Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельная контактная сварка из инвертора


Контактная сварка своими руками из инвертора: инструкция

Время чтения: 9 минут

Сейчас в интернете можно найти десятки статей и инструкций, как сделать своими руками контактную сварку из инвертора. Кто-то считает, что аппарат контактной сварки нужно собирать именно из инвертора, а кто-то говорит, что это пустая трата времени и сил. На самом деле, правы и те, и другие. Вот только первые забывают о том, что основная характеристика контактной сварки — это не только электрический импульс, но и прижимное усилие. Без него невозможно сформировать сварную точку.

Исходя из этого, становится понятно, что внимание нужно обратить не на то, ИЗ ЧЕГО сделана контактная сварка, а НА ТО, каким образом будет обеспечиваться прижимное усилие. Впрочем, давайте обо всем по порядку. В этой статье мы подробно расскажем, как собрать аппарат для контактной сварки своими руками из устройства инверторного типа, и нужен ли вообще инвертор в данной ситуации.

Эта статья предназначена для практикующих мастеров, и не содержит подробных объяснений, которые и так понятны. Если вы новичок, то прочтите другие статьи на нашем сайте, в которых мы рассказываем про аппарат контактной сварки.

Содержание статьи

Сборка аппарата контактной сварки

Контактная сварка своими руками из инвертора собирается просто и быстро, если у вас есть соответствующие навыки и знания в области электротехники. Еще раз повторяем: эта статья не предназначена для новичка. Здесь не будет долгих пояснений каждого шага. Мы лишь делимся своим опытом сборки контактной сварки. Если вы никогда не держали в руках паяльник и не знаете, как намотать трансформатор, то сначала изучите теорию. И только потом приступайте к сборке аппарата.

Необходимые инструменты и детали

Для намотки трансформатора вам понадобятся медные провода. Про сечение мы расскажем позже. Но вы можете самостоятельно рассчитать необходимое сечение проводов с помощью формул, которые есть в интернете.

Также вам понадобятся разные мелочи вроде кнопки вкл/выкл, они пойдут на схему управления. Также понадобятся подручные материалы для изготовления рычагов и электродов. Мы подробно расскажем о них по ходу статьи. Не забывайте про изолирующие материалы, без них не обойтись.

Из инструментов понадобится паяльник, припой, стамеска/ножовка.

Инвертор: нужен или нет?

Мы считаем, что контактная сварка из инвертора — это не самое лучшее решение. Тем более, что от самого инвертора вам понадобится разве что трансформатор. Некоторые умельцы умудряются использовать и электронику, но ее все равно нужно кропотливо дорабатывать. Поэтому проще сделать все с нуля из новых компонентов, а не пытаться разобрать инвертор на молекулы.

Вы можете взять из инвертора трансформатор или самостоятельно сделать его. Но мы рекомендуем брать трансы из микроволновых печей, поскольку стоят они дешево, легко модернизируются и отлично подходят для наших целей. Дальнейшие рекомендации будут даны исходя из того, что для сборки мы будем использовать трансформатор от СВЧ.

Сварочный трансформатор

Итак, мы условились, что будем собирать контактную сварку из трансформатора от микроволновки. Сборка из инвертора нецелесообразна, она муторная и неэффективная. Поэтому все дальнейшие рекомендации будут связаны именно с трансформатором от СВЧ. Будьте внимательны.

Начнем с подбора трансформатора. Вам понадобится не любой трансформатор, а только тот вариант, у которого мощность составляет от 1 кВт и выше. Такие ставят в достаточно мощные микроволновки с множеством функций. Вы можете взять трансформатор меньшей мощности, но он тогда ваш аппарат не сможет варить даже металл толщиной в 1 мм. А если вы захотите сделать очень мощный аппарат, то можете взять два трансформатора по 1 кВт каждый и соединить их.

Предположим, что трансформатор у вас есть. Теперь нужно снять с него вторичку, позже мы будем сами наматывать ее. Очень непросто снять вторичку голыми руками, лучше используйте ножовку или стамеску. Если вторичка намертво приклеена, то ее можно сначала высверлить, а потом отпилить той же ножовкой или отбить молотком.

У вас должен остаться сердечник и первичка. Обычно у трансформаторов от СВЧ первичка сделана из более толстого провода, так что вы точно не перепутаете ее со вторичкой. Также уберите шунты, если они есть. Постаратесь не повредить первичку при демонтаже ненужных частей.

Далее приступаем к намотке новой вторички. Мы использовали упомянутые выше медные провода. Рекомендуем выбирать провода с сечением от 100 мм2. Это довольно толстые провода, но именно такое сечение оптимально в нашем случае. Тем более, вам нужно сделать всего 3-4 витка на всю обмотку. Если вы сможете намотать больше, то в итоге получите более мощное устройство. Но мы рекомендуем остановиться на 3 витках. Это оптимальный вариант для самодельного домашнего аппарата, который не будет варить слишком толстый металл.

Управление аппаратом и рычаги

Систему управления можно собрать на базе электроники из инвертора, но это действительно непросто и затратно. Легче собрать все с нуля и не мучиться с инверторной схемой. Тем более, вам нужна только кнопка вкл/выкл. Также можно добавить регулировку силы тока, но мы не стали это делать. Ведь наша цель — собрать максимально недорогой и при этом рабочий аппарат.

В качестве выключателя можно выбрать любой, какой вам только понравится. Его нужно установить в цепь с первичной обмоткой. И даже не думайте ставить выключатель со вторичной обмоткой, это плохая идея. На вторичке слишком большой ток и он может просто расплавить контакты у выключателя.

Для сборки рычагов можно использовать металлическую трубу (обязательно изолируйте ее) или деревянную заготовку.  И вообще можно использовать любые подручные материалы. Но позаботьтесь о том, чтоб они сами по себе не проводили ток. В нашем случае ток будет проходить к электродам через проводки, закреплённые на рычагах. Такие рычаги будут своеобразными ручками, за которые вы будете браться, прижимая электроды к металлу.

Читайте также: Как сделать сварочные клещи?

Но вам нужно позаботиться ни столько о рычагах, сколько о прижимном усилии. Ведь в контактной сварке металл плавится не только за счет нагрева электродов, но и за счет усилия сжатия.

Сжимать рычаги можно и вручную, если металл тонкий и легко прогревается. В таком случае конструкцию не нудно дорабатывать. Но если вы захотите сварить более-менее толстый металл, то придется все же сделать доработки. Можно сделать более тяжелый рычаг, который за счет своего собственного веса будет обеспечивать дополнительное сжатие. Но в таком случае аппарат нужно жестко зафиксировать на столе.

Если стационарный аппарат вам не нравится, то можно добавить к рычагу винтовую стяжку. Она устанавливается между рычагом и основанием аппарата. Вариант действенный и надежный.

Вернемся к кнопке включения. Если вы выберите самую простую конструкцию, когда прижимное усилие обеспечивается вручную (вы опускаете рычаг и с помощью своей силы сжимаете заготовку между электродами), то мы рекомендуем поставить кнопку включения так, чтобы при опускании рычага она нажималась. Опустили рычаг — кнопка включилась, аппарат работает. Подняли — аппарат выключился. Это крайне удобно, поскольку одна рука мастера всегда свободна.

