:: ИНВЕРТОР С 12В НА 220В ::

   Инверторы - это устройства, преобразующие постоянный ток в переменный с неизменной или регулируемой частотой и работающих на автономное (не связанную с сетью переменного тока) нагрузки. Как нагрузка автономного инвертора может выступать как единичный потребитель, так и разветвленная сеть потребителей. Инвертор значительно дешевле мини-электростанцию, миниатюрный и легкий. Совместно с одним, или несколькими аккумуляторами он может работать как автономный источник бесперебойного питания для дома, котельной, пожарных и охранных систем. Время автономной работы зависит от мощности нагрузки и емкости аккумуляторов. Так, например, четырех аккумуляторов по 200 А/ч хватит на 17 часов автономной работы при постоянной нагрузке 500 Вт.

Отличия в работе различных типов инверторов с разными видами нагрузок

   Электрические приборы с активным характером сопротивления распространены повсеместно. К ним относятся различные виды нагревательных приборов, а также осветительные приборы на основе ламп накаливания. Также распространены комбинированные нагрузки, в которых кроме основного потребителя с активным характером сопротивления присутствуют другие потребители с разным характером сопротивления, однако мощность этих потребителей значительно ниже. Например, нагревательный элемент с схеме контроля температуры. Такие нагрузки также можно считать приближенными к активными, мера приближения определяется отношением мощностей основного активного нагрузки и не дополнительной активной. 

   Вообще активная нагрузка является наиболее простым видом нагрузки для инвертора, потому что выходной ток инвертора в любой момент времени, то есть при любом мгновенном значении выходного напряжения, ограничен и определяется законом Ома. Поэтому допустима любая форма выходного напряжения инвертора, например модифицированная синусоида. Также весь выходной ток инвертора идет на создание исходной активной мощности, поэтому эффективность работы инверторов любого типа будет максимальная при данном типичные нагрузки. Различие между типами инверторов с различной формой выходного напряжения можно оценить с помощью частотного анализа по гармоническому составу выходного напряжения. 

   Инверторы с синусоидальной формой выходного напряжения содержат в спектре выходного напряжения лишь основную гармонику 50Гц. Инверторы же с выходным напряжением в виде модифицированной синусоиды содержат в спектре выходного напряжения также высшие нечетные гармоники значительной амплитуды. Поскольку форма выходного тока при активной нагрузке повторяет форму напряжения.

   Как и для емкостного нагрузки, для нагрузки с выпрямителем на входе, высокий уровень токов при источнике напряжения в виде модифицированной синусоиды создает повышенный акустический эффект при работе инвертора. Спектральный состав выходного тока инвертора с формой выходного напряжения в виде модифицированной синусоиды при работе на нагрузку с выпрямителем на входе весьма широкополосный, а амплитуда тока весьма велика, поэтому звуковой эффект производимый этим током весьма громкий и неприятный на слух. При этом производить звуковое впечатление может любой элемент схемы, через который протекает выходной ток инвертора, этот элемент может находиться в инверторе или в электроприборе, что подключается, или в соединительных проводах.

   Напряжение попадает на устройство коммутации, который осуществляет обработку полученных импульсов от мультивибратора. С помощью устройства управления регулятором осуществляется регулирование на выходе мультивибратора частоты импульсов, что обеспечивает получение нужной частоты. Необходима переменное напряжение поступает на вход выходного повышающего трансформатора, на выходе которого образуется переменное напряжение. Для защиты устройства от перенапряжения используют предохранители, он срабатывает в случае возникновения аварийной ситуации. Питание устройства осуществляется с помощью аккумуляторной батареи. Применение современных мощных полевых транзисторов позволяет упростить схему инвертора.

Электросхема инвертора 12-220В

   На элементах DD1.1, DD1.2 собран задающий генератор с частотой 500 Гц. Делитель на DD2 формирует две импульсные последовательности частотой 50 Гц со сдвинутыми на 180 градусов фазами для управления силовыми ключами VT1 и VT2 двухтактного преобразователя. Чтобы избежать сквозных токов переключения, между выключением одного ключа и включением второго существует "мертвая зона" - 10% длительности периода.

   При подаче высокого уровня на вход "Блокировка" оба выходных ключа запираются. Выходная мощность преобразователя ограничена мощностью силового трансформатора Т1 и максимальным допустимым током выходных транзисторов. Коэффициент трансформации силового трансформатора Кт=20. В качестве выходных транзисторов подойдут IRFZ034 (15 A), IRFZ044 и RG723A (30A), IRFZ046 (50 A) и IRFP064 (100 А). Для надежности нужно иметь двойной запас по току и тройной - по напряжению. Силовые цепи должны быть по возможности короче и выполнены проводами соответствующего сечения.

   С помощью R2 частота генератора устанавливается 50 Гц. Осциллографом желательно проконтролировать и форму прямоугольных импульсов. Настроенный инвертор монтируется в соответствующем корпусе, на переднюю панель которого выводятся амперметр, держатель предохранителя, выключатель задающего генератора, клеммы подключения нагрузки и аккумуляторной батареи питания, а также индикаторы включения аккумулятора и задающего генератора.

   Инвертор может осуществлять питание потребителя мощностью 100 Вт не менее 2 часов при использовании аккумуляторной батареи емкостью 45 А/ч. Подстройка переменного резистора позволяет добиться частоты колебаний строго 50 Гц.