7 enkle inverter kredsløb, du kan bygge hjemme

7 enkle inverter kredsløb, du kan bygge hjemme

Disse 7 inverter kredsløb kan se enkle ud med deres design, men er i stand til at producere en rimelig høj effekt og en effektivitet på omkring 75%. Lær hvordan man bygger denne billige mini-inverter og power small 220V eller 120V apparater sådanne boremaskiner, LED-lamper, CFL-lamper, hårtørrer, mobile opladere osv. gennem et 12V 7 Ah batteri.



Hvad er en simpel inverter

En inverter, der bruger et minimum antal komponenter til konvertering af en 12 V DC til 230 V AC kaldes en simpel inverter. Et 12 V blybatteri er den mest standardform af batteri, der bruges til drift af sådanne invertere.

Lad os begynde med de mest enkle på listen, der bruger et par 2N3055-transistorer og nogle modstande.





1) Simpelt inverterkredsløb ved hjælp af krydskoblede transistorer

Artiklen handler om konstruktionsdetaljer af en mini-inverter. Læs for at vide omregistrering af byggeproceduren for en grundlæggende inverter, der kan give rimelig god effekt og alligevel er meget overkommelig og slank.

Der kan være et stort antal inverter kredsløb tilgængelige over internettet og elektroniske magasiner. Men disse kredsløb er ofte meget komplicerede og hi-end type omformere.



Således har vi intet andet valg end bare at spekulere på, hvordan man bygger kraftomformere, der ikke kun kan være lette at bygge, men også lave omkostninger og meget effektive i dens arbejde.

12v til 230v inverter kredsløbsdiagram

simpelt krydskoblet inverter kredsløb 60 watt

Nå, din søgning efter et sådant kredsløb slutter her. Kredsløbet for en inverter, der er beskrevet her, er måske det mindste, så langt dets komponentantal endnu er kraftigt nok til at opfylde de fleste af dine krav.

Byggeprocedure

Til at begynde med skal du først sørge for at have ordentlige køleplader til de to 2N3055-transistorer. Det kan fremstilles på følgende måde:

  • Skær to aluminiumsark på hver 6/4 tommer.
aluminium køleplade
  • Bøj den ene ende af arket som vist i diagrammet. Bor huller i passende størrelse på bøjningerne, så de kan fastspændes fast til metalkabinettet.
  • Hvis du har svært ved at fremstille denne køleplade, kan du bare købe den i din lokale elektroniske butik vist nedenfor:
TO3 transistor køleplade
  • Bor også huller til montering af effekttransistorer. Hullerne har en diameter på 3 mm, TO-3-pakningstype.
  • Fastgør transistorer tæt på kølelegemerne ved hjælp af møtrikker og bolte.
  • Forbind modstandene på en krydskoblet måde direkte til transistorernes ledninger i henhold til kredsløbsdiagrammet.
  • Deltag nu i kølelegemet, transistoren, modstandssamlingen til transformatorens sekundære vikling.
  • Fastgør hele kredsløbssamlingen sammen med transformeren inde i en robust, godt ventileret metalkabinet.
  • Montér udgangs- og indgangsstikdåser, sikringsholder osv. Udvendigt i kabinettet og tilslut dem korrekt til kredsløbssamlingen.

Når ovenstående kølelegeme installation er overstået, skal du blot forbinde et par høje watt modstande og 2N3055 (på kølelegeme) med den valgte transformer som angivet i følgende diagram.

Komplet ledningslayout

enkel inverter kredsløb ledninger med transformer, 12V batteri 7Ah og transistorer

Når ovenstående ledninger er afsluttet, er det tid til at tilslutte det med et 12V 7Ah batteri med en 60 watt lampe fastgjort ved transformator sekundær. Når det er tændt, vil resultatet være en øjeblikkelig belysning af belastningen med en forbløffende lysstyrke.

Her er nøgleelementet transformeren, sørg for, at transformatoren virkelig er klassificeret til 5 amp, ellers kan du finde udgangseffekten meget mindre end forventet.

