Paano Bumuo ng isang 400 Watt High Power Inverter Circuit

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Interesado na gawin ang iyong sariling power inverter na may built in na charger? Ang isang simpleng 400 watt inverter circuit na may charger na maaaring napakadaling mabuo at ma-optimize ay naibigay sa artikulong ito. Basahin ang kumpletong talakayan sa pamamagitan ng maayos na mga guhit.

Panimula

Ang isang napakalaking 400 watts power inverter na may built in na charger circuit ay lubusang naipaliwanag sa artikulong ito sa pamamagitan ng mga circuit scheme. Tinalakay din ang isang simpleng pagkalkula upang suriin ang transistor base resistors.



Tinalakay ko ang pagtatayo ng iilan mahusay na mga circuit ng inverter sa pamamagitan ng ilan sa aking nakaraang mga artikulo at tunay na nasasabik ako sa napakalaking tugon na natatanggap ko mula sa mga mambabasa. May inspirasyon ng sikat na demand na dinisenyo ko ang isa pang kawili-wili, mas malakas na circuit ng isang power inverter na may built in na charger.

Ang kasalukuyang circuit bagaman magkatulad sa pagpapatakbo, ay mas kawili-wili at advanced dahil sa ang katunayan na nakakuha ito ng built-in na charger ng baterya at masyadong ganap na awtomatiko.



Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan ang ipinanukalang circuit ay makakagawa ng isang napakalaking 400 watts (50 Hz) ng output ng kuryente mula sa isang 24 volt truck na baterya, na may kahusayan na kasing taas ng 78%.

Dahil ito ay ganap na awtomatiko, ang unit ay maaaring permanenteng konektado sa mga mains AC. Hangga't magagamit ang input AC, ang baterya ng inverter ay patuloy na sisingilin upang palagi itong itago sa isang na-top up, standby na posisyon.

Sa sandaling ang baterya ay ganap na nasingil ng isang panloob na relay na toggle awtomatiko at inililipat ang baterya sa mode na inverter at ang nakakonektang output load ay agad na pinalakas sa pamamagitan ng inverter.

Sa sandaling ang boltahe ng baterya ay bumaba sa ibaba ng preset na antas, ang relay ay nagpapalipat-lipat at lumilipat ng baterya sa mode na pagsingil, at umuulit ang ikot.

Nang hindi na nag-aaksaya ng oras dumiretso tayo sa pamamaraan ng pagtatayo.

Mga Listahan ng Mga Bahagi para sa diagram ng circuit

Kakailanganin mo ang mga sumusunod na bahagi para sa pagtatayo ng inverter circuit:

Ang lahat ng mga resistor ay ¼ watt, CFR 5%, maliban kung nakasaad sa ibang paraan.

  • R1 ---- R6 = Upang makalkula - Basahin sa dulo ng artikulo
  • R7 = 100K (50Hz), 82K (60Hz)
  • R8 = 4K7,
  • R9 = 10K,
  • P1 = 10K,
  • C1 = 1000µ / 50V,
  • C2 = 10µ / 50V,
  • C3 = 103, CERAMIC,
  • C4, C5 = 47µ / 50V,
  • T1, 2, 5, 6 = BDY29,
  • T3, 4 = TIP 127,
  • T8 = BC547B
  • D1 ----- D6 = 1N 5408,
  • D7, D8 = 1N4007,
  • RELAY = 24 VOLT, SPDT
  • IC1 - N1, N2, N3, N4 = 4093,
  • IC2 = 7812,
  • INVERTER TRANSFORMER = 20 - 0 - 20 V, 20 AMPS. OUTPUT = 120V (60Hz) O 230V (50Hz),
  • CHARGING TRNASFORMER = 0 - 24V, 5 AMPS. INPUT = 120V (60Hz) O 230V (50Hz) MAINS AC

Gumagana ang Circuit

Alam na natin na ang isang inverter ay karaniwang binubuo ng isang oscillator na nagtutulak ng kasunod na mga power transistor na kung saan ay pinalilipat ang pangalawa ng isang power transformer na halili mula sa zero hanggang sa maximum na boltahe ng suplay, sa gayon ay gumagawa ng isang malakas na naka-step up na AC sa pangunahing output ng transpormer. .

