DIY invertterit 12 220V 3000W. Korkea jännite ja paljon muuta. Radiopiirit aloittelijoille itsekokoonpanoon

Laitteisiin tarvitaan 12-220 voltin invertterit, jos kotitalousverkkoa ei voida syöttää. Laitteen erikoisuus on, että sillä voidaan muuntaa 12 V:n tasajännite 220 V:n vaihtojännitteeksi. Vielä muutama vuosikymmen sitten tämä tuntui lähes mahdottomalta, mutta nykyään, kun elementtikanta on valtava, se tulee tällaisen muuntimen tekeminen ei ole vaikeaa.

Invertterin teho

Voit käyttää 12-220 auton invertteriä matkustaessasi. Mikä tahansa kodinkone toimii myös kenttäolosuhteissa. Mutta suurin sallittu kuorma on pieni - muutama sata wattia. Tehokkaimpien laitteiden avulla voit kytkeä kuorman, jonka teho on 2-3 kW, mutta akku tyhjenee nopeasti. Kuormatyypit virrankulutuksen mukaan:

  1. Reaktiivinen - kuluttaa osittain virtalähteestä saatua energiaa.
  2. Aktiivinen - energiaa kuluu maksimissaan.

Jos tiedät tarkalleen, minkä kuorman liität invertteriin, enimmäistehon laskeminen ei ole vaikeaa. Oletetaan, että aiot liittää laitteeseen kuorman, jonka teho on enintään 300 wattia. Itse invertterin tehon tulisi olla noin 25% enemmän - tällainen reservi riittää. Siksi tarvitset 375 W:n taajuusmuuttajan tarpeiden täyttämiseksi. Mutta et löydä sellaista myynnissä. Siksi sinun on valittava laite, jonka teho on 400 W - arvoltaan lähin.

Missä näitä laitteita voi käyttää?

Yksinkertaisin 12-220 voltin jänniteinvertteri on tietotekniikassa käytetty keskeytymätön virtalähde. Mutta heillä on yksi suuri haittapuoli - pieni teho, akku ei kestä kauan. Ja jos laitetta käytetään jokapäiväisessä elämässä minivoimalan (jopa tuulivoimalan) kanssa, vakaa teho on taattu. Tyypillisesti invertterit löytyvät seuraavista malleista:

  1. Turvahälyttimet.
  2. Lämmityskattilat.
  3. Pumppausasemat.
  4. Tietokonepalvelimet ja muut järjestelmät.

Toisin sanoen niitä käytetään, kun vaaditaan jatkuvaa 220 voltin syöttöä. Kotitalouksien jännitteen stabilisaattorit eivät ole muuta kuin invertterit. Vain niissä vaihtojännite muunnetaan vakioksi, stabiloidaan, minkä jälkeen se nousee jälleen 220 volttiin. Lisäksi sähköisten puolijohdekytkimien ja PWM-modulaattorin avulla on mahdollista saavuttaa lähes ihanteellinen sinimuoto.

Suunnittelun ominaisuudet

Invertterit 12-220 volttia käytetään melko laajalti. Tavalliset autoilijat käyttävät niitä virtalähteenä pitkillä matkoilla. Voit yksinkertaisesti käynnistää sähköpartakoneen, hiustenkuivaajan, television tai jopa keittää vedenkeittimen. Totta, akku tyhjenee nopeasti. Siksi on parempi käyttää laitteita tärkeiden laitteiden ja valaistuksen virtalähteenä.

Yksinkertaisimmat kotitekoiset 12-220 V invertterit voidaan valmistaa useista tehotransistoreista ja multivibraattorista. Laitetta voidaan käyttää myös kovassa pakkasessa. Mutta kuumalla säällä on tarpeen tarjota lisäjäähdytystä, muuten transistorit epäonnistuvat. Yksinkertainen jäähdytin henkilökohtaisesta tietokoneesta on vain asennettava jäähdyttimeen puolijohdetehotransistorien jäähdyttämiseksi.

Yksinkertaisin kotitekoinen invertteri

Lähes kaikki kaupallisesti saatavilla olevat invertterit toimivat suurtaajuusvirralla. Klassiset piirit, jotka tehtiin muuntajien pohjalta, unohdetaan kokonaan, ne korvattiin pulssimalleilla.

Perustuu yhteen K561TM2-mikropiiriin, joka koostuu kahdesta D-flip-flopista, mahdollistaa yksinkertaisin master-polku invertterille. Piiri koostuu pääoskillaattorista, jonka roolissa on DD1, sekä liipaisuun DD1.2 tehdystä taajuusjakajasta.

Tehotransistoreja, kuten KT827 tai KT819, käytetään jännitteen muuntamiseen. IRFZ44-tyyppiset kenttätransistorit osoittavat erittäin hyviä tuloksia. Master-generaattorin avulla muodostetaan siniaalto, joka on välttämätön rakenteen normaalille toiminnalle.