Jeg kan fortælle dette fra min erfaring, jeg byggede denne enhed to gange, en gang da jeg var på college, og anden gang for nylig i år 2015. Selvom jeg var mere erfaren under den nylige satsning, kunne jeg ikke få den fantastiske kraft, som jeg havde erhvervet fra min tidligere enhed. Årsagen var enkel, den forrige transformer var en robust specialbygget 9-0-9V 5 amp transformer sammenlignet med den nye, hvor jeg sandsynligvis havde brugt en falsk klassificeret 5 amp, som faktisk kun var 3 amp med sin output.

prototype arbejdsmodelbillede til 2N3055 enkel inverter

Liste over dele

Du skal kun bruge følgende få komponenter til konstruktionen:

  • R1, R2 = 100 OHMS./ 10 WATT WIRE SÅR
  • R3, R4 = 15 OHMS / 10 WATT WIRE SÅR
  • T1, T2 = 2N3055 POWER TRANSISTORS (MOTOROLA).
  • TRANSFORMER = 9- 0- 9 VOLTS / 8 ampere eller 5 ampere.
  • AUTOMOBILBATTERI = 12 VOLTS / 10Ah
  • ALUMINIUMVARMEVASK = SKÆR SOM PÅ DET NØDVENDIGE STØRRELSE.
  • VENTILERET METALKABINET = SOM STØRRELSE FOR HELE MONTERINGEN

Bevis for videotest

Hvordan testes det?

  • Testningen af ​​denne mini-inverter udføres på følgende måde:
  • Til testformål skal du tilslutte en 60 watt glødepære til omformerens udgangsstik.
  • Tilslut derefter en fuldt opladet 12 V bilbatteri til dets forsyningsterminaler.
  • 60 watt-pæren skal straks lyse stærkt, hvilket indikerer, at inverteren fungerer korrekt.
  • Dette afslutter konstruktionen og afprøvningen af ​​inverterkredsløbet.
  • Jeg håber, at fra ovenstående diskussioner skal du have forstået, hvordan man bygger en inverter, som ikke kun er enkel at konstruere, men også meget overkommelig for jer alle.
  • Det kan bruges til at drive små elektriske apparater som f.eks loddekolbe , CFL-lys, små bærbare blæsere osv. Udgangseffekten ligger i nærheden af ​​70 watt og er belastningsafhængig.
  • Effektiviteten af ​​denne inverter er omkring 75%. Enheden kan være tilsluttet selve køretøjets batteri, når det er udendørs, så besværet med at bære et ekstra batteri elimineres.

Kredsløb

Funktionen af ​​dette mini-inverter kredsløb er ret unik og forskellig fra de normale invertere, der involverer et diskret oscillatortrin til at drive transistorer.

Men her fungerer de to sektioner eller de to arme i kredsløbet på en regenerativ måde. Det er meget simpelt og kan forstås gennem følgende punkter:

De to halvdele af kredsløbet, uanset hvor meget de matches, vil altid bestå af en lille ubalance i parametrene omkring dem, som modstandene, Hfe, transformatorviklingsdrejer osv.

På grund af dette er begge halvdele ikke i stand til at lede sammen på et øjeblik.

Antag, at de øverste halvdelstransistorer leder først, selvfølgelig får de deres forspændingsspænding gennem transformatorens nedre halvdel vikling via R2.

Men i det øjeblik de mættes og leder fuldt ud, trækkes hele batterispændingen gennem deres samlere til jorden.

Dette suger ud enhver spænding gennem R2 til deres base, og de stopper straks med at lede.

Dette giver en mulighed for de nedre transistorer til at udføre og cyklussen gentages.

Hele kredsløbet begynder således at svinge.

Basisemittermodstandene bruges til at fastsætte en bestemt tærskel for deres ledningsevne til at bryde, de hjælper med at fastsætte et referenceniveau for baseforspænding.

Ovenstående kredsløb blev inspireret af følgende design af Motorola:


OPDATER: Du kan også prøve dette: 50 watt mini inverter kredsløb


Enkel Motorola godkendt tværkoblet inverter

Outputbølgeform bedre end firkantbølge (Rimelig egnet til alle elektroniske apparater))

Printkortdesign til ovenstående forklarede enkle 2N3055 inverter kredsløb (Track Side Layout)

enkel inverter printkortlayout

2) Brug af IC 4047

IC 4047 firkantbølgeomformer med dele

Som vist ovenfor en simpel, men nyttig lille inverter kan bygges ved hjælp af kun en enkelt IC 4047 . IC 4047 er en alsidig enkelt IC-oscillator, der producerer præcise ON / OFF-perioder på tværs af sin output pin # 10 og pin # 11. Frekvensen her kunne bestemmes ved nøjagtig beregning af modstanden R1 og kondensatoren C1. Disse komponenter bestemmer svingningsfrekvensen ved udgangen af ​​IC'en, som igen indstiller udgangs 220V AC frekvens for dette inverter kredsløb. Det kan indstilles til 50Hz eller 60Hz efter individuel præference.

Batteriet, mosfet og transformeren kan modificeres eller opgraderes i henhold til den krævede outputspecifikation for inverteren.

For beregning af RC-værdier og outputfrekvens henvises til datablad for IC

Resultater af videotest

3) Brug af IC 4049

IC 4049 pinout detaljer

IC 4049 pin detaljer

simpelt inverter kredsløb ved hjælp af IC 4049

I dette enkle inverter kredsløb bruger vi en enkelt IC 4049, der inkluderer 6 IKKE porte eller 6 omformere indeni . I diagrammet ovenfor betyder N1 ---- N6 de 6 porte, der er konfigureret som oscillator- og buffertrin. IKKE-porte N1 og N2 bruges grundlæggende til oscillatortrinet, C og R kan vælges og fastgøres til bestemmelse af frekvensen 50Hz eller 60 Hz i henhold til landespecifikationer

De resterende porte N3 til N6 justeres og konfigureres som buffere og invertere, således at det ultimative output resulterer i frembringelse af skiftende impulser til effekttransistorerne. Konfigurationen sikrer også, at ingen porte efterlades ubrugte og inaktive, hvilket ellers kan kræve, at deres input afbrydes separat over en forsyningslinje.

Transformatoren og batteriet kan vælges i henhold til effektbehovet eller specifikationerne for belastningseffekt.

Outputtet vil være rent en firkantbølgeoutput.

Formel til beregning af frekvens gives som:

f = 1 /1.2RC,

hvor R vil være i Ohms og F i Farads

4) Brug af IC 4093

pinout-nummer og arbejdsoplysninger for IC 4093

IC 4093 pin detaljer

IC 4093 enkelt inverter kredsløb

Ligesom den tidligere NOT gate-inveter kan den NAND gate-baserede enkle inverter vist ovenfor bygges ved hjælp af en enkelt 4093 IC. Portene N1 til N4 betyder 4 porte inde i IC 4093 .

N1, er kablet som et oscillatorkredsløb til generering af de krævede 50 eller 60Hz impulser. Disse er korrekt inverteret og bufret ved hjælp af de resterende porte N2, N3, N4 for endelig at levere den skiftevis skiftefrekvens over baserne af effekt-BJT'erne, som igen skifter strømtransformatoren med den medfølgende hastighed til generering af den krævede 220V eller 120V AC ved udgangen.

Selvom enhver NAND gate IC ville fungere her, anbefales det at bruge IC 4093, da den har Schmidt trigger-facilitet, som sikrer en lille forsinkelse i skift og hjælper med at skabe en slags dead-time på tværs af skifteudgangene, og sørg for, at strømforsyningerne er aldrig tændt sammen selv i en brøkdel af et sekund.

5) En anden enkel NAND gate-inverter, der bruger MOSFET'er

Et andet simpelt, men alligevel kraftigt inverter kredsløbskonstruktion forklares i de følgende afsnit, som kan bygges af enhver elektronisk entusiast og bruges til at drive de fleste af husholdningsapparaterne (resistive og SMPS-belastninger).

Brug af et par mosfeter påvirker et kraftigt svar fra kredsløbet, der involverer meget få komponenter, men firkantbølgekonfigurationen begrænser dog enheden fra en hel del nyttige applikationer.

Introduktion

Beregning af MOSFET-parametre kan synes at involvere et par vanskelige trin, men ved at følge standarddesignet er det absolut nemt at tvinge disse vidunderlige enheder til handling.

Når vi taler om inverterkredsløb, der involverer strømudgange, bliver MOSFET'er absolut en del af designet og også hovedkomponenten i konfigurationen, især i kredsløbets drivende ender.

Inverterkredsløb er favoritterne med disse enheder, vi diskuterer et sådant design, der indeholder MOSFET'er til strømforsyning af kredsløbets udgangstrin.

Idet vi henviser til diagrammet, ser vi et meget grundlæggende inverterdesign, der involverer et firkantbølget oscillatortrin, et buffertrin og effektudgangstrinnet.

Brugen af ​​en enkelt IC til generering af de krævede firkantbølger og til buffering af impulser gør især designet let at fremstille, især for den nye elektroniske entusiast.

Brug af IC 4093 NAND-porte til Oscillator Circuit

IC 4093 er en firkantet NAND-gate Schmidt Trigger IC, en enkelt NAND er kablet op som en astabel multivibrator til generering af de firkantede basisimpulser. Værdien af ​​modstanden eller kondensatoren kan justeres for at opnå enten 50 Hz eller 60 Hz impulser. Til 220 V-applikationer skal der vælges 50 Hz-indstilling og en 60 Hz til 120 V-versionerne.

Outputtet fra ovenstående oscillatortrin er bundet med et par flere NAND-porte, der bruges som buffere , hvis output i sidste ende afsluttes med porten til de respektive MOSFET'er.

De to NAND-porte er forbundet i serier, således at de to mosfeter skifter modsat logiske niveauer skiftevis fra oscillatortrinet og skifter MOSFET'erne skiftevis for at foretage de ønskede induktioner i transformatorens indgangsspoling.

IC 4093 med mosfet inverter kredsløb

Mosfet-skift

Ovennævnte skift af MOSFET'erne fylder hele batteristrømmen inde i transformatorens relevante viklinger, hvilket inducerer en øjeblikkelig intensivering af effekten ved den modsatte vikling af transformatoren, hvor output til belastningen i sidste ende afledes.

MOSFET'erne er i stand til at håndtere mere end 25 ampere strøm, og rækkevidden er ret enorm og bliver derfor egnede kørselstransformatorer med forskellige strømspecifikationer.

Det er bare et spørgsmål om at ændre transformeren og batteriet til at lave omformere i forskellige områder med forskellige strømudgange.

Deleliste til det ovenfor forklarede 150 watt inverter kredsløbsdiagram:

  • R1 = 220K pot, skal indstilles for at opnå den ønskede frekvensudgang.
  • R2, R3, R4, R5 = 1K,
  • T1, T2 = IRF540
  • N1 — N4 = IC 4093
  • C1 = 0,01 uF,
  • C3 = 0,1 uF

TR1 = 0-12V indgangsspoling, strøm = 15 Amp, udgangsspænding i henhold til de krævede specifikationer

Formel til beregning af frekvens vil være identisk med den ovenfor beskrevne for IC 4049.

f = 1 /1.2RC. hvor R = R1 indstillet værdi, og C = C1

6) Brug af IC 4060

IC 4060 baseret simpelt inverter kredsløb

Hvis du har en enkelt 4060 IC i din elektroniske junkboks sammen med en transformer og et par effekttransistorer, er du sandsynligvis klar til at oprette dit enkle strøminverterkredsløb ved hjælp af disse komponenter. Det grundlæggende design af det foreslåede IC 4060-baserede inverterkredsløb kan visualiseres i ovenstående diagram. Konceptet er stort set det samme, vi bruger IC 4060 som en oscillator , og indstil dens output for at skifte skiftevis ON OFF-impulser gennem et inverter BC547-transistortrin.

