DIY 전압 변환기 12 220 사인. 순수 사인파 인버터 회로의 필요성

TL494의 인버터 12-220 개략도

이 인버터는 컴퓨터 전원 공급 장치에서 기성품 고주파 강압 변압기를 사용하지만 우리 변환기에서는 반대로 승압 변압기가됩니다. 이 변압기는 AT와 ATX 모두에서 가져올 수 있습니다. 일반적으로 이러한 변압기는 치수만 다르며 핀아웃은 동일합니다. 죽은 전원 공급 장치(또는 변압기)는 모든 컴퓨터 수리점에서 검색할 수 있습니다.

그러한 변압기를 찾지 못한 경우 수동으로 감을 수 있습니다(인내심이 있는 경우). 내 버전에서 사용한 변환기는 다음과 같습니다.

트랜지스터는 라디에이터에 올려야 합니다. 그렇지 않으면 과열되어 고장날 수 있습니다.

반도체 소련 TV의 알루미늄 라디에이터를 사용했습니다. 이 라디에이터는 트랜지스터의 크기에 맞지 않았지만 다른 옵션이 없었습니다.

또한 이 인버터의 모든 고전압 출력을 분리하는 것이 바람직하며 모든 것을 케이스에 조립하는 것이 좋습니다. 이렇게 하지 않으면 우발적으로 단락이 발생하거나 고전압 출력을 만질 수 있기 때문입니다. 매우 불쾌할 것입니다.

조심하세요! 회로의 출력에는 고전압이 있으며 매우 심각하게 칠 수 있습니다.

노트북 전원 공급 장치의 케이스를 사용했습니다. 사이즈가 아주 잘 맞습니다.

물론 작동 중인 인버터는 다음과 같습니다.

모두에게 행운을 빕니다, 시릴.

집에서 만든 전압 변환기(인버터) 12볼트 ~ 220볼트는 자연, 낚시, 오두막으로 차를 운전하는 운전자에게 유용할 수 있습니다. 휴대 전화 충전, 야간 조명용 램프 연결, 노트북에서 작업 및 재생, TV 시청이 가능합니다.
최대 출력이 500W인 12V ~ 220V 변환기는 2개의 가정용 초소형 회로(K155LA3 및 K155TM2)와 6개의 트랜지스터 및 여러 무선 구성 요소에 조립됩니다. 효율성을 높이고 강한 가열을 방지하기 위해 장치의 출력단에 최소 저항의 매우 강력한 IRLR2905 전계 효과 트랜지스터가 사용됩니다. IRF2804로 대체 가능하지만 컨버터 전력이 조금 떨어집니다
DD1.1 - DD1.3, C1, R1 요소에는 표준 체계에 따라 대략 200Hz의 주파수를 갖는 직사각형 펄스의 마스터 생성기가 조립됩니다. 생성기의 출력에서 펄스는 DD2.1 - DD2.2 요소로 구성된 주파수 분배기를 따릅니다. 결과적으로 디바이더의 출력(DD2.1 요소의 핀 6)에서 펄스 반복률은 100Hz로 감소하고 이미 8 DD2.2의 출력에서 감소합니다. 신호 주파수는 50Hz입니다.
DD1 칩의 핀 8과 DD2 칩의 핀 6의 직사각형 신호가 각각 다이오드 VD1 및 VD2에 공급됩니다. 전계 효과 트랜지스터가 완전히 열리려면 다이오드 VD1 및 VD2에서 나오는 신호의 진폭을 증가시켜야 하며 이를 위해 트랜지스터 VT1 및 VT2가 사용됩니다. 트랜지스터 VT3 및 VT4(드라이버 역할을 함)의 도움으로 출력 전력 트랜지스터가 제어됩니다. 인버터 조립 중에 오류가 발생하지 않으면 전원을 켠 직후 작동이 시작됩니다. 출력이 정확히 50Hz가 되도록 저항 R1의 저항을 선택해야 할 수도 있습니다.

