วิธีสร้างวงจรอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าแบบโฮมเมด 200 VA อย่างง่าย - แนวคิด Square Wave

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ประสิทธิภาพประมาณ 85% และกำลังขับมากกว่า 200 วัตต์คือสิ่งที่คุณจะได้รับจากการออกแบบอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าในปัจจุบัน (สร้างบ้าน) แผนผังวงจรที่สมบูรณ์และขั้นตอนการสร้างอธิบายไว้ในที่นี้

บทนำ

คุณอาจเจอบทความมากมายเกี่ยวกับอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้า แต่คุณอาจยังสับสนเกี่ยวกับการสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าใช่หรือไม่? เนื้อหาในปัจจุบันให้คำแนะนำเกี่ยวกับการสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าภายในบ้านที่สมบูรณ์



หากคุณกำลังวางแผนที่จะสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าที่มีต้นทุนต่ำและใช้เองในบ้านแบบง่ายๆคุณอาจจะไม่พบวงจรที่ดีไปกว่าวงจรปัจจุบัน



การออกแบบที่ใช้งานหนักและง่ายต่อการสร้างนี้มีส่วนประกอบจำนวนน้อยมากซึ่งสามารถหาซื้อได้ตามร้านค้าปลีกอิเล็กทรอนิกส์

เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์จะเห็นได้ชัดว่าเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมและขึ้นอยู่กับโหลดด้วย แต่ข้อเสียเหล่านี้จะไม่สำคัญมากตราบเท่าที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนไม่ได้ใช้งานกับอุปกรณ์นี้และเอาต์พุตจะไม่โหลดมากเกินไป

ประโยชน์ที่สำคัญของการออกแบบในปัจจุบันคือความเรียบง่ายต้นทุนต่ำมากกำลังขับสูงการทำงาน 12 โวลต์และการบำรุงรักษาต่ำ นอกจากนี้เมื่อสร้างแล้วการเริ่มต้นทันทีก็ค่อนข้างมั่นใจได้

หากพบปัญหาใด ๆ การแก้ปัญหาจะไม่ใช่เรื่องน่าปวดหัวและอาจติดตามได้ภายในไม่กี่นาที ประสิทธิภาพของระบบยังค่อนข้างสูงในบริเวณใกล้เคียงประมาณ 85% และกำลังขับสูงกว่า 200 วัตต์

มัลติไวเบรเตอร์แบบแอสเทเบิลทรานซิสเตอร์สองตัวแบบธรรมดาเป็นตัวสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมหลัก สัญญาณถูกขยายอย่างเหมาะสมโดยทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันขนาดกลางของแอมพลิฟายเออร์ปัจจุบันสองตัว

สัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมที่ขยายนี้จะถูกป้อนเพิ่มเติมไปยังขั้นตอนการส่งออกซึ่งประกอบด้วยทรานซิสเตอร์กำลังสูงที่เชื่อมต่อแบบขนาน ทรานซิสเตอร์เหล่านี้แปลงสัญญาณนี้เป็นพัลส์กระแสสลับกระแสสูงซึ่งจะถูกทิ้งลงในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำจากขดลวดทุติยภูมิไปยังขดลวดปฐมภูมิส่งผลให้เกิดการแปลง 230 หรือ 120 โวลต์ขนาดใหญ่ตามข้อกำหนดของหม้อแปลง

มาศึกษารายละเอียดวิธีการทำงานของวงจร

การทำงานของวงจร

คำอธิบายแผนภาพวงจรของอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าที่สร้างขึ้นภายในบ้านนี้สามารถเข้าใจได้จากประเด็นต่อไปนี้:

ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 พร้อมกับ C1 และ C2 และชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเป็นตัวแบ่งสัญญาณแบบแอสเทเบิลที่จำเป็นและเป็นหัวใจของวงจร

สัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมที่ค่อนข้างอ่อนแอที่สร้างขึ้นที่ตัวเก็บรวบรวม T1 และ T2 ถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์ T2 และ T3 ตามลำดับ สิ่งเหล่านี้ระบุเป็นคู่ดาร์ลิงตันดังนั้นจึงขยายสัญญาณไปยังระดับที่เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถป้อนเข้ากับการกำหนดค่าทรานซิสเตอร์เอาต์พุตกำลังสูงได้

ในการรับสัญญาณจาก T2 และ T3 ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตแบบขนานทั้งหมดจะอิ่มตัวได้ดีเพียงพอตามสัญญาณที่แตกต่างกันและสร้างเอฟเฟกต์แรงดึงขนาดใหญ่ในขดลวดทุติยภูมิบนหม้อแปลงไฟฟ้า การสลับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ทั้งหมดผ่านขดลวดทำให้เกิดการเพิ่มกำลังไฟจำนวนมากไปยังขดลวดหลักของหม้อแปลงเพื่อให้ได้เอาต์พุต AC ที่ต้องการ

ตัวต้านทานที่วางไว้ที่ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 2N3055 คือ 1 โอห์ม 5 วัตต์ทั้งหมดและได้รับการแนะนำเพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์หนีความร้อนกับทรานซิสเตอร์ใด ๆ

ส่วนรายการ

ตัวต้านทาน¼วัตต์ CFR

R1, R4 = 470 Ω,

R2, R3 = 39 K,

ตัวต้านทาน 10 วัตต์ WIRE WOUND

R5, R6 = 100 Ω,

R7 ----- R14 = 15 โอห์ม

R15 ---- R22 = 0.22 โอห์ม 5 วัตต์ (สามารถเชื่อมต่อโดยตรงหากทรานซิสเตอร์แบบขนานทั้งหมดติดตั้งอยู่บนฮีทซิงค์ทั่วไปแยกกันสำหรับแต่ละช่องสัญญาณ)

คาปาซิเตอร์

C1, C2 = 0.33 µF, 50 โวลต์, แทนทัลลัม,

เซมิคอนดักเตอร์

D1, D2 = 1N5408,

T1, T2 = BC547B,

T3, T4 = เคล็ดลับ 127,

T5 ----- T12 = 2N 3055 ทรานซิสเตอร์กำลัง

อื่น ๆ.

TRANSFORMER = 10 ถึง 20 AMPS, 9 - 0 - 9 VOLTS,

HEATSINKS = ประเภท FINNED ขนาดใหญ่

แบตเตอรี่ = 12 VOLT, 100 AH

การสอนการสร้างอินเวอร์เตอร์

การสนทนาด้านล่างนี้ควรให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับขั้นตอนการสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าของคุณเอง:

คำเตือน: วงจรปัจจุบันเกี่ยวข้องกับกระแสสลับที่เป็นอันตรายขอแนะนำให้ใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่ง

ส่วนเดียวของวงจรที่อาจจัดหาได้ยากคือหม้อแปลงเนื่องจากหม้อแปลงพิกัด 10 แอมป์ไม่สามารถหาซื้อได้ง่ายในตลาด ในกรณีนี้คุณจะได้รับหม้อแปลงพิกัดขนาด 5 แอมป์สองตัว (หาได้ง่าย) และต่อต๊าปรองแบบขนาน

อย่าเชื่อมต่อหลักแบบขนาน แต่แบ่งเป็นสองเอาต์พุตแยกกัน (ดูภาพและคลิกเพื่อขยาย)

ขั้นตอนที่ยากต่อไปในขั้นตอนการสร้างคือการสร้างฮีตซิงก์ ฉันไม่แนะนำให้คุณประดิษฐ์มันขึ้นมาด้วยตัวเองเพราะงานนั้นค่อนข้างน่าเบื่อและใช้เวลานานด้วย เป็นความคิดที่ดีกว่าที่จะเตรียมให้พร้อม คุณจะพบความหลากหลายในขนาดต่างๆในตลาด

2N3055 แผนภาพพินเอาต์

เลือกรูที่เหมาะสมตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เจาะรูอย่างเหมาะสมสำหรับแพ็คเกจ TO-3 ดังแสดงในรูป TO-3 เป็นรหัสที่ใช้ในการรับรู้ขนาดของทรานซิสเตอร์กำลังโดยทั่วไปซึ่งจัดอยู่ในประเภทที่ใช้ในวงจรปัจจุบันเช่นสำหรับ 2N3055

แก้ไข T5 ---- T8 ให้แน่นบนแผงระบายความร้อนโดยใช้สกรู 1/8 * 1/2 ตัวถั่วและแหวนสปริง คุณอาจใช้ฮีตซิงก์สองชุดแยกกันสำหรับทรานซิสเตอร์สองชุดหรือชุดระบายความร้อนขนาดใหญ่ชุดเดียว อย่าลืมแยกทรานซิสเตอร์ออกจากแผงระบายความร้อนด้วยความช่วยเหลือของชุดแยกไมกา

TIP127 แผนภาพ Pinout

การสร้าง PCB เป็นเพียงเรื่องของการวางส่วนประกอบทั้งหมดเข้าที่และเชื่อมต่อโอกาสในการขายตามแผนผังวงจรที่กำหนด สามารถทำได้ง่ายๆบนแผ่น PCB ทั่วไป

