Как работают преобразователи постоянного тока в переменный. Какие бывают типы инверторов. Как устроены основные схемы преобразования DC в AC. Где применяются инверторы.
Принцип работы преобразователей постоянного тока в переменный
Преобразователи постоянного тока в переменный (инверторы) — это устройства, которые преобразуют постоянный электрический ток в переменный. Принцип их работы основан на периодическом изменении направления тока с помощью электронных ключей.
Основные этапы преобразования постоянного тока в переменный:
- Фильтрация входного постоянного напряжения для устранения пульсаций
- Преобразование постоянного тока в переменный прямоугольной формы с помощью инверторной схемы
- Фильтрация выходного сигнала для получения синусоидального напряжения
Ключевым элементом инвертора является силовая схема, в которой с помощью транзисторных ключей формируется переменное напряжение заданной частоты.
Основные типы инверторов
Выделяют три основных типа инверторов в зависимости от формы выходного сигнала:
- С чистой синусоидой — формируют идеальную синусоидальную форму волны
- С модифицированной синусоидой — формируют ступенчатую аппроксимацию синусоиды
- С прямоугольной формой сигнала — простейший тип с прямоугольным выходным напряжением
Наиболее качественное преобразование обеспечивают инверторы с чистой синусоидой, но они сложнее и дороже. Инверторы с модифицированной синусоидой представляют собой компромисс между ценой и качеством выходного сигнала.
Схемотехника инверторов
Базовым элементом большинства инверторов является схема H-моста на силовых транзисторах. При поочередном переключении пар транзисторов формируется переменное напряжение на нагрузке.
Для управления ключами H-моста используется широтно-импульсная модуляция (ШИМ). С помощью ШИМ можно сформировать синусоидальное напряжение путем изменения скважности импульсов управления.
Основные компоненты схемы инвертора:
- Силовые транзисторы (IGBT или MOSFET)
- Драйверы управления затворами транзисторов
- Микроконтроллер для формирования ШИМ-сигналов
- LC-фильтр для сглаживания выходного напряжения
Важную роль играет также входной фильтр для подавления помех от преобразования.
Применение инверторов
Основные области применения преобразователей постоянного тока в переменный:
- Системы бесперебойного питания
- Солнечные электростанции
- Частотно-регулируемые электроприводы
- Сварочные инверторы
- Автомобильные преобразователи для питания бытовой техники
Инверторы позволяют использовать преимущества постоянного тока (простота передачи на большие расстояния) с возможностью питания стандартных бытовых приборов переменного тока.
Преимущества и недостатки инверторов
Основные преимущества использования инверторов:
- Возможность получения переменного тока от источников постоянного напряжения (аккумуляторов, солнечных батарей)
- Высокий КПД преобразования (до 95-98%)
- Компактные размеры и малый вес по сравнению с электромеханическими преобразователями
Недостатки инверторов:
- Наличие высокочастотных помех из-за импульсного характера преобразования
- Искажения формы выходного напряжения (для инверторов с модифицированной синусоидой)
- Высокая стоимость инверторов с чистой синусоидой
Несмотря на недостатки, преимущества инверторов обуславливают их широкое применение в современной силовой электронике.
Выбор инвертора
При выборе инвертора необходимо учитывать следующие параметры:- Входное напряжение (12В, 24В, 48В)
- Выходное напряжение и частота (220В 50Гц, 110В 60Гц)
- Выходная мощность
- Форма выходного сигнала (чистая синусоида, модифицированная синусоида)
- КПД преобразования
- Наличие защит (от перегрузки, короткого замыкания, перегрева)
Для питания чувствительной электроники рекомендуется выбирать инверторы с чистой синусоидой. Для большинства бытовых приборов подойдут и более доступные модели с модифицированной синусоидой.
Перспективы развития инверторных технологий
Основные направления совершенствования инверторов:
- Повышение КПД преобразования
- Уменьшение массогабаритных показателей
- Снижение уровня электромагнитных помех
- Улучшение качества выходного напряжения
- Интеграция с системами управления умным домом
Развитие силовой электроники и появление новых типов полупроводниковых приборов позволит создавать более эффективные и компактные инверторы в будущем.