Invertterin ominaisuudet

50 Hz:n piirin saamiseksi on käytettävä toisiokäämiä ja elektrolyyttikondensaattoreita sekä siihen rinnakkain kytkettyä kuormituselementtiä. Kun lähtöön ei ole kytketty kuormaa, piiri ei toimi. Heti kun liität minkä tahansa kuluttajan, invertteri alkaa muuntaa 12 voltin jännitettä 220 volttiin.

Lähtösinimuoto on kaukana ihanteellisesta. Tämä on tällaisen järjestelmän valtava haittapuoli. Tehon lisäyksen tuottamiseksi on käytettävä kalliimpia ja tehokkaampia transistoreja. Huomioi lähtöön liitetty elektrolyyttikondensaattori. Sen tulee olla suunniteltu vähintään 250 V jännitteelle. On parempi, jos tämä arvo on suurempi kuin 300 V.

Laitteet perustuvat nykyaikaisiin komponentteihin

Tällaisia ​​piirejä voidaan käyttää kodinkoneiden, loistelamppujen jne. virransyöttöön. Suunnittelussa KT819GM-tyypin tehotransistorit on asennettu jäähdyttimeen, jolla on suuri pinta-ala jäähdytyksen parantamiseksi. Piiri sisältää pääoskillaattorin, joka perustuu loogiseen elementtiin KR121EU1, analogisesti, kuten edellä käsitellyssä tapauksessa, ja myös kenttätransistorit IRL2505 toimivat hyvin.

Mikropiirin KR12116U1 valinta ei ollut sattumaa - siinä on kaksikanavainen virtakytkimien säätö. Siksi se on ihanteellinen yksinkertaisiin malleihin. Taajuus, jonka pääoskillaattori tuottaa, riippuu piirissä käytetyistä passiivisista elementeistä. Generaattorin signaalin avulla puolijohteet avataan ja lukitaan.

Kun transistoreiden kanavat ovat auki, niiden vastus on vain 0,008 ohmia - tämä on hyvin vähän. Siksi voidaan käyttää pienitehoisia transistoreita. Esimerkiksi jos lähtöön asennetaan muuntaja, jonka teho on 100 W, normaalitilassa transistorien läpi kulkee virtaa noin 104 A. Pulssitilassa huippuarvo voi olla 350-360 ampeeria.

Valmiit levyt invertterien kokoamiseen

Myynnistä löytyy valmiita moduuleja. Ne ovat levyjä, joille on asennettu:

  1. Muuntaja.
  2. Puolijohdevirtakytkimet.
  3. Jäähdytin.
  4. Passiiviset elementit.
  5. Vikavirtalaitteet, sulakkeet.

Tällainen invertteri 12 - 220 tuottaa puhtaan siniaallon lähdössä, koska se on valmistettu nykyaikaisessa laitoksessa.Valmiiden lohkojen hinta on melko korkea. Pienitehoinen maksaa vähintään 300-350 ruplaa, ja se on tukkuhinta. Mitä suurempi laitteen teho on, sitä korkeampi on sen hinta.

Mutta ennen tällaisten laitteiden käyttöä sinun on löydettävä sopiva kotelo. Levy on asennettava siten, että sisätila jäähtyy hyvin. On suositeltavaa tehdä ylimääräinen pakkojäähdytys henkilökohtaisen tietokoneen jäähdyttimellä. Myös 12-220 invertteri, jonka kaavio on esitetty yllä, on asennettava luotettavaan koteloon. Tärkeintä ei ole koskettaa vahingossa suurjänniteliittimiä.

Toinen elämä keskeytymättömälle virtalähteelle!

Jos sinulla on "ylimääräinen" keskeytymätön virtalähde, jonka akku on täysin tyhjä, voit silti elvyttää sen. Tätä varten sinun on tehtävä joitain pieniä muutoksia:

  1. Poista vanha akku.
  2. Juota uudet johdot liitettäväksi 12 voltin akkuun.
  3. Asenna johtojen reunoihin liittimet auton akkuun liittämistä varten. Jos laitetta käytetään autossa, se saa virran tupakansytyttimestä. Mutta tämä ei ole toivottavaa - laitteen suuri teho aiheuttaa johtojen liiallista kuumenemista.

Kodinkoneiden kytkemiseksi keskeytymättömään virtalähteeseen sinun on tehtävä pistorasiat. Helpoin tapa on tehdä teline vanhasta ylijännitesuojasta ja pistokkeella varustetusta johdonpalasta, joka sisältää kaikki varusteet.

Suunnitteluominaisuudet perustuvat keskeytymättömään virtalähteeseen

Hyvällä akulla, jonka kapasiteetti on 55 Ah, tällainen malli voi ylläpitää normaalia lämpötilaa inkubaattorissa esimerkiksi 100 munalle jopa vuorokauden ajan. Jokainen maanviljelijä tietää, kuinka vaarallista hypotermia on hautomoille. Totta, tällaisen laitteen teho on pieni, ilmastointilaite tai jääkaappi ei voi toimia kunnolla.