전압 변환기(인버터) 12/220 50Hz 500W DIY 회로

실리콘 트랜지스터 VT1, VT3 및 VT4 - 모든 문자가 있는 KT315. 트랜지스터 VT2는 KT361로 대체할 수 있습니다. 안정제 DA1은 KR142EN5A의 국내 유사품입니다. 회로의 모든 저항은 0.25W입니다. 모든 KD105, 1N4002 다이오드. 용량이 안정적인 커패시터 C1 - K10-17 유형. 변압기 TP1로 구소련 TV의 전원 변압기를 사용할 수 있습니다. 전원 권선만 남기고 모든 권선을 제거해야 합니다. 네트워크 권선에 PEL 와이어(2.2mm)로 두 개의 권선을 동시에 감습니다. 필드 전력 트랜지스터는 총 면적이 750 sq.cm인 알루미늄 핀 라디에이터에 설치해야 합니다.

220볼트의 가정용 백열등과 100~150와트의 전력을 통해 처음으로 컨버터(인버터)를 전원 공급선 중 하나에 직렬로 연결하여 시작하는 것이 좋습니다. 실수의 경우 라디오 구성 요소.

스텝 업 컨버터 또는 인버터로 작업할 때는 신체에 위험한 전압으로 작업하므로 전기 안전 규칙을 따르십시오 !!! 조정 및 조립 중 출력 2차 권선은 우발적인 접촉을 방지하기 위해 캠브릭 고무 튜브로 절연되어야 합니다.

자동차 전압 인버터는 때때로 매우 유용할 수 있지만 상점에 있는 대부분의 제품은 품질이 좋지 않거나 전력에 만족하지 않지만 동시에 저렴하지는 않습니다. 그러나 결국 인버터 회로는 가장 간단한 부품으로 구성되어 있으므로 손으로 전압 변환기를 조립하는 지침을 제공합니다.

인버터용 인클로저

가장 먼저 고려해야 할 사항은 회로 스위치에서 열로 발생하는 전기 변환 손실입니다. 평균적으로 이 값은 장치 정격 전력의 2~5%이지만 구성 요소의 부적절한 선택 또는 노후화로 인해 이 지표가 커지는 경향이 있습니다.

반도체 요소에서 열을 제거하는 것이 가장 중요합니다. 트랜지스터는 과열에 매우 민감하며 이는 후자의 급속한 열화 및 아마도 완전한 고장으로 표현됩니다. 이러한 이유로 케이스의 베이스는 방열판(알루미늄 라디에이터)이어야 합니다.

라디에이터 프로파일 중 폭이 80-120mm이고 길이가 약 300-400mm인 일반 "빗"이 적합합니다. 전계 효과 트랜지스터의 스크린은 후면의 금속 패치 인 나사로 프로파일의 평평한 부분에 부착됩니다. 그러나 이것으로도 모든 것이 간단하지는 않습니다. 회로의 모든 트랜지스터 화면 사이에 전기적 접촉이 없어야하므로 라디에이터와 패스너는 운모 필름과 판지 와셔로 절연되어 있으며 열 인터페이스는 양쪽에 적용됩니다. 금속 함유 페이스트로 유전체 개스킷.

우리는 부하 및 구매 구성 요소를 결정합니다.

인버터가 단순한 변압기가 아닌 이유와 이러한 장치 목록이 다양한 이유를 이해하는 것이 매우 중요합니다. 우선, 변압기를 DC 소스에 연결하면 출력에서 아무것도 얻지 못할 것입니다. 배터리의 전류는 각각 극성을 변경하지 않으므로 변압기의 전자기 유도 현상은 없습니다.

인버터 회로의 첫 번째 부분은 변환을 완료하기 위해 네트워크 진동을 시뮬레이션하는 입력 멀티바이브레이터입니다. 일반적으로 전원 스위치를 스윙할 수 있는 두 개의 바이폴라 트랜지스터(예: IRFZ44, IRF1010NPBF 또는 더 강력한 - IRF1404ZPBF)에 조립되며 가장 중요한 매개변수는 최대 허용 전류입니다. 수백 암페어가 될 수 있지만 일반적으로 손실을 고려하지 않고 전력 출력의 대략적인 와트 수를 얻으려면 현재 값에 배터리 전압을 곱하기만 하면 됩니다.

멀티바이브레이터 및 전원 필드 스위치 IRFZ44를 기반으로 하는 간단한 변환기

멀티바이브레이터의 주파수는 일정하지 않고 이를 계산하고 안정화하는 것은 시간 낭비입니다. 대신 변압기 출력의 전류는 다이오드 브리지에 의해 다시 DC로 변환됩니다. 이러한 인버터는 백열 램프 또는 전기 히터, 스토브와 같은 순전히 활성 부하에 전원을 공급하는 데 적합할 수 있습니다.