Электроды для сварки

Сварочный аппарат для контактной сварки немыслим без электродов. В нашем случае используются медные электроды. Они могут быть самодельными и покупными. Лучше взять покупные, они однозначно будут работать так, как нужно. Тем более, их цена не такая уж большая, чтобы экономить.

Есть множество форм электродов, но вам нужны самые простые, прямые электроды. Чем больше их диаметр, тем больший диаметр будет у сварной точки. Тем больше сварная точка, тем надежнее соединение. Все просто. Так что подбирайте электроды исходя из своих нужд, а не на глаз. Только так вы получите работающее устройство, которое отлично сварить заготовки. И не будет особых дефектов.

Если вы собираете маломощный аппарат для сварки тонких металлов, то можете в качестве электродов использовать медные наконечники от обычного паяльника. Они отлично проводят ток и годятся для маломощного аппарата.

Также знайте, что электроды — это материал расходный. Нельзя установить одни электроды и использовать их много лет. Если вы видите, что конец электрода начал тупиться, значит пора заменить.

Техника безопасности

Чтобы ваш аппарат работал стабильно и надежно, а ваше здоровье осталось в целости и сохранности, все компоненты нужно тщательно заизолировать с помощью изолирующих материалов. Также при сборке используйте диэлектрики в качестве основы, чтобы избежать несчастных случаев. В идеале стоит внедрить предохранители в электрическую схему, но это не всегда целесообразно. И соблюдайте технику безопасности при сборке аппарат. Не используйте инструменты без изоляции, хотя бы перемотайте их ручки изолентой. Это лучше, чем ничего.

Вместо заключения

Самодельный аппарат — это отличная задумка. Самоделка в любом случае дешевле и проще в применении, чем заводское устройство. Особенно, если дело касается именно контактной сварки. Ведь многие мастера не используют ее на постоянной основе, а лишь нуждаются в аппарате пару раз в году. В таком случае просто нецелесообразно покупать дорогой сварочник в магазине. Легче и разумнее собрать что-то попроще своими руками.

Но учтите, что самодельная контактная сварка из сварочного аппарата потребует от вас определенных навыков и знаний. Схема у такого устройства несложная, но вы должны разбираться в элементарных понятиях. Если вы не можете отличить первичную обмотку от вторичной, то лучше изучайте теорию и только потом приступайте к сборке самодельного аппарата. Желаем удачи в работе!

[Всего: 0   Средний:  0/5]

Free Energy from Inverter with Amazing Overunity

Последнее обновление

Недавно, экспериментируя со схемой высоковольтного преобразователя, я был весьма удивлен, увидев странный случай избыточного единства, когда выход инверторного трансформатора, казалось, вырабатывал больше энергии, чем подавал.

Всю установку можно увидеть на следующей диаграмме:

Блок-схема

Схема подключения

Это свободная энергия от инвертора

На приведенной выше схеме мы видим очень распространенный центральный отвод топология инвертора, в которой центральный ответвитель трансформатора соединен с положительным входом от источника питания, а два внешних конца соединены со стоками переключающих МОП-транзисторов.

Затворы МОП-транзисторов включаются с частотой генерации SPWM 50 Гц от каскада генератора постоянного тока 12 В.Каскад генератора питается от внешней батареи 12 В постоянного тока.

Здесь батарея связана только с каскадом генератора и не имеет ничего общего с силовым каскадом трансформатора.

Фактическая мощность инвертора подается от сетевой розетки 220 В после соответствующего выпрямления через мостовую выпрямительную сеть с использованием диодов 1N5408.

Чтобы гарантировать, что в случае случайной ошибки в подключении ничего не перейдет в дым, я решил подключить лампу накаливания мощностью 200 Вт последовательно с входной сетью питания во время первоначального тестирования схемы.Эту лампочку можно увидеть как лампу №1, подключенную последовательно к входному источнику питания 220 В.

После этого я включил сетевое питание 220 В для инициализации работы инвертора.

Я был рад, что инвертор заработал без проблем. Однако, поскольку на вторичную обмотку трансформатора не было подключено никакой нагрузки, я все еще не был уверен в результатах и ​​в отношении фактических характеристик конструкции изобретателя.

Поэтому, чтобы проверить это, я подключил еще одну лампу мощностью 200 Вт, имеющую точно такие же характеристики, как лампа №1, с вторичной обмоткой трансформатора.

Наблюдая за чрезмерным единством

Я снова включил сеть и был весьма удивлен, увидев, что лампа №2, подключенная к вторичной обмотке трансформатора, включается и светится с относительно большей яркостью по сравнению с лампой №1, которая почти не показывала. любая подсветка на нем.

Лампа №2 светилась мощностью около 40 Вт, в то время как Лампа №1 едва светилась при освещении около 5 Вт.

Поскольку вся мощность трансформатора подавалась через лампу №1, распределение мощности должно было быть абсолютно одинаковым для двух ламп, то есть освещение на обеих лампах должно было быть одинаковым, но здесь условия не казались следовать этому правилу.

Это показалось мне сбивающим с толку, и я все еще пытаюсь найти ответ относительно того, как лампа, подключенная к инвертору, может производить в 6-8 раз больше света, чем последовательная лампа, которая, казалось, поставляла гораздо меньше энергии на инвертор. ?

Исходя из ситуации, кажется, что инвертор создает свободную энергию с избыточностью от 400 до 800%, что, безусловно, заслуживает более глубокого исследования.

Без схемы инвертора распределение мощности становится равным

Следующее видео доказывает, что обычно резистивные нагрузки с равными номинальными значениями будут распределять и разделять одинаковую мощность между ними.На видео показано, как две 200-ваттные лампы производили одинаковое освещение (по 100 ватт каждая) без использования инверторной схемы.

Второе видео-подтверждение

Я попробовал эксперимент еще раз, просто чтобы убедиться, согласуются ли результаты или нет, и, к счастью, эксперимент еще раз подтвердил описанное выше явление чрезмерного единства, не оставив никаких сомнений относительно предполагаемых результатов. Вот видео, которое вы можете посмотреть.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

7 простых инверторных схем, которые вы можете построить дома

Эти 7 инверторных схем могут показаться простыми с их конструкцией, но способны обеспечить достаточно высокую выходную мощность и КПД около 75%. Узнайте, как собрать этот дешевый мини-инвертор и запитать небольшие приборы на 220 или 120 В, такие как сверлильные станки, светодиодные лампы, лампы CFL, фен, мобильные зарядные устройства и т. Д., От аккумулятора 12 В 7 Ач.

Что такое простой инвертор

Инвертор, который использует минимальное количество компонентов для преобразования 12 В постоянного тока в 230 В переменного тока, называется простым инвертором.Свинцово-кислотная батарея на 12 В является наиболее стандартной формой батареи, которая используется для работы таких инверторов.

Начнем с самого простого из списка, в котором используется пара транзисторов 2N3055 и несколько резисторов.