Ligesom IC 4047 kræver IC 4060 en ekstern RC-komponent til opsætning af dens udgangsfrekvens, men output fra IC 4060 afsluttes imidlertid i 10 individuelle pinouts i en bestemt rækkefølge, hvor output genererer frekvens med en hastighed, der er dobbelt så stor som dens forudgående pinout.

Selvom du muligvis finder 10 separate udgange med en hastighed på 2X frekvenshastighed på tværs af IC-udgangs pinouts, har vi valgt pin nr. 7, da den leverer den hurtigste frekvenshastighed blandt resten og derfor kan opfylde dette ved hjælp af standardkomponenter til RC-netværket, som let kan være tilgængelige for dig, uanset i hvilken del af kloden du befinder dig i.

Til beregning af RC-værdier for R2 + P1 og C1 og frekvensen kan du bruge formlen som beskrevet nedenfor:

Eller en anden måde er gennem følgende formel:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

Rt er i Ohms, Ct i Farads

Mere info kan fås fra denne artikel

Her er endnu en cool DIY-inverteridee, som er ekstremt pålidelig og bruger almindelige dele til at opnå et højeffekt inverterdesign og kan opgraderes til ethvert ønsket effektniveau.

Lad os lære mere om dette enkle design

7) Enkleste inverter på 100 watt til nybegyndere

Kredsløbet til en simpel 100 watt inverter diskuteret i denne artikel kan betragtes som det mest effektive, pålidelige, let at bygge og kraftfulde inverter design. Det konverterer enhver 12V til 220V effektivt ved hjælp af minimale komponenter

Introduktion

Ideen blev offentliggjort mange år tilbage i et af elektronikmagasinerne til elecktor, jeg præsenterer det her, så du alle kan skabe og bruge dette kredsløb til dine personlige applikationer. Lad os lære mere.

Den foreslåede enkle 100 watt inverter kredsløb disign blev offentliggjort for lang tid siden i et af elektor elektronik magasiner, og ifølge mig er dette kredsløb et af de bedste inverter design, du kan få.

Jeg anser det for at være det bedste, fordi designet er velafbalanceret, godt beregnet, bruger almindelige dele, og hvis det er gjort, begynder alt korrekt at fungere med det samme.

Effektiviteten af ​​dette design ligger i nærheden af ​​85%, hvilket er godt i betragtning af det enkle format og lave omkostninger involveret.

Brug af en transistor, der er stabil som 50Hz-oscillatoren

Dybest set er hele designet bygget op omkring et astabelt multivibratortrin, der består af to transistorer med almindelig brug med lav effekt BC547 sammen med de tilhørende dele bestående af to elektrolytkondensatorer og nogle modstande.

Dette trin er ansvarlig for at generere de basale 50 Hz-impulser, der kræves for at starte inverteren.

Ovenstående signaler er på lave strømniveauer og kræver derfor løftet til nogle højere ordrer. Dette gøres af førertransistorer BD680, som er Darlington af natur.

Disse transistorer modtager 50 Hz signalerne med lav effekt fra BC547-transistortrinene og løfter dem ved højere strømniveauer, så de kan tilføres til udgangstransistorer.

Udgangstransistorer er et par 2N3055, der modtager et forstærket strømdrev ved deres baser fra ovenstående driver-trin.

2N3055 Transistorer som magtfase

2N3055-transistorer drives således også ved høj mætning og høje strømniveauer, som skiftevis pumpes ind i de relevante transformatorviklinger og omdannes til de krævede 220V AC-volt ved transformatorens sekundær.