Yksi tämän suunnittelun haittapuoli on, että vakiopiiri ei pysty lataamaan auton akkua täyteen. Siksi, kun akku on täysin tyhjentynyt, se on ladattava tavallisesta laitteesta, joka tuottaa yli 5-6 ampeerin virran.

Kotitekoinen tehokas invertteri

12 V 220 3000 W:n invertterin valmistaminen omin käsin edellyttää sähkötekniikan perusteiden tuntemusta ja asennustaitoja. Sinun on tehtävä useita erityisiä elementtejä. Yksi niistä on pulssimuuntaja. Sen avulla jännite nostetaan 12:sta 220 volttiin. Sinun on myös hankittava useita kalliita elementtejä. Ne on lueteltu alla:

  1. PWM modulaattori. Välttämätön puolijohdekytkimien toiminnalle. Sen avulla asetetaan koko piirin toimintataajuus. On huomattava, että tehokytkimien kytkentätaajuus on useita kymmeniä tuhansia kertoja sekunnissa.
  2. Virtakytkiminä toimivat puolijohdetransistorit mahdollistavat signaalin vahvistamisen lisäksi myös kytkennän. Ne avautuvat ja sulkeutuvat, ja kun ne yhdistetään PWM-modulaattoriin, ne luovat lähes puhtaan siniaallon.
  3. Alumiiniset patterit suurella pinta-alalla. Mitä suurempi laitteen teho on, sitä suurempi jäähdyttimen pinta-ala tarvitaan.
  4. Foliomateriaali, johon kaikki elementit on asennettu. Halutessasi voit tietysti suorittaa seinäasennuksen, mutta se vie liikaa tilaa. Voit tehdä tällaisen kotitekoisen 12-220-invertterin omin käsin muutamassa minuutissa, mutta sen käyttö on vaarallista, jos et ryhdy toimenpiteisiin.
  5. Passiiviset elementit - vastukset, kondensaattorit.
  6. Kytkentäjohdot.

Laitetta valmistettaessa kytkentään voidaan tarvita myös useita sähkömagneettisia releitä. Muuten, voit päättää, että virtakytkimien sijasta on sallittua käyttää yksinkertaisia ​​sähkömagneettisia releitä. On vain yksi asia - kytkentänopeus on erittäin korkea (40-60 tuhatta operaatiota sekunnissa). Siksi sähkömekaaniset laitteet eivät selviä tästä tehtävästä.

Valmiit invertterit

Jos et halua tehdä 12V 220 3000W invertteriä omin käsin, voit ostaa valmiin tuotteen kauniissa kotelossa, jossa on paljon liittimiä laitteiden kytkemiseen. Mutta hinta on liian korkea. Voit ostaa halvimman, jonka teho tuskin saavuttaa 50 W, 800-1000 ruplaa. Ja riittää, kun lataat kannettavan tietokoneen akun tai lataat useita LED-valolamppuja. Sähköistä hiustenkuivaajaa tai kiharrinsilitysrautaa ei voi enää liittää tällaiseen laitteeseen.

Tehokkaammilla laitteilla (yli 2000 W) on vastaava hinta. Halvin 12-220 V invertteri maksaa 3000-5000 ruplaa. Mutta kaikki riippuu valmistajasta. Tunnettujen yritysten valmistamat korkealaatuiset, monitoimilaitteet voivat maksaa yli 20 000 ruplaa. Siksi ihmiset, jotka ovat enemmän tai vähemmän perehtyneet sähkötekniikkaan, haluavat tehdä 12-220 invertterin omin käsin. Onneksi valmistukseen tarvittavat elementit löytyvät henkilökohtaisen tietokoneen yksinkertaisimmasta virtalähteestä.

Kaaviokaavio TL494:n 12-220 invertteristä

Tämä invertteri käyttää valmiita korkeataajuisia alennusmuuntajaa tietokoneen virtalähteestä, mutta muuntimessamme siitä tulee päinvastoin porrasmuuntaja. Tämä muuntaja voidaan ottaa sekä AT:stä että ATX:stä. Tyypillisesti tällaiset muuntajat eroavat vain kooltaan ja niiden nastapaikat ovat samat. Voit etsiä kuollutta virtalähdettä (tai muuntajaa siitä) mistä tahansa tietokonekorjaamosta.

Jos et löydä tällaista muuntajaa, voit yrittää käämittää sen manuaalisesti (jos sinulla on kärsivällisyyttä). Tässä on muuntaja, jota käytin versiossani:

Transistorit on sijoitettava patterin päälle, muuten ne voivat ylikuumentua ja epäonnistua.

Käytin puolijohdetelevisiosta peräisin olevaa alumiinipatteria. Tämä jäähdytin ei oikein sopinut transistorien kokoon, mutta minulla ei ollut muuta vaihtoehtoa.

On myös suositeltavaa eristää kaikki tämän invertterin korkeajänniteliittimet ja on parempi koota kaikki koteloon, koska jos näin ei tehdä, voi vahingossa tapahtua oikosulku tai voit yksinkertaisesti koskettaa suurjänniteliitintä, joka tulee olemaan erittäin epämiellyttävää.

Ole varovainen! Piirin lähtö on korkeajännite ja voi aiheuttaa erittäin vakavan iskun.

Käytin koteloa kannettavan tietokoneen virtalähteestä. Se sopii erittäin hyvin kooltaan.

Ja tietysti invertteri toiminnassa:

Onnea kaikille, Kirill.

Sähkölaitteen liittämiseen kotiverkkoon riittää yksi ylijännitesuoja tai keskeytymätön virtalähde. Nämä laitteet suojaavat laitteita virtapiikeiltä. Mutta mitä tehdä, jos verkossa on voimakas jännitehäviö tai jos sähköverkko vaatii korkeamman tai pienemmän jännitteen käyttöä. Tällaisissa tilanteissa voit koota kotitekoisen sähkövirtamuuntimen 12 V:sta 220 V:iin. Tätä varten sinun on ymmärrettävä tämän laitteen perusperiaatteet.

Muuntaja on laite, joka voi lisätä tai vähentää sähköpiirin jännitettä. Tällä tavalla voit muuttaa piirin jännitettä 220 V:sta 380 V:iin ja päinvastoin. Tarkastellaan periaatetta muuntimen rakentamisesta 12 V:sta 220 V:iin.

Nämä laitteet voidaan jakaa useisiin luokkiin/tyyppeihin niiden toiminnallisen tarkoituksen mukaan:

  • Tasasuuntaajat. Ne toimivat periaatteella, jossa vaihtovirta muunnetaan tasavirraksi.
  • Invertterit. Ne toimivat käänteisessä järjestyksessä muuntaen tasavirran vaihtovirraksi.
  • Taajuusmuuntimet. Ne muuttavat piirin virran taajuusominaisuuksia.
  • Jännitteenmuuntimet. Muuta jännite ylös tai alas. Niiden joukossa ovat:
    • Hakkurivirtalähteet.
    • UPS-virtalähteet.
    • Jännitemuuntajat.

Lisäksi kaikki laitteet on jaettu kahteen ryhmään - ohjausperiaatteen mukaan:

  1. Hallittu.
  2. Hallitsematon.

Yleiset järjestelmät

Jännitteen muuntamiseen tasolta toiselle käytetään pulssimuuntimia, joihin on asennettu induktiiviset energian varastointilaitteet. Tämän perusteella erotetaan kolmen tyyppisiä muunnosjärjestelmiä:

  • Käänteinen.
  • Nostaminen.
  • Alennetaan.

Kaikki seuraavat piirit käyttävät sähkökomponentteja:

  1. Pääkytkinkomponentti.
  2. Virtalähde.
  3. Suodatinkondensaattori, joka on kytketty rinnan kuormitusvastuksen kanssa.
  4. Induktiivinen energian varastointi (kuristin, kela).
  5. Diodi estämiseen.

Yhdistämällä nämä elementit tietyssä järjestyksessä voit rakentaa minkä tahansa yllä olevista järjestelmistä.

Yksinkertainen pulssimuunnin

Kaikkein yksinkertaisin muuntaja voidaan koota tarpeettomista osista vanhasta tietokonejärjestelmäyksiköstä. Tämän piirin merkittävä haittapuoli on, että 220 V lähtöjännite on kaukana ihanteellisesta siniaaltomuodossaan ja sen taajuus ylittää standardin 50 Hz. Herkän elektroniikan liittämistä tällaiseen laitteeseen ei suositella.

Tämä malli käyttää mielenkiintoista teknistä ratkaisua. Hakkuriteholähteillä varustettujen laitteiden (esimerkiksi kannettavan tietokoneen) kytkemiseksi muuntimeen laitteen lähdössä käytetään tasasuuntaajia, joissa on tasoituskondensaattoreita. Ainoa negatiivinen asia on, että sovitin toimii vain, jos pistorasian lähtöjännitteen napaisuus vastaa sovittimeen sisäänrakennetun tasasuuntaajan jännitettä.

Yksinkertaisille energiankuluttajille liitäntä voidaan tehdä suoraan muuntajan TR1 lähtöön. Tarkastellaan tämän järjestelmän pääkomponentteja:

  • Vastus R1 ja kondensaattori C2 - aseta muuntimen toimintataajuus.
  • PWM ohjain TL494. Koko järjestelmän perusta.
  • Tehokenttätransistoreja Q1 ja Q2 käytetään tehokkuuden parantamiseksi. Asetettu alumiinipatterien päälle.
  • IRFZ44-transistorit voidaan korvata IRFZ46- tai IRFZ48-transistoreilla, joilla on samanlaiset ominaisuudet.
  • Diodit D1 ja D2 voidaan myös korvata diodilla FR107, FR207.

Jos piiri sisältää yhden yhteisen säteilijän käytön, on tarpeen asentaa transistorit eristävien välikkeiden kautta. Kaavan mukaan lähtökuristin kierretään kuristimesta ferriittirenkaaseen, joka myös poistetaan tietokoneen virtalähteestä. Ensiökäämi on valmistettu 0,6 mm:n langasta. Siinä pitäisi olla 10 kierrosta hanalla keskeltä. Sen päälle on kääritty toisiokäämi, joka koostuu 80 kierrosta. Lähtömuuntaja voidaan irrottaa myös tarpeettomasta UPS:stä.

Kaava on hyvin yksinkertainen. Oikein asennettuna se alkaa toimia heti eikä vaadi hienosäätöä. Se pystyy syöttämään kuormaan jopa 2,5 A virran, mutta optimaalinen toimintatila on enintään 1,5 A virta - ja tämä on yli 300 W tehoa.

Mielenkiintoista: Kaupassa samanlainen muunnin maksaa noin 3-4 tuhatta ruplaa.

Muunninpiiri AC-lähdöllä

Tämä järjestelmä tunnetaan myös Neuvostoliiton radioamatöörit. Tämä ei kuitenkaan tee siitä tehotonta. Päinvastoin, se on osoittautunut erittäin hyvin, ja sen tärkein etu on vakaa vaihtovirta, jonka jännite on 220 V ja taajuus 50 Hz.

K561TM2-mikropiiri, joka on kaksityyppinen D-liipaisin, toimii värähtelygeneraattorina. Tämä elementti voidaan korvata ulkomaisella analogilla CD4013.

Itse muuntimessa on kaksi tehovartta, jotka on rakennettu KT827A bipolaarisille transistoreille. Niissä on yksi merkittävä epäkohta verrattuna uusiin kenttätransistoreihin - nämä komponentit kuumenevat erittäin kuumaksi avattaessa, mikä johtuu korkeista vastusarvoista. Muuntaja toimii matalalla taajuudella, joten muuntajassa käytetään voimakasta teräsydintä.

Tämä piiri käyttää vanhaa TC-180 verkkomuuntajaa. Se, kuten muutkin yksinkertaisiin PWM-piireihin perustuvat invertterit, tuottaa merkittävästi erilaisen sinimuotoisen jännitteen aaltomuodon. Tätä haittaa kuitenkin lieventää hieman muuntajan käämien ja lähtökondensaattorin C7 korkea induktanssi.

TÄRKEÄÄ: Joskus muuntaja voi tuottaa havaittavaa huminaa käytön aikana. Tämä osoittaa ongelmaa piirissä.

Yksinkertainen transistoriinvertteri

Tämä järjestelmä ei eroa kovinkaan paljon edellä esitetyistä. Suurin ero on suorakaiteen muotoisen pulssigeneraattorin käyttö, joka on rakennettu bipolaarisille transistoreille.

Tämän piirin tärkein etu on muuntimen kyky pysyä toimintakuntoisena myös erittäin alhaisella paristolla. Tässä tapauksessa tulojännitealue voi olla 3,5 - 18 V. Mutta tällaisella invertterillä on myös haittoja. Koska piirissä ei ole stabilointia lähdössä, jännitehäviöt ovat mahdollisia esimerkiksi akun tyhjentyessä. Koska tämä piiri on myös matalataajuinen, sille valitaan muuntaja, samanlainen kuin K561TM2-mikropiiriin perustuvaan invertteriin asennettu.

Parannuksia invertteripiireihin

Yllä olevia kaavioita ei voi verrata tehtaan tuotteisiin. Ne ovat yksinkertaisia ​​ja huonosti toimivia. Niiden ominaisuuksien parantamiseksi voit turvautua melko yksinkertaisiin muutoksiin, jotka lisäävät laitteen suorituskykyä.

HUOMIO: Kaikki sähkö- ja elektroniikkaasennukset suoritetaan virtalähteen ollessa irrotettuna. Ennen kuin tarkistat piirin, testaa kaikki tulot ja lähdöt yleismittarilla - tämä välttää epämiellyttävät seuraukset.

Lisääntynyt teho

Edellä käsitellyt piirit perustuvat samaan periaatteeseen - muuntajan ensiökäämi on kytketty avainkomponentin (varsilähtötransistori) kautta. Se on kytketty virtalähteen tuloon pääoskillaattorin taajuuden ja toimintajakson määrittelemän ajan. Tässä tapauksessa generoidaan magneettikenttäpulsseja, jännittäviä yhteismuotoisia pulsseja muuntajan toisiokäämiin, joiden jännite on yhtä suuri kuin ensiökäämin jännite kerrottuna käämien kierrosten lukumäärällä.

Vastaavasti virta kulkee lähtötransistorin läpi. Tässä tapauksessa se on yhtä suuri kuin kuormitusvirta kerrottuna käänteissuhteella (muunnossuhde). Osoittautuu, että suurin virta, jonka transistori voi kulkea itsensä läpi, asettaa muuntimen enimmäistehon.

Lähtötehon lisäämiseen käytetään kahta tapaa:

  • Tehokkaamman transistorin asentaminen.
  • Useiden pienitehoisten transistorien rinnakkaiskytkentä yhdessä varressa.

Kotitekoiselle muuntimelle on suositeltavaa käyttää toista menetelmää, koska sen avulla voit ylläpitää laitteen toimivuutta, jos jokin transistoreista epäonnistuu. Lisäksi tällaiset transistorit maksavat vähemmän rahaa.

Sisäisen ylikuormitussuojan puuttuessa tämä menetelmä lisää merkittävästi muuntimen kestävyyttä. Se vähentää myös sisäisten komponenttien yleistä kuumenemista samalla kuormituksella käytettäessä.

Automaattinen sammutus, kun akku on vähissä

Näillä järjestelmillä on yksi merkittävä haittapuoli. Niissä ei ole komponenttia, joka voi automaattisesti sammuttaa muuntimen kriittisen jännitteen pudotuksen sattuessa. Mutta tämän ongelman ratkaiseminen on melko yksinkertaista. Riittää, kun asennat tavallisen autoreleen katkaisijaksi.

Releellä on oma kriittinen jännite, jossa sen koskettimet sulkeutuvat. Valitsemalla vastuksen R1 resistanssi, joka on noin 10 % relekäämin resistanssista, säädellään koskettimen katkeamishetkeä. Tämä vaihtoehto on esitetty kaaviossa.

Tämä vaihtoehto on melko primitiivinen. Toiminnan vakauttamiseksi muunnin on täydennetty yksinkertaisella ohjauspiirillä, joka ylläpitää sammutuskynnystä paljon paremmin ja tarkemmin. Vasteen kynnysasetus lasketaan tässä tapauksessa valitsemalla vastus R3.

Invertterin vian havaitseminen

Yllä kuvatuissa piireissä on usein kaksi erityistä vikaa:

  1. Ei jännitettä muuntajan lähdössä.
  2. Pieni jännite muuntajan lähdössä.

Katsotaanpa tapoja diagnosoida nämä viat:

  • Muuntimen kaikkien varsien vika tai PWM-generaattorin vika. Voit tarkistaa hajoamisen diodilla. Toimiva PWM näyttää aaltoilua diodissa, kun se on kytketty transistorien portteihin. On myös syytä tarkistaa muuntajan käämin eheys "avoinna" ohjaussignaalin läsnä ollessa.
  • Voimakas jännitteen lasku on tärkein merkki siitä, että yksi voimavarsi on lakannut toimimasta. Vian löytäminen ei ole vaikeaa. Vioittuneessa transistorissa on kylmä jäähdytyselementti. Korjausta varten sinun on vaihdettava invertterin avain.

Johtopäätös

Muuntimen valmistaminen kotona ei ole vaikeaa. Tärkeintä on seurata kytkentäjärjestystä ja valita komponentit oikein. On parasta koota muuntaja, jossa on sisäänrakennetut suojamekanismit, jotka suojaavat laitetta, kun akun jännite laskee.

Materiaalia käytettiin bloggaaja Aka Kasyanin kanavalta. Yksinkertaisen 12–220 voltin jänniteinvertterin piiri ja kokoonpano käytettävissä olevin komponentein on esitetty yksityiskohtaisesti. Tehokkaat hyvät piirit ovat vaikeita jopa edistyneille radioamatööreille ja saavuttamattomia aloittelijoille. Siksi harkittiin muunnelmaa invertterin suunnittelusta ei-toimivan tietokoneen virtalähteen osista. Kaava valittiin yksinkertaiseksi, jotta jokainen voisi toistaa sen. Ne eivät vaadi konfigurointia, ei ole PWM-ohjaimeen perustuvia vaihtoehtoja, jotka vaikeuttaisivat tehtävää ja vaikeuttaisivat määritystä.

On parasta ostaa radioelektroniikan varaosia tästä kiinalaisesta kaupasta.

Opetusvideo on postauksen alaosassa.

Piiri on esitetty vain tiedoksi, siinä ei ole stabilointia, joten lähtöjännite poikkeaa ilmoitetusta 220 voltista. Siinä ei myöskään ole suojausta ja lähtö on tasavirtaa. Tämä tarkoittaa, että AC-moottoreita ja verkkomuuntajia ei voi kytkeä tähän lähtöön. Voit liittää juotosraudan, pienet hehkulamput ja säästölamput, mutta silti ei ole suositeltavaa käyttää tällaista piiriä kotikäyttöön.

Lahjoittajana toimimaton tietokoneen virtalähde.

220 voltin tehostusmuuntimen piiri on alla.

Lohkosta tarvitset: tehopulssimuuntajan, kondensaattorin, ryhmästabilointikuristimen ja muutaman muun komponentin, joita käsitellään alla. Näiden komponenttien poistamiseksi sinun on irrotettava levy kotelosta. Tämä on helppo tehdä. Muuntajan purkamiseen käytämme juotoskolvia ja juotospumppua. On tarpeen purkaa jäähdytin, jossa päätehotransistorit sijaitsevat, niitä varten tarvitaan eristäviä tiivisteitä ja aluslevyjä.