1) Схема простого инвертора на транзисторах с перекрестной связью

В статье рассматриваются детали конструкции мини-инвертора. Прочтите, чтобы узнать о процедуре построения базового инвертора, который может обеспечивать достаточно хорошую выходную мощность, но при этом очень доступный и элегантный.

В Интернете и электронных журналах может быть огромное количество инверторных схем. Но эти схемы зачастую представляют собой очень сложные и высокотехнологичные инверторы.

Таким образом, у нас не остается выбора, кроме как задаваться вопросом, как построить силовые инверторы, которые могут быть не только простыми в сборке, но также дешевыми и высокоэффективными в своей работе.

Схема инвертора от 12 В до 230 В

На этом ваши поиски такой схемы заканчиваются. Описанная здесь схема инвертора, пожалуй, самая маленькая по количеству компонентов, но при этом достаточно мощная, чтобы удовлетворить большинство ваших требований.

Порядок сборки

Для начала убедитесь, что для двух транзисторов 2N3055 установлены подходящие радиаторы. Его можно изготовить следующим образом:

  • Вырежьте два листа алюминия по 6/4 дюйма каждый.
  • Согните один конец листа, как показано на схеме. Просверлите отверстия подходящего размера на изгибах, чтобы его можно было надежно закрепить на металлическом шкафу.
  • Если вам сложно изготовить этот радиатор, вы можете просто приобрести его в местном магазине электроники, показанном ниже:
  • Также просверлите отверстия для установки силовых транзисторов.Отверстия диаметром 3мм, типоразмер ТО-3.
  • Плотно закрепите транзисторы на радиаторах с помощью гаек и болтов.
  • Подключите резисторы перекрестной связью непосредственно к выводам транзисторов в соответствии с принципиальной схемой.
  • Теперь присоедините радиатор, транзистор, резистор в сборе ко вторичной обмотке трансформатора.
  • Закрепите всю схему вместе с трансформатором внутри прочного, хорошо вентилируемого металлического корпуса.
  • Смонтируйте выходные и входные гнезда, держатель предохранителя и т. Д. Снаружи шкафа и подсоедините их соответствующим образом к схемному узлу.

После завершения вышеуказанной установки радиатора вам просто нужно соединить несколько резисторов высокой мощности и 2N3055 (на радиаторе) с выбранным трансформатором, как показано на следующей схеме.

Полная схема электропроводки

После того, как вышеуказанная проводка будет завершена, пора подключить ее к батарее 12 В 7 Ач с лампой 60 Вт, прикрепленной к вторичной обмотке трансформатора.При включении в результате будет мгновенное освещение груза с поразительной яркостью.

Здесь ключевым элементом является трансформатор, убедитесь, что трансформатор действительно рассчитан на 5 ампер, иначе вы можете обнаружить, что выходная мощность намного меньше ожидаемой.

Я могу сказать это по своему опыту, я построил это устройство дважды, один раз, когда я учился в колледже, и второй раз недавно, в 2015 году. Приобрел от своего предыдущего агрегата.Причина была проста: предыдущий трансформатор представлял собой надежный, изготовленный по индивидуальному заказу трансформатор 9-0-9В на 5 ампер, по сравнению с новым, в котором я, вероятно, использовал ложно рассчитанный 5 ампер, что на самом деле было всего 3 ампер на его выходе.

Перечень деталей

Для конструкции вам потребуются всего несколько следующих компонентов:

  • R1, R2 = 100 Ом / 10 Ватт намотка провода
  • R3, R4 = 15 Ом / 10 Вт проволока намотка
  • T1 , Т2 = 2Н3055 СИЛОВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ (МОТОРОЛА).
  • ТРАНСФОРМАТОР = 9-0-9 Вольт /8 Ампер или 5 ампер.
  • АВТОМОБИЛЬНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ = 12 В / 10 Ач
  • АЛЮМИНИЕВЫЙ РАДИАТОР = ОТРЕЗАТЬ ДО ТРЕБУЕМОГО РАЗМЕРА.
  • ВЕНТИЛИРУЕМЫЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ШКАФ = СООТВЕТСТВУЕТ РАЗМЕРАМ ВСЕГО УЗЛА

Видео-тестовая проба

Как это проверить?

  • Тестирование этого мини-инвертора выполняется следующим методом:
  • Для тестирования подключите лампу накаливания мощностью 60 Вт к выходному разъему инвертора.
  • Затем подключите полностью заряженный автомобильный аккумулятор 12 В к его клеммам питания.
  • Лампа мощностью 60 Вт должна сразу же ярко загореться, указывая на то, что инвертор работает нормально.
  • На этом конструирование и тестирование схемы инвертора завершается.
  • Я надеюсь, что из приведенных выше обсуждений вы, должно быть, ясно поняли, как построить инвертор, который не только прост в сборке, но и очень доступен для каждого из вас.
  • Может использоваться для питания небольших электроприборов, таких как паяльник, лампы КЛЛ, небольшие портативные вентиляторы и т. Д.Выходная мощность будет около 70 Вт и зависит от нагрузки.
  • КПД этого инвертора составляет около 75%. Устройство может быть подключено к аккумуляторной батарее вашего автомобиля, когда вы находитесь на улице, так что проблема с переносом дополнительной батареи устранена.

Работа схемы

Работа этой схемы мини-инвертора довольно уникальна и отличается от обычных инверторов, в которых для питания транзисторов используется каскад дискретного генератора.

Однако здесь две секции или два плеча схемы работают в регенеративном режиме.Это очень просто и может быть понято по следующим пунктам:

Две половины схемы, независимо от того, насколько они согласованы, всегда будут иметь небольшой дисбаланс в параметрах, окружающих их, таких как резисторы, Hfe, витки обмотки трансформатора и т. Д.

Из-за этого обе половины не могут проводить вместе одновременно.

Предположим, что первыми проводят ток верхние полупроводниковые транзисторы, очевидно, они будут получать свое напряжение смещения через нижнюю половину обмотки трансформатора через R2.

Однако в тот момент, когда они насыщаются и проводят полную проводку, все напряжение батареи передается через их коллекторы на землю.

Отсасывает любое напряжение через R2 к их базе, и они немедленно прекращают проводить.

Это дает возможность нижним транзисторам проводить, и цикл повторяется.

Таким образом, вся цепь начинает колебаться.

Базовые эмиттерные резисторы используются для определения определенного порога разрыва их проводимости, они помогают установить базовый опорный уровень смещения.

Вышеупомянутая схема была вдохновлена ​​следующим дизайном Motorola:


ОБНОВЛЕНИЕ: Вы также можете попробовать это: Схема мини-инвертора 50 Вт


Форма выходного сигнала лучше, чем прямоугольная (разумно подходит для все электронные устройства))

Конструкция печатной платы для описанной выше простой схемы инвертора 2N3055 (схема расположения рельсов)

2) Использование IC 4047

Как показано выше, простой, но полезный маленький инвертор можно построить, используя всего один IC 4047.IC 4047 - это универсальный генератор с одиночной интегральной схемой, который обеспечивает точные периоды включения / выключения на своих выходных контактах №10 и №11. Частоту здесь можно определить, точно рассчитав резистор R1 и конденсатор C1. Эти компоненты определяют частоту колебаний на выходе ИС, которая, в свою очередь, устанавливает выходную частоту 220 В переменного тока этой схемы инвертора. Он может быть установлен на 50 Гц или 60 Гц в зависимости от индивидуальных предпочтений.

