1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автомобильный преобразователь 12-220В на мощность 300Вт своими руками

Поделки своими руками для автолюбителей

Собираем преобразователь на 300 ватт напряжением 12 – 220 вольт

Большой популярностью у автолюбителей пользуются преобразователи, которые аккумуляторное постоянное напряжение 12 В трансформируют в переменное напряжение 220 В.

Такое устройство полезное в поездке и в быту при аварийном отключении электроэнергии. В зависимости от мощности им можно запитать: компьютер, телевизор, зарядный блок телефона и т. д.

Промышленные преобразователи стоят дорого, а собранные своими руками простые и недорогие. Разберёмся со сборкой одного такого устройства.

Требования к преобразователям

Устройство, преобразующее энергию аккумулятора, ещё называют инвертором. Как правило, к выбранной схеме предъявляются такие требования:

1. Потребляемая мощность. Её значение должно на 30% превышать суммарную мощность одновременно подключённых электроприборов.
2. Способ подключения к аккумулятору. Устройство мощностью до 300 Вт подключается непосредственно зажимами к аккумулятору или через прикуриватель.
3. Элементная база. Детали должны быть доступными и недорогими. У зарубежных деталей должны быть отечественные аналоги. Некоторые детали могут быть от старых радиоустройств.
4. Простая наладка. Если схема рассчитана правильно, то устройство должно работать с минимальной наладкой.
5. Внешний вид. Устройство должно быть небольших размеров и располагаться на печатной плате.
6. Безопасность. При работе с высоким напряжением требуется защита, поэтому должен использоваться защитный кожух.

Простая схема

Без всякого сомнения, всем приведённым требованиям, соответствует преобразователь, собранный по следующей схеме:

Структурно схема выглядит так:

1. Задающий генератор. Устройство собрано по стандартной схеме мультивибратора, настроенного на частоту 59 Гц. По сравнению с генераторами, собранными на микросхемах, мультивибратор более надёжный и не такой критичный к входному напряжению. Его запуск производится подачей напряжения +12 V на клемму REM.

2. Силовые ключи. Схема собрана на двух парах полевых (MOSFET) транзисторах IRFZ44. Выходная мощность устройства во многом зависит от количества пар. Транзисторы сильно нагреваются, поэтому их устанавливают вместе с изолирующими прокладками на общий радиатор.

3. Импульсный трансформатор. Предназначается для преобразования импульсов в переменное напряжение. Его выходная мощность зависит от габаритов сердечника. В трансформаторе намотано две семивольтовых первичных обмотки и сетевая обмотка на 220 вольт. Для первичной обмотки нужен провод 2 — 4 мм, марки ПЭВ-2. Если нет желания самому мотать трансформатор, то можно использовать уже готовый из блока бесперебойного питания.

Собранная схема выглядит так:

Как правило, после сборки не требуется настройка, а подходящее по мощности бытовое оборудование, получает электропитание без сбоев. Желаем удачной сборки.

Сверхпростой преобразователь 12-220 Вольт 50Гц 300Ватт

В последнее время очень часто наблюдаю, что все больше и больше людей увлекаются сборкой самодельных инверторов. Поскольку заинтересованы начинающие радиолюбители, я решил вспомнить о схеме, которую опубликовал на нашем сайте год назад. Сегодня я решил переделать схему увеличивая выходную мощность и детально пояснить процесс сборки.

Читать еще:  Простой робот Buck своими руками

Скажу сразу — это самый простой преобразователь 12-220 с учетом выходной мощности схемы. В качестве задающего генератора задействован старый и добрый мультивибратор. Разумеется, такое решение многим уступает современным высокоточным генераторам на микросхемах, но давайте не забудем, что я стремился максимально упростить схему так, чтобы в итоге получился инвертор, который будет доступен широкой публике. Мультивибратор — не есть плохо, он работает более надежно, чем некоторые микросхемы, не так критичен к входным напряжениям, работает при суровых погодных условиях (вспомним TL494, которую нужно подогревать, при минусовых температурах).