Tietokoneen virtalähteestä poistettujen elementtien lisäksi tarvitset lisäksi kaksi vastusta, joiden teho on 2 wattia tai 1 wattia, resistanssilla 270-470 ohmia. Tarvitset myös kaksi UV 5408 -diodia, voit käyttää mitä tahansa ultranopeita, joiden virta on vähintään 1 ampeeri, jännite 400 volttia tai enemmän, 2 zener-diodia, joiden stabilointijännite on 5,1 - 6,8 volttia, mieluiten 1,2 wattia. N-kanavaiset kenttätransistorit Rf840 tai tehokkaammat Rf460 tai 250 Rfp-linjasta. Tämä piiri sisältää 18 ampeerin 600 voltin transistoreita, tyyppi 18N60.

Seuraava elementti on kaasuvipu. Ryhmästabilointikuristimessa on useita itsenäisiä käämiä, jotka voidaan käämittää tai johtimet katkaista, jolloin jäljelle jää yksi tehokäämi. Jos kuristin kääritään tyhjästä, käämi koostuu 1,2–1,5 millimetrin langasta ja sisältää 7–15 kierrosta.

Muuntaja. Siellä on toisiolähtökäämi, 2 kosketinta niille ja ensiö. Huomaa napautus ja kaksi oikeaa kosketinta. Tarvitset kaksi kontaktia vasemmalla (video peilattiin). Laitamme merkin niiden viereen; transistorien teholiittimet on kytketty näihin koskettimiin. Seuraavaksi yhdistämme 1 mikrofaradin kondensaattorimme rinnakkain samaan muuntajan koskettimeen.

Piirin asennus

Transistorit on asennettu jäähdytyselementtiin. Videolla kaikki on koottu saranoidulla asennuksella yksinkertaisuuden vuoksi. Meidän on taivutettava transistoreiden keskimmäiset liittimet ja kytkettävä ne muuntajan kahteen oikeaan napaan.

Asennettu kytkentäkaavio näyttää tältä.

Nyt sinun on kytkettävä pienitehoinen hehkulamppu lähtökäämiin ja kytkettävä virta tarkistaaksesi piirin toimivuuden. Sinun on irrotettava kaksi elektrolyyttikondensaattoria tietokoneen virtalähteestä. Näiden kondensaattorien ja diodien perusteella luomme symmetrisen jännitekertoimen tai.

Koska muuntajan toisiokäämin lähtöjännite on noin 100 volttia, sitä on nostettava. Tätä tarkoitusta varten kerroin lisää jännitettä 2 kertaa.

Kondensaattorien lisäksi tarvitaan kaksi nopeavaikutteista diodia. Tässä versiossa UF 5408, mutta voit käyttää mitä tahansa 400-600 renkaan diodeja, joiden virta on yli 2-3 ampeeria.

Pieni hehkulamppu, jonka teho on noin 60 wattia, palaa täydellä lämmöllä, akut ovat pienitehoisia, mutta tämä ei häiritse työprosessia.

Yhteenvetona voidaan sanoa, että tämä yksinkertainen invertteripiiri toimii laajalla syöttöjännitteiden alueella 12 volttiin asti. Se alkaa toimia 6 voltilla ja antaa 220 voltin lähtöjännitteen. Yksinkertaisuus ja saavutettavuus ovat järjestelmän tärkeimmät edut. On parempi syöttää virtaa 15-20 ampeerin sulakkeella. On otettava huomioon, että kerroinkondensaattoreihin jää korkea jännite. Siksi laitteen irrottamisen jälkeen muista purkaa kerroin 40 watin hehkulamppu.

Piiriin on myös piirretty vastukset; nämä vastukset shunttaavat kondensaattorin. Näitä vastuksia ei ole asennettu tähän projektiin, mutta on ehdottomasti suositeltavaa käyttää niitä.

Transistoreja voidaan käyttää jännitteillä, jotka eivät ole niin korkeita kuin edellä on esitetty. Voit rajoittaa itsesi paljon pienempään jännitteeseen, esimerkiksi 40-55 V, esimerkiksi irfz44n sopii, pääedellytys on, että ne pitävät virtaa ja niillä on pienin mahdollinen kanavaresistanssi, tämä määrittää piirin kuumenemisen ja putoamisen kuormituksen alaisena . Toisin sanoen mitä pienempi kenttätransistorikanavan resistanssi on, sitä enemmän O Enemmän tehoa voidaan saada pienemmällä transistorien lämmityksellä.

12V/220V invertteri on välttämätön asia kotitaloudessa. Joskus se on yksinkertaisesti välttämätöntä: esimerkiksi verkko on kadonnut ja puhelin on kuollut ja jääkaapissa on lihaa. Kysyntä määrää tarjonnan: vähintään 1 kW:n valmiista malleista, joista voit käyttää mitä tahansa sähkölaitteita, joudut maksamaan jostain 150 dollarista. Mahdollisesti yli 300 dollaria. Jännitteenmuuntimen tekeminen omin käsin meidän aikanamme on kuitenkin kaikkien juottamista osaavien saatavilla: sen kokoaminen valmiista komponenttisarjasta maksaa kolme tai neljä kertaa vähemmän + vähän työtä ja metallia romujätteistä. Jos sinulla on laturi auton akuille, voit yleensä käyttää 300-500 ruplaa. Ja jos sinulla on myös radioamatöörin perustaidot, niin on täysin mahdollista tehdä 12V DC/220V AC 50Hz invertteri 500-1200 W:lle turhaan. Mietitään mahdollisia vaihtoehtoja.

Vaihtoehdot: Maailmanlaajuinen

12-220 V:n jännitemuunnin 1000 W:n tai sitä suuremmalle kuormitukselle voidaan yleensä valmistaa itsenäisesti seuraavilla tavoilla (kustannusten kasvujärjestyksessä):

  1. Aseta valmis yksikkö Aviton, Ebayn tai AliExpressin jäähdytyslevyllä varustettuun koteloon. Hae "inverter 220" tai "inverter 12/220"; voit lisätä tarvittavan tehon välittömästi. Se maksaa n. puolet saman tehtaan hinnasta. Sähkötaitoja ei vaadita, mutta - katso alla;
  2. Kokoa sama sarjasta: piirilevy + "hajallaan olevat" komponentit. Sen voi ostaa sieltä, mutta pyyntöön lisätään itse tekeminen, mikä tarkoittaa itsekokoamista. Hinta edelleen n. 1,5 kertaa pienempi. Vaaditaan radioelektroniikan perustaidot: juotostaito, yleismittarin käyttö, aktiivisten elementtien napojen johdotuksen (nastat) tuntemus tai kyky etsiä niitä, polaaristen komponenttien (diodit, elektrolyyttikondensaattorit) sisällyttämisen säännöt piirissä ja kyky määrittää, mitä virtaa ja minkä poikkileikkauksen johtoja tarvitaan;
  3. Sovita tietokoneen keskeytymätön virtalähde (UPS, UPS) invertteriin. Toimiva käytetty UPS ilman tavallista akkua löytyy hintaan 300-500 ruplaa. Et tarvitse mitään taitoja - liität vain auton akun UPS:ään. Mutta sinun on ladattava se erikseen, katso myös alla;
  4. Valitse muunnosmenetelmä, kaavio (katso alla) tarpeidesi ja osien saatavuuden mukaan, laske ja kokoa kokonaan itse. Se voi olla täysin ilmainen, mutta elektroniikan perustaitojen lisäksi tarvitset kykyä käyttää joitain erikoismittauslaitteita (katso myös alla) ja suorittaa yksinkertaisia ​​teknisiä laskelmia.

Valmiista moduulista

Kokoamismenetelmät kappaleiden mukaisesti. 1 ja 2 eivät itse asiassa ole niin yksinkertaisia. Valmiiden tehdasinvertterien kotelot toimivat myös jäähdytyselementteinä tehokkaille transistorikytkimille sisällä. Jos otat "puolivalmisteen" tai "irrallisen", niille ei ole asuntoa: ottaen huomioon elektroniikan, käsityön ja ei-rautametallien nykyiset kustannukset, hintaero selittyy juuri hintojen puuttumisella. toinen ja mahdollisesti kolmas. Eli sinun on tehtävä itse jäähdytin tehokkaille avaimille tai etsittävä valmis alumiininen. Sen paksuuden avainten asennuspaikassa tulee olla vähintään 4 mm ja kunkin avaimen alueen tulee olla vähintään 50 neliömetriä. katso jokaisesta tehon kW:sta; puhaltamalla 12 V:n tietokoneen tuuletinjäähdyttimestä 110-130 mA – 30 neliömetristä. cm*kW*avain.

Valmiit 12/220 V jänniteinvertterimoduulit

Esimerkiksi sarjassa (moduulissa) on 2 avainta (ne näkyvät, ne työntyvät ulos taulusta, katso kuvassa vasemmalla); moduulit, joissa on avaimet jäähdyttimessä (kuvassa oikealla), ovat kalliimpia ja suunniteltu tietylle, yleensä ei kovin suurelle teholle. Jäähdytintä ei ole, tarvittava teho on 1,5 kW. Tämä tarkoittaa, että tarvitset 150 neliömetrin patterin. Katso Tämän lisäksi avaimille löytyy asennussarjoja: eristävät lämpöä johtavat tiivisteet ja kiinnitysruuvit - eristyskupit ja aluslevyt. Jos moduulissa on lämpösuojaus (näppäinten välissä tulee jokin muu pala - lämpöanturi), niin vähän lämpötahnaa liimaamaan se jäähdyttimeen. Johdot - tietysti, katso alla.

UPS:lta

12V DC/220V AC 50Hz invertteri, johon voi liittää mitä