Sa circuit na ito IC 4093 ay bumubuo ng pangunahing sangkap ng oscillating. Ang isa sa mga pintuang N1 ay naka-configure bilang isang oscillator, habang ang iba pang tatlong mga pintuang N2, N3, N4 ay konektado lahat bilang mga buffer.

Ang mga oscillating output mula sa mga buffer ay pinakain sa base ng kasalukuyang amplifier transistors na T3 at T4. Ang mga ito ay panloob na naka-configure bilang mga pares ng Darlington at taasan ang kasalukuyang sa isang naaangkop na antas.

Ang kasalukuyang ito ay ginagamit upang himukin ang yugto ng output na binubuo ng mga power transistor na T1, 2, 5 at 6.

Ang mga transistors na ito bilang tugon sa alternating base voltage nito ay nakapaglipat ng buong power supply sa pangalawang paikot-ikot ng transpormer upang makabuo ng isang katumbas na antas ng AC output.

Nagsasama rin ang circuit ng isang hiwalay na seksyon ng awtomatikong charger ng baterya.

Paano Bumuo?

Ang bahagi ng konstruksyon ng proyektong ito ay medyo prangka at maaaring makumpleto sa pamamagitan ng mga sumusunod na madaling hakbang:

Simulan ang pagtatayo sa pamamagitan ng paggawa ng mga heat sink. Gupitin ang dalawang piraso ng 12 ng 5 pulgada ng mga sheet ng aluminyo, na may kapal na ½ cm bawat isa.

Bend ang mga ito upang bumuo ng dalawang compact na 'C' na mga channel. Ang drill ay tumpak na isang pares ng mga TO-3 na may sukat na butas sa bawat heat sink na umaangkop sa mga transistors ng kuryente na T3 --- mahigpit ang T6 sa mga heat sink gamit ang mga turnilyo, nut at spring washer.

Ngayon ay maaari kang magpatuloy para sa pagtatayo ng circuit board sa tulong ng naibigay na iskema ng circuit. Ipasok ang lahat ng mga bahagi kasama ang mga relay, magkaugnay ang kanilang mga lead at magkasama silang maghinang.

Panatilihing maliit ang mga transistors T1 at T2 mula sa iba pang mga bahagi upang maaari kang makahanap ng sapat na puwang upang mai-mount ang TO-220 na uri ng mga heat sink sa kanila.

Susunod na magpatuloy upang magkaugnay sa base at emitter ng T3, 4, 5 at T6 sa mga naaangkop na puntos sa circuit board. Ikonekta din ang kolektor ng mga transistors na ito sa pangalawang paikot-ikot na transpormer gamit ang makapal na gauge na mga wire ng tanso (15 SWG) ayon sa ipinakita na diagram ng circuit.

I-clamp at ayusin ang buong pagpupulong sa loob ng isang mahusay na maaliwalas na malakas na cabinet ng metal. Gawing ganap na matatag ang mga kabit gamit ang mga mani at bolt.

Tapusin ang yunit sa pamamagitan ng paglalagay ng panlabas na mga switch, mains cord, mga output socket, terminal ng baterya, fuse atbp sa kabinet.

Tinapos nito ang pagbuo ng power inverter na ito na may built in na charger unit.

Paano Makalkula ang Transistor Base Resistor para sa mga Inverters

Ang halaga ng base risistor para sa isang partikular na transistor ay higit na nakasalalay sa pagkarga ng kolektor nito at ng boltahe ng base. Ang sumusunod na ekspresyon ay nagbibigay ng isang direktang solusyon upang makalkula nang tumpak ang base risistor ng isang transistor.