얻은 기반을 기반으로 출력 신호의 주파수와 순도가 다른 다른 회로를 조립할 수 있습니다. 회로의 고전압 부분에 대한 구성 요소를 선택하는 것이 더 쉽습니다. 여기의 전류는 그다지 높지 않으며 경우에 따라 출력 멀티 바이브레이터 및 필터의 어셈블리를 적절한 바인딩이있는 한 쌍의 미세 회로로 교체 할 수 있습니다 . 부하 회로의 커패시터는 전해이어야 하며 신호 레벨이 낮은 회로의 경우 운모여야 합니다.

기본 회로의 K561TM2 마이크로 회로에 주파수 발생기가 있는 변환기의 변형

최종 출력을 높이기 위해 기본 멀티 바이브레이터의 더 강력하고 내열성 구성 요소를 구입할 필요가 전혀 없다는 점도 주목할 가치가 있습니다. 이 문제는 병렬로 연결된 변환기 회로의 수를 늘려서 해결할 수 있지만 각각 자체 변압기가 필요합니다.

회로 병렬 연결 옵션

정현파에 대한 투쟁 - 일반적인 회로를 분석합니다.

집 밖에서 가전 제품을 사용하려는 자동차 애호가와 태양 에너지로 구동되는 자율 주택 거주자 모두 전압 인버터는 오늘날 모든 곳에서 사용됩니다. 일반적으로 직접 연결할 수있는 전류 수집기의 스펙트럼 폭은 변환기 장치의 복잡성에 따라 달라진다고 말할 수 있습니다.

불행히도 순수한 "사인"은 주 전원 공급 장치에만 존재하므로 직류를 변환하는 것은 매우 어렵습니다. 그러나 대부분의 경우 이것은 필요하지 않습니다. 전기 모터를 연결하려면(드릴에서 커피 그라인더까지) 주파수가 50~100Hz인 맥동 전류가 평활화 없이 충분합니다.

ESL, LED 램프 및 모든 종류의 전류 생성기(전원 공급 장치, 충전기)는 작동 체계가 50Hz를 기반으로 하기 때문에 주파수 선택에 더 중요합니다. 이 경우 펄스 발생기라는 미세 회로가 보조 진동기에 포함되어야합니다. 작은 부하를 직접 전환하거나 인버터 출력 회로에서 일련의 전원 스위치에 대한 "컨덕터" 역할을 할 수 있습니다.

그러나 비동기 전기 기계를 포함하여 이질적인 소비자가 많은 네트워크에 안정적인 전원 공급을 위해 인버터를 사용할 계획이라면 그러한 교활한 계획조차도 작동하지 않습니다. 여기서 순수한 "사인"은 매우 중요하며 디지털 신호 제어 기능이 있는 주파수 변환기만이 이를 실현할 수 있습니다.

트랜스포머: 집거나 직접 해보세요

인버터를 조립하려면 낮은 전압을 높은 전압으로 변환하는 회로 요소가 하나만 부족합니다. 개인용 컴퓨터 전원 공급 장치 및 구형 UPS의 변압기를 사용할 수 있으며 권선은 12/24-250V를 변환하도록 설계되었으며 그 반대의 경우도 마찬가지이므로 결론을 올바르게 결정하는 것만 남아 있습니다.

그러나 페라이트 링을 사용하면 어떤 매개 변수로도 직접 할 수 있기 때문에 손으로 변압기를 감는 것이 좋습니다. 페라이트는 전자기 전도성이 우수하여 와이어를 단단히 조이지 않고 손으로 감아도 변환 손실이 최소화됩니다. 또한 네트워크에서 사용할 수 있는 계산기를 사용하여 필요한 회전 수와 와이어 두께를 쉽게 계산할 수 있습니다.

감기 전에 코어 링을 준비해야합니다. 바늘 줄로 날카로운 모서리를 제거하고 절연체 (에폭시 접착제가 함침 된 유리 섬유)로 단단히 감습니다. 그런 다음 계산 섹션의 두꺼운 구리선에서 1 차 권선을 감습니다. 필요한 횟수만큼 전화를 걸면 링 표면에 동일한 간격으로 고르게 분포되어야 합니다. 권선 리드는 다이어그램에 따라 연결되고 열 수축으로 절연됩니다.