Аккумулятор, МОП-транзистор и трансформатор можно модифицировать или модернизировать в соответствии с требуемой выходной мощностью инвертора.

Для расчета значений RC и выходной частоты, пожалуйста, обратитесь к таблице данных IC

Результаты тестирования видео

3) Использование IC 4049

Информация о контактах IC 4049

В этом простом инверторе Мы используем одну микросхему IC 4049, которая включает в себя 6 вентилей НЕ или 6 инверторов внутри. На диаграмме выше N1 ---- N6 обозначают 6 вентилей, которые сконфигурированы как каскады генератора и буфера. Вентили НЕ N1 и N2 в основном используются для каскада генератора, C и R могут быть выбраны и зафиксированы для определения частоты 50 Гц или 60 Гц в соответствии со спецификациями страны

Остальные ворота N3 - N6 настраиваются и конфигурируются как буферы и инверторы, так что конечный результат приводит к генерации чередующихся импульсов переключения для силовых транзисторов.Конфигурация также гарантирует, что никакие вентили не останутся неиспользованными и простаивающими, что в противном случае может потребовать, чтобы их входы были терминированы отдельно по линии питания.

Трансформатор и аккумулятор можно выбрать в соответствии с требованиями к мощности или мощностью нагрузки.

На выходе будет чисто прямоугольная волна.

Формула для расчета частоты имеет следующий вид:

f = 1 /1.2RC,

где R будет в омах, а F в фарадах

4) Использование IC 4093

Информация о контактах IC 4093

Очень похоже на предыдущий инвертор с логическим элементом НЕ, простой инвертор на основе логического элемента И-НЕ, показанный выше, может быть построен с использованием одной микросхемы 4093.Створки с N1 по N4 обозначают 4 затвора внутри IC 4093.

N1 подключен как схема генератора для генерации необходимых импульсов 50 или 60 Гц. Они соответствующим образом инвертируются и буферизируются с использованием оставшихся вентилей N2, N3, N4, чтобы, наконец, передать чередующуюся частоту переключения между базами силовых BJT, которые, в свою очередь, переключают силовой трансформатор с заданной скоростью для выработки необходимых 220 В или 120 В. Переменный ток на выходе.

Хотя здесь подойдет любая ИС логического элемента NAND, рекомендуется использовать IC 4093, поскольку в ней есть функция триггера Шмидта, которая обеспечивает небольшую задержку переключения и помогает создать своего рода мертвое время на коммутационных выходах, гарантируя, что питание устройства никогда не включаются вместе даже на долю секунды.

5) Другой простой инвертор с затвором NAND с использованием полевых МОП-транзисторов

В следующих параграфах объясняется еще одна простая, но мощная схема инвертора, которая может быть создана любым энтузиастом электроники и использоваться для питания большинства бытовых электроприборов (резистивных нагрузок и нагрузок SMPS) .

Использование пары МОП-транзисторов влияет на мощный отклик схемы, состоящей из очень небольшого количества компонентов, однако конфигурация прямоугольной волны действительно ограничивает использование устройства довольно большим количеством полезных приложений.

Введение

Расчет параметров полевого МОП-транзистора может показаться сложным, однако, следуя стандартной конструкции, заставить эти замечательные устройства действовать определенно легко.

Когда мы говорим о схемах инвертора с выходами мощности, полевые МОП-транзисторы обязательно становятся частью конструкции, а также основным компонентом конфигурации, особенно на выходных концах схемы.

Инверторные схемы являются фаворитами этих устройств, поэтому мы будем обсуждать одну такую ​​конструкцию, включающую полевые МОП-транзисторы для питания выходного каскада схемы.

На схеме мы видим очень простую конструкцию инвертора, включающую каскад прямоугольного генератора, буферный каскад и выходной каскад мощности.

Использование одной ИС для генерации требуемых прямоугольных волн и для буферизации импульсов, в частности, упрощает разработку конструкции, особенно для начинающих энтузиастов электроники.

Использование IC 4093 вентилей И-НЕ для схемы генератора

IC 4093 - это ИС триггера Шмидта с четырьмя вентилями И-НЕ, одиночный И-НЕ подключен как нестабильный мультивибратор для генерации импульсов основной прямоугольной формы.Величину резистора или конденсатора можно отрегулировать для получения импульсов с частотой 50 или 60 Гц. Для приложений 220 В необходимо выбрать вариант 50 Гц, а для версий на 120 В. - 60 Гц.

Выход из вышеупомянутого каскада генератора связан с парой дополнительных логических элементов И-НЕ, используемых в качестве буферов, выходы которых в конечном итоге завершаются затвором соответствующих полевых МОП-транзисторов.

Два логических элемента И-НЕ соединены последовательно, так что два полевых МОП-транзистора получают поочередно противоположные логические уровни от каскада генератора и попеременно переключают полевые МОП-транзисторы для создания желаемых индукций во входной обмотке трансформатора.

Mosfet Switching

Вышеупомянутое переключение полевых МОП-транзисторов направляет весь ток батареи внутрь соответствующих обмоток трансформатора, вызывая мгновенное повышение мощности на противоположной обмотке трансформатора, где в конечном итоге выводится выход на нагрузку. .

МОП-транзисторы способны выдерживать ток более 25 ампер, а их диапазон довольно велик, поэтому они подходят для управления трансформаторами с различными характеристиками мощности.

Это просто вопрос модификации трансформатора и батареи для создания инверторов различных диапазонов с разной выходной мощностью.

Список деталей для объясненной выше принципиальной схемы инвертора на 150 Вт:
  • R1 = 220K pot, необходимо установить для получения желаемой выходной частоты.
  • R2, R3, R4, R5 = 1K,
  • T1, T2 = IRF540
  • N1 — N4 = IC 4093
  • C1 = 0,01 мкФ,
  • C3 = 0,1 мкФ

TR1 = входная обмотка 0-12 В , ток = 15 А, выходное напряжение в соответствии с требуемыми характеристиками

Формула для расчета частоты будет идентична описанной выше для IC 4049.

f = 1 / 1.2RC. где R = R1 установленное значение, а C = C1

6) Использование IC 4060

Если у вас есть одна микросхема 4060 в вашем электронном ящике, вместе с трансформатором и несколькими силовыми транзисторами, вы, вероятно, все настроены на Создайте свою простую схему инвертора мощности, используя эти компоненты. Базовая конструкция предлагаемой схемы инвертора на основе IC 4060 может быть представлена ​​на диаграмме выше. Концепция в основном та же, мы используем IC 4060 в качестве генератора и настраиваем его выход для создания поочередно переключающихся импульсов через транзисторный каскад инвертора BC547.

Так же, как IC 4047, IC 4060 требует внешних RC-компонентов для настройки своей выходной частоты, однако выход IC 4060 ограничен 10 отдельными выводами в определенном порядке, при этом выходная частота генерирует частоту со скоростью, вдвое превышающей его предыдущей распиновки.

