторами, а также исходя из сектора положения вектора потокосцепления статора полученного исходя из его углового положения . Таким образом, импульсы SA, SB и SC для управления силовыми ключами инвертора генерируются посредством выбора вектора из таблицы.

Классическая схема прямого управления моментом с таблицей включения с датчиком скорости

    Характерные черты схемы ПУМ-ТВ:
  • синусоидальные формы потокосцепления и токов статора с коэффициентом гармоник определяемым зоной гистерезиса (зоной нечувствительности) регуляторов потокосцепления и момента;
  • отличная динамика момента;
  • зоны гистерезиса потокосцепления и момента определяют частоту переключения инвертора, которая изменяется с изменением синхронной скорости и изменением нагрузки [2].

Имеется множество вариаций классической схемы ПУМ-ТВ нацеленых на улучшение пуска, условий перегрузки, работы на очень низких скоростях, уменьшение пульсаций момента, работу на переменной частоте переключения и уменьшение уровня шумов.

Недостатком классического метода прямого управления моментом является наличие высоких пульсаций тока и момента в установившемся состоянии. Проблема устраняется повышением рабочей частоты инвертора выше 40кГц, что увеличивает общую стоимость системы управления [1].

Прямое сомоуправление

Заявка на патент метода прямого самоуправления была подана Депенброком в октябре 1984 года [6]. Блок схема прямого самоуправления показана ниже.

Основываясь на командах потокосцепления статора ψs* и текущих фазовых составляющих ψsA, ψsB и ψsC компараторы потокосцепления генерируют цифровые сигналы dA, dB и dC, которые соответствуют активным состояниям напряжений (V1 – V6). Гистерезисный регулятор момента имеет на выходе сигнал dM, который определяет нулевые состояния. Таким образом, регулятор потокосцепления статора задает отрезок времени активных состояний напряжений, которые перемещают вектор потокосцепления статора по заданной траектории, а регулятор момента определяет отрезок времени нулевых состояний напряжений, которые поддерживают момент электродвигателя в определенном гистерезисом поле допуска.

Схема прямого самоуправления

    Характерными особенностями схемы прямого самоуправления являются:
  • несинусоидальные формы потокосцепления и тока статора;
  • вектор потокосцепления статора перемещается по шестиугольной траектории;
  • нет запаса по напряжению питания, возможности инвертора используются полностью;
  • частота переключения инвертора ниже чем у прямого управления моментом с таблицей включения;
  • отличная динамика в диапазонах постоянного и ослабленного поля.

Заметьте, что работа метода прямого самоуправления может быть воспроизведена с помощью схемы ПУМ-ТВ при ширине гистерезиса потока 14%.

    Библиографический список
  • Cristian Busca. Open loop low speed control for PMSM in high dynamic application.- Aalborg, Denmark.: Aalborg universitet, 2010
  • Marian P. Kazmierkowski, Leopoldo G. Franquelo, Jose Rodriguez, Marcelo A. Perez, Jose I. Leon. High-Performance Motor Drives: IEEE Industrial Electronics, vol. 5, no. 3, pp. 6-26, Sep.2011
  • F. Blaschke. The principle of field-orientation as applied to the transvector closed loop control system for rotating-field machines: Siemens Rev., vol. 34, no. 1, pp. 217–220, 1972.
  • K. Hasse. Drehzahlgelverfahren fur schnelle Umkehrantriebe mit strom-richtergespeisten Asynchron-Kurzchlusslaufermotoren: Reglungstechnik, vol. 20, no. 2, pp. 60–66, 1972.
  • I. Takahashi, and T. Noguchi. A new quick response and high-efficiency control strategy of an induction motor: IEEE Trans. Ind. Applicat., vol. IA-22, no. 5, pp. 820–827, Sept./Oct. 1986.
  • M. Depenbrock. Direct self control of the flux and rotary moment of a rotary-field machine: US4678248, 1987.
  • L. Xu, and M. Fu. A sensorless direct torque control technique for permanent magnet synchronous motors: IEEE Industry Applications Conference, 1999
  • G. S. Buja and M. P. Kazmierkowski. Direct torque control of PWM inverter-fed AC motors — A survey: IEEE Trans. Ind. Electron, 2004

Tec Take Voltage Inverter Inverter Voltage Current Inverter 12 V to 230 V 1000W 2000W

Этот преобразователь напряжения, также известный как инвертор, преобразует 12 В переменного тока в 230 В переменного тока. Электронное оборудование (например, ноутбук, небольшой телевизор, радио и т. Д.) Можно подключить через инвертор. С USB-портом для зарядки мобильных телефонов, MP3 и т. Д.

LIGHT
• мощность: 1000 Вт (непрерывная), макс. 2000 Вт (кратковременно)
• выходное напряжение: 2 x 230 В переменного тока / 50 Гц
• USB 5 В
• размеры (длина x ширина.x высота): примерно 24 x 16,5 x 7 см
• материал: черный алюминиевый корпус, вес: 1,6 кг
• цвет: черный

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
• модифицированная синусоида
• выходное напряжение: 2 x 230 В переменного тока / 50 Гц
• производство: 1000 Вт (непрерывно)
• мощность (макс.): 2000 Вт (кратковременно)
• защита от перегрузки> = 1200 Вт
• входное напряжение: 12 В постоянного тока
• максимальное напряжение: 15, 5 В
• сигнализация недогрузки при 10,5 +/- 0,3 В
• отключение нагрузки при 9,5 +/- 0,3 В
• отключение при перегрузке при 15,5 +/- 0,5 В
• 2 розетки
• USB 5V
• 2 вентиляционных отверстия
• автомат защита
• подходит для стационарной установки
• размеры (l.x Ш x В): примерно 24 x 16,5 x 7 см
• длина кабеля: 50 см
• провод заземления 1 м
• материал: черный алюминиевый корпус
• вес: 1,6 кг

ПОСТАВКА
• преобразователь напряжения
• 2 x соединительный кабель
• кабель заземления
• отвертка
• 4 винта
• руководство по эксплуатации

СОВЕТЫ
Примечание: Если вы не знаете КПД вашего устройства, его можно рассчитать следующим образом: Ампер (А) x В (В ) = Ватт.
Все холодильное оборудование, телевизоры, мониторы, ноутбуки, насосы, станки и многое другое индукционное оборудование имеют очень высокий кратковременный пусковой ток.Если, например, мощность телевизора составляет 150 Вт, пусковой ток может быть даже в 10 раз больше. Это означало бы выбрать инвертор, способный выдержать 1500 Вт в течение короткого времени.

.

Преобразователи - OLX.pl

Другие объявления

Есть 22 объявления из

.

Показано 22 объявлений из

.

Ваше объявление находится наверху списка? Выделять!

Helukabel шнур питания для преобразователей (инверторов) 46 метров

Строительные материалы »Электричество.

550 злотых

Вести переговоры

Люблин вчера 21:05

Преобразователь , выключенный инвертор, ИБП, 10кВт, WI100-240

Электроника »Прочая электроника

1 900 злотых

Leszno вчера 13:08

90 106

Converter - инвертор для ноутбука, планшета или телефона 12В 75 Вт

Телефонные аксессуары »Прочие телефонные аксессуары

40 злотых

Сталова Воля 1 янв.

Инвертор Инвертор

Электроника »Прочая электроника

400 злотых злотых

Zakliczyn 1 янв.

инвертор 7,5 кВт инвертор gardner denver 2fc4752-1ne00

Электроника »Прочая электроника

888 злотых

Варшава, Бемово 31 декабря

TOYOTA PRIUS PLUS + ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР

Автозапчасти »Легковые автомобили

90 029 600 злотых злотых

Варшава, Вавер 30 декабря

Converter - синусоидальный инвертор Berger.

Спорт и Хобби »Туризм.

532 злотых

Жешув 29 декабря

Toyota Yaris Инвертор / преобразователь напряжения G920052033

Автозапчасти »Легковые автомобили

800 злотых

Radomyśl Wielki 29 декабря

Инвертор, преобразователь, ИБП - 24 В / 230 В True Sinus Mean Well TN-1500

Строительные материалы »Электричество.

1,400 злотых

Кросно 26 декабря

Инверторный преобразователь D-31885 Lenze 1.5кВт

Электроника »Прочая электроника

420 злотых

Вести переговоры

Благовония 26 декабря

Инвертор Inverter V 1000 Omron 3kW (4kW)

Электроника »Прочая электроника

650 зл

Вести переговоры

Остроленка 24 декабря

TOYOTA YARIS III Hybrid Inverter Inverter Inverter Hybrid Inverte

Автозапчасти »Легковые автомобили

180 злотых

Oarów Mazowiecki 23 декабря

TOYOTA RAV 4 ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР 4/4

Автозапчасти »Легковые автомобили

299 злотых

Загосцинец 23 декабря

TOYOTA RAV 4 ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР 2/4

Автозапчасти »Легковые автомобили

250 злотых

Загосцинец 23 декабря

90 630

LEXUS NX 300 ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР

Автозапчасти »Легковые автомобили

299 злотых

Загосцинец 23 декабря

TOYOTA RAV 4 ИНВЕРТОР ИНВЕРТОР

Автозапчасти »Легковые автомобили

299 злотых

Загосцинец 23 декабря

90 720

E-east инвертор-инвертор 1200D12

Автозапчасти »Легковые автомобили

550 злотых

Вести переговоры

Тушин 22 декабря

Инвертор Danaher.преобразователь частоты

Фирменное оборудование »Машины и оборудование для предприятий.

900 злотых

Возвращено 22 декабря

Инвертор profinet danfoss converter 1.5kW гарантия

Электроника »Прочая электроника

749 злотых

Варшава, Бемово 18 декабря

Lexus GS450 Инвертор, Инвертор, Преобразователь,

Автозапчасти »Легковые автомобили

1500 злотых

Вроцлав, Псе Поле 13 декабря

Инвертор, преобразователь 3 кВт, Danfoss, VLT

Электроника »Прочая электроника

900 злотых

Мысловице 8 декабря

Opel Ampera / Volt inwenter, инвертор, преобразователь год 2015

Автомобилестроение »Прочая автомобильная промышленность

2 800 злотых

Вести переговоры

Познань, Старый город 6 декабря

.Инвертор

- что это и как работает?

Инвертор может показаться маленькой коробкой с электрической системой внутри. Однако его роль в любой фотоэлектрической установке неоценима. Обдумывая расположение солнечных панелей, необходимо приобрести инвертор, который позаботится о соответствующем изменении текущих параметров.

Инверторы тока, также известные как инверторы или преобразователи, представляют собой устройства, отвечающие за преобразование постоянного тока в переменный.Кроме того, инверторы изменяют значения частоты и напряжения электричества, чтобы электричество, произведенное в фотоэлектрических панелях, можно было использовать в бытовых электроприборах.

Что такое инвертор и как он работает?

Использование возобновляемых источников энергии становится все более популярным, что можно увидеть, наблюдая за солнечными батареями, которые так часто видны на крышах домов. Однако ни одна солнечная установка не обошлась бы без одного ключевого устройства.Этот продукт и есть инвертор. Его также называют инвертором, сетевым инвертором, сетевым инвертором, инвертором или сетевым преобразователем. Все упомянутые названия являются синонимами одного и того же устройства - инвертора.

Inverter Power Walker 1200 PSW

Солнечные элементы вырабатывают электричество, которое не подходит для любых бытовых приборов. Это связано с отдельными его параметрами - номинальным напряжением и частотой. Если вы хотите использовать энергию, запасаемую солнечными панелями, вам нужен инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный.Кроме того, он регулирует номинальное напряжение электрической энергии до уровня 230 В и частоту до уровня 50 Гц. В зависимости от типа инверторы вырабатывают однофазный или трехфазный переменный ток. Итак, решаясь на установку солнечных батарей, покупка инвертора просто необходима.

См. Также: Тороидальный трансформатор - для чего он нужен?

Важной функцией инверторов является также подсчет количества электроэнергии, потребляемой фотоэлектрическими установками и потребляемой из другого источника.Это позволяет легко рассчитать разницу между потребляемой энергией и потребляемой энергией, производимой в доме.

Касательно того, как работает инвертор, стоит добавить, что это устройство не вырабатывает электричество постоянно. Работа начинается, когда задано минимальное значение напряжения. Неизбежно, что инвертор, подключенный к солнечной установке, в подавляющем большинстве случаев не будет активно обрабатывать электроэнергию в ночное время.

Как выбрать инвертор и на что обратить внимание?

При выборе инвертора самое главное, чтобы изделие соответствовало желаемым или уже приобретенным солнечным батареям. В связи с этим необходимо проверить параметр минимального напряжения слежения MPPT. Например, тонкопленочные солнечные панели обычно имеют напряжение MPPT 100 В. Для такого устройства достаточно небольшого инвертора. Однако для более крупных установок необходимо будет приобрести более крупные фотоэлектрические преобразователи, минимальное отслеживающее напряжение которых может быть даже выше 300 В.

Мощность инвертора тоже нужно подбирать по широте. В подавляющем большинстве случаев солнечные панели в Польше работают в режиме «номинальных рабочих условий» более 60% времени. Перед покупкой инвертора всегда следует внимательно читать всю информацию, предоставленную производителем.

Привет мир!

Стоит посмотреть: Стабилизаторы напряжения

Сетевые инверторы и несетевые инверторы можно разделить по типу инверторной установки.Первый тип, также известный как on-grid , был адаптирован для работы с электросетью, в отличие от инверторов off-grid .

Стабилизатор напряжения Power Walker с цифровым дисплеем

Ключевым параметром при выборе продукта хорошего качества является КПД инвертора. Чем крупнее устройство, тем выше показатель его КПД, который может доходить примерно до 98%. Согласно торговому праву ЕС, этот параметр называется «EURO performance».

.Преобразователи напряжения

- TOOLES.pl - p 1

Преобразователь напряжения , также известный как инвертор или преобразователь, предназначен для изменения значений тока и напряжения таким образом, чтобы они соответствовали требованиям питаемого приемника, и все таким образом, чтобы потери мощности как можно ниже. Используется для увеличения или уменьшения напряжения в цепях, которые этого требуют, он позволяет преобразовывать постоянный ток в переменный и наоборот, а также изменять частоту переменного тока.На рынке представлены преобразователи напряжения следующих типов:

  • AC / AC - также широко известные как трансформаторы или преобразователи - преобразователи переменного напряжения , которые позволяют нам изменять напряжение, среди прочего От 230 В до 120 В и наоборот,
  • AC / DC - так называемые импульсные преобразователи , которые преобразуют переменное напряжение в постоянное, например 230 В переменного тока в 120 В постоянного тока. Традиционно такие преобразователи будем называть блоками питания
  • .
  • DC / DC - это преобразователей постоянного напряжения , задача которых - повышение напряжения (преобразователь PNS), понижение напряжения (преобразователь RNS) или стабилизация напряжения, примером которых являются стабилизаторы напряжения постоянного тока SNS,
  • DC / AC - наиболее известные и наиболее часто используемые преобразователи, позволяющие изменять постоянное напряжение (например, от аккумулятора) на переменное.Это могут быть от 12 В до 230 В, от 12 до 230 В и т. Д.

При выборе инвертора стоит обратить особое внимание на мощность, вырабатываемую данным преобразователем . Выберите тот, который будет обеспечивать достаточное питание для всех подключенных к нему устройств. Производители очень часто предоставляют два параметра мощности - постоянную и мгновенную, которая доступна менее одной секунды. Непрерывный всегда в два раза меньше мгновенного - например, 500 Вт / 1000 Вт. Если мы собираемся использовать преобразователь от нескольких минут до нескольких часов, т.е. непрерывно, потребляемая мощность не должна превышать 85%.максимальная мощность данного преобразователя.

Процесс преобразования стоит нам определенного процента энергии, потребляемой от батареи. Лучшие и наиболее эффективные преобразователи имеют КПД до 95%. Наиболее распространенный КПД дешевых и популярных преобразователей обычно достигает 80%. Что это значит для нас? Если значение КПД составляет 80%, преобразователь должен будет потреблять 120 Вт от батареи, если мы хотим подключить лампочку, которой для работы требуется 100 Вт.