R1 = (Ub - 0.6) * Hfe / ILOAD

Narito ang Ub = pinagmulan ng boltahe sa R1,

Hfe = Ipasa ang kasalukuyang kita (para sa TIP 127 higit pa o mas mababa sa 1000, para sa BDY29 na humigit-kumulang 12)

I-ILOAD = Kasalukuyang kinakailangan upang ganap na buhayin ang pagkarga ng kolektor.

Kaya, ngayon ang pagkalkula ng base risistor ng iba't ibang mga transistor na kasangkot sa kasalukuyang circuit ay medyo madali. Mahusay na ginagawa ito sa mga sumusunod na puntos.

Nagsisimula muna kami sa pamamagitan ng pagkalkula ng mga base resistors para sa BDY29 transistors.

Tulad ng formula, para dito kakailanganin nating malaman ang ILOAD, na kung saan narito ang pangalawang transpormer ng isang kalahating paikot-ikot. Gamit ang isang digital multimeter, sukatin ang paglaban ng bahaging ito ng transpormer.

Susunod, sa tulong ng batas ng Ohms, hanapin ang kasalukuyang (I) na dadaan sa paikot-ikot na ito (Narito U = 24 volts).

R = U / I o I = U / R = 24 / R

  • Hatiin ang sagot sa dalawa, dahil ang kasalukuyang ng bawat kalahating paikot-ikot na nahahati sa dalawang BDY29s na kahanay.
  • Tulad ng alam natin na ang supply boltahe na natanggap mula sa kolektor ng TIP127 ay magiging 24 volts, nakukuha namin ang batayang pinagmulan ng boltahe para sa BDY29 transistors.
  • Gamit ang lahat ng data sa itaas madali na nating makalkula ang halaga ng mga base resistors para sa transistors BDY29.
  • Kapag nahanap mo ang halaga ng base resistensya ng BDY29, malinaw na magiging load ng kolektor para sa TIP 127 transistor.
  • Susunod na nasa itaas gamit ang batas ng Ohms, hanapin ang kasalukuyang dumadaan sa risistor sa itaas. Sa sandaling makuha mo ito, maaari kang magpatuloy upang mahanap ang halaga ng base risistor para sa TIP 127 transistor sa pamamagitan lamang ng paggamit ng pormula na ipinakita sa simula ng artikulo.
  • Ang ipinaliwanag sa itaas na simpleng formula ng pagkalkula ng transistor ay maaaring magamit upang makita ang halaga ng base risistor ng anumang transistor na kasangkot sa anumang circuit

Pagdidisenyo ng isang Simpleng Mosfet Batay na 400 Watt Inverter

Pag-aralan natin ngayon ang isa pang disenyo na marahil ang pinakamadaling 400 watt sine wave na katumbas na inverter circuit. Gumagana ito na may pinakamababang bilang ng mga bahagi at nakagagawa ng pinakamainam na mga resulta. Ang circuit ay hiningi ng isa sa mga aktibong kalahok ng blog na ito.

Ang circuit ay hindi isang tunay na alon ng sine sa tunay na kahulugan, subalit ito ang digital na bersyon at halos kasing husay ng kasamang sinusoidal.

Paano ito gumagana

Mula sa circuit diagram nagagawa nating masaksihan ang maraming halatang mga yugto ng isang topolohiyang inverter. Ang mga pintuang N1 at N2 ay bumubuo sa yugto ng oscillator at responsable para sa pagbuo ng pangunahing 50 o 60 Hz na pulso, dito na-dimensioned para sa pagbuo ng halos 50 Hz output.

