Как сделать преобразователь напряжения 12В в 220В в домашних условиях. Какие компоненты потребуются для сборки. На что обратить внимание при изготовлении преобразователя своими руками. Какие существуют варианты схем для самостоятельной сборки.
Принцип работы преобразователя напряжения 12В в 220В
Преобразователь напряжения 12В в 220В (также называемый инвертором) позволяет получить переменное напряжение 220В от источника постоянного тока 12В, например, автомобильного аккумулятора. Принцип его работы основан на следующих этапах:
- Преобразование постоянного напряжения 12В в переменное прямоугольной формы с частотой 50 Гц.
- Повышение напряжения с помощью трансформатора до уровня 220В.
- Сглаживание формы выходного напряжения до синусоидальной (в более сложных схемах).
Такой преобразователь позволяет питать бытовые приборы на 220В при отсутствии сетевого электричества, например, в автомобиле, на даче или в походных условиях.
Необходимые компоненты для сборки преобразователя 12В-220В
Для самостоятельного изготовления простого преобразователя напряжения 12В в 220В потребуются следующие основные компоненты:
- Силовые транзисторы (например, IRF3205 или аналоги)
- Трансформатор (например, от компьютерного блока питания)
- Микросхема-драйвер (например, IR2153)
- Конденсаторы и резисторы
- Печатная плата
- Радиатор для охлаждения транзисторов
- Корпус
Точный перечень компонентов зависит от выбранной схемы и желаемой выходной мощности преобразователя. Для начинающих рекомендуется использовать готовые наборы для сборки.
Пошаговая инструкция по сборке преобразователя 12В-220В
Процесс сборки преобразователя напряжения 12В в 220В своими руками включает следующие основные этапы:
- Подготовка печатной платы согласно выбранной схеме.
- Монтаж электронных компонентов на плату.
- Намотка трансформатора (если используется самодельный).
- Установка силовых транзисторов на радиатор.
- Сборка схемы в корпусе.
- Подключение входных и выходных проводов.
- Проверка и настройка работы преобразователя.
При самостоятельной сборке важно строго соблюдать полярность компонентов и правила техники безопасности при работе с высоким напряжением.
Варианты схем преобразователей 12В-220В для самостоятельной сборки
Существует множество схем преобразователей напряжения 12В в 220В различной сложности и мощности. Вот несколько популярных вариантов для самостоятельной сборки:
- Простой преобразователь на микросхеме TL494 мощностью до 200 Вт
- Преобразователь на микросхеме SG3525 с выходной мощностью до 500 Вт
- Мощный преобразователь на 1000 Вт с чистым синусом на выходе
- Преобразователь с ШИМ-контроллером на основе микроконтроллера
Выбор конкретной схемы зависит от требуемой выходной мощности, сложности сборки и имеющихся компонентов. Начинающим рекомендуется начать с простых схем малой мощности.
Меры безопасности при сборке и эксплуатации преобразователя
При самостоятельном изготовлении и использовании преобразователя напряжения 12В в 220В необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- Использовать качественные компоненты с соответствующими параметрами
- Обеспечить надежную изоляцию токоведущих частей
- Применять эффективное охлаждение силовых элементов
- Не превышать максимальную выходную мощность преобразователя
- Защитить входные и выходные цепи от короткого замыкания
- Не допускать попадания влаги внутрь устройства
- При работе с высоким напряжением использовать инструменты с изолированными ручками
Строгое соблюдение техники безопасности позволит избежать поражения электрическим током и выхода устройства из строя.
Преимущества и недостатки самодельных преобразователей 12В-220В
Самостоятельное изготовление преобразователя напряжения 12В в 220В имеет свои плюсы и минусы:
Преимущества:
- Более низкая стоимость по сравнению с готовыми устройствами
- Возможность подбора характеристик под свои нужды
- Получение опыта в электронике
- Удовлетворение от самостоятельно выполненной работы
Недостатки:
- Требуются специальные знания и навыки
- Отсутствие гарантии на устройство
- Возможны ошибки при сборке
- Меньшая надежность по сравнению с заводскими изделиями
Перед началом самостоятельной сборки стоит оценить свои возможности и целесообразность такого решения.
Рекомендации по выбору готового преобразователя 12В-220В
Если самостоятельная сборка преобразователя напряжения кажется слишком сложной, можно приобрести готовое устройство. При выборе преобразователя 12В-220В следует учитывать следующие параметры:
- Выходная мощность (должна соответствовать суммарной мощности подключаемых приборов)
- Форма выходного напряжения (синусоидальная или модифицированная синусоида)
- Наличие защиты от перегрузки, короткого замыкания, перегрева
- КПД устройства (чем выше, тем эффективнее работа)
- Наличие дополнительных функций (USB-порты, индикация и т.д.)