ทรานซิสเตอร์ T3 และ T4 จำเป็นต้องมีแผงระบายความร้อนด้วยเช่นกันฮีตซิงก์อะลูมิเนียมชนิด“ C” จะทำงานได้อย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ยังสามารถจัดหาให้พร้อมได้ตามขนาดที่กำหนด

ตอนนี้เราสามารถเชื่อมต่อจุดที่เกี่ยวข้องจากบอร์ดที่ประกอบเข้ากับทรานซิสเตอร์กำลังที่ติดตั้งอยู่เหนือแผงระบายความร้อน ดูแลฐานตัวปล่อยและตัวเก็บรวบรวมการเชื่อมต่อที่ไม่ถูกต้องอาจหมายถึงความเสียหายทันทีของอุปกรณ์เฉพาะ

เมื่อเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมดอย่างเหมาะสมกับจุดที่ต้องการแล้วให้ยกชุดประกอบทั้งหมดอย่างเบามือแล้ววางไว้บนฐานของกล่องโลหะที่แข็งแรงและทนทาน ขนาดของกล่องควรจะทำให้ชุดประกอบไม่หนาทึบ

มันเป็นไปโดยไม่ได้บอกว่าควรยุติเอาต์พุตและอินพุตของวงจรลงในเต้ารับประเภทซ็อกเก็ตที่เหมาะสมเพื่อให้การเชื่อมต่อภายนอกทำได้ง่าย อุปกรณ์ภายนอกควรมีตัวยึดฟิวส์ไฟ LED และสวิตช์เปิดปิด

วิธีทดสอบ

  • การทดสอบอินเวอร์เตอร์ที่สร้างขึ้นในบ้านนี้ทำได้ง่ายมาก อาจทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:
  • ใส่ฟิวส์ที่ระบุลงในตัวยึดฟิวส์
  • เชื่อมต่อหลอดไส้ 120/230 โวลต์ 100 วัตต์ในซ็อกเก็ตเอาต์พุต
  • ตอนนี้ใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรด 12V / 100Ah ที่ชาร์จเต็มแล้วเชื่อมต่อขั้วเข้ากับขั้วจ่ายอินเวอร์เตอร์
  • หากทุกอย่างเชื่อมต่อตามแผนผังที่กำหนดอินเวอร์เตอร์ควรเริ่มทำงานทันทีโดยให้หลอดไฟสว่างมาก
  • เพื่อความพึงพอใจของคุณคุณสามารถตรวจสอบปริมาณการใช้ปัจจุบันของหน่วยได้โดยทำตามขั้นตอนง่ายๆ:
  • ใช้ดิจิตอลมัลติมิเตอร์ (DMM) เลือกช่วงกระแส 20A ในนั้น
  • ถอดฟิวส์อินเวอร์เตอร์ออกจากตัวยึดฟิวส์
  • หนีบหัววัดของ DMM เข้ากับขั้วฟิวส์เพื่อให้ขั้วบวกของ DMM เชื่อมโยงกับขั้วบวกของแบตเตอรี่
  • เปิดอินเวอร์เตอร์กระแสไฟฟ้าที่ใช้จะแสดงบน DMM ทันที หากคุณคูณกระแสไฟฟ้านี้ด้วยแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เช่นด้วย 12 ผลลัพธ์จะให้พลังงานอินพุตที่ใช้
  • ในทำนองเดียวกันคุณอาจพบว่าเอาท์พุทที่ใช้พลังงานจากขั้นตอนข้างต้น (ตั้งค่า DMM ในช่วง AC) ที่นี่คุณจะต้องคูณกระแสเอาต์พุตด้วยแรงดันขาออก (120 หรือ 230)
  • การหารกำลังเอาต์พุตด้วยกำลังไฟฟ้าเข้าและคูณผลลัพธ์ด้วย 100 จะทำให้คุณได้รับประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ทันที
  • หากคุณมีคำถามเกี่ยวกับวิธีการสร้างอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าของคุณเองโปรดแสดงความคิดเห็น (ความคิดเห็นต้องมีการกลั่นกรองอาจต้องใช้เวลาสักครู่กว่าจะปรากฏ)



คู่ของ: วิธีสร้างวงจรอินเวอร์เตอร์กำลังสูง 400 วัตต์ ถัดไป: คำนวณแบตเตอรี่หม้อแปลง MOSFET ในอินเวอร์เตอร์