Трансформатор использован готовый, от UPS, габариты сердечника позволяют снять 300 ватт выходной мощности. Трансформатор имеет две первичные обмотки на 7 Вольт (каждое плечо) и сетевую обмотку на 220 Вольт. По идее, подойдут любые трансформаторы от бесперебойников.

Диаметр провода первичной обмотки где-то 2,5мм, как раз то, что нужно.

Основные характеристики схемы

Номинал входного напряжения — 3,5-18 Вольт
Выходное напряжение 220Вольт +/-10%
Частота на выходе — 57 Гц
Форма выходных импульсов — Прямоугольная
Максимальная мощность — 250-300 Ватт.

Недостатки

Долго думал какие у схемы недостатки, на счет КПД, оно на 5-10% ниже аналогичных промышленных устройств.
Схема не имеет никаких защит на входе и на выходе, при КЗ и перегрузке полевые ключи будут перегреваться до тех пор, пока не выйдут из строя.
Из за формы импульсов, трансформатор издает некий шум, но это вполне нормально для таких схем.

Достоинства

Простота, доступность, затраты, 50 Гц на выходе, компактные размеры платы, легкий ремонт, возможность работы в суровых погодных условиях, широкий допуск используемых компонентов — все эти достоинства делают схему универсальной и доступной для самостоятельного повторения.

Китайский инвертор на 250-300 ватт, можно купить где-то за 30-40$, на этот инвертор я потратил 5$ — купил только полевые транзисторы, все остальное найдется на чердаке думаю у каждого.

Элементная база

В обвязке минимальное количество компонентов. Транзисторы IRFZ44 можно с успехом заменить на IRFZ40/46/48 или на более мощные — IRF3205/IRL3705, они не критичны.

Транзисторы мультивибратора TIP41 (КТ819) можно заменить на КТ805, КТ815, КТ817 и т.п.

С успехом подключал к этому инвертору телевизор, пылесос и другие бытовые устройства, работает неплохо, если устройство имеет встроенный импульсный БП, то вы не заметите разницы в работе от сети и от преобразователя, в случае запитки дрели — запускается с неким звуком, но работает довольно хорошо.

Плата была нарисована вручную обыкновенным маникюром

В итоге инвертор понравился на столько, что решил поместить в корпус от компьютерного блока питания.
Реализована также функция REM, для включения схемы нужно всего лишь подключить провод REM на плюсовую шину, тогда поступит питание на генератор и схема начнет работать.

Читать еще:  Ручка с миниатюрным прожектором своими руками


С такой схемы вполне реально снять и большую мощность (500-600 Ватт, может и больше), в дальнейшем попробую увеличить мощность, так, что следующая статья не за горами, до новых встреч.

Автомобильный преобразователь 12-220В на мощность 300Вт своими руками

После поисков схем автомобильного усилителя, наткнулся на схему усилителя Ланзар, в котором так же был преобразователь от 12 Вольт. И на его основе был собран преобразователь напряжения 12-220 Вольт. Тянет спокойно две лампочки по 150 ватт. Но выдерживает он и больше — запускает маленькую болгарку 650 ватт и дрель 650 ватт.

Правда при этом напряжение проседает до 190 вольт. Но и провода греются 2 мм.кв. (от аккумулятора до преобразователя), а при снимаемой мощности 300 ватт — с двумя лампочками по 150 ватт, практически не садится. Падение уровня выходного напряжения всего 5 вольт!

Трансформатор взят был от советского телевизора из импульсного блока питания. Перемотан, сточен зазор на ферите (можно взять даже два таких трансформатора — по одной половинки ферита от каждого, тогда не придется ничего точить). Трансформатор преобразователя смело можно мотать и на кольцах, склееных два вместе 40х25х11, первичка такая же, что и ТПИ-3, вторичка примерно 60 витков. Первичка — две обмотки три повода по 0.8 в плече 5 витков одно плечо и второе плечо 5 витков, а вторичку мотал двумя проводами 0.8. Наматывал вторичную обмотку методом проверок. Сначала половина вторички двумя проводами 0.8 — слой изоляции, потом первичная оба плеча, потом снова слой изоляции, снова вторичка — вот эту вторичку и подгонял под нужный мне вольтаж, то есть 230 вольт.