Модифицированный преобразователь синусоидального напряжения - это самый дешевый вариант преобразователей, которые мы используем в повседневной жизни, очень часто в автомобилях.Используется для менее требовательных устройств, таких как ноутбуки, телевизоры и освещение. Однако стоит помнить, что у этого преобразователя есть свои ограничения - в некоторых телевизорах мы можем замечать искажения изображения и звука, работа коллекторных двигателей может быть не идеальной (например, у дрели возникнут проблемы с регулированием скорости), и компьютеры без фильтра PCF в блоке питания могут реагировать на такой перегрев блока питания и гудение блока питания.

Преобразователь чистого синуса - предназначен для питания сетевых приемников, благодаря источнику постоянного напряжения, которым является свинцово-кислотная батарея.Эти преобразователи используются везде, где важна точная синусоидальная форма выходного напряжения. Примеры таких устройств: асинхронные двигатели, насосы, кондиционеры и холодильники.

ИБП - ИБП означает бесперебойное электроснабжение - и это задача этих источников питания, даже в случае отключения электроэнергии или больших колебаний в сети. Этот блок питания состоит из:

    Выпрямитель
  • , который является преобразователем входного постоянного напряжения, и его задача - зарядить аккумулятор и запитать инвертор,
  • Аккумулятор
  • ,
  • инвертора, то есть преобразователя выходного переменного тока, питающего приемник,
  • байпас.

Использование ИБП не ограничено. Достаточно подобрать подходящие параметры блока питания для данного устройства и время, в которое такой блок питания будет нужен. Он используется для обеспечения энергией домашних и офисных компьютеров, насосов центрального отопления, при мониторинге или для медицинского оборудования и устройств для спасения жизней.

. Преобразователь

против инвертора (наука) | Разница между похожими предметами и терминами.

Преобразователи и инверторы - это электрические устройства, преобразующие электричество. Преобразователи преобразуют напряжение электрического устройства, обычно переменного тока (AC), в постоянный ток (DC). С другой стороны, инверторы преобразуют постоянного тока (DC) в переменный ток (AC). См. Также

Содержание: Преобразователь по сравнению с инвертором

  • 1 тип
  • 2 приложения
  • 3 Недостатки
  • 4 ссылки

Типы

Основное различие между различными типами преобразователей или инверторов заключается в том, что они различаются по своей природе и поддерживаемые устройства.

  • Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) - это устройство, которое преобразует входное аналоговое напряжение в цифровое число, пропорциональное величине напряжения или тока. Некоторые неэлектронные или полуэлектронные устройства, такие как датчики угла поворота, можно рассматривать как АЦП.
  • Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) - это устройство, которое преобразует цифровой код в аналоговый сигнал. ЦАП можно найти в проигрывателях компакт-дисков, цифровых музыкальных проигрывателях и звуковых картах ПК.
  • Цифро-цифровой преобразователь (DDC) - это устройство, которое преобразует один тип цифровых данных в другой тип цифровых данных.

Существует три типа инвертора:

  • Прямоугольный инвертор: Это тип инвертора, вырабатывающий прямоугольную волну. Он состоит из источника постоянного тока, четырех переключателей и нагрузки. Выключатели могут выдерживать большой ток. Это самый дешевый инвертор, но выдает некачественную электроэнергию.
  • Квазиволновые или модифицированные преобразователи прямоугольной формы: Как следует из названия, форма волны является квадратной, а не синусоидальной, как требуется для получения чистой синусоидальной волны переменного тока. Модифицированная прямоугольная волна имеет шаг или мертвое пространство между прямоугольными волнами. Это уменьшает искажения или гармоники, вызывающие проблемы с электрическим оборудованием. Работает со всеми чистыми нагрузками, такими как лампы или обогреватели. Он стоит меньше и более эффективен, чем прямоугольная волна.
  • Инверторы True / Pure Sine: Это самый дорогой вид инверторов. Большинство продуктов переменного тока работают на модифицированных синусоидальных инверторах, поскольку они относительно дешевле.

Приложения

Преобразователи используются для преобразования переменного тока в постоянный. Практически все электронные устройства требуют преобразователей. Они также используются для обнаружения радиосигналов с амплитудной модуляцией. Они также используются для подачи поляризованного напряжения при сварке.Преобразователи могут использоваться для преобразования постоянного тока в постоянный. В этом случае инвертор преобразует постоянный ток в переменный, а затем трансформатор преобразует его обратно в постоянный ток.

Инверторы преобразуют постоянный ток от таких источников, как солнечные панели, батареи или топливные элементы, в переменный ток. Микроинверторы используются для преобразования постоянного тока от солнечных панелей в переменный ток для электросети. ИБП или источник бесперебойного питания используют инвертор для подачи переменного тока, когда основное питание недоступно.Он также используется для индукционного нагрева.

Неудобство

Недостатки преобразователей:

  • Низкая максимальная токовая нагрузка.
  • Хорошие автоматические регуляторы дороже механических.

Недостатки инверторов:

  • Не идеален для индуктивных нагрузок переменного тока и двигателей.
  • Чувствительные электронные устройства могут быть повреждены из-за слабых сигналов из-за слабых батарей.
  • Должен быть хороший источник энергии для подзарядки.

Ссылки

  • Википедия: Инвертор (электрический)
  • Википедия: А / Ц преобразователь
  • Википедия: Цифро-аналоговый преобразователь
  • Разница между инвертором и преобразователем - Важнейшие инверторы и руководство по преобразователям
  • Аккумуляторы и инверторы - Driventogroom.com
Инвертор Инвертор
Что такое Электрооборудование, преобразующее переменный ток (AC) в постоянный (DC). Электрооборудование, преобразующее напряжение постоянного (DC) в переменный (AC).
Типы Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) Цифро-цифровой преобразователь (DDC) Квазиволновой инвертор с квадратным инвертором или модифицированный квадратный инвертор Истинный / чистый синусоидальный преобразователь
Применения Преобразование переменного тока в постоянный; обнаруживать радиосигналы с амплитудной модуляцией; подавать поляризованное напряжение для сварки. Преобразование постоянного тока от солнечных панелей, батарей или топливных элементов в переменный ток; микроинверторы для преобразования постоянного тока от солнечных батарей в переменный ток для электрической сети; ИБП использует инвертор для подачи питания переменного тока, когда основное питание недоступно; индукционный нагрев.
Неудобство Слабая максимальная токовая нагрузка; более качественные автоматические регуляторы дороже механических регуляторов. Не идеален для индуктивных нагрузок переменного тока и двигателей; чувствительные электронные устройства могут быть повреждены из-за слабых сигналов из-за слабых батарей.
.

Преобразователь напряжения автомобильный 12 контур 220В. Высокое напряжение и прочее. Как сейчас

Достаточно мощный и простой двухтактный преобразователь напряжения может быть построен с использованием всего двух мощных полевых транзисторов. Я использовал такой инвертор много раз в различных конструкциях. В схеме используются два мощных N-канальных транзистора, желательно их брать с рабочим напряжением 100 вольт, допустимым током 40 ампер и более.

Схема довольно популярна в сети.

Помимо транзисторов в схеме у нас есть сверхбыстрые диоды, можно использовать такие диоды, как UF4007, HER207, HER307, HER308, MUR460 и другие. Два стабилитрона на 12 вольт для ограничения напряжения на затворах полевых ключей, желательно брать стабилитроны на 1 или 1,5 ватт, если стабилитронов на 12 вольт нет в наличии, их можно использовать при напряжении стабилизации 9-15 вольт, без критичности.

Желательно брать ограничивающие резисторы на 0,5 или 1 ватт, можно эти резисторы немного перегреть.Трансформатор можно намотать на сердечник от блока питания компьютера, нельзя даже ничего наматывать и использовать трансформатор наоборот - как повышающий. На всякий случай скажу, что первичная или силовая обмотка состоит из 2х5 витков, намотанных на рейку с 5 отдельными жилами 0,7мм (каждая рейка), провод не критично.

Вторичная обмотка, увеличивая ее, намотана на первичную обмотку и состоит из 45 витков - этого достаточно для получения 220 вольт с учетом рабочей частоты генератора.

Схема не имеет критических компонентов, компонентная база широко распространена. Обязательно установите транзисторы на радиатор, не забудьте отделить их от радиатора слюдяными уплотнениями, но это случай с одним твердым радиатором.

Дроссель можно намотать на кольцо от выходных дросселей блока питания, обмотка намотана стержнем из 3-х проводов по 1мм, количество витков от 6 до 12.

А Немного о мощности и мерах безопасности.Выходное напряжение зависит от подключенной нагрузки, этот инвертор предназначен для работы с пассивными нагрузками (лампа, паяльник и т. Д.), Так как выходная частота в сотни раз превышает частоту сети.

Для подключения активных нагрузок к инвертору необходимо сначала выпрямить напряжение с выхода трансформатора, а затем сглаживать его электролитическим конденсатором, не забывайте, что в выпрямителе необходимо использовать быстродействующие диоды с обратным напряжением при ат. минимум 600 вольт и ток 2 ампера и более.Конденсатор электролитический на 400 вольт, емкостью 47-330 мкФ. Мощность инвертора 300 Вт!

Будьте предельно осторожны - выходное напряжение на выпрямителе с конденсатором смертельно опасно!

Можно буквально из металлолома. Можно даже взять за основу блоки от простого источника бесперебойного питания - это фактически двойной преобразователь - сначала понижают напряжение до 12 вольт для зарядки аккумулятора.

А потом напряжение увеличивается до 220В, ток преобразуется из постоянного в переменный.Такие устройства можно использовать для питания бытовой техники вне дома - дрелей, шлифовальных машин, телевизоров и т. Д. Сделать такое устройство самостоятельно несложно, а стоимость его будет ниже, чем у аналогичных устройств, продаваемых в магазинах.

Принцип работы инвертора

Второе название преобразователя - инвертор. В основном это широтно-импульсная модуляция. Питание осуществляется от источника постоянного напряжения 12 В (в данном случае от аккумулятора). На выходе устройства появляются импульсы, меняющие скважность.Зависит от того, какое время присутствует напряжение или нет. Когда рабочий цикл равен единице, выход представляет собой максимальное значение тока. По мере уменьшения рабочего цикла уменьшается ток.

Выходное напряжение в любой момент составляет 220 В. Даже самый простой преобразователь с 12 В на 220 В может работать в широком диапазоне частот - 50 кГц… 5 МГц. Все зависит от конкретной схемы и используемых в ней элементов. Частота напряжения очень высока, для питания бытовой техники это губительно.Чтобы снизить его до стандартных 50 Гц, необходимо использовать трансформаторы специальной конструкции. Модулятор ШИМ позволяет генерировать переменное напряжение из постоянного напряжения необходимой частоты.

Система обратной связи

Если ШИМ-модулятор не имеет нагрузки, рабочий цикл находится на минимальном уровне, значение напряжения составляет 220 В. Как только нагрузка подключена к устройству, ток резко возрастет, а напряжение упадет , оно будет меньше 220В.Если вы решили сделать преобразователь напряжения с 12 в 220 вольт своими руками, обязательно проверьте наличие обратной связи. Это позволяет сравнивать выходное напряжение с эталонным значением.

В случае разницы напряжений на генератор отправляется сигнал, который позволяет увеличить коэффициент заполнения. Благодаря этой системе можно добиться максимальной выходной мощности и более стабильного напряжения. Как только нагрузка отключается, напряжение снова скачет выше 220В - система обратной связи фиксирует это и снижает значение скважности.И так до тех пор, пока напряжение не уравняется.

Работа с разряженной батареей

Нагрузка на источник питания увеличивается с изменением рабочего цикла и значения выходного тока. Это приводит к его разрядке и снижению напряжения. А если используется система обратной связи, она максимально увеличивает скважность сигналов, иногда до максимальной единицы. Автономные преобразователи 12/220 В без обратной связи очень сильно реагируют на разряженные аккумуляторы. Во время работы обязательно снижается значение выходного напряжения.

Если вы планируете подключить такое оборудование, как шлифовальные машины, электрические лампы, котлы или чайники, снижение напряжения не повлияет на их работу. Но в том случае, если преобразователь необходим для подключения ТВ-оборудования, ноутбуков, компьютеров, серверов, усилителей, обратная связь просто необходима. Он позволяет компенсировать любые скачки напряжения, что обеспечит стабильную работу устройств.

Выбор схемы

Чтобы сделать преобразователь напряжения 12/220 В своими руками, нужно выбрать конкретную схему.И обязательно учитывайте мощность устройств, которые вы планируете к нему подключать. Оцените, какую нагрузку будет обеспечивать инвертор. Обязательно добавьте к полученной мощности в запас еще 25%, лишним не будет. На основании полученных данных можно выбрать конкретную схему. И, конечно же, один из важных моментов:

Оцените свои финансовые возможности, если вы планируете приобрести все компоненты. И вам понадобится много дорогих вещей.К счастью, почти все их можно найти в современной технике - в источниках бесперебойного питания, блоках питания для компьютеров и ноутбуков. Кстати, стандартный ИБП можно использовать в качестве преобразователя напряжения, даже никаких изменений не требуется. Подключите к нему более мощный аккумулятор и все. А вот аккумулятор придется заряжать от дополнительного источника питания - штатный не сможет выдать необходимое значение тока.

Элементы схемы преобразователя

Стандартная конструкция инвертора для преобразования 12 В постоянного тока в 220 переменного тока состоит из следующих компонентов, которые можно найти в любой современной технике:

  1. ШИМ-модулятор - это микроконтроллер особой конструкции. .
  2. Ферритовые бусины для производства ВЧ трансформаторов.
  3. Силовые полевые транзисторы IGBT.
  4. Конденсаторы электролитические.
  5. Постоянное сопротивление с разной мощностью.
  6. Дроссели для фильтрации тока.

Если вы не уверены в своих силах, вы можете собрать преобразователь самостоятельно по схеме мультивибратора. Трансформатор для такого устройства подойдет от ИБП или блока питания для транзисторных телевизоров. У этого устройства есть один недостаток - внушительные габариты.Но это оказывается намного проще в установке, чем сложные конструкции, работающие с токами высокой частоты.

Работа инверторов

Если вы решите сделать преобразователь напряжения 12/220 своими руками по простой схеме, его мощность может оказаться небольшой. Но этого достаточно для включения бытовой техники. Но если мощность больше 120Вт, потребление тока возрастает минимум до 10 ампер. Поэтому при использовании в автомобиле его нельзя включать в розетку прикуривателя - все провода оплавятся и предохранители перестанут работать.

Поэтому автомобильные инверторы, мощность которых превышает 120 Вт, необходимо подключать к АКБ с дополнительным предохранителем и реле. Обязательно проложите провод от аккумуляторной батареи к месту установки автомобильного инвертора. Для включения преобразователя можно использовать кулисный переключатель или кнопку в паре с электромагнитным реле - это позволяет снять сильный ток с органов управления.

Автомобильный инвертор иногда бывает чрезвычайно полезен, но большинство товаров в магазинах либо имеют дефект качества, либо не соответствуют по мощности и стоят недешево.Но ведь схема инвертора состоит из простейших частей, поэтому предлагаем вам инструкцию, как собрать преобразователь напряжения своими руками.

Корпус инвертора

Первое, что следует учитывать, - это потеря преобразования электрической энергии, которая выделяется в виде тепла на клавишах схемы. В среднем это значение составляет 2-5% от номинальной мощности устройства, но этот показатель имеет тенденцию к увеличению из-за неправильного подбора или старения комплектующих.

Отвод тепла от полупроводниковых элементов имеет решающее значение: транзисторы очень чувствительны к перегреву, что выражается в их быстрой деградации и, возможно, их полном выходе из строя.По этой причине в основании корпуса должен быть радиатор - алюминиевый радиатор.

Простая «гребенка» шириной 80–120 мм и длиной около 300–400 мм подходит для радиаторных профилей. Крышки полевых транзисторов крепятся к плоской части профиля саморезами - металлическими пятнами на их тыльной поверхности. Но даже с этим не все просто: не должно быть электрического контакта между экранами всех транзисторов схемы, поэтому нагреватель и крепеж изолированы слюдяной фольгой и картонными шайбами, а с двух сторон нанесен термоинтерфейс. диэлектрического уплотнения пастой, содержащей металл.

90 110

Определение загрузки и закупка комплектующих

Чрезвычайно важно понять, почему инвертор - это не только трансформатор напряжения, и почему существует такой разнообразный перечень таких устройств. Прежде всего, помните, что подключив трансформатор к источнику постоянного тока, вы ничего не получите на выходе: ток в батарее не меняет полярность, поэтому явления электромагнитной индукции в трансформаторе как такового не возникает.

Первой частью схемы инвертора является входной мультивибратор, который имитирует колебания сети для выполнения преобразования.Обычно он устанавливается на двух биполярных транзисторах, способных качать переключатели мощности (например, IRFZ44, IRF1010NPBF или более мощный - IRF1404ZPBF), для которых максимально допустимый ток является наиболее важным параметром. Она может достигать нескольких сотен ампер, но в целом достаточно умножить текущее значение на напряжение аккумулятора, чтобы получить приблизительное количество ватт выходной мощности без учета потерь.

Преобразователь простой на базе мультивибратора и переключателей силового поля IRFZ44

Частота мультивибратора непостоянна, расчет и стабилизация - пустая трата времени.Вместо этого ток на выходе трансформатора преобразуется обратно в постоянный через диодный мост. Такой инвертор может подойти для питания чисто активных нагрузок - лампочек или электронагревателей, плит.

На основе полученной базы можно собрать другие схемы, отличающиеся частотой и чистотой выходного сигнала. Подбор комплектующих для высоковольтной части схемы проще: токи здесь не такие большие, в некоторых случаях выходной мультивибратор и фильтр в сборе можно заменить парой микросхем с подходящим ремнем.Конденсаторы для приемной сети должны быть электролитическими, а для цепей с низким уровнем сигнала - слюдяными.

Вариант преобразователя с генератором частоты на микросхемах К561ТМ2 в первичной цепи

Также стоит отметить, что для увеличения конечной мощности вовсе не обязательно приобретать более прочные и жаропрочные элементы основного мультивибратора. Проблему можно решить, увеличив количество параллельно включенных цепей преобразователя, но для каждой потребуется свой трансформатор.

Вариант с параллельным подключением

Борьба за синусоиду - разборка общих схем

Преобразователи мощности

сегодня используются повсеместно, как автомобилистами, которые хотят использовать бытовую технику вдали от дома, так и жителями автономных домов на солнечных батареях. В целом можно сказать, что ширина спектра токоприемников, которые могут быть к нему подключены, напрямую зависит от сложности преобразовательного устройства.

К сожалению, чистая «синусоида» существует только в основной электросети, добиться преобразования в нее постоянного тока очень и очень сложно.Но в большинстве случаев этого не требуется. Пульсирующего тока частотой от 50 до 100 Гц без сглаживания достаточно для подключения электродвигателей (от дрелей до кофемолок).

90 140

ESL, светодиодные лампы и все виды генераторов энергии (блоки питания, зарядные устройства) более критичны при выборе частоты, так как их схема работы основана на 50 Гц. В таких случаях во вторичном вибраторе должны быть микросхемы, называемые генераторами импульсов.Они могут напрямую переключать небольшую нагрузку или выступать в качестве «проводника» для серии силовых переключателей выходной цепи инвертора.

Но даже такой умный план не сработает, если вы планируете использовать инвертор для обеспечения стабильного питания сети с массой различных потребителей, включая асинхронные электрические машины. Здесь очень важна чистая «синусоида», и это могут сделать только приводы переменного тока с цифровым управлением.

Трансформатор: забрать или самостоятельно

Отсутствует только одна часть цепи для сборки инвертора, которая преобразует низкое напряжение в высокое.Можно использовать трансформаторы от блоков питания ПК и старых ИБП, их обмотки просто рассчитаны на преобразование 12 / 24-250 В и наоборот, остается только правильно установить выводы.

А еще лучше намотать трансформатор своими руками, так как ферритовые кольца позволяют сделать это самому и с любыми параметрами. Феррит обладает отличной электромагнитной проводимостью, а это означает, что трансформационные потери будут минимальными, даже если проволока намотана вручную и не натянута.Кроме того, вы можете легко рассчитать необходимое количество витков и толщину провода с помощью калькуляторов, имеющихся в сети.

Перед наматыванием сердечника-кольца необходимо подготовить - удалить острые края напильником и плотно обернуть изолятором - стекловолокном, пропитанным эпоксидным клеем. Затем наматывают первичную обмотку из толстой медной проволоки расчетного сечения. После выбора необходимого количества витков их следует равномерно распределить по поверхности кольца через равные промежутки времени.Обмоточные провода подключаются как показано на схеме и термоусаживаются.

Первичная обмотка покрывается двумя слоями полиэфирной ленты, затем наматываются вторичная обмотка высокого напряжения и еще один слой изоляции. Важный момент - нужно наматывать «вторичку» в обратную сторону, иначе трансформатор не заработает. Наконец, к одному из ответвлений следует припаять полупроводниковый термопредохранитель, рабочий ток и температура которого определяются параметрами провода вторичной обмотки (корпус предохранителя должен быть прочно прикреплен к трансформатору).Верх трансформатора оборачивается двумя слоями виниловой изоляции без клейкой основы, конец фиксируется стриппером или цианоакрилатным клеем.

Установка радиоэлементов

Осталось собрать устройство. Поскольку элементов в схеме не так много, их можно разместить не на печатной плате, а путем поверхностного монтажа с креплением к радиатору, то есть к корпусу устройства. Припаиваем к контактам одножильным медным проводом достаточно большого сечения, затем укрепляем разъем 5-7 витками тонкого трансформаторного провода и небольшим количеством припоя ПОС-61.После остывания стык изолируют тонкой термоусадочной трубкой.

Для цепей большой мощности со сложными вторичными цепями может потребоваться печатная плата с транзисторами, расположенными в ряд на краю, для свободного крепления к радиатору. Для изготовления уплотнения подходит стекловолоконный ламинат с толщиной пленки не менее 50 микрон, но если покрытие более тонкое, низковольтные цепи следует армировать перемычками из медной проволоки.

Сегодня легко создать печатную плату дома - Sprint-Layout позволяет рисовать шаблоны обрезки для схем любой сложности, включая двусторонние платы.Полученное изображение распечатывается лазерным принтером на качественной фотобумаге. Затем шаблон прикладывается к очищенной и обезжиренной меди, прижимается, бумага смывается водой. Эта технология получила название «лазерное прессование» (LUT) и достаточно подробно описана в Интернете.

Остатки меди можно протравить хлоридом железа, электролитом и даже поваренной солью, есть много способов. После травления смойте прилипший тонер, просверлите монтажные отверстия сверлом 1 мм и с помощью паяльника (подводная дуга) пройдитесь по всем дорожкам, чтобы подкрасить медь контактных шайб и улучшить проводимость канала.

В настоящее время каждый в доме или в целом в пределах легкой досягаемости иногда имеет несколько блоков питания от компьютера, которые не нужны, они просто лежат, накапливают пыль и занимают ценное место. А может быть, они полностью сгорели, но это не важно, потому что из них нужно вынимать лишь некоторые элементы. Как-то собрал плату такого преобразователя (). И я решил сделать еще один, потому что раньше были радиодетали и печатная плата была избыточной. Микросхема использовалась новая - из магазина, но иногда именно они или аналогичные аналоги устанавливаются в сами блоки питания ATX.

Трансформатор малый - от блока 250 Вт. Выбрал транзисторы с запасом поля 44Н, тоже совершенно новые.


Нашел алюминиевый радиатор, вкрутил транзисторы через заглушки и подложки, все хорошо смазал термопастой.



Схема преобразователя напряжения 12-220 запускалась немедленно, питание подавалось от 12-вольтовой батареи 7 а / ч приблизительно 13 вольт на клеммах со свежим зарядом. В качестве нагрузки (для такой мощности предполагалось примерно) - лампа накаливания на 60 ватт 220 вольт не светит на полную мощность, но все равно нормально.



Очень хорошо принял радиатор с запасом - алюминиевый толщиной 2 мм, хорошо рассеивает тепло. После получаса работы под нагрузкой полевые транзисторы нагреваются только до 40 градусов! Потребляемый ток около 2,7 А от АКБ, стабильно работает без помех и перегрева, но трансформатор маловат и греется (правда выдерживает и ничего не горит), температура трансформатора около 5-60 градусов при работе с такой же нагрузкой я думаю с таким преобразователем невозможно потреблять более 80 ватт, либо придется устанавливать активное охлаждение в виде вентилятора, так как транзисторы выдержат гораздо большие нагрузки и больше чем уверен, что с таким утеплителем они протянут все 200 ватт.