- Репутация производителя и отзывы пользователей
Правильно подобранный преобразователь обеспечит надежное питание ваших электроприборов от источника постоянного тока 12В.
| —> Ремонт блоков питания компьютера Ремонт компьютеров различной степени сложности осуществить сложно Как ленточные конвейеры облегчают работу шахты? Ленточные конвейеры — это профессиональные рабочие устройства, которые используются во многих отраслях промышленности и хозяйства. Как самостоятельно сделать угольную маску? В период, когда пандемия коронавируса бушует по всему миру, каждый хочет защититься от опасных вирусов. Особенности зимней стройки Строительство обычно проводится в теплое время года. Однако кто сказал, что строить зимой нельзя? Что собой представляет сварочный инвертор Сегодня сварку активно используют не только для строительных и монтажных процедур, но и при выполнении различных бытовых работ. Игровые автоматы Плей Фортуна Для любителей азартных игр на просторах интернета представлены много игровых площадок, удовлетворяющих требования своих игроков. Что делать если зависает компьютер Постепенное снижение работоспособности и производительности компьютера — одна из наиболее частотных проблем, с которой сталкиваются пользователи любого ПК. Gaminator Slot — игровые автоматы бесплатно Несмотря на большой ассортимент игровых автоматов, наибольшей популярностью пользуются Гаминаторы. Для тех, кто любит и знает мир спорта — полная версия Вулкан ставка на спорт Отличные знания спортивных игр и событий могут значительно улучшить финансовое положение. Для этого существуют букмекерские конторы, где можно воспользоваться опытом прогнозирования в спорте и заработать. Игровые автоматы на деньги в 2020 году Очень много игроков уже давно просиживают вечера в казино-онлайн. |
Простой преобразователь с 12 на 220 В своими руками
Статья обновлена: 2019-02-21
Сделать своими руками преобразователь 12-220 В для питания приборов мощностью до 1000 Вт и выше можно разными методами. Наиболее доступный вариант – поместить приобретенный блок инвертора в корпус с теплоотводом.
Немного сложнее собрать такой блок из печатной платы и дополнительных компонентов. Для этого нужно уметь паять и пользоваться мультиметром, знать разводки выводов активных элементов или уметь их находить. Также необходимо уметь рассчитывать подходящее сечение провода с учетом силы тока и знать правила добавления в схему электролитических конденсаторов, диодов и других полярных компонентов.
Еще один способ создания инвертора 12-220 В – использовать для этих целей UPS от компьютера. К нему подключается автоаккумулятор. Заряжается он отдельно. И последний, самый сложный метод – выбрать вариант преобразования и схему в соответствии с имеющимися потребностями и деталями, выполнить расчет и собрать ее самостоятельно. Для решения этой задачи элементарных электронных навыков недостаточно. Необходимо еще уметь пользоваться разнообразными приборами для измерений и выполнять расчеты.
Как сделать преобразователь с 12 на 220 В из готового модуля
Корпуса инверторов дополнительно выполняют функции теплоотводов для находящихся в них транзисторных ключей высокой мощности. При самостоятельной сборке преобразователя необходимо найти подходящий радиатор или сделать его самостоятельно. Он должен иметь толщину от 4 мм в области размещения ключей и достаточную площадь, чтобы на 1 кВт отдаваемой мощности каждого из ключей обеспечивалось минимум 50 см2 радиатора.
Если требуется обдув от кулера на 12 В 110-130 мА, то дополнительно нужно от 30 см2 на 1 кВт каждого ключа. Кроме радиатора понадобятся теплопроводящие прокладки для изоляции, чашечки и шайбы под винты, провода, для модуля с тепловой защитой – термопаста для его крепления.
Как сделать простой преобразователь с 12 на 220 В из UPS
Чтобы сделать из UPS от компьютера инвертор 12-220 В для подключения всевозможных устройств в рамках допустимой мощности, следует заменить имеющиеся провода, идущие к «родной» батарее, длинными проводами с зажимами под клеммы автоаккумулятора. Их сечение подбирается с учетом допустимых значений плотности тока 20–25 А/мм2.
UPS обычно содержат свинцово-кислотные батареи. Их разряд контролируется по напряжению, и контроллер ИБП не допустит чрезмерного разряда используемой батареи. Но в штатных батареях UPS находится гелевый электролит, а в авто АКБ – жидкий. Принципы восполнения заряда у них отличаются, поэтому в дополнение к инвертору на UPS необходимо соответствующее зарядное устройство.
Алгоритм создания инвертора 12-220 В
Для создания преобразователя с выходными параметрами 220 В, 50 Гц необходим частотомер. Подойдет простейшая модель – электромеханический резонансный прибор или стрелочный вариант произвольного типа. Он обеспечит контроль частоты, колебания которой в электросети допускаются в диапазоне 48–53 Гц. К отклонениям от нормы частоты напряжения питания наиболее чувствительны электродвигатели переменного тока. В таких ситуациях они нагреваются и отклоняются от номинальных оборотов, что особенно рискованно для кондиционеров и холодильников (риск разгерметизации).
Как правило, питание 220 В, 50 Гц необходимо потребителям небольшой мощности – в пределах 350 Вт. В подобных случаях можно создать преобразователь на базе ИБП от компьютера. Отдаваемая в нагрузку мощность примерно будет составлять 0,7 от номинала мощности ИБП.
Читайте в нашей предыдущей статье о видах АКБ для систем видеоконтроля.