Простой преобразователь постоянного напряжения 12В в переменное 220В
Отключение электроэнергии в наших домах, увы, становится традицией. Неужели ребенку придется делать уроки при свече? Или как раз интересный фильм по телевизору, вот бы досмотреть.
Все это поправимо, если у вас есть автомобильный аккумулятор. К нему можно собрать устройство, называемое преобразователем постоянного напряжения в переменное (или по западной терминологии DC-AC преобразователь). На рис.1 и 2 показаны две основные схемы таких преобразователей.
Принципиальная схема
В схеме на рис.1 используются четыре мощных транзистора VT1…VT4, работающих в ключевом режиме. В одном полупериоде напряжения 50 Гц открыты транзисторы VT1 и VT4.
Ток от аккумулятора GB1 протекает через транзистор VT1, первичную обмотку трансформатора T1 (слева направо по схеме) и транзистор VT4.
Рис. 1. Принципиальная схема преобразователя постоянного напряжения 12В в переменное 220В.
Во втором полупериоде открыты транзисторы VT2 и VT3, ток от аккумулятора GB1 идет через транзистор VT3, первичную обмотку трансформатора TV1 (справа налево по схеме) и транзистор VT2.
В результате ток в обмотке трансформатора TV1 получается переменным, и во вторичной обмотке напряжение повышается до 220 6. При использовании 12-вопьтового аккумулятора коэффициент К= 220/12=18,3.
Генератор импульсов с частотой 50 Гц можно построить на транзисторах, логических микросхемах и любой другой элементной базе.
На рис.1 показан генератор импульсов на интегральном таймере КР1006ВИ1 (микросхема DA1). С выхода DA1 импульсы частотой 50 Гц проходят через два инвертора на транзисторах VT7, VT8.
От первого из них импульсы поступают через усилитель тока VT5 на пару VT2, VT3, со второго — через усилитель тока VT6 на пару VT1, VT4. Если в качестве VT1…VT4 использовать транзисторы с высоким коэффициентом передачи тока («супербета»), например, типа КТ827Б или мощные полевые транзисторы, например, КП912А, то усилители тока VT5, VT6 можно не ставить.
В схеме на рис.2 используются только два мощных транзистора VT1 и VT2, но зато первичная обмотка трансформатора имеет вдвое больше витков и среднюю точку.
Рис. 2. Схема выходной части импульсного преобразователя напряжения на двух мощных транзисторах.
Генератор импульсов в этой схеме тот же самый, базы транзисторов VT1 и VT2 подключаются к точкам А и Б схемы генератора импульсов на рис.1.
Рис. 3. Схема сигнализатора разряда аккумуляторной батареи.
Детали и налаживание
Время работы преобразователя определяется емкостью аккумулятора и мощностью нагрузки. Если допустить разряд аккумулятора на 80 % (такой разряд допускают свинцовые аккумуляторы), то выражение для времени работы преобразователя имеет вид:
Т(ч) = (0,7WU)/P
где W — емкость аккумулятора, Ач; U — номинальное напряжение аккумулятора, В; Р — мощность нагрузки, Вт. В этом выражении учтен также КПД преобразователя, составляющий 0,85…0,9.
Тогда, например, при использовании автомобильного аккумулятора емкостью 55 Ач с номинальным напряжением 12 В при нагрузке на лампочку накаливания мощностью 40 Вт время работы составит 10.
..12 ч, а при нагрузке на телевизионный приемник мощностью 150 Вт 2,5—3ч.
Приведем данные трансформатора Т1 для двух случаев: для максимальной нагрузки 40 Вт и для максимальной нагрузки 150 Вт.
В таблице: S — площадь сечения магнитопровода; W1, W2 — количество витков первичной и вторичной обмоток; D1, D2 — диаметры проводов первичной и вторичной обмоток.
Можно использовать готовый силовой трансформатор, сетевую обмотку его не трогать, а домотать первичную обмотку. В этом случае после намотки нужно включить в сеть сетевую обмотку и убедиться, что напряжение на первичной обмотке равно 12 В.
Если использовать в качестве мощных транзисторов VT1…VT4 в схеме на рис.1 или VT1, VT2 в схеме на рис.2 КТ819А, то следует помнить следующее.
Максимальный рабочий ток этих транзисторов 15 А, поэтому если рассчитывать на мощность преобразователя свыше 150 Вт, то необходимо ставить либо транзисторы с максимальным током свыше 15 А (например, КТ879А), либо включать параллельно по два транзистора.
