Como fazer inversores (conversores) de 12-220 V

Para conectar os eletrodomésticos ao sistema elétrico de bordo do carro, é necessário um inversor que possa aumentar a tensão de 12V para 220V. Nas prateleiras das lojas, eles estão disponíveis em quantidade suficiente, mas não estão satisfeitos com seu preço. Para aqueles que estão um pouco familiarizados com a engenharia elétrica, existe a oportunidade de adquirir um conversor de voltagem de 12 a 220 volts com suas próprias mãos. Analisaremos dois esquemas simples.

Conversores e seus tipos

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

A terceira opção é um estabilizador baseado em dois conversores. Primeiro, o padrão de 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 necessários para a operação normal da maioria dos eletrodomésticos com controle eletrônico. De qualquer forma, ao instalar uma caldeira a gás, é altamente recomendável alimentá-la por meio desse conversor - seus componentes eletrônicos são muito sensíveis à qualidade da energia, e a substituição da placa de controle custa cerca de metade da caldeira.

Conversor de pulso 12-220V para 300W

Esse circuito é simples, as peças estão disponíveis, a maioria delas pode ser extraída de uma fonte de alimentação de computador ou comprada em qualquer loja de rádios. A vantagem do esquema é a simplicidade de implementação, a desvantagem é um senoide não ideal na saída e uma frequência acima do padrão de 50 Hz. Ou seja, não é possível conectar a esse conversor dispositivos que exijam fonte de alimentação. À saída podem ser conectados diretamente dispositivos não muito sensíveis - lâmpadas incandescentes, ferro de passar roupa, ferro de solda, carregador de celular etc.

O esquema apresentado no modo normal fornece 1,5 A ou puxa uma carga de 300 W, no máximo - 2,5 A, mas nesse modo os transistores ficarão visivelmente quentes.

O circuito é construído com base no popular controlador PWM TLT494. Os transistores de efeito de campo Q1 Q2 devem ser colocados em dissipadores de calor, de preferência separados. Ao instalar em um único dissipador de calor, coloque uma almofada isolante sob os transistores. Em vez do IRFZ244 indicado no diagrama, você pode usar o IRFZ46 ou o RFZ48, que têm características próximas.

A frequência nesse conversor de 12 V para 220 V é definida pelo resistor R1 e pelo capacitor C2. As classificações podem ser ligeiramente diferentes das mostradas no esquema. Se você tiver um antigo unperboynik inoperante para um computador e nele houver um transformador de saída em funcionamento, poderá colocá-lo no esquema. 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 um fio do meio e, em seguida, no topo - 80 voltas do secundário.

Como já mencionado, esse conversor de tensão 12-220 V só pode funcionar com uma carga que não seja sensível à qualidade da energia. Para poder conectar dispositivos mais exigentes, um retificador é instalado na saída, na saída da qual a tensão está próxima do normal (esquema abaixo).

Os diodos de alta frequência do tipo HER307 são especificados no esquema, mas podem ser substituídos pelas séries FR207 ou FR107. É desejável selecionar capacitâncias com o valor especificado.

Inversor em um chip

Esse conversor de tensão de 12 220 V é montado com base em um chip especializado KR1211EU1. Ele é um gerador de pulsos que são retirados das saídas 6 e 4. Os pulsos são antifásicos, com um pequeno intervalo de tempo entre eles - para evitar a abertura simultânea das duas teclas. O chip é alimentado por uma tensão de 9,5 V, que é definida por um estabilizador paramétrico no estabilizador D814V.

Também no circuito há dois transistores de efeito de campo de maior potência - IRL2505 (VT1 e VT2). Eles têm uma resistência muito baixa do canal de saída aberto - cerca de 0,008 ohms, o que é comparável à resistência de uma chave mecânica. A corrente direta permitida é de até 104 A, a corrente de pulso é de até 360 A. Essas características permitem obter 220 V com uma carga de até 400 W. Os transistores de instalação devem ser instalados em dissipadores de calor (com uma potência de até 200 W, você pode passar sem eles).

A frequência dos pulsos depende dos parâmetros do resistor R1 e do capacitor C1. Na saída, há um capacitor C6 para suprimir as emissões de alta frequência.

É melhor usar um transformador pronto. No circuito, ele é incluído no sentido inverso - o enrolamento secundário de baixa tensão serve como enrolamento primário, e a tensão é obtida do enrolamento secundário de alta tensão.

Possíveis substituições na base do elemento:

• O estabilizador D814V especificado no circuito pode ser substituído por qualquer um que produza de 8 a 10 V. Por exemplo, KC 182, KC 191, KC 210.
• Se não houver capacitores C4 e C5 do tipo K50-35 para 1000 µF, você pode pegar quatro de 5000 µF ou 4700 µF e ligá-los em paralelo,
• Em vez do capacitor importado C3 220m, você pode colocar um capacitor nacional de qualquer tipo para 100-500 µF e tensão não inferior a 10 V.
• Transformador - qualquer transformador com capacidade de 10 W a 1000 W, mas sua capacidade deve ser pelo menos duas vezes maior que a carga planejada.

Ao instalar o transformador, o transistor e os circuitos de conexão de 12 V, é necessário usar fios de seção transversal grande - a corrente aqui pode atingir valores altos (com potência de 400 W até 40 A).

Inversor com saída de onda senoidal pura

Os esquemas de conversores de fundo são complicados até mesmo para radioamadores experientes, portanto, não é fácil fazê-los com suas próprias mãos. Abaixo, um exemplo do esquema mais simples.

Nesse caso, é mais fácil montar esse conversor a partir de placas prontas. Como - veja no vídeo.