Схема преобразователя 12-220 легко повторить, при сборке точно заподлицо обе платы работали мгновенно.

Видео тестирования преобразователя

Видео работы схемы четко показывает ток, протекающий в цепи, и работу 60-ваттной лампы. Кстати, провода мультиметра D832 на этом токе прогрелись за полчаса. Из доработок, если установить трансформатор большего размера, развернуть прокладку, иначе трансформатор большего размера не влезет, и даже с маленьким все наладится.



Это хорошо для любителей миниатюризации, но на практике расстояние от трансформатора до транзисторов оказывается меньше 1 см, и они своим теплом слегка нагревают и без того теплый трансформатор, неплохо бы протяните ключи на несколько сантиметров и проделайте в доске несколько отверстий для вентиляции снизу вверх. Автор материала - Redmoon.

Самодельный миниатюрный инвертор на 12-220 вольт, который легко спрятать в патроне лампы, был использован автором (Ака Касьян) для рисунка, на котором был продемонстрирован «генератор свободной энергии».

Для начала сфокусирован сам ролик.

Используется электрическая лампочка мощностью 40 Вт.

Эта лампочка на самом деле не так проста, нам удалось втиснуть настоящий повышающий инвертор 12–220 В в небольшое пространство, которое способно питать эту лампу с полной нитью накала.

Видны 2 полевых транзистора. Это довольно мощные полевые транзисторы на 20 ампер, взятые из инвертора. Конденсатор с первичной обмоткой силового трансформатора образует колебательный контур.С плюсовой стороны блока питания на кольцах от энергосберегающей лампочки намотан дроссель. Также видны два основных ограничивающих резистора на 240 Ом и два сверхбыстрых диода.

Дроссель один 7 витков двойным проводом 0,8 мм на кольце эконом-лампы. Сердечник от китайского электронного трансформатора мощностью 80 ватт, первичная обмотка 2 на 6 витков, провод четырехжильный на 0,8, вторичная обмотка 130-150 витков 0,3 мм.

Схема и сборка преобразователя 12 в 220 вольт.

Рассмотрим схему инвертора от 12 вольт до 220 переменного тока под названием Enigma. На дисплее мы видим три разных шаблона. Это означает, что это основные компоненты, которые были в проекте. Первый внизу - это аккумулятор, который был в зарядном устройстве. Это две последовательно соединенные литий-ионные батареи и линейный стабилизатор типа 7805, который понадобился для зарядки мобильного телефона. Его установили на небольшой радиатор. Положительный и отрицательный кабели от аккумулятора шли прямо к вилке.Выход со стабилизатора пошел на разъем USB. При подключении к удлинителю аккумулятор был 12 вольт постоянного тока.

В верхнем левом углу находится схема, встроенная в LDS. Это простой двухтактный преобразователь напряжения, построенный на основе простого мультивибратора. Транзисторы IRF 630 9000 3

С положительной стороны, резистор на 2 Вт 10 Ом также включен последовательно, так что транзисторы не нагреваются.

Два затвора, ограничивающие резисторы на R1, R2 на 1 кОм.Трансформатор высокого напряжения с подсветкой LCD. На выходе они генерируют напряжение около 3 киловольт. При прямом питании ЛДС, то есть приклада, лампа загорается. Его можно полностью осветить с помощью этой небольшой схемы.

Третий контур находится на базе. Есть ввод питания - плюс. Плюс он идет внутрь трансформатора. Минус, масса у транзисторов. Плюс, через небольшую индуктивность, L1 подается в центр трансформатора. Он разработан для двухтактного инвертора.

Инвертор построен по принципу резонансного преобразователя. Параллельно силовой цепи подключается конденсатор на 1 мкФ. Рекомендуется использовать полипропиленовые конденсаторы на напряжение 160, 250 или 400 В. Конденсатор и первичная обмотка трансформатора образуют колебательный контур.

Транзисторы типа 20n60, рекомендуется использовать высоковольтные транзисторы выше 100 вольт. Чем больше ток, тем лучше. Это n-канальные полевые транзисторы.

Масса общая, то есть идет на транзисторы. Далее идут два диода d1 и d2 Ultra Fast, например UF 4001 на ток 1 ампер с обратным напряжением 1 киловольт. Аналогично есть 2 резистора затвора R3, R4 номиналом 1 кОм. Мощность всех этих резисторов - 0,25 Вт. Желательно брать поменьше.

Трансформатор намотан на кольцо монитора. Первичная обмотка состоит из двух-семи. Вторичная обмотка 140-150 витков.Диаметр провода первичной обмотки 0,5 мм параллельно в 5 жил. Вторичная обмотка была намотана одинарной проволокой диаметром 0,3 мм.

Готовый инвертор не требует настройки. Трансформатор может быть намотан на другой сердечник. Вы можете рассчитать трансформатор. Вы также можете использовать доспехи и т. Д.

Несмотря на простоту схемы, мощность может увеличиваться до 500 Вт при соответствующем трансформаторе, конденсаторе и транзисторе в схеме. В конце видео есть фотоархив с демонстрацией схемной сборки этого инвертора.

Насчет инвертора киловатт.

Инверторы

12-220 В необходимы для питания устройств при отсутствии питания в домашней сети. Особенность устройства в том, что с его помощью можно преобразовать постоянное напряжение 12 В в переменное напряжение 220 В. Еще несколько десятилетий назад это казалось практически немыслимым, но сегодня, когда существует огромная база элементов, сделать такой преобразователь не составит труда.

Мощность инвертора

Вы можете использовать автомобильный инвертор 12-220 в поездках.Вся бытовая техника сможет работать даже в полевых условиях. Но максимально допустимая нагрузка небольшая - несколько сотен ватт. Самые мощные устройства позволяют подключать нагрузку в 2-3 кВт, но аккумулятор быстро разряжается. Виды нагрузки по потребляемому току:

  1. Реактивная - энергия, полученная от источника питания, потребляется частично.
  2. Активно - Энергия используется по максимуму.

Если вы точно знаете, какую нагрузку будете подключать к инвертору, то рассчитать максимальную мощность не составит труда.Допустим, вы планируете подключить к устройству нагрузку максимальной мощностью 300 Вт. Мощность самого инвертора должна быть примерно на 25% больше - этого запаса вполне достаточно. Поэтому для полного удовлетворения ваших потребностей вам понадобится инвертор мощностью 375 Вт. Но в продаже вы его не найдете. Поэтому нужно выбирать устройство мощностью 400 Вт - наиболее близкое значение.

Где можно использовать эти устройства?

Самыми простыми типами инверторов 12-220 В являются источники, используемые в компьютерной технике.Но у них есть один большой недостаток - малая мощность, батарея ненадолго. А если в быту устройство используется совместно с мини-электростанцией (даже ветряной), обеспечивается стабильное электроснабжение. Обычно инверторы встречаются в таких конструкциях:

  1. Сигнализация безопасности.
  2. Отопительные котлы.
  3. Насосные станции.
  4. Компьютерные серверы и другие системы.


Другими словами, они используются везде, где необходимо постоянное наличие сети 220 В.Самодельные стабилизаторы напряжения - это не что иное, как инверторы. Только в них переменное напряжение преобразуется в постоянное, стабилизируется, после чего снова повышается до 220 вольт. Более того, с помощью электрических полупроводниковых переключателей и ШИМ-модулятора можно получить почти идеальную синусоидальную волну.

Конструктивные особенности

Широкое распространение получили инверторы 12-220В. Обычные водители используют их как источник энергии в дальних поездках. Достаточно включить электробритву, фен, телевизор и даже вскипятить чайник.Правда аккумулятор быстро разрядится. Поэтому лучше использовать приборы для питания необходимой техники и освещения.


Простейшие бытовые инверторы 12-220В могут состоять из нескольких силовых транзисторов и мультивибратора. Аппарат можно использовать даже в сильные морозы. Но ради тепла необходимо дополнительное охлаждение, иначе транзисторы выйдут из строя. Для охлаждения силовых полупроводниковых транзисторов достаточно установить простой кулер от персонального компьютера.