Хотя вы можете найти 10 отдельных выходов с удвоенной частотой по выводам IC, мы выбрали вывод 7, поскольку он обеспечивает самую быструю частоту среди остальных и, следовательно, может выполнить это, используя стандартные компоненты для RC. сеть, которая может быть легко доступна вам независимо от того, в какой части земного шара вы находитесь.

Для расчета значений RC для R2 + P1 и C1 и частоты вы можете использовать формулу, как описано ниже:

Или другой способ - использовать следующую формулу:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

Rt в омах, Ct в фарадах

Более подробную информацию можно получить из этой статьи

Вот еще одна крутая идея инвертора DIY, которая чрезвычайно надежна и использует обычные детали для реализации конструкции инвертора высокой мощности. и может быть повышен до любого желаемого уровня мощности.

Давайте узнаем больше об этой простой конструкции

7) Простейший 100-ваттный инвертор для новичков

Схема простого 100-ваттного инвертора, обсуждаемая в этой статье, может считаться наиболее эффективным, надежным, простым в сборке и мощным инвертором дизайн. Он эффективно преобразует любые 12 В в 220 В с использованием минимального количества компонентов.

Введение

Идея была опубликована много лет назад в одном из журналов по электронике Elecktor. Я представляю ее здесь, чтобы вы все могли создать и использовать эту схему в своих личных приложениях.Узнаем больше.

Предлагаемая простая схема инвертора на 100 ватт была опубликована довольно давно в одном из электронных журналов elektor, и, на мой взгляд, эта схема - одна из лучших схем инвертора, которую вы можете получить.

Я считаю его лучшим, потому что конструкция хорошо сбалансирована, хорошо рассчитана, использует обычные детали, и если все будет сделано правильно, то сразу заработает.

Эффективность этой конструкции составляет около 85%, что хорошо, учитывая простой формат и низкую стоимость.

Использование нестабильного транзистора в качестве генератора 50 Гц

В основном вся конструкция построена вокруг каскада нестабильного мультивибратора, состоящего из двух маломощных транзисторов общего назначения BC547 вместе с соответствующими частями, состоящими из двух электролитических конденсаторов и некоторых резисторов.

Этот каскад отвечает за генерацию основных импульсов 50 Гц, необходимых для запуска работы инвертора.

Вышеупомянутые сигналы относятся к низким текущим уровням и, следовательно, требуют повышения до более высоких уровней.Это делается с помощью транзисторов драйвера BD680, которые по своей природе являются дарлингтонскими.

Эти транзисторы принимают сигналы малой мощности с частотой 50 Гц от транзисторных каскадов BC547 и поднимают их при более высоких уровнях тока, чтобы их можно было подать на выходные транзисторы.

Выходные транзисторы представляют собой пару 2N3055, которые получают усиленный ток в своих базах от вышеупомянутого каскада драйвера.

Транзисторы 2N3055 как силовой каскад

Транзисторы 2N3055, таким образом, также работают с высоким уровнем насыщения и высоким током, который попеременно накачивается в соответствующие обмотки трансформатора и преобразуется в требуемые напряжения переменного тока 220 В на вторичной обмотке трансформатора.

Список деталей для описанной выше простой схемы инвертора на 100 Вт
  • R1, R2 = 27K, 1/4 Вт 5%
  • R3, R4, R5, R6 = 330 Ом, 1/4 Вт 5%
  • R7, R8 = 22 ОМ, ТИП НАВИВКИ ПРОВОДА 5 Вт
  • C1, C2 = 470nF
  • T1, T2 = BC547,
  • T3, T4 = BD680, ИЛИ TIP127
  • T5, T6 = 2N3055,
  • D1, D2 = 1N5402
  • ТРАНСФОРМАТОР = 9-0-9 В, 5 ампер
  • БАТАРЕЯ = 12 В, 26 Ач,

Радиатор для T3 / T4 и T5 / T6

Технические характеристики:

  1. Выходная мощность: 100 Вт если на каждом канале используются одиночные транзисторы 2n3055.
  2. Частота: 50 Гц, прямоугольная волна,
  3. Входное напряжение: 12 В при 5 А для 100 Вт,
  4. Выходное напряжение: 220 В или 120 В (с некоторыми настройками)

Из приведенного выше обсуждения вы можете почувствовать себя полностью осведомленным относительно как построить эти 7 простых инверторных схем, сконфигурировав данную базовую схему генератора с BJT-каскадом и трансформатором, и включив очень обычные детали, которые могут уже существовать у вас или доступны при утилизации старой собранной печатной платы.

Как рассчитать резисторы и конденсаторы для частот 50 Гц или 60 Гц

В этой транзисторной схеме инвертора конструкция генератора построена с использованием транзисторной нестабильной схемы.

В основном резисторы и конденсаторы, связанные с базами транзисторов, определяют частоту выхода. Хотя они правильно рассчитаны для получения частоты приблизительно 50 Гц, если вы хотите дополнительно настроить выходную частоту в соответствии с собственными предпочтениями, вы можете легко сделать это, рассчитав их с помощью этого калькулятора нестабильного мультивибратора .

Универсальный двухтактный модуль

Если вы заинтересованы в достижении более компактной и эффективной конструкции с помощью простой двухпроводной двухтактной конфигурации трансформатора, вы можете попробовать следующую пару концепций

В первом из них используется IC 4047 вместе с парой полевых МОП-транзисторов с каналом p и n:

Если вы хотите использовать какой-либо другой каскад генератора в соответствии с вашими предпочтениями, в этом случае вы можете применить следующую универсальную конструкцию.

Это позволит вам интегрировать любой желаемый каскад генератора и получить требуемый двухтактный выход 220 В.

Кроме того, он также имеет встроенное зарядное устройство с автоматическим переключением.

Преимущества простого двухтактного инвертора

Основными преимуществами этой универсальной конструкции двухтактного инвертора являются:

  • В нем используется 2-проводный трансформатор, что делает конструкцию высокоэффективной с точки зрения размера и выходной мощности.
  • Он включает в себя переключение с зарядным устройством, которое заряжает батарею при наличии сети, а во время сбоя сети переключается в инверторный режим, используя ту же батарею для выработки намеченных 220 В от батареи.
  • Он использует обычные p-канальные и N-канальные MOSFET без каких-либо сложных схем.
  • Он дешевле в сборке и более эффективен, чем аналог центрального смесителя.
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ МОП-транзистора с вытяжным приводом, который будет взаимодействовать с любой желаемой ЦЕПЬ ОСЦИЛЛЯТОРА

Для опытных пользователей

Выше было объяснено несколько простых схем инвертора, однако, если вы думаете, что они довольно обычные для вас, вы всегда можете изучить более продвинутые проекты, представленные на этом веб-сайте.Вот еще несколько ссылок для справки:


Другие проекты инверторов для вас с полной онлайн-справкой!


О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Самодельная схема сетевого инвертора от 100 ВА до 1000 ВА

Следующая концепция описывает простую, но жизнеспособную схему связующего инвертора солнечной сети, которую можно соответствующим образом модифицировать для выработки мощности от 100 до 1000 ВА и выше.

Что такое сетевой инвертор

Это инверторная система, спроектированная для работы так же, как обычный инвертор, использующий входную мощность постоянного тока, за исключением того, что выходной сигнал подается обратно в электросеть.

Эта добавленная мощность в сеть может быть предназначена для содействия постоянно растущему спросу на электроэнергию, а также для получения пассивного дохода от коммунальной компании в соответствии с их условиями (применимыми только в некоторых странах).

Для реализации описанного выше процесса гарантируется, что выходной сигнал инвертора идеально синхронизирован с мощностью сети с точки зрения среднеквадратичного значения, формы волны, частоты и полярности, чтобы предотвратить неестественное поведение и проблемы.

Предлагаемая мною концепция - это еще одна схема инвертора связи с сетью (не проверена), которая даже проще и разумнее, чем предыдущая конструкция.

Схема может быть понята с помощью следующих пунктов:

Как работает схема GTI

Сеть переменного тока от сети подается на TR1, который представляет собой понижающий трансформатор.

TR1 понижает входное напряжение сети до 12 В и выпрямляет его с помощью мостовой схемы, образованной четырьмя диодами 1N4148.

Выпрямленное напряжение используется для питания микросхем через отдельные диоды 1N4148, подключенные к соответствующим выводам микросхем, в то время как соответствующие конденсаторы емкостью 100 мкФ обеспечивают надлежащую фильтрацию напряжения.

Выпрямленное напряжение, полученное сразу после моста, также используется в качестве входов обработки для двух ИС.

Поскольку вышеупомянутый сигнал (см. Изображение формы волны №1) не фильтруется, он состоит из частоты 100 Гц и становится сигналом выборки для обработки и обеспечения необходимой синхронизации.

Сначала он подается на вывод №2 микросхемы IC555, где его частота используется для сравнения с пилообразными волнами (см. Форму сигнала №2) на выводе №6 / 7, полученными с коллектора транзистора BC557.

Приведенное выше сравнение позволяет ИС создавать намеченный выход ШИМ синхронно с частотой электросети.

Сигнал от моста также подается на контакт № 5, который фиксирует среднеквадратичное значение выходного ШИМ, точно совпадающее с формой сигнала сетки (см. Сигнал № 3).

Однако в этот момент выходной сигнал 555 имеет низкую мощность, и его необходимо повысить, а также обработать, чтобы он воспроизводил и генерировал обе половины сигнала переменного тока.

Для выполнения вышеизложенного включены 4017 и ступень mosfet.

100 Гц / 120 Гц от моста также принимаются 4017 на его выводе № 14, что означает, что теперь его выходной сигнал будет последовательно повторяться от контакта № 3 обратно к контакту № 3, так что МОП-транзисторы переключаются в тандеме и точно на частота 50 Гц, что означает, что каждый МОП-транзистор будет проводить поочередно 50 раз в секунду.

МОП-транзисторы реагируют на вышеупомянутые действия со стороны IC4017 и генерируют соответствующий двухтактный эффект на подключенном трансформаторе, который, в свою очередь, создает необходимое сетевое напряжение переменного тока на его вторичной обмотке.

Это может быть реализовано путем подачи постоянного тока на МОП от возобновляемого источника или батареи.

Однако указанное выше напряжение будет обычной прямоугольной волной, не соответствующей форме волны в сети, до тех пор, пока мы не включим сеть, состоящую из двух диодов 1N4148, подключенных через затворы МОП-транзисторов и вывод №3 IC555.

Вышеупомянутая сеть отсекает прямоугольные волны на затворах MOSFTS точно по отношению к шаблону PWM или, другими словами, вырезает прямоугольные волны, точно соответствующие форме сигнала переменного тока сетки, хотя и в форме PWM (см. Форму волны № 4).

Вышеупомянутый вывод теперь возвращается в сетку, точно соответствуя спецификациям и шаблонам сетки.

Выходная мощность может быть изменена прямо от 100 Вт до 1000 Вт или даже больше путем соответствующего определения входного постоянного тока, МОП-транзисторов и номиналов трансформатора.

Обсуждаемая схема связующего инвертора солнечной сети остается работоспособной только до тех пор, пока присутствует сетевое питание, в момент сбоя в электросети, TR1 отключает входные сигналы и вся цепь останавливается, что является строго обязательным для сети. Связать инверторные схемы систем.

Принципиальная схема

Предполагаемые изображения осциллограмм

Что-то не так в приведенном выше дизайне

По словам г-на Селима Явуза, в приведенном выше дизайне было несколько моментов, которые выглядели сомнительными и нуждались в исправлении, давайте послушаем, что он сказал:

Hi Swag,

надеюсь, у вас все хорошо.

Пробовал вашу схему на макетной плате. Вроде работает кроме части pwm. По какой-то причине я получаю двойной бугорок, но не настоящий ШИМ. Не могли бы вы помочь мне понять, как 555 делает pwm? Я заметил, что 2.2k и 1u создают нарастание 10 мс. Я считаю, что рампа должна быть намного быстрее, так как полуволна составляет 10 мс. Может я кое-что упустил.

Кроме того, 4017 выполняет чистую работу, успешно переключаясь вперед и назад. Когда вы включаете питание, тактовая частота 100 Гц заставляет счетчик всегда начинать с нуля. Как мы можем гарантировать, что он всегда находится в фазе с сеткой?

Ценю вашу помощь и идеи.
С уважением,
Селим

Решение проблем со схемой

Привет Селим,

Спасибо за обновление.
Вы абсолютно правы, треугольные волны должны быть намного выше по частоте по сравнению с входом модуляции на выводе №5.
Для этого мы могли бы пойти на отдельную микросхему 555 с частотой 300 Гц (приблизительно), нестабильную для питания контакта 2 ШИМ IC 555.
Это решит все проблемы, по моему мнению.
4017 должен быть синхронизирован через 100 Гц, полученный от мостового выпрямителя, и его контакты 3, 2 должны использоваться для управления вентилями, а контакты 4 должны быть подключены к контакту 15. Это обеспечит идеальную синхронизацию с частотой сети.
С уважением.

Окончательный дизайн в соответствии с приведенным выше разговором

Приведенная выше диаграмма была перерисована ниже с отдельными номерами деталей и обозначениями перемычек

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ИДЕЯ ОСНОВАНА ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО НА ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ, ДИСКРЕТАЦИЯ ЗРЕНИЯ СТРОГО РЕКОМЕНДУЕТСЯ .

Основной проблемой вышеупомянутой конструкции, с которой столкнулись многие конструкторы, был нагрев одного из МОП-транзисторов во время работы GTI. Возможная причина и способ устранения, предложенные г-ном.Hsen представлен ниже.

