Всички ние се сблъскваме с прекъсвания на тока в нашите къщи или офиси по едно или друго време. По това време обикновено използваме генератор или инвертор. Генераторите използват бензин или дизел като гориво и са шумни. Тук няма да дискутираме за генераторите на енергия. Тук ще говорим за инвертора. Инверторите задвижват захранването от батерии с постоянен ток, като оловно-кисели батерии. Тези инвертори се използват навсякъде сега. Този тип може да се използва за приложения със средна мощност. Но за уреди с висока мощност генераторите на енергия са най-предпочитани.
Най-често срещаният тип инвертор, който виждаме в ежедневието, е UPS (Непрекъсваемо захранване). Използваме UPS, за да поддържаме компютър (персонален компютър) работещ в случай на спиране на тока. UPS запазва подадената мощност, докато се изтощи батерията.
UPS е система, която преобразува DC в AC. И така, UPS приема DC мощност на батерията като вход и дава AC мощност като изход. Днес ще изградим 100 вата 12v DC до 220v AC инвертор. Тази схема е проста и много полезна.
Необходими компоненти:
- +12 v батерия
- 47KΩ резистор
- 1000µF кондензатор (2 броя)
- 4700µF кондензатор
- 10k пот, 1k резистор (2 броя)
- 10k резистор (2 броя)
- In5408 диоди (2 броя)
- CD4047 IC
- 4.7µF кондензатор
- Стъпка трансформатор (220v до 12v-0-12v (централен кран)) (10Amp)
- IRF540N MOSFET (2 броя)
- Кабели
12v-0-12v 10Amp Стъпков трансформатор:
IRF540N MOSFET трябва да се използва с радиатор, не използвайте MOSFET без подходящ радиатор, без тях MOSFET не може да устои. MOSFET тук е n-подобрен MOSFET за подобряване на канала.
Използвайте и няколко добри проводника. Ако използвате тел с малък габарит, ще имате загуби и при големи натоварвания те ще станат изключително горещи и ще изгорят.
Обяснение на веригата:
Електрическа схема на 100 вата DC към AC инвертор е дадена по-долу. Използвахме EasyEDA, за да начертаем тази схема на веригата и разгледахме урок на тема „Как да използваме EasyEDA за чертане и симулиране на схеми“. Можете също така да скриете тази електрическа схема в оформление на печатни платки, както обяснихме в урок EasyEDA, и да изградим този проект на печатни платки.
Работно обяснение:
Ядрото на веригата е CD4047 чип; този чип действа като стабилен мултивибратор. Така чипът генерира тактови импулси с честота 50Hz. Тази честота се избира от кондензатор С2 и резистор R1. Периодът от време за сигнала е даден като:
Т = 4,71 R1 * C2.
Сега, за да получим честота (1 / T) от 50 Hz, трябва да играем с горните числа. Можем да изберем капацитета като константа и да играем със съпротивление за подходяща честота. Но ако нямате осцилоскоп, който да регулира пота за точното съпротивление, изберете капацитет като 4.7µF и съпротивление като 1KΩ. Това дава честота от 47 Hz, което би се справило добре при прости натоварвания. Ако искате да получите точна честота, трябва точно да изберете съпротивлението.
Така чипът генерира тактови импулси, тези импулси се отвеждат към N-MOSFET за задвижване на трансформатора. Трансформаторът увеличава 12V до 230V. Така че всеки път, когато импулс достигне до MOSFET портата, ще имаме 220V полуцикъл на изхода. При следващия импулс вторият MOSFET се задейства за втория полуцикъл от 220V. Така че с два MOSFET-та, които се включват и изключват при честота 50Hz, ще имаме 50Hz 220V цикъл на изхода в края на трансформатора.
Така че ние направихме 12V DC до 220V AC инверторна схема.