Про мощность 300 ватт написал потому, что спокойно работает с такой нагрузкой, транзисторные ключи даже не греются, но для надежности оставил кулер. А уже свыше трехсот начинают немножко подогреваться ключики и трансик.

Корпус можете сделать из чего угодно, но лучше всего коробочка от БП ATX — она идеально подходит для всех элементов устройства, в т.ч. имеется там готовый кулер. Собрал и испытал устройство — Ivan4370.
Источник

Автомобильный инвертор 12-220В

С полгода назад приобрел себе автомобиль. Не буду описывать все сделанные для его улучшения модернизации, остановлюсь только на одном. Это инвертор 12-220В для питания бытовой электроники от бортовой сети автомобиля.
Конечно, можно было бы приобрести его в магазине за 25-30$, но смущала их мощность. Для питания даже ноутбука тока с 0,5—1 ампера, который выдает большинство автомобильных инверторов, явно маловато.

Выбор принципиальной схемы.
По своей природе я человек ленивый, поэтому решил не «изобретать велосипед», а поискать в интернете похожие конструкции, и приспособить схему одной из них для своей поделки. Время очень поджимало, поэтому в приоритете были простота и отсутствие дорогих запчастей.

Читать еще:  Деревянная терраса на дереве своими руками

На одном из форумов была выбрана простая схема на распространенном ШИМ контроллере TL494. Недостатком этой схемы является получение на выходе прямоугольного напряжения 220 В, но для импульсных схем питания это не критично.

Подбор деталей.
Схема была выбрана потому, что практически все детали можно было взять из компьютерного блока питания. Для меня это было очень критично, потому как до ближайшего специализированного магазина более 150 км.

Из пары неисправных блоков питания на 250 и 350 Вт были выпаяны выходные конденсаторы, резисторы и сама микросхема.
Сложность возникла только с высокочастотными диодами для преобразования напряжения на выходе повышающего трансформатора, но тут меня спасли старые запасы. Характеристики КД2999В меня вполне устроили.

Сборка готового устройства.

Собирать устройство пришлось в течение пары часов после работы, потому как планировалась дальняя поездка.
Так как время было очень ограничено, искать дополнительные материалы и инструменты я просто не стал. Пользовался только тем, что оказалось под рукой. Опять же, из-за скорости не стал использовать приведенные на форумах образцы печатных плат. За 30 минут на листке бумаги была разработана собственная печатная плата, и ее рисунок перенесен на текстолит.
При помощи скальпеля был удален один из фольгированных слоев. На оставшемся слое, по нанесенным линиям были прочерчены глубокие канавки. При помощи изогнутого пинцета, он оказался наиболее удобным, канавки были углублены до не проводящего ток слоя. По местам установки деталей при помощи шила, оно на фото не попало, были сделаны отверстия.

Сборку я начал с установки трансформатора, использовался понижающий одного из блоков, его просто перевернул и вместо понижения напряжения с 400 В до 12 В, он его повышал с 12 В до 268В. Заменой резисторов R3 и конденсатора C1, можно было снизить выходное напряжение до 220 В, но дальнейшие эксперименты показали, что этого делать не стоит.
После трансформатора, в порядке уменьшения размера я установил оставшиеся запчасти.

Полевые транзисторы, было решено ставить на удлиненных вводах, чтобы они легче крепились к радиатору охлаждения.

В итоге получилось вот такое устройство:

Остался только завершающий штрих – крепление радиатора. На плате видно 4 отверстия, хотя самореза только 3, это просто в процессе сборки было решено немного изменить положение радиатора для лучшего внешнего вида. После окончательной сборки получилось вот что:

Испытания.
Специально испытывать устройство, не было времени, оно было просто подключено к аккумулятору от блока бесперебойного питания. На выход была подключена нагрузка в виде лампочки на 30 Вт. После того как она загорелась, устройство было просто заброшено в рюкзак, и я поехал на 2 недели в командировку.
За 2 недели, устройство ни разу не подвело. От него запитывались различные устройства. При замере мультиметром, максимальный полученный ток достигал 2,7 А.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector