Com fer inversors (convertidors) 12-220 V

Per connectar els dispositius domèstics al sistema elèctric de bord d’un cotxe, cal un inversor que pugui augmentar el voltatge de 12 V a 220 V. Es troben en quantitats suficients a les prestatgeries de les botigues, però el seu preu no és satisfactori. Per a aquells que estiguin una mica familiaritzats amb l’enginyeria elèctrica, hi ha l’oportunitat de muntar un convertidor de tensió de 12 220 volts amb les seves pròpies mans. Analitzarem dos esquemes senzills.

Convertidors i els seus tipus

Hi ha tres tipus de convertidors de 12-220 V. El primer és que s’obtenen 220 V a partir de 12 V. Aquests inversors són populars entre els automobilistes: a través d’ells podeu connectar dispositius estàndard: televisors, aspiradores, etc. La conversió inversa (de 220 V a 12) es requereix amb poca freqüència, normalment en habitacions amb condicions de funcionament severes (humitat elevada) per garantir la seguretat elèctrica. Per exemple, a sales de vapor, piscines o banys. Per no arriscar-la, es baixa el voltatge estàndard de 220 V a 12 utilitzant l’equip adequat.

Hi ha prou convertidors de tensió a les botigues

La tercera opció és, més aviat, un estabilitzador basat en dos convertidors. En primer lloc, el 220V estàndard es converteix a 12V i després torna a 220V. Aquesta doble conversió us permet tenir una ona sinusoïdal perfecta a la sortida. Aquests dispositius són essencials per al funcionament normal de la majoria d’aparells electrodomèstics. De totes maneres, quan s’instal·la caldera de gas es recomana alimentar-lo mitjançant aquest convertidor: la seva electrònica és molt sensible a la qualitat de la font d'alimentació i substituir la placa de control costa aproximadament la meitat de la caldera.

Convertidor de commutació 12-220V a 300 W

Aquest circuit és senzill, les peces estan disponibles, la majoria es poden treure de la font d'alimentació de l'ordinador o comprar-les a qualsevol botiga d'electrònica. L’avantatge del circuit és la simplicitat d’implementació, l’inconvenient és una ona sinusoïdal imperfecta a la sortida i una freqüència superior a la de 50 Hz estàndard. És a dir, els dispositius que necessiten alimentació no es poden connectar a aquest convertidor. Els dispositius no especialment sensibles es poden connectar directament a la sortida: làmpades incandescents, planxa, soldador, carregador de telèfon, etc.

El circuit presentat en mode normal produeix 1,5 A o treu una càrrega de 300 W, fins a un màxim de 2,5 A, però en aquest mode els transistors s’escalfaran notablement.

Convertidor de tensió 12 220 V: circuit convertidor basat en un controlador PWM

El circuit es basa en el popular controlador PWM TLT494. Els transistors d’efecte de camp Q1 Q2 s’han de col·locar en radiadors, preferiblement separats. Quan instal·leu en un dissipador de calor, col·loqueu una junta aïllant sota els transistors. En lloc de l'IRFZ244 que es mostra al diagrama, podeu utilitzar IRFZ46 o RFZ48 amb característiques similars.

La freqüència d’aquest convertidor de 12 V a 220 V la defineix la resistència R1 i el condensador C2. Les valoracions poden diferir lleugerament de les indicades al diagrama. Si teniu un bezopochnik antic que no funciona per a un ordinador i hi ha un transformador de sortida en funcionament, el podeu posar al circuit. Si el transformador no funciona, traieu-ne l'anell de ferrita i bobineu els bobinats amb fil de coure de 0,6 mm de diàmetre. En primer lloc, s’enrotlla l’enrotllament primari - 10 voltes amb una sortida des del centre, després, a la part superior - 80 voltes del secundari.

Com ja s'ha esmentat, aquest convertidor de voltatge de 12-220 V només pot funcionar amb una càrrega insensible a la qualitat de la font d'alimentació. Per poder connectar dispositius més exigents, s’instal·la un rectificador a la sortida, a la sortida del qual el voltatge és proper al normal (diagrama següent).

S'afegeix un rectificador per millorar les característiques de sortida

Els díodes d’alta freqüència del tipus HER307 s’indiquen al diagrama, però es poden substituir per les sèries FR207 o FR107. Es recomana seleccionar les capacitats del valor indicat.

Inversor en un xip

Aquest convertidor de tensió de 12-220 V es munta sobre la base d’un microcircuit especialitzat KR1211EU1. Es tracta d'un generador de polsos que s'eliminen de les sortides 6 i 4. Els polsos són antifàsics, hi ha un petit interval de temps entre ells - per excloure l'obertura simultània d'ambdues tecles. El microcircuit s’alimenta d’un voltatge de 9,5 V, que s’estableix mitjançant un estabilitzador paramètric en un díode Zener D814V.

Al circuit també hi ha dos transistors d’efecte de camp de major potència: IRL2505 (VT1 i VT2). Tenen una resistència del canal de sortida oberta molt baixa: aproximadament 0,008 Ohm, que és comparable a la resistència d’un interruptor mecànic. Corrent continu permès: fins a 104 A, impuls fins a 360 A. Aquestes característiques permeten obtenir 220 V a una càrrega de fins a 400 W. Cal instal·lar transistors als radiadors (amb una potència de fins a 200 W és possible sense ells).

Circuit convertidor d’augment de tensió de 12-220 V.

La freqüència del pols depèn dels paràmetres de la resistència R1 i del condensador C1, a la sortida s’instal·la el condensador C6 per suprimir les sobretensions.

És millor agafar un transformador a punt. Al circuit, gira a l’inrevés: el bobinatge secundari de baixa tensió serveix de primari i la tensió s’elimina del secundari d’alta tensió.

Possibles substitucions a la base de l'element:

• El díode Zener D814V indicat al circuit es pot substituir per qualsevol que produeixi 8-10 V. Per exemple, KS 182, KS 191, KS 210.
• Si no hi ha condensadors C4 i C5 del tipus K50-35 per 1000 uF, podeu agafar quatre 5000 uF o 4700 uF i connectar-los en paral·lel,
• En lloc d’un condensador C3 de 220 m importat, podeu subministrar un de qualsevol tipus domèstic a 100-500 uF i una tensió d’almenys 10 V.
• Transformador: qualsevol amb una potència de 10 W a 1000 W, però la seva potència ha de ser com a mínim el doble de la càrrega prevista.

Quan s’instal·len circuits per connectar un transformador, transistors i connectar-se a una font de 12 V, s’han d’utilitzar cables de secció transversal grans: el corrent aquí pot assolir valors elevats (amb una potència de 400 W fins a 40 A).

Inversor amb sortida de sinus pur

Els circuits de conversió de dades són complicats fins i tot per als aficionats a la ràdio amb experiència, de manera que fer-los vosaltres mateixos no és gens fàcil. A continuació es mostra un exemple del circuit més senzill.

Circuit inversor 12 200 amb sortida sinusoïdal pura

En aquest cas, és més fàcil muntar aquest convertidor a partir de taulers ja fets. Com - veure el vídeo.

El següent vídeo descriu com muntar un convertidor de sinus pur de 220 volts. Només la tensió d’entrada no és de 12V, sinó de 24V.

I aquest vídeo només explica com es pot canviar la tensió d’entrada, però obtenir els 220 V necessaris a la sortida.