При максимальном рабочем токе 15 А мощность рассеяния на каждом транзисторе составит примерно 5 Вт, тогда как без радиатора максимальная рассеиваемая мощность — 3 Вт. Поэтому на этих транзисторах необходимо ставить небольшие радиаторы в виде металлической пластины площадью 15-20 см.
Выходное напряжение преобразователя имеет форму разнополярных импульсов амплитудой 220 В. Такое напряжение вполне подходит для питания различной радиоаппаратуры, не говоря уже об электрических лампочках.
Однако однофазные электромоторы с напряжением такой формы работают плохо. Поэтому включать в такой преобразователь пылесос или магнитофон не стоит.
Выход из положения можно найти, намотав на трансформаторе Т1 дополнительную обмотку и нагрузив ее на конденсатор Ср (на рис.2 показан пунктиром).
Этот конденсатор выбран такой величины, чтобы образовался контур, настроенный на частоту 50 Гц. При мощности преобразователя 150 Вт емкость такого конденсатора можно вычислить по формуле С = 0,25 / U2, где U -напряжение, образующееся на дополнительной обмотке, например, при U = 100 В, С = 25 мкФ.
При этом конденсатор должен работать на переменном напряжении (можно использовать металлобумажные конденсаторы К42У или подобные) и иметь рабочее напряжение не меньше 2U.
Такой контур забирает на себя часть мощности преобразователя. Эта часть мощности зависит от добротности конденсатора. Так, для металлобумажных конденсаторов тангенс угла диэлектрических потерь составляет 0,02…0,05, поэтому КПД преобразователя снижается примерно на 2…5%.
Во избежание выхода из строя аккумуляторной батареи преобразователь не мешает оборудовать сигнализатором разряда. Простая схема такого сигнализатора показана на рис.3.
Транзистор VT1 является пороговым элементом. Пока напряжение аккумуляторной батареи в норме транзистор VT1 открыт и напряжение на его коллекторе ниже порогового напряжения микросхемы DD1.1, поэтому генератор сигнала звуковой частоты на этой микросхеме не работает.
Когда напряжение батареи опускается до критического значения, транзистор VT1 запирается (точка запирания устанавливается переменным резистором R2), начинает работать генератор на микросхеме DD1 и акустический элемент НА1 начинает «пищать».
Вместо пьезоэлемента можно применить динамический громкоговоритель малой мощности.
После использования преобразователя аккумулятор необходимо зарядить. Для зарядного устройства можно использовать тот же трансформатор Т1, но количества витков в первичной обмотке недостаточно, так как она рассчитана на 12 В, а нужно, по крайней мере, 17 В.
Поэтому при изготовлении трансформатора следует предусмотреть дополнительную обмотку для зарядного устройства. Естественно, при зарядке аккумулятора схему преобразователя необходимо отключить.
В. Д. Панченко, г.Киев, Украина.
Как преобразовать постоянный ток в переменный: схемы, типы инверторов
Преобразователи с питанием от сети иначе называются зависимыми преобразователями. Они используются, например, в качестве преобразователей мощности в электровозах.
Содержание
Несколько слов об инверторах или о том, как изменить постоянный ток на переменный
Довольно часто возникает необходимость сменить одну форму тока на другую.
Метод преобразования переменного тока в постоянный прост: используется диодный мост и сглаживающий конденсатор.
Однако не все знают, как преобразовать постоянный ток в переменный. Однако в электротехнике это преобразование также выполняется довольно часто, как будет показано далее.
В схеме на рис. 2 используются только два мощных транзистора VT1 и VT2, но первичная обмотка трансформатора имеет в два раза больше витков и центральную точку. Генератор импульсов в этой схеме такой же, базы транзисторов VT1 и VT2 подключены к точкам A и B схемы генератора импульсов рис.1.
Способы производства электроэнергии
Электроэнергия вырабатывается с помощью таких устройств, как
механические генераторы
Из всех упомянутых источников только механический генератор вырабатывает переменный ток.
Если ток поступает от батареи, например, установленной в источнике бесперебойного питания (ИБП), он преобразуется из постоянного тока в переменный.