Предлагаемое исправление на стадии mosfet, рекомендованное г-ном Хсеном, также прилагается здесь под, надеюсь, указанные модификации помогут постоянно контролировать проблему:

Здравствуйте, мистер. Swagatam:

Я снова посмотрел вашу схему и твердо убежден, что затворы полевых МОП-транзисторов будут достигать модулирующего сигнала (HF PWM), а не простого сигнала 50 cs. Поэтому я настаиваю на том, чтобы включить более мощный драйвер CD4017, а последовательное сопротивление должно иметь гораздо меньшее значение.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, это то, что на стыке резистора и затвора не должно быть еще одного добавленного элемента, и в этом случае я вижу переход к диодам 555.

Потому что это может быть причиной того, что один из полевых транзисторов нагревается. потому что он может автоколебаться. Поэтому я думаю, что МОП-транзистор нагревается из-за колебаний, а не из-за выходного трансформатора.

Извините, но меня беспокоит, что ваш проект увенчается успехом, потому что я чувствую себя очень хорошо, и я не собираюсь критиковать.

С уважением, hsen

Улучшенный драйвер Mosfet

Согласно предложениям г-на Хсена, следующий буфер BJT может быть использован для обеспечения большей безопасности и контроля МОП-транзисторов.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Convert Audio Amplifier into Pure Sinewave Inverter

Если вы не слишком разбираетесь в технических аспектах настоящего синусоидального инвертора, но хотите построить его за пару часов, эта статья поможет вам в этом. с помощью усилителя мощности звука и некоторых двигателей постоянного тока. Здесь мы расскажем, как преобразовать усилители звука в инверторы синусоидальной волны. пару небольших двигателей постоянного тока можно использовать для генерации чистых сигналов синусоидальной волны, а затем перейти к деталям соединения двигателей с готовым усилителем мощности для получения желаемой выходной мощности истинной синусоидальной волны сети переменного тока.В статье объясняется новаторская идея объединения нескольких готовых устройств, таких как усилитель мощности, пара двигателей постоянного тока и аккумулятор, в синусоидальный инвертор мощности.

Есть люди, жизнь которых зависит от мощности, получаемой от инверторов, и для них эти устройства действительно бесценны и важны. Есть также люди, которые намереваются владеть инверторами, но слишком плохо осведомлены о своих технических характеристиках и т. Д. И поэтому не хотят приносить их домой.

Еще одним фактором, связанным с инверторами, является то, что они могут быть чрезвычайно дорогими, особенно те, которые могут работать универсально со всеми типами электроприборов или просто истинными синусоидальными инверторами.Я уже обсуждал здесь многие принципиальные схемы инверторов, начиная от самой обычной идеи типа хобби до очень сложных модифицированных синусоидальных и истинных синусоидальных инверторов. Однако эти конструкции слишком технические и определенно не предназначены для непрофессионала.

Изложенные идеи непросты и требуют предварительного опыта работы с электроникой, чтобы понять их, а также глубоких знаний о практической электронике для их создания. Значит ли это, что непрофессионал не сможет понять эти великолепные электростанции? И означает ли это, что непрофессионал не имеет права пользоваться преимуществами самодельного синусоидального инвертора, который может быть не только забавным, но и очень дешевым и надежным по сравнению с коммерческими аналогами.

В следующем разделе будет ясно показано, как сложный синусоидальный инвертор может быть построен практически любым человеком, имеющим обычные технические навыки и знания.

Идея, описанная ниже, не является блоком на основе схемы, который требует сборки с использованием печатных плат, электронных компонентов и т. Д., А здесь мы покупаем готовые блоки, такие как усилители, двигатели, батареи, трансформаторы и т. Д., И интегрируем все это для создания окончательной детали. Давайте узнаем, как это можно сделать за час.

ВНИМАНИЕ: КОНЦЕПЦИЯ ПРЕДНАЗНАЧЕНА ТОЛЬКО АВТОРОМ И НИКОГДА НЕ ПРОВЕРЯЛА ИЛИ ПРАКТИЧЕСКИ, СОЗДАВАЙТЕ ЕЕ НА СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ РИСК, И ЕСЛИ ВЫ ДОЛЖНЫ ВЕРИТЬ В ВОЗМОЖНОСТЬ ОБЪЯСНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ.

Основной принцип работы инверторов

Концепция: инверторы, как мы все знаем, представляют собой не что иное, как усилители напряжения или шаговые двигатели. Самый известный метод повышения напряжения - через трансформаторы, где изолированные обмотки используются для достижения поразительного увеличения уровня напряжения. В основном процесс происходит за счет магнитных индукций для преобразования сильноточных потоков в высоковольтные выходы.

Для выполнения вышеуказанного процесса требуется высокий вход переменного тока, который может быть вставлен в соответствующую обмотку трансформатора для получения требуемой мощности переменного тока 230 или 120 вольт.

Однако, поскольку вся цель состоит в том, чтобы преобразовать источник постоянного тока в уровни сети, мы сначала должны преобразовать постоянный ток низкого уровня в вход низкого переменного тока. В преобразователях с прямоугольной волной это легко достигается с помощью обычных нестабильных схем, но прямоугольный выход - это то, что мы абсолютно не ищем, так как же нам на самом деле «изготовить» истинный или чистый синусоидальный вход для нашего прототипа.

Использование двигателей постоянного тока для генерации синусоидального сигнала вместо схем ШИМ

Конечно, мы можем сделать это, используя сложные схемы операционных усилителей, такие как схема «бабба», но поскольку здесь мы не хотим задействовать большую часть электроники, более простое решение будет использовать для этой цели небольшой двигатель постоянного тока.Двигатель, как мы все знаем, можно вращать, подавая на него мощность, вращение вызывается постоянным скручивающим взаимодействием постоянного магнита и индуцированным электромагнитным эффектом.

Если мы обратим процесс, то есть если мы вращаем двигатель, применяя внешнюю механическую силу, мы можем вызвать изрядное количество переменного потенциала на его выводах обмотки, и полученное напряжение будет иметь синусоидальную форму волны. Форма волны будет совершенно естественной и истинной синусоидой.

Если этот входной синусоидальный сигнал будет усилен до желаемого уровня, то, возможно, наша миссия будет просто выполнена.Вместо того, чтобы приступать к разработке сложных схем mosfet, предназначенных для инверторных приложений, я подумал, что было бы лучше подать указанный выше синусоидальный вход на мощный аудиоусилитель, приобретенный в готовом виде на рынке.

Здесь показан один такой образец модели усилителя. Выходы, которые предназначены для подключения к динамикам, должны быть соединены с нашими силовыми трансформаторами.

Если усилитель - стерео, мы можем использовать пару трансформаторов и соединить выходы переменного тока трансформаторов для разделения выходов переменного тока, чтобы к ним можно было подключать различные устройства.

Двигатель, который фактически производит синусоидальные волны, приводится в действие другим двигателем, прикрепленным со шкивом / ременным механизмом. Приводной двигатель работает от доступного заряда аккумулятора.

Необходимые детали

Для изготовления этого синусоидального инвертора вам потребуются следующие детали и блоки:

Готовый аудиоусилитель высокой мощности

Трансформатор - номинал должен соответствовать мощности усилителя. Если усилитель может выдавать 500 Вт при 50 вольт, это означает, что входная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на 50 вольт и 10 ампер.