2019-02-21
Комментарии: 0
Просмотры: 3456
Комментарии
Как собрать преобразователь постоянного тока в переменный
Инвертор мощности — это устройство, которое может преобразовывать источник постоянного тока (обычно от батареи) в переменный ток высокого напряжения (110–220 В).
Инверторы мощностиобычно используются для создания резервного источника питания от комплекта 12-вольтовых батарей на случай отключения электроэнергии. Они также используются в системах, где электроэнергия обеспечивается солнечными панелями или ветряными генераторами. Силовые инверторы также являются важной частью источников бесперебойного питания.
Как работают инверторы мощности
Инверторы мощности варьируются от простых самодельных схем, использующих несколько транзисторов и трансформатор, до дорогих коммерческих устройств, использующих микроконтроллеры для генерации синусоидальных волн ШИМ.
Важно рассчитать ток, который может обеспечить инвертор мощности. В противном случае инвертор мощности не сможет обеспечить достаточный ток для питания ваших устройств. Для этого найдите номинальную мощность инвертора в ВА и номинальное напряжение. Например, если выходная мощность инвертора рассчитана на 100 ВА и 110 В, выходной ток будет 100 ВА / 110 В = 0,9. A.
ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Этот проект предполагает работу с высоким напряжением. Этот проект следует создавать только в том случае, если вы обучены работе с высоковольтной электроникой. Невыполнение этого требования может привести к возгоранию, травмам или даже смерти.
Как собрать инвертор
Мы собираемся построить инвертор, который получает питание от 12-вольтовой батареи и выдает переменный ток 110/230 В. Схема показана на блок-схеме ниже.
Вот принципиальная схема:
Генератор 50 Гц обеспечивается таймером 555. Транзистор Q1 представляет собой инвертирующий транзистор, обеспечивающий фазовый сдвиг на 180º. Частота регулируется потенциометром R5. Его можно установить на 50 Гц или 60 Гц.
К выходу таймера 555 подключена полумостовая схема MOSFET. Транзисторы MOSFET включаются и выключаются прямоугольным сигналом, генерируемым таймером 555.
Я обнаружил, что МОП-транзисторы должны быть с низким Rds, например, МОП-транзистор IRF540 или МОП-транзистор IRLZ44. Для них также понадобится теплоотвод.
Стоки МОП-транзисторов подключены к сторонам +12В и -12В сетевого трансформатора Т1. Поскольку T1 является индуктивной нагрузкой, нам нужно иметь два обратноходовых диода (D1 и D2), чтобы предотвратить всплески обратной ЭДС, которые могут убить МОП-транзисторы.
Размер сетевого трансформатора и величина тока, который может быть получен от батареи, определяют доступную мощность переменного тока. Но в целом, если у вас есть трансформатор 100 ВА, 110 В, то вы сможете приблизиться к 100 ВА / 110 В = 0,9.О. Это близко только потому, что КПД трансформатора, вероятно, будет около 70%, поэтому в действительности выходной ток будет ближе к 0,63 А.
Когда я построил эту схему, я использовал 12-вольтовую батарею, обеспечивающую ток 4,5 А. Инвертор мощности выдавал около 190 В переменного тока, чего было достаточно, чтобы довольно ярко питать 60-ваттную лампу накаливания.
Чтобы проанализировать схему более подробно, я подключил затворы МОП-транзисторов к осциллографу, чтобы сравнить формы сигналов на выходе и входе схемы МОП-транзистора. Обратите внимание, что они сдвинуты по фазе на 180º:
Эта схема преобразователя мощности работала очень хорошо. Не забудьте оставить комментарий ниже, если у вас есть вопросы о чем-либо!
Преобразователь 12 В в 8 В на микросхеме LM7808 5633 просмотра
Вот проект преобразователя 12В в 8В на ИМС LM7808, который в последствии попадает в категорию Схемы питания. Между тем, схема использует микросхему LM7808 для преобразования 12-вольтового источника постоянного тока в 8-вольтовый источник постоянного тока.
Тем не менее, схема LM7808 IC с тремя клеммами положительного контроллера доступна в комплекте TO-220 и с несколькими фиксированными выходными напряжениями. Между тем, эти характеристики делают их ценными в широком диапазоне использования. В каждом типе ИС этой серии используется внутреннее ограничение тока, тепловое отключение и гарантия безопасного рабочего состояния. Это также делает его неразрушимым.
Если есть возможность адекватного теплоотвода, они могут обеспечить выходной ток более 1 А. Хотя планируется по сути как регуляторы фиксированного напряжения. Однако эти электронные устройства используют внешние сегменты для получения гибких напряжений и потоков. Более подробная информация указана в разделах ниже.
Buy From Amazon
Hardware Component
The following components are required to make a 12V to 8V Converter Circuit
S.no | Components | Value | Qty |
---|---|---|---|
1 | IC с радиатором | LM7808 | 1 |
2 | DC Supply | 12 V-35 V | 1 |
3 | CEA0077 | 330NF, 100NF | 1, 1 |
LM7808 PINOUT
Для подробного описания расписной работы, функций размерных сходящих Схема исключительно проста, используя всего три сегмента.