2N3055 inverter 100 watt simpelt kredsløb

Deleliste til ovenstående forklarede enkle 100 watt inverter kredsløb

  • R1, R2 = 27K, 1/4 watt 5%
  • R3, R4, R5, R6 = 330 OHMS, 1/4 watt 5%
  • R7, R8 = 22 OHMS, 5 WATT WIRE SÅRTYPE
  • C1, C2 = 470nF
  • T1, T2 = BC547,
  • T3, T4 = BD680 ELLER TIP127
  • T5, T6 = 2N3055,
  • D1, D2 = 1N5402
  • TRANSFORMER = 9-0-9V, 5 AMP
  • BATTERI = 12V, 26AH,

Kølelegeme til T3 / T4 og T5 / T6

Specifikationer:

  1. Effekt: 100 watt, hvis der bruges enkelt 2n3055 transistorer på hver kanal.
  2. Frekvens: 50 Hz, firkantbølge,
  3. Indgangsspænding: 12V @ 5 ampere til 100 watt,
  4. Udgangs volt: 220V eller 120V (med nogle justeringer)

Fra ovenstående diskussion kan du føle dig grundigt oplyst om, hvordan du bygger disse 7 enkle inverterkredsløb, ved at konfigurere et givet grundlæggende oscillatorkredsløb med et BJT-trin og en transformer og ved at inkorporere meget almindelige dele, som måske allerede findes hos dig eller er tilgængelige ved at redde et gammelt samlet pc-kort.

Sådan beregnes modstande og kondensatorer til 50 Hz eller 60 Hz frekvenser

I dette transistorbaserede inverterkredsløb er oscillatordesignet bygget ved hjælp af et transistoriseret astabelt kredsløb.

Dybest set bestemmer modstandene og kondensatorerne, der er forbundet med transistoren, frekvensen af ​​udgangen. Selvom disse er korrekt beregnet til at producere cirka 50 Hz frekvens, hvis du yderligere er interesseret i at tilpasse udgangsfrekvensen ifølge egen præference, kan du nemt gøre det ved at beregne dem gennem dette Transistor Astable Multivibrator Calculator.

Universal Push-Pull-modul

Hvis du er interesseret i at opnå et mere kompakt og effektivt design ved hjælp af en simpel 2-leder transformator push pull-konfiguration, kan du prøve følgende par koncepter

Den første nedenfor bruger IC 4047 sammen med et par p-kanal og n-kanal MOSFET'er:

Hvis du ønsker at anvende et andet oscillatortrin efter dine præferencer, kan du i så fald anvende følgende universelle design.

Dette giver dig mulighed for at integrere ethvert ønsket oscillatortrin og få det krævede 220 V push pull-output.

Desuden har den også en integreret automatisk omskiftning af batteriopladningsfase.

Fordele ved simpel push-pull-inverter

De største fordele ved dette universelle push-pull inverter-design er:

  • Den bruger en 2-leder transformer, hvilket gør designet meget effektivt med hensyn til størrelse og effekt.
  • Den indeholder en omskiftning med batterioplader, som oplader batteriet, når lysnettet er til stede, og under en strømafbrydelse skifter til invertertilstand ved hjælp af det samme batteri til at producere den tilsigtede 220 V fra batteriet.
  • Det bruger almindelige p-kanal og N-kanal MOSFET'er uden komplicerede kredsløb.
  • Det er billigere at bygge og mere effektivt end modstykket til midterhanen.
simpelt full bridge-modul med batterioplader og automatisk skift

UNIVERSAL PUSH PULL MOSFET MODULE, DER VIL GRÆNSEFLADE MED EN ØNSKET OSCILLATOR KREDSKREDS

For de avancerede brugere

Ovenstående forklarede var et par enkle inverter kredsløb design, men hvis du synes, disse er ret almindelige for dig, kan du altid udforske mere avancerede designs, der er inkluderet på dette websted. Her er et par flere links til din reference:


Flere inverterprojekter til dig med fuld online hjælp!

  • 7 bedst modificerede inverter kredsløb
  • 5 bedste IC 555 baserede inverter kredsløb
  • SG3525 inverter kredsløb




Forrige: Sådan fungerer et relæ - Sådan tilsluttes N / O-, N / C-pins Næste: Brug af enkelt switch til tågelygte og DRL-lampe