Ang mga gate ay mula sa IC 4049 na binubuo ng 6 HINDI gate, dalawa ang ginamit sa oscillator stage habang ang natitirang apat ay naka-configure bilang buffer at mga inverters (para sa pag-flip ng square pulses ng alon, N4, N5)

Hanggang dito, ang mga yugto ay kumikilos bilang isang ordinaryong square wave inverter, ngunit ang pagpapakilala ng yugto ng IC 555 ay nagbabago sa buong pagsasaayos sa isang digital na kinokontrol na circuit ng inverter na sine wave.

Ang seksyon ng IC 555 ay na-wire bilang isang astable MV, ang 100K na palayok ay ginagamit para sa pag-optimize ng PWM na epekto mula sa pin # 3 ng IC.

Ang mga negatibong pagpunta pulso mula sa IC 555 ay magagamit lamang dito para sa pagputol ng square pulses ng pulso sa mga pintuan ng kani-kanilang MOSFET, sa pamamagitan ng mga kaukulang diode.

Ang ginamit na MOSFET ay maaaring anumang uri na maaaring hawakan ang 50V sa 30 amps.

Ang 24 na baterya ay kailangang gawin mula sa dalawang 12V 40 AH na baterya sa serye. Ang supply sa mga IC ay dapat ibigay mula sa alinman sa mga baterya, dahil ang mga IC ay masisira sa 24Volts.

Ang 100K na palayok ay dapat na ayusin gamit ang isang RMS meter para sa paggawa ng halaga ng RMS sa output na mas malapit hangga't maaari sa isang orihinal na signal ng sine wave sa nauugnay na boltahe.

Ang circuit ay eksklusibong binuo at dinisenyo ko.

Ang feedback mula kay G. Rudi tungkol sa isyu ng alon na nakuha mula sa nasa itaas na 400 watt inverter circuit

hi sir,

kailangan ko ng tulong mo sir. katatapos ko lang sa circuit na ito. ngunit ang resulta ay hindi tulad ng inaasahan ko, mangyaring mag-refer sa aking mga larawan sa ibaba.

Ito ang sukat ng alon mula sa gilid ng gate (mula din sa 555 at 4049 ic): maganda lang ito. freq at cycle ng tungkulin halos sa halaga ng pagnanais.

ito ang sukat ng alon mula sa gilid ng kanal ng mosfet. magulo ang lahat. freq at cycle ng tungkulin ay mga pagbabago.

sinusukat ko ito mula sa output ng aking transpormer (para sa pagsubok na layunin ginamit ko ang 2A 12v 0 12v - 220v CT).

kung paano makuha ang alon ng output ng transpormer tulad ng isang gate? may ups ako sa bahay. Sinusubukan kong sukatin ang output ng gate, alisan ng tubig, at transpormer. ang form ng alon ay halos pareho sa mga maliliit na ups (binago na sinewave). paano ko makakamtan ang resulta na iyon sa aking circuit?

mangyaring mabait na tulong, salamat ginoo.

Paglutas ng Isyu sa Waveform

Kumusta Rudi,

marahil nangyayari ito dahil sa mga pahiwatig ng inductive transformer, mangyaring subukan ang sumusunod:

dagdagan muna ang 555 dalas nang kaunti pa upang ang mga 'haligi' sa bawat square cycle cycle ay mukhang pare-pareho at mahusay na naipamahagi..maaring isang 4 na siklo ng haligi ay magiging mas mahusay at mas mahusay na makita kaysa sa kasalukuyang pattern ng waveform.

ikonekta ang isang malaking kapasitor, maaaring isang 6800uF / 35V sa mismong mga terminal ng baterya.

ikonekta ang 12V zener diode sa kabuuan ng gate / mapagkukunan ng bawat isa sa mga mosfet.

at ikonekta ang isang 0.22uF / 400V capacitor sa kabuuan ng output ng paikot-ikot na .... at suriin muli ang tugon.




Nakaraan: 4 Simpleng Uninterruptible Power Supply (UPS) Circuits na ginalugad Susunod: Paano Gumawa ng isang Simpleng 200 VA, Homemade Power Inverter Circuit - Square Wave Concept