Como fazer inversores (conversores) 12-220 V

Para conectar aparelhos domésticos ao sistema elétrico de bordo de um carro, é necessário um inversor, que pode aumentar a tensão de 12 V para 220 V. Eles estão em quantidade suficiente nas prateleiras das lojas, mas seu preço não agrada. Para quem está um pouco familiarizado com engenharia elétrica, existe a oportunidade de montar um conversor de voltagem 12 220 volts com as próprias mãos. Vamos analisar dois esquemas simples.

Conversores e seus tipos

Existem três tipos de conversores 12-220 V. O primeiro é que 220 V é obtido a partir de 12 V. Esses inversores são populares entre os motoristas: através deles você pode conectar dispositivos padrão - TVs, aspiradores de pó, etc. A conversão reversa - de 220 V para 12 - é necessária com pouca frequência, geralmente em salas com condições severas de operação (alta umidade) para garantir a segurança elétrica. Por exemplo, em salas de vapor, piscinas ou banheiros. Para não arriscar, a tensão padrão de 220 V é reduzida para 12 usando o equipamento apropriado.

Existem conversores de voltagem suficientes nas lojas

A terceira opção é, em vez disso, um estabilizador baseado em dois conversores. Primeiro, o padrão 220 V é convertido para 12 V e depois de volta para 220 V. Essa dupla conversão permite que você tenha uma onda senoidal perfeita na saída. Esses dispositivos são essenciais para o funcionamento normal da maioria dos aparelhos eletrônicos domésticos. Enfim, ao instalar aquecedor de água à Gas é altamente recomendável alimentá-lo por meio desse conversor - seus componentes eletrônicos são muito sensíveis à qualidade da fonte de alimentação e a substituição da placa de controle custa cerca de metade da caldeira.

Conversor de comutação 12-220 V para 300 W

Este circuito é simples, as peças estão disponíveis, a maioria delas pode ser retirada da fonte de alimentação do computador ou comprada em qualquer loja de engenharia de rádio. A vantagem do circuito é a simplicidade de implementação, a desvantagem é uma sinusóide imperfeita na saída e uma frequência maior do que o padrão de 50 Hz. Ou seja, dispositivos que requerem alimentação não podem ser conectados a este conversor. Dispositivos não particularmente sensíveis podem ser conectados diretamente à saída - lâmpadas incandescentes, ferro, ferro de solda, carregador de telefone, etc.

O circuito apresentado em modo normal produz 1,5 A ou puxa uma carga de 300 W, a um máximo de 2,5 A, mas neste modo os transistores irão aquecer perceptivelmente.

Conversor de tensão 12 220 V: circuito conversor baseado em um controlador PWM

O circuito é construído no popular controlador TLT494 PWM. Os transistores de efeito de campo Q1 Q2 devem ser colocados em radiadores, de preferência separados. Ao instalar em um dissipador de calor, coloque uma gaxeta isolante sob os transistores. Em vez do IRFZ244 mostrado no diagrama, você pode usar IRFZ46 ou RFZ48 com características semelhantes.

A frequência neste conversor de 12 V a 220 V é definida pelo resistor R1 e pelo capacitor C2. As classificações podem diferir ligeiramente daquelas indicadas no diagrama. Se você tiver um antigo bezopochnik não funcional para um computador e houver um transformador de saída funcionando nele, você pode colocá-lo no circuito. Se o transformador estiver inoperante, remova o anel de ferrite dele e enrole os enrolamentos com fio de cobre de 0,6 mm. Primeiro, o enrolamento primário é enrolado - 10 voltas com saída do meio, depois, no topo - 80 voltas do secundário.

Como já mencionamos, esse conversor de tensão de 12-220 V só pode funcionar com uma carga insensível à qualidade da fonte de alimentação. Para poder conectar dispositivos mais exigentes, um retificador é instalado na saída, em cuja saída a tensão está próxima do normal (diagrama abaixo).

Um retificador é adicionado para melhorar as características de saída

Os diodos de alta frequência do tipo HER307 são indicados no diagrama, mas podem ser substituídos pela série FR207 ou FR107. É aconselhável selecionar as capacidades do valor indicado.

Inversor em um chip

Este conversor de tensão 12-220 V é montado com base em um microcircuito especializado KR1211EU1. Trata-se de um gerador de pulsos, que são retirados das saídas 6 e 4. Os pulsos são antifásicos, havendo um pequeno intervalo de tempo entre eles - para excluir a abertura simultânea das duas chaves. O microcircuito é alimentado por uma tensão de 9,5 V, que é definida por um estabilizador paramétrico em um diodo Zener D814V.

Também no circuito existem dois transistores de efeito de campo de potência aumentada - IRL2505 (VT1 e VT2). Eles têm uma resistência muito baixa do canal de saída aberto - cerca de 0,008 Ohm, que é comparável à resistência de uma chave mecânica. Corrente contínua permitida - até 104 A, pulso - até 360 A. Características semelhantes permitem que você obtenha 220 V com uma carga de até 400 W. É necessário instalar transistores nos radiadores (com potência de até 200 W é possível sem eles).

Circuito conversor de reforço de tensão 12-220 V

A frequência de pulso depende dos parâmetros do resistor R1 e do capacitor C1, no capacitor de saída C6 é instalado para suprimir picos de alta frequência.

É melhor levar o transformador pronto. No circuito, ele gira ao contrário - o enrolamento secundário de baixa tensão serve como primário e a tensão é removida do secundário de alta tensão.

Possíveis substituições na base do elemento:

• O diodo Zener D814V indicado no circuito pode ser substituído por qualquer um que produza 8-10 V. Por exemplo, KS 182, KS 191, KS 210.
• Se não houver capacitores C4 e C5 do tipo K50-35 para 1000 uF, você pode pegar quatro 5000 uF ou 4700 uF e conectá-los em paralelo,
• Em vez de um capacitor C3 220m importado, você pode fornecer um capacitor doméstico de qualquer tipo a 100-500 uF e uma tensão de pelo menos 10 V.
• Qualquer transformador com potência de 10 W a 1000 W, mas sua potência deve ser pelo menos o dobro da carga planejada.

Ao instalar circuitos para conectar um transformador, transistores e conectar a uma fonte de 12 V, devem ser usados ​​cabos de seção transversal grande - a corrente aqui pode atingir valores elevados (com uma potência de 400 W até 40 A).

Inversor com saída senoidal pura

Os circuitos conversores de dados são complicados, mesmo para rádios amadores experientes, portanto, criá-los não é nada fácil. Um exemplo do circuito mais simples está abaixo.

Circuito inversor 12 200 com saída senoidal pura

Nesse caso, é mais fácil montar esse conversor a partir de placas prontas. Como - veja o vídeo.

O próximo vídeo descreve como montar um conversor senoidal puro de 220 volts. Apenas a tensão de entrada não é 12 V, mas 24 V.

E este vídeo apenas mostra como você pode alterar a tensão de entrada, mas obter os 220 V necessários na saída.