Самый простой бытовой инвертор

Практически все инверторы, представленные на рынке, работают с токами высокой частоты. Классические схемы на трансформаторах были полностью забыты и заменены импульсными схемами.

На основе одной микросхемы К561ТМ2, состоящей из двух триггеров D-типа, можно сделать простейшую мастер-дорожку для инвертора. Схема состоит из основного генератора, роль которого выполняет DD1, и делителя частоты, выполненного на триггере DD1.2.


Силовые транзисторы, такие как KT827 и KT819, используются для преобразования напряжения. Полевые транзисторы типа IRFZ44 показывают очень хорошие результаты. С помощью основного генератора генерируется синусоида, необходимая для нормальной работы конструкции.

Особенности инвертора

Для получения цепи 50 Гц необходимо использовать вторичную обмотку, электролитические конденсаторы и подключенный параллельно ей нагрузочный элемент. Когда к выходу не подключена нагрузка, цепь не работает.Как только вы подключите какой-либо потребитель, инвертор начнет преобразовывать 12 вольт в 220 вольт.

Выходная синусоида далека от идеала. Это огромный недостаток такой схемы. Для увеличения мощности необходимо использовать более дорогие и эффективные типы транзисторов. Обратите внимание на электролитический конденсатор, подключенный к выходу. Он должен быть рассчитан на минимальное напряжение 250 В. Лучше, если это значение будет выше 300 В.

Устройства на современной элементной базе

Такие схемы можно использовать для питания бытовых приборов, люминесцентных ламп и т. Д.В конструкции силовые транзисторы типа КТ819ГМ смонтированы на радиаторе большой площади для улучшения охлаждения. Схема включает задающий генератор на логическом элементе КР121ЕУ1, аналогично рассмотренному выше случаю, а также каскад усилителя. Полевые транзисторы IRL2505 работают нормально.

Выбор микросхемы КР12116У1 был не случаен - она ​​имеет двухканальную регулировку переключателей питания. Поэтому он отлично подходит для простых проектов. Частота, которую будет генерировать задающий генератор, зависит от пассивных компонентов, используемых в схеме.Сигнал от генератора используется для открытия и закрытия полупроводников.


Когда каналы в транзисторах открыты, сопротивление в них всего 0,008 Ом - это очень мало. Следовательно, можно использовать маломощные транзисторы. Например, если на выходе установлен трансформатор мощностью 100 Вт, в нормальном режиме через транзисторы будет протекать ток около 104 А. В импульсном режиме пиковое значение может быть в пределах 350–360 ампер.

Готовые платы для монтажа инвертора

В продаже имеются готовые модули.Они представляют собой платы, на которых они установлены:

  1. Трансформатор.
  2. Полупроводниковые переключатели питания.
  3. Радиатор.
  4. Пассивные компоненты.
  5. Устройства защитного отключения, предохранители.

Такой инвертор от 12 до 220 даст чистый синусоидальный выход, поскольку он изготовлен на современной элементной базе. Стоимость готовых блоков довольно большая. Самый маленький будет стоить не менее 300-350 рублей, и это оптовая цена.Чем выше мощность устройства, тем выше его стоимость.


Но прежде чем использовать такие устройства, нужно найти подходящий корпус. Установите плату так, чтобы она хорошо остывала. Желательно дополнительное принудительное охлаждение с помощью кулера от персонального компьютера. Инвертор 12-220, схема которого приведена выше, также необходимо монтировать в надежном корпусе. Главное - случайно не задеть высоковольтные клеммы.

Бесперебойная вторая жизнь!

Если у вас есть «запасной» источник бесперебойного питания, который полностью разрядился, вы все равно можете его восстановить. Для этого нужно внести небольшие изменения:

  1. Извлечь старую батарею.
  2. Припаяйте новые провода для подключения к аккумулятору на 12 В.
  3. По краям проводов установите зажимы для подключения к автомобильному аккумулятору. Если устройство будет использоваться в автомобиле, можно использовать прикуриватель. Но это нежелательно - большая мощность устройства приводит к чрезмерному нагреву проводов.

Для подключения бытовой техники к источнику бесперебойного питания необходимо сделать розетки. Самый простой способ - сделать из старого сетевого фильтра и отрезка провода с вилкой носитель, в который поместится все оборудование.

Конструктивные особенности на основе источника бесперебойного питания

При мощности 55 А / ч аналогичная конструкция может поддерживать нормальную температуру в инкубаторе на 100 яиц, например, до дня. Каждый фермер знает, насколько ужасно переохлаждение для инкубаторов.Правда, мощность такого устройства невелика, кондиционер или холодильник нормально работать не сможет.


Одним из недостатков этой конструкции является то, что стандартная схема не полностью заряжает автомобильный аккумулятор. Поэтому при полном разряде аккумулятора необходимо подзарядить его от обычного устройства, вырабатывающего ток более 5-6 ампер.

Самодельный мощный инвертор

Для изготовления инвертора 12-220 3000Вт своими руками потребуются знания основ электротехники, навыки монтажа.Придется сделать некоторые конкретные вещи. Один из них - импульсный трансформатор. С его помощью напряжение повышается с 12 до 220 вольт. Также нужно запастись некоторыми дорогими вещами. Они перечислены ниже:

  1. ШИМ-модулятор. Требуется для работы полупроводниковых переключателей. С его помощью задается частота всей схемы. Следует отметить, что частота переключений силовых ключей составляет десятки тысяч раз в секунду.
  2. Полупроводниковые транзисторы, работая как переключатели мощности, позволяют не только усиливать сигнал, но и выполнять переключение. Они открываются и закрываются, а в сочетании с модулятором PWM они создают почти чистую синусоидальную волну.
  3. Алюминиевые радиаторы с большой площадью. Чем выше мощность устройства, тем больше потребуется площадь радиатора.
  4. Пленка, на которой смонтированы все компоненты. При желании можно, конечно, сделать настенный монтаж, но он займет слишком много места.Такой самодельный инвертор 12-220 своими руками можно сделать за несколько минут, но пользоваться им будет опасно, если не действовать.
  5. Пассивные компоненты - резисторы, конденсаторы.
  6. Подключение проводов.


Во время изготовления устройства также может потребоваться несколько электромагнитных реле для выполнения переключения. Кстати, можно решить, что вместо выключателей питания допустимо использовать простые электромагнитные реле.Одно только - скорость переключения очень высока (40-60 тысяч операций в секунду). Поэтому электромеханические устройства не справляются с этой задачей.

Готовые инверторы

Если вы не хотите самостоятельно делать инвертор от 12 до 220 3000 Вт, вы можете купить готовое изделие в красивом корпусе, с множеством разъемов для подключения устройств. Но цена действительно кусается. Самый дешевый, мощность которого едва достигает 50 Вт, можно купить за 800-1000 рублей. А его максимума хватит для зарядки аккумулятора ноутбука или для питания нескольких светодиодных осветительных ламп.Электрофен или щипцы для завивки к такому устройству уже нельзя подключать.

Более мощные устройства (более 2000 Вт) по разумной цене. Самый дешевый инвертор на 12-220 В обойдется в 3000-5000 рублей. Но все зависит от производителя. Качественные многофункциональные устройства от известных компаний могут стоить более 20 000 рублей. Поэтому люди, более-менее знакомые с электротехникой, предпочитают делать инвертор 12-220 своими руками.К счастью, производственные компоненты можно найти в простейшем блоке питания для персонального компьютера.

.

DIY Преобразователь напряжения 12 в 220 и 220 в 12 вольт

  • Корпус инвертора
  • Определить рабочую нагрузку и закупить компоненты
  • Борьба за синусоиду - разбираем типовые схемы
  • Трансформатор: забери или себе
  • Установка радиоэлементов
Преобразователь напряжения 12 на 220 и 220 на 12 вольт своими руками

Корпус инвертора

Первое, что следует учитывать, - это потери при преобразовании электроэнергии, которые выделяются в виде тепла на клавишах схемы.В среднем это значение составляет 2–5% от номинальной мощности устройства, но показатель имеет тенденцию к увеличению из-за неправильного выбора или старения компонентов.