1차 권선은 두 층의 lavsan 전기 테이프로 덮은 다음 고전압 2차 권선과 다른 절연 층을 감습니다. 중요한 점은 "보조"를 반대 방향으로 감을 필요가 있다는 것입니다. 그렇지 않으면 변압기가 작동하지 않습니다. 마지막으로 반도체 온도 퓨즈를 탭 중 하나에 납땜해야 하며 전류 및 작동 온도는 2차 권선 와이어의 매개변수에 의해 결정됩니다(퓨즈 케이스는 변압기에 단단히 감겨 있어야 함). 위에서부터 변압기는 접착제 베이스 없이 두 겹의 비닐 단열재로 감싸고 끝은 스크리드 또는 시아노아크릴레이트 접착제로 고정됩니다.

무선 요소 설치

장치를 조립하는 것이 남아 있습니다. 회로에 구성 요소가 많지 않기 때문에 인쇄 회로 기판이 아닌 라디에이터, 즉 장치 케이스에 부착하여 표면 실장으로 배치할 수 있습니다. 충분히 큰 단면의 단단한 구리선으로 핀 다리에 납땜 한 다음 5-7 회전의 얇은 변압기 와이어와 소량의 POS-61 납땜으로 접합부를 강화합니다. 조인트가 냉각된 후 얇은 열수축 튜브로 절연됩니다.

복잡한 2차 회로가 있는 고전력 회로는 방열판에 느슨하게 부착하기 위해 가장자리에 트랜지스터가 일렬로 배치되는 인쇄 회로 기판의 제조가 필요할 수 있습니다. 호일 두께가 최소 50미크론인 유리 섬유는 밀봉을 만드는 데 적합하지만 코팅이 더 얇을 경우 구리 와이어 점퍼로 저전압 회로를 보강합니다.

오늘날 집에서 인쇄 회로 기판을 만드는 것은 쉽습니다. Sprint-Layout 프로그램을 사용하면 양면 기판을 포함하여 모든 복잡한 회로에 대한 클리핑 스텐실을 그릴 수 있습니다. 결과 이미지는 고품질 인화지에 레이저 프린터로 인쇄됩니다. 그런 다음 스텐실을 정제 및 탈지 구리에 적용하고 다림질하고 종이를 물로 흐리게 만듭니다. 이 기술은 "레이저 다림질"(LUT)이라고 하며 네트워크에 충분히 자세히 설명되어 있습니다.

염화 제이철, 전해질 또는 일반 소금으로 구리 잔류물을 에칭할 수 있습니다. 방법은 많습니다. 에칭 후 고착된 토너를 씻어내고 1mm 드릴로 장착 구멍을 뚫고 납땜 인두(침수)로 모든 트랙을 통과하여 접촉 패드의 구리에 주석을 입히고 채널의 전도도를 향상시켜야 합니다.

프로젝트의 초기 목표는 강력한 12-220 변환기를 만드는 것이었습니다. 이 장치의 가장 큰 장점은 푸시 풀 방식에 따라 조립이 용이하다는 것입니다. 구동 발진기가 없는 2개의 전계 효과 트랜지스터만 있습니다. 변환기 조립과 같은 경험이 있지만 시도하고 싶은 욕구가 크더라도 어려운 것이 없으며 손으로 쉽게 조립할 수 있습니다.

장치의 부품을 구입할 필요가 없으며 모든 구성 요소는 오래된 기술로 집에서 찾을 수 있습니다.

변환기의 비디오를 보자:

변환기의 매개 변수는 불행히도 출력 주파수가 가변적이지만 출력에 정류기와 대형 커패시터를 설치하여 예상 용량이 약 100 마이크로 패럿, 전압이 400 인 경우 쉽게 직류로 전환 할 수 있습니다 볼트. 작동 주파수는 LC 회로에 따라 다릅니다. 코일로서 코일의 1차 권선이 있습니다. 초크 2개 장착. 와인딩에는 탭이 없습니다.

강력한 고전압 채널 트랜지스터가 전원 스위치로 사용됩니다. 저전압으로 교체 할 수 있습니다. 전원은 주로 변압기와 옅은 노란색 트랜지스터에 따라 달라집니다.

회로의 경우 최대 500W 또는 0.5KW의 출력 전력을 제거할 수 있으며 구동 회로 및 기타 구조는 없습니다.