В качестве альтернативы трансформатор питания усилителя мощности можно снять и использовать для этой цели.

Двигатели - Обороты должны быть выше 3000 и должны быть отрегулированы точно на 3000 об / мин, чтобы можно было достичь частоты 50 z.

Подходящий шкаф для размещения всей сборки.

Гайка, болты, шайбы, провода, аккумулятор и т. Д.

Схема подключения предлагаемого синусоидального инвертора с использованием аудиоусилителя
Как собрать аудиоусилитель с батареей и синусоидальным входом

Это довольно просто и все о интеграции закупленные агрегаты согласно приведенной схеме.Вся система вместе с усилителем, трансформатором и двигателями может быть помещена в металлический шкаф большего размера и закреплена соответствующим образом.

Двигатели должны быть особенно плотно прижаты к основанию шкафа инвертора, чтобы избежать вибрации и шума. Шкаф также должен включать в себя все клеммы, указанные для блока, закрепленные снаружи для подключения аккумулятора и розеток переменного тока.

Идея создания синусоидального инвертора была объяснена в статье с помощью простой концепции.Читайте дальше, чтобы узнать все детали конструкции.

Дизайн №2: Использование модуля усилителя мощностью 100 Вт

Понятно, что синусоидальные инверторы нелегко построить по множеству различных причин. Но это, вероятно, наиболее подходящая схема, и ее также довольно сложно найти. Для тех, кто отчаянно ищет такую ​​схему, возможно, эта статья может помочь.

После долгих размышлений мне кажется, что я, вероятно, разработал более простую (хотя и не очень эффективную) концепцию схемы синусоидального инвертора.Поскольку схема не тестировалась мной, я не могу много рассказать о точных спецификациях схемы и хотел бы предоставить читателям возможность принять решение о применимости данной схемы.

Идея пришла мне в голову, когда я читал описание схемы аудиоусилителя MOSFET. Все мы знаем, что когда аудиосигнал подается на вход усилителя, он производит усиленную выходную мощность, имеющую точно такие же свойства, как и вход.

Это просто означает, что вместо звукового сигнала, если чистый сигнал переменного тока, скажем, от мостовой схемы Вина, подается на вход усилителя мощности, а инверторный трансформатор подключен к его выходу (где обычно подключается динамик), это определенно произведет усиленную копию входного сигнала.А вторичная обмотка подключенного инверторного трансформатора определенно будет вырабатывать синусоидальную энергию переменного тока (мое предположение).

Единственная большая проблема - потеря значительного количества энергии батареи в виде тепла через силовые устройства, что снижает общую эффективность инвертора.

Давайте продолжим и посмотрим, как работают разные этапы предлагаемой схемы.

Схема осциллятора

Простая схема генератора синусоид, показанная рядом, может использоваться для создания необходимых синусоидальных волн на входе усилителя мощности, давайте изучим его работу, выполнив следующие шаги:

Операционный усилитель A1 в основном Подключенные как нестабильный мультивибратор, резистор

R1 и конденсатор C1 определяют частоту колебаний нестабильного.

Прямоугольная волна от A1 подается на A2, который сконфигурирован как двухполюсный фильтр нижних частот и используется для фильтрации гармоник от A1.

Выходной сигнал A2 будет почти чистой синусоидой, пик, очевидно, будет зависеть от напряжения питания и от типа используемого операционного усилителя.

Частота данной цепи была установлена ​​примерно на 50 Гц. Если выбраны значения частей, показанные в скобках, частота будет около 60 Гц.

Список деталей

Все резисторы 1/8 Вт, 1%, MFR

R1 = 14K3 (12K1),

R2, R3, R4, R7, R8 = 1K,

R5, R6 = 2K2 (1K9 ),

R9 = 20K

C1, C2 = 1 мкФ, TANT.

C3 = 2 мкФ, TANT (ДВА 1 мкФ ПАРАЛЛЕЛЬНО)

C4, C6, C7 = 2 µ2 / 25 В,

C5 = 100µ / 50 В,

C8 = 22 мкФ / 25 В

A1, A2 = TL 072

IC2 = LM3886 (National Semiconductor),

ТЕПЛОВАТЕЛЬ ДЛЯ IC2, КАК ПОКАЗАНО НА ИЗОБРАЖЕНИИ,

ТРАНСФОРМАТОР = 0-24 В / 8 АМПЕР. ВЫХОД - 120/230 В переменного тока

Печатная плата = ОБЩЕЕ НАЗНАЧЕНИЕ

Схема усилителя тока

Ввиду простоты конструктивных требований и минимального количества компонентов основным требованием был однокристальный усилитель.Я в конечном итоге выбрал для этой цели достаточно мощный усилитель на микросхеме IC LM3886 (National Semiconductor). Основные особенности этой микросхемы усилителя мощности:

Действительно универсальная и высокопроизводительная ИС по сравнению с другими типами гибридных и дискретных устройств.

Полностью внутренне защищен от мгновенных пиковых температур,

Имеет динамически защищенную безопасную рабочую зону,

Выход полностью экранирован от короткого замыкания на землю или положительного источника питания через внутреннюю сеть цепи ограничения тока.

Выход также защищен от перенапряжения на выходе из-за переходных процессов индуктивной нагрузки.

Может работать при напряжении от 20 вольт до потрясающих 94 вольт.

Его технические характеристики следующие:

Входная чувствительность составляет 1 В среднеквадратичного значения

Выходная мощность будет около 100 Вт, если сопротивление первичной обмотки трансформатора составляет около 4 Ом.

Полоса пропускания мощности составляет от 10 Гц до 100 кГц.

Советы по конструкции

Схема в основном состоит всего из двух микросхем в качестве основных активных компонентов и нескольких других пассивных компонентов, поэтому процедура построения должна быть очень простой.Вся сборка может быть просто выполнена на куске доски общего назначения (приблизительно 4 на 4 дюйма).

IC2 следует располагать на краю печатной платы, чтобы облегчить установку радиатора. В настоящем используются две большие 24-вольтовые аккумуляторные батареи для грузовиков. Подключите их, как показано на схеме.

Для зарядки аккумуляторов требуется отдельное зарядное устройство.

Конструкция № 3: Инвертор с чистой синусоидой мощностью 500 Вт

В статье объясняется, как сделать инвертор с чистой синусоидой мощностью 500 Вт с использованием аудиоусилителя мощностью 500 Вт для получения достаточно выдающихся результатов.

Схема в основном использует двухтактную топологию через пару батарей на 24 В. Использование двух батарей 24 В позволяет использовать батареи с более низким AH с более высокой эффективностью и мощностью.

Аккумуляторы 12 В также можно попробовать, однако выходная мощность будет уменьшена вдвое.

Поскольку используется двойное питание, подключенный трансформатор не обязательно должен быть с отводом от средней точки, здесь подходит обычный двухпроводный трансформатор.

Пара схем, показанных ниже, - это все, что может потребоваться для реализации этой простой схемы инвертора с синусоидальной волной.

Генератор синусоидальной волны

Первая схема представляет собой основной генератор синусоидальной волны, который становится входным сигналом для основной сети

.

Смотрите также