Отвод тепла от полупроводниковых компонентов имеет решающее значение: транзисторы очень чувствительны к перегреву, что проявляется в их быстрой деградации и, возможно, их полном выходе из строя. По этой причине в основании корпуса должен быть радиатор - алюминиевый радиатор.

Охладитель транзисторов

Среди радиаторных профилей подойдет простая «гребенка» шириной 80–120 мм и длиной 300–400 мм.Крышки полевых транзисторов крепятся к плоской части профиля саморезами - металлическими пятнами на их тыльной поверхности. Но даже с этим не все просто: не должно быть электрического контакта между экранами всех транзисторов схемы, поэтому нагреватель и разъемы изолированы слюдяной фольгой и картонными шайбами, а термоинтерфейс нанесен на оба стороны диэлектрической прокладки с пастой, содержащей металл.

Монтаж транзистора на радиатор

Определение загрузки и закупка комплектующих

Чрезвычайно важно понять, почему инвертор - это не просто трансформатор напряжения, а также почему существует такой разнообразный перечень таких устройств.Прежде всего, помните, что подключив трансформатор к источнику постоянного тока, вы ничего не получите на выходе: ток в батарее не меняет полярность, поэтому явления электромагнитной индукции в трансформаторе как такового не возникает.

Первой частью схемы инвертора является входной мультивибратор, который имитирует колебания сети для выполнения преобразования. Обычно он монтируется на двух биполярных транзисторах, способных качать переключатели мощности (например, IRFZ44, IRF1010NPBF или более мощный - IRF1404ZPBF), для которых максимально допустимый ток является наиболее важным параметром.Она может достигать нескольких сотен ампер, но в целом достаточно умножить текущее значение на напряжение аккумулятора, чтобы получить приблизительное количество ватт выходной мощности без учета потерь.

Преобразователь напряжения на основе мультивибратора и переключателя поля фидера IRFZ44

Простой преобразователь на основе мультивибратора и переключателя поля фидера IRFZ44

Частота мультивибратора непостоянна, расчет и стабилизация - пустая трата времени. Вместо этого ток на выходе трансформатора преобразуется обратно в постоянный через диодный мост.Такой инвертор может подойти для питания чисто активных нагрузок - лампочек или электронагревателей, плит.

На основе полученной базы можно собрать другие схемы, отличающиеся частотой и чистотой выходного сигнала. Подбор комплектующих для высоковольтной части схемы сделать проще: токи здесь не такие большие, в некоторых случаях сборку выходного мультивибратора и фильтра можно заменить парой микросхем с подходящей полосой . Конденсаторы для нагрузочных сетей должны быть электролитическими, а для цепей с низким уровнем сигнала - слюдяными.

Преобразователь напряжения на микросхеме К561ТМ2

Вариант преобразователя с генератором частоты на микросхеме К561ТМ2 в первичной цепи

Также стоит отметить, что для увеличения конечной мощности вовсе не обязательно приобретать более мощные и термостойкие компоненты основного мультивибратора. Проблему можно решить, увеличив количество параллельно включенных цепей преобразователя, но для каждой потребуется свой трансформатор.

Схема параллельного включения цепей преобразователя

Вариант с параллельным подключением цепей

Борьба за синусоиду - разбираем типовые схемы

Инверторы

Power используются сегодня повсюду, как автомобилистами, которые хотят использовать бытовую технику вдали от дома, так и жителями автономных домов, работающих на солнечной энергии.В целом можно сказать, что ширина спектра токоприемников, которые могут быть к нему подключены, напрямую зависит от сложности преобразовательного устройства.

К сожалению, чистый «синус» присутствует только в основной электросети, добиться в нем преобразования постоянного тока очень и очень сложно. Но в большинстве случаев этого не требуется. Для подключения электродвигателей (от дрелей до кофемолок) достаточно пульсирующего тока частотой от 50 до 100 Гц без сглаживания.

Синусоидальный сигнал на осциллографе

ESL, светодиодные лампы и всевозможные генераторы тока (блоки питания, зарядные устройства) более важны при выборе частоты, так как их работа основана на частоте 50 Гц. В таких случаях во вторичный вибратор должны быть встроены микросхемы, называемые генератором импульсов. Они могут напрямую переключать небольшую нагрузку или выступать в качестве «проводника» для серии силовых переключателей выходной цепи инвертора.

Но даже такой хитрый план не сработает, если вы планируете использовать инвертор для стабильного питания сети с массой разных потребителей, включая асинхронные электрические машины.Здесь очень важен чистый «синус», и это могут сделать только преобразователи частоты с цифровым управлением.

Трансформатор: забрать или себе

В блоке инвертора отсутствует только один элемент схемы, который преобразует низкое напряжение в высокое. Можно использовать трансформаторы от блоков питания ПК и старых ИБП, их обмотки просто рассчитаны на преобразование 12 / 24-250 В и наоборот, остается только правильно определиться с выводами.

Трансформатор от компьютерного блока питания

И все же трансформатор лучше намотать своими руками, так как ферритовые кольца позволяют это самостоятельно и с любыми параметрами. Феррит обладает отличной электромагнитной проводимостью, а это означает, что потери при трансформации будут минимальными, даже когда провод наматывается вручную, а не под напряжением. Кроме того, вы можете легко рассчитать необходимое количество витков и толщину провода с помощью калькуляторов, доступных в Интернете.

Кольцо ферритовое для трансформатора

Перед намоткой сердечника кольца подготовить - удалить острые края напильником и плотно обернуть изолятором - стекловолокном, пропитанным эпоксидным клеем.Затем наматывается первичная обмотка из толстой медной проволоки расчетного сечения. После выбора необходимого количества витков их следует равномерно распределить по поверхности кольца через равные промежутки времени. Провода обмотки подключаются по схеме и в термоусаживаемой изоляции.

Обмотка первичной обмотки вокруг кольца

Первичная обмотка покрывается двумя слоями полиэфирной ленты, затем наматываются вторичная обмотка высокого напряжения и второй слой изоляции.Важное примечание - «вторичку» нужно наматывать в обратном направлении, иначе трансформатор не заработает. Наконец, к одному из ответвлений следует припаять полупроводниковый термопредохранитель, ток и рабочая температура которого определяются параметрами провода вторичной обмотки (корпус предохранителя должен быть прочно прикреплен к трансформатору). Верх трансформатора обернут двумя слоями виниловой изоляции без клейкой основы, конец закреплен стяжкой или цианакрилатным клеем.

Готовый самодельный трансформатор для преобразователя

Установка радиоэлементов

Осталось собрать устройство. Поскольку элементов в схеме не так много, их можно разместить не на печатной плате, а путем поверхностного монтажа с креплением к радиатору, то есть к корпусу устройства. Припаиваем пины к пинам одножильным медным проводом достаточно большого сечения, затем усиливаем коннектор 5-7 витками тонкого трансформаторного провода и небольшим количеством припоя ПОС-61.После остывания стыков их изолируют тонкой термоусадочной трубкой.

Паяльник и паяльник POS-61

Для цепей большой мощности со сложными вторичными цепями может потребоваться печатная плата с транзисторами, расположенными в ряд на краю для удобного подключения к радиатору. Стекловолоконный ламинат с толщиной пленки не менее 50 микрон подходит для герметизации, но если покрытие более тонкое, низковольтные цепи должны быть усилены перемычками из медной проволоки.

Etching Board

Сегодня легко сделать печатную плату дома - Sprint-Layout позволяет рисовать шаблоны вырезки для схем любой сложности, включая двусторонние платы.Полученное изображение распечатывается на лазерном принтере на качественной фотобумаге. Затем шаблон кладут на очищенную и обезжиренную медь, гладят утюгом, бумагу ополаскивают водой. Эта технология получила название «лазерное прессование» (LUT) и достаточно подробно описана в Интернете.

Луженая пластина

Остатки меди можно протравить хлоридом железа, электролитом и даже поваренной солью, есть много способов. После травления смойте застрявший тонер, просверлите монтажные отверстия сверлом диаметром 1 мм и с помощью паяльника под флюсом пройдите по всем дорожкам, чтобы залудить медь контактных площадок и улучшить проводимость канала.

.

Смотрите также



Комплексные решения безопасности

Карта сайта