Vi står alle over for strømafbrydelser i vores huse eller kontorer en eller anden gang. På disse tidspunkter bruger vi generelt generator eller en inverter. Elgeneratorer bruger benzin eller diesel som brændstof, og de er støjende. Vi vil ikke diskutere om kraftgeneratorerne her. Her vil vi tale om inverteren. Invertere driver strøm fra jævnstrømsbanker, som f.eks. Blybatteripakke. Disse omformere bruges overalt nu. Denne type kan bruges til mellemstore applikationer. Men for apparater med høj effekt er generatorer mest foretrukne.
Den mest almindelige type inverter, vi ser i hverdagen, er UPS (Uninterruptible Power Supply). Vi bruger UPS til at holde pc'en (personlig computer) kørende i tilfælde af strømafbrydelser. UPS holder den leverede strøm op, indtil batteribanken løber tør.
UPS er et system, der konverterer DC til AC. Så UPS tager jævnstrøm fra batteriet som input og giver vekselstrøm som output. I dag skal vi bygge en 100 watt 12V DC til 220V AC inverter. Dette kredsløb er enkelt og meget nyttigt.
Nødvendige komponenter:
- +12 v batteri
- 47KΩ modstand
- 1000 µF kondensator (2 stk.)
- 4700 µF kondensator
- 10k pot, 1k modstand (2 stykker)
- 10k modstand (2 stykker)
- In5408-dioder (2 stk.)
- CD4047 IC
- 4,7 µF kondensator
- Trin ned transformer (220v til 12v-0-12v (centerhaner)) (10Amp)
- IRF540N MOSFET (2 stk.)
- Ledninger
12v-0-12v 10Amp Step down transformer:
IRF540N MOSFET skal bruges med køleplade, brug ikke MOSFET uden ordentlig køleplade, uden dem kan MOSFET ikke stå. MOSFET her er n kanalforbedring MOSFET.
Brug også en god ledning. Hvis du bruger en lille tråd, vil du have tab, og under tunge belastninger bliver de meget varme, og de brænder ud.
Forklaring af kredsløb:
Kredsløbsdiagram for 100 watt DC til AC inverter er angivet nedenfor. Vi har brugt EasyEDA til at tegne dette kredsløbsdiagram og dækket en tutorial om 'Sådan bruges EasyEDA til tegning og simulering af kredsløbene'. Du kan også skjule dette kredsløbsdiagram i PCB-layout, som vi har forklaret i EasyEDA-tutorial, og bygge dette projekt på PCB.
Arbejdsforklaring:
Kernen i kredsløbet er CD4047-chip; denne chip fungerer her som en astabel multivibrator. Så chippen genererer urimpulser med frekvens 50Hz. Denne frekvens vælges af kondensator C2 og modstand R1. Tidsperioden for signalet er angivet som:
T = 4,71 R1 * C2.
Nu for at få frekvens (1 / T) på 50Hz skal vi spille med ovenstående tal. Vi kan vælge kapacitans som konstant og lege med modstand for passende frekvens. Men hvis du ikke har et oscilloskop til at justere puljen til den nøjagtige modstand, skal du vælge kapacitans som 4,7 µF og modstand som 1 KΩ. Dette giver en frekvens på 47Hz, hvilket ville fungere fint for enkle belastninger. Hvis du ønsker at få nøjagtig frekvens, skal du vælge modstanden nøjagtigt.
Så chippen genererer urimpulser, disse impulser føres til N-MOSFET for at drive transformeren. Transformeren trapper op 12V til 230V. Så hver gang en puls når MOSFET-porten, har vi en 220V halv cyklus ved udgangen. I den næste puls udløser den anden MOSFET i anden halvdel af 220V. Så med to MOSFETS, der tænder og slukker ved 50Hz frekvens, har vi 50Hz 220V cyklusoutput i transformerenden.
Så vi har lavet et 12V DC til 220V AC inverter kredsløb.