Выпрямитель – Устройство, преобразующее переменный ток в пульсирующий постоянный ток. Он может быть однополупериодным, двухполупериодным; однофазным, трехфазным, многофазным; диодным (мостовым), тиристорным (используется для изменения величины выпрямленного сигнала).
Преобразование постоянного тока в переменный и наоборот
DC в AC и наоборот) – преобразование постоянного тока в переменный и наоборот.
Источниками тока и напряжения являются штепсельные розетки или батареи на бытовом уровне. На более продвинутом уровне знаний об электричестве для получения тока и напряжения используются другие варианты.
Для определенных целей могут быть полезны как постоянные, так и переменные токи. Поэтому важно уметь преобразовывать одно в другое без существенных потерь.
Для преобразования постоянного тока в переменный инвертор – это устройство, которое преобразует постоянный ток одного значения в переменный ток другого значения.
Преобразование переменного тока в постоянный осуществляется путем выпрямления синусоидальной формы волны в импульсную или прямую форму. Для этого используются выпрямительные диоды, выпрямители, выпрямительные схемы, диодные мосты – все это одно и то же, но есть некоторые нюансы.
Выпрямительный диод – Полупроводник, принцип работы которого в Википедии сравнивается с принципом работы обратного клапана (обратный клапан, кстати, встречается в водной технике в контуре компрессора), “усилитель” сравнивает этот радиоэлемент с ниппелем (как у автомобильного или велосипедного аппарата). В то время как вышеперечисленные системы пропускают воду или воздух в одном направлении, выпрямительные диоды имеют дело с потоком электронов.
Работа выпрямительного диода заключается в преобразовании переменного тока в постоянный (выпрямление).
Выпрямитель – Устройство, преобразующее переменный ток в пульсирующий постоянный ток. Он может быть однополупериодным, двухполупериодным; однофазным, трехфазным, многофазным; диодным (мостовым), тиристорным (используется для изменения величины выпрямленного сигнала).
Схемы выпрямителей – Различные схемы, имеющие входы переменного тока и различные выпрямленные выходы. Наиболее распространенными из них являются схема Ларионова, схема Гретца и схема Миткевича. Опять же, 1-фазный, 2-фазный; 1-фазный, 3-фазный и их комбинации.
Диодный мост – Специальное устройство, состоящее из диодов, собранных в определенном порядке. Его можно сделать своими руками, заранее рассчитав, а можно купить готовый, соответствующий требуемым параметрам.
Особо важную роль в ректификации также играют сглаживающие фильтры – Различные индуктивные и емкостные фильтры, которые используются в схемах выпрямления для преобразования пульсирующего тока в постоянный.
Они являются основным средством преобразования постоянного тока в переменный и наоборот. Я планирую более подробно описать то, что дано в этом материале, но в других статьях.
2020 Давайте посмотрим! – электричество и энергия
Давайте вспомним, что подавляющее большинство приборов, с которыми мы сталкиваемся дома или в промышленности, полностью основаны на переменном токе.
Цифровые инверторы для выработки электроэнергии
Следует признать, что использование электрогенераторов, работающих на бензине или дизельном топливе, не всегда практично и удобно. Выходом из этой ситуации является получение переменного электрического тока путем его преобразования в постоянный.
Это можно сделать с помощью специального преобразователя – инвертора. Это специальное устройство преобразует величину и характер электрического тока.
На рынке он начинается от 12 или 24 вольт и доходит до 220 вольт. Логически эти инверторы изменяют напряжение с постоянного 12 или 24 В на переменный ток 220 В при частоте 50 Гц.
Это создает цепь электрического тока в виде модифицированной синусоидальной линии.
Очевидно, что это не очень подходит для подачи индуктивного напряжения на некоторые строительные инструменты, но для разового использования этот метод может быть использован.
Следует отметить, что инверторы, для получения электрического тока, которые изменяют синусоидальную линию электрического тока, стоят на порядок дороже и гораздо сложнее в изготовлении.
Примечание: Если вы покупаете недорогие платы на китайских сайтах, не думайте, что частота будет 50 Гц. Большинство этих устройств допускают работу с током 220 В. Это будет хорошо работать со многими лампами накаливания или бытовыми обогревателями.
На этом пока все! В этой статье мы попытались кратко объяснить, как генерируется переменный ток для различных целей. Принцип этого производства известен человечеству уже более двухсот лет.
Важно помнить, что подавляющее большинство приборов, с которыми мы сталкиваемся дома или в промышленности, основаны исключительно на использовании переменного тока.
Мы уверены, что вы нашли эту информацию полезной и интересной. Наконец, мы хотели бы показать вам видео, в котором эксперты демонстрируют, как работает генератор переменного тока.
1. режим ожидания. Этот режим характеризуется тем, что вторичная цепь трансформатора разомкнута, поэтому ток в ней не течет. По первичной обмотке протекает ток холостого хода, основной составляющей которого является ток намагничивания.
Испытание холостого хода может использоваться для определения КПД трансформатора, коэффициента трансформации и потерь в сердечнике.
Конструкция трансформатора тока
Первичную обмотку можно найти в устройстве, которое будет похоже на пластину или ролик. С помощью этой пластины можно добиться высокого качества намотки, которая будет иметь минимальное количество скручиваний. Это, в свою очередь, может оказать значительное влияние на производительность. Вторичная обмотка может иметь большее число витков. Они должны быть намотаны на ламинирующую подложку или на материал, который будет иметь минимальные потери. При необходимости вы можете прочитать о резервной защите трансформаторных реле.
Плотность магнитного потока можно считать достаточно низкой. Вторичная обмотка обычно нагружена током 1 или 5 ампер. Это можно увидеть на векторной диаграмме ниже:
Статья по теме: Поделки из шишек своими руками
На практике также существует формула, которую можно использовать для определения ЭДС через величину магнитной индукции.
Электронные преобразователи
Однако не всегда рационально и удобно использовать бытовые электростанции, работающие на бензине или дизельном топливе. Одним из решений является генерация однофазного или трехфазного переменного тока из постоянного тока. Для этого используются инверторы, или преобразователи частоты.
Инвертор – это устройство, которое преобразует величину и тип электрического тока. В магазинах можно найти инверторы на 12-220 или 24-220 В. Как правило, эти устройства преобразуют 12 или 24 В постоянного тока в 220 В переменного тока с частотой 50 Гц. Схема простейшего такого инвертора на основе полумостового драйвера IR2153 показана ниже.
Эта схема производит на выходе модифицированную синусоиду. Он вряд ли подойдет для питания индуктивных нагрузок, таких как двигатели и дрели. Но если нет постоянной возможности, можно использовать и простой инвертор, например, такой как этот.
Преобразователи постоянного тока в переменный с чистой синусоидой на выходе стоят намного дороже, а их схемы намного сложнее.
Важно! Покупая дешевые модульные платы на Aliexpress, не рассчитывайте на чистую синусоиду или частоту 50 Гц. Большинство этих устройств вырабатывают ток высокой частоты при напряжении 220 В. Это можно использовать для питания различных обогревателей и лампочек.
Мы кратко обсудим принципы генерации переменного тока в домашних и промышленных масштабах. Физика этого процесса известна уже почти 200 лет, но главным популяризатором этого способа получения электроэнергии стал Никола Тесла в конце 19-го и в первой половине 20-го века. Большинство современных бытовых и промышленных приборов рассчитаны на питание переменным током.
Наконец, мы рекомендуем посмотреть это видео, в котором наглядно показано, как работает генератор переменного тока:
Читайте далее:
- Основные параметры выпрямительных диодов; Школа для инженеров-электриков: Электротехника и электроника.
- Полупроводниковые диоды.
- Выпрямитель тока: переменный ток в постоянный, схема выпрямителя тока.
- Шаговые двигатели: свойства и практические схемы управления. Часть 2.
- Выпрямительные диоды; Школа для электриков: Электротехника и электроника.
- Обратный ток. Что такое возвратный ток?.
- Расчет понижающего конденсатора.
: конструкция, работа и применение
СтатьиСиловая электроника
Pragya ChauhanПоследнее обновление: 1 февраля 2023 г.
1 34 416 Прочитано через 4 минуты
Содержание
Обзор Преобразователи постоянного тока в переменный являются одним из наиболее важных элементов силовой электроники . Это связано с тем, что существует множество реальных приложений, основанных на этих преобразованиях. электрические цепи , которые преобразуют вход постоянного тока (DC) в выход переменного тока (AC) , известны как преобразователи постоянного тока в переменный или инверторы .
Они используются в приложениях силовой электроники, где на вход подается чистое напряжение постоянного тока 12 В, 24 В, 48 В, что требует преобразования мощности в переменный ток на выходе с определенной частотой.
Они используются во многих приложениях, включая фотоэлектрические системы, аккумуляторные батареи, тяговые приводы, приводы с регулируемой скоростью и т. д. Преобразование постоянного тока в переменный более сложно, поскольку в цепи требуется какое-то осциллятор , меняющий направление тока на требуемую частоту . Большинство инверторов используют резисторы , конденсаторы, транзисторы и другие схемные устройства для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение.
Понятие переменного тока (AC) и постоянного тока (DC). Ток, направление которого периодически меняется, называется переменным током (AC). Он имеет ненулевая частота . Он производится генератором переменного тока, динамо-машиной и т.
д. Рис.: Простая цепь переменного тока Постоянный ток В постоянный ток ток не меняет свою величину и полярность. Если ток в проводнике всегда течет в одном и том же направлении, то такой ток называется постоянным. У него нулевая частота . Его производят элементы, батарея, генератор постоянного тока и т. д.
Рис.: Простая цепь постоянного токаТипы инверторов
Существует 3 основных типа инверторов:
1. Синусоидальный (иногда называемый «настоящей» или «чистой» синусоидой)
2. Модифицированный синусоидальный (на самом деле модифицированный прямоугольный сигнал)
3. Квадратная волна
синусоида или чистая или истинная синусоида Инвертор дает форму волны, которую вы получить от ГЭС или от генератора.
Основным преимуществом синусоидального инвертора является то, что все оборудование, которое продается на рынке, предназначено для синусоидального сигнала. Это гарантирует, что оборудование будет работать в полном объеме.
Некоторым бытовым приборам, таким как хлебопечки, регуляторы освещенности и некоторые зарядные устройства, для работы требуется синусоидальная волна. Инверторы с чистой синусоидой более сложны и стоят дороже.
2. Модифицированная синусоидаМодифицированный синусоидальный инвертор на самом деле имеет форму волны, больше похожую на прямоугольную, но с дополнительным шагом или около того. Много оборудования будет хорошо работать на модифицированных синусоидальных инверторах, включая двигатели, бытовую технику и другие предметы. Некоторые типы нагрузок могут быть проблематичными и требуют чистого синусоидального преобразователя.
3. Прямоугольная волна Прямоугольная волна очень проста, с постоянным током.
питание переключается между положительным и отрицательным. Их очень мало, но самые дешевые инверторы прямоугольные. Прямоугольный инвертор будет без проблем работать с простыми вещами, такими как инструменты с универсальными двигателями, но не более того.
Этапы преобразования постоянного тока в переменный
Блок-схема иллюстрирует ключевые компоненты Преобразователи постоянного тока в переменный или Инвертор .
1. Входной фильтр – входной фильтр устраняет пульсации или частотные помехи в сети постоянного тока. питания, чтобы обеспечить чистое напряжение в цепи инвертора.
2. Инвертор – это основная силовая цепь. Именно здесь d.c. преобразуется в многоуровневый сигнал ШИМ.
3.Выходной фильтр – выходной фильтр удаляет высокочастотные компоненты волны ШИМ, создавая почти синусоидальный выходной сигнал.
Инверторы — сложные устройства, но они способны преобразовывать постоянный ток в переменный для общего использования в качестве источника питания. Инверторы позволяют нам использовать простоту систем постоянного тока и использовать оборудование, предназначенное для работы в обычной среде переменного тока.
Широтно-импульсная модуляция
Наиболее часто используемый метод в инверторах называется Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) . ШИМ используется для включения и выключения постоянного напряжения с определенным импульсом. Ширина каждого импульса варьируется таким образом, чтобы общий электрический результат был подобен синусоидальному.
Это сигнал ШИМ для стандартного инвертора. Здесь одно напряжение постоянного тока включается или выключается для создания желаемого выходного сигнала. Больше уровней входного постоянного напряжения используется для создания выходного сигнала, который больше напоминает синусоиду.
Форма волны ШИМ не является синусоидальной, поэтому будут генерироваться гармоники. Таким образом, чем больше уровней используется, тем ближе выходной сигнал будет к синусоиде, а содержание гармоник будет ниже. Для фильтрации сигнала ШИМ и уменьшения содержания гармоник в инверторах используются трансформаторы, конденсаторы и катушки индуктивности.
Цепь H-моста
Большая часть инвертора состоит из простой схемы H-моста . Схема представляет собой реализацию однофазной схемы H-Bridge
с использованием биполярных транзисторов с изолированным затвором I ( IGBT ). IGBT действует как переключатель в приведенной выше схеме. При подаче сигнала на ворота они включаются, а при снятии сигнала выключаются. При замыкании Q1 и Q4 к нагрузке подается положительный источник постоянного тока. Q2 и Q3 приведут к отрицательному постоянному току на нагрузке.
Затем схемы управления используются для генерации необходимых стробирующих сигналов для получения требуемой формы волны ШИМ.
Необходимо избегать коротких замыканий . Это происходит путем одновременного закрытия Q1 и Q2. Чтобы избежать этого, необходимо выключать один комплект IGBT перед включением следующего. Диоды обеспечивают необходимый путь для индуктивного тока, чтобы ограничить потенциальное нарастание напряжения в течение переходного периода. Конденсатор обеспечивает сглаживание любых изменений в подаче постоянного тока.
Ограничения преобразователей постоянного тока в переменный (инверторы)
- Эффективность схемы может быть снижена за счет использования транзистора.
- Перекрестное искажение в сигнале o/p может быть вызвано использованием переключающих транзисторов. Мы можем снизить этот предел до некоторого уровня, используя смещающие диоды.
Применение
- Преобразователи постоянного тока в переменный используются для зарядки аккумуляторов в транспортных средствах.
- Эти схемы в основном используются для привода маломощных двигателей переменного тока и используются в системе солнечной энергии.
- Преобразователи постоянного тока в переменный могут использоваться в линиях электропередачи постоянного тока для передачи мощности на нагрузки.
Некоторые инверторы, которые мы разработали для нашего проекта, можно найти здесь:
- CD4047 Преобразователь 12 В в 220 В
- SG3525 Инвертор ШИМ 300 Вт
Похожие статьи
Схема инвертора и преобразователь постоянного тока в переменный
О… Источник низкого напряжения. Нагрузка не идет. Используйте эти схемы. Они преобразуют это напряжение в новое напряжение по мере необходимости. С 2 группами: Инверторы — выходное напряжение переменного тока, как сеть переменного тока. Преобразователи постоянного тока — на выходе напряжение постоянного тока.
Вы хотите пользоваться электроприборами вне дома, которые не подключены к электричеству.
Мы рекомендуем вам использовать батарею и схему инвертора, она может преобразовывать батарею 12 В в переменное напряжение, такое же, как в сети переменного тока в вашем доме.
Вот! У нас есть много инверторных схем, выходная мощность 10 Вт, 60 Вт, 100 Вт, 200 Вт и 500 Вт. Он может преобразовывать выходное напряжение 12 В постоянного тока в 230 В переменного тока 50 Гц/ 220 В переменного тока 50 Гц/ 110 В переменного тока 60 Гц в вашей стране.
Вы можете узнать, как это работает на простой схеме. Начнем с того, что схемы на транзисторах очень просты. Далее, силовые схемы MOSFET имеют высокую мощность и являются самыми простыми. Наконец, мы используем схемы ИС, которые настолько просты и малы по размеру.
Мы используем детали во всех цепях, доступных на большинстве местных рынков.
См. множество схем инвертора ниже.
под LOF с метками: инвертор с высокой мощностью • Инвертор с высокой мощностью • Инверторы с 12 В постоянного тока до 220 В.
идти по лесу без нормальной сети переменного тока. Но иногда вы хотите использовать телевизор или ноутбук или электронное техническое обслуживание. Подходящей альтернативой является использование этой схемы инвертора мощностью 200 Вт. Во-первых, я рекомендую Простой принцип работы инвертора. Если вы хорошо поняли. Теперь будем учиться… Читать далее
от Apichet Garaipoom
Вот схема инвертора ic 555. легкий и небольшой размер. Потому что используйте NE555 и MOSFET в качестве основных. При использовании источника 12 В батарея будет иметь выходную мощность 100 Вт.[…] Читать далее
Категории Инверторы Метки Инвертор 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока, Инвертор для дома 176 Комментарии