발전기 보드 자체에는 트랜지스터 외에도 게이트 전압을 안정화하기 위해 제너 다이오드도 설치됩니다. 470옴용 게이트 스토퍼도 있는데 100~670옴이 디자인에 적합하니 사용하시면 됩니다.

또한 2개의 다이오드가 설치됩니다.

하나의 공용 방열판을 사용하는 경우 반드시 개스킷과 절연 와셔로 절연해야 합니다.

약간의 초크 과열이 발생하므로 최대 직경 2mm의 와이어로 감아야 합니다.

변압기는 기본 권선과 함께 기성품 220V를 사용했습니다. 권선은 두꺼운 와이어 8턴으로 구성됩니다.

체계는 중간점이 없거나 중간점이 있을 수 있습니다.

우리의 경우 11W 백열등이 연결되어 있습니다. 우리는 그것을 완전한 강도로 밝혀야 합니다.

직류에서 위의 모든 장치에 전원을 공급할 수 있습니다. 냉장고, 진공 청소기, 전자 레인지에 전원을 공급할 수 없습니다. 휴대폰, 노트북, 심지어 컴퓨터에서도 충전기에 전원을 공급할 수 있습니다.

인버터는 가장 일반적인 멀티바이브레이터를 기반으로 구축된 50Hz(최대 100Hz) 마스터 오실레이터로 구성됩니다. 계획이 발표된 이후로 많은 사람들이 계획을 성공적으로 반복했고 리뷰가 상당히 좋은 것을 관찰했습니다. 프로젝트는 성공했습니다.

이 회로를 사용하면 출력에서 50Hz의 주파수에서 거의 네트워크 220V를 얻을 수 있습니다(멀티 바이브레이터의 주파수에 따라 다름). 인버터의 출력은 직사각형 펄스이지만 결론을 서두르지 마십시오. 이러한 인버터가 적합합니다. 적용된 신호의 모양에 민감한 내장형 모터가 있는 부하를 제외하고 거의 모든 가정용 부하에 전력을 공급합니다.

TV, 플레이어, 랩톱 충전기, 랩톱, 모바일 장치, 납땜 인두, 백열등, LED 램프, LDS, 심지어 개인용 컴퓨터까지이 모든 것이 제안 된 인버터에서 문제없이 전원을 공급받을 수 있습니다.

인버터의 전원에 대한 몇 마디. IRFZ44 시리즈의 전원 스위치 1쌍을 사용하는 경우 전력은 약 150W이며 출력 전력은 스위치 쌍의 수와 종류에 따라 아래와 같이 표시됩니다.

쌍의 트랜지스터 수파워, 승)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500최대

하지만 그게 전부는 아닙니다. 이 장치를 조립한 사람들 중 한 명이 물론 최대 2000와트를 제거할 수 있다는 자부심을 가지고 구독을 취소했습니다. 예를 들어 6쌍의 IRF1404를 사용하는 경우 실제입니다. 전류가 흐르는 킬러 키입니다. 202 암페어이지만 리드가 단순히 그러한 전류에서 녹기 때문에 최대 전류는 그러한 값에 도달할 수 없습니다.

인버터에는 REMOTE 기능(원격 제어)이 있습니다. 비결은 인버터를 시작하려면 저전력 멀티 바이브레이터 저항이 연결된 라인에 배터리의 저전력 플러스를 적용해야한다는 것입니다. 저항 자체에 대한 몇 마디-0.25 와트의 전력으로 모든 것을 취하십시오-과열되지 않습니다. 멀티 바이브레이터의 트랜지스터는 여러 쌍의 전원 스위치를 다운로드하려는 경우 매우 강력한 트랜지스터가 필요합니다. 우리 중 KT815 / 17이 적합하고 KT819 또는 수입 아날로그가 더 좋습니다.

커패시터 - 주파수 설정이며 커패시턴스는 4.7μF이며 멀티 바이브레이터 구성 요소의 이러한 배열로 인버터 주파수는 약 60Hz입니다.
나는 오래된 무정전 전원 공급 장치에서 변압기를 가져 왔고 트랜스의 전력은 인버터의 필요한 (계산 된) 전력을 기준으로 선택되며 1 차 권선은 2 ~ 9V (7-12V), 2 차 권선은 표준입니다 - 네트워크.
정격 전압이 63/160V 이상인 필름 커패시터는 가까이에 있는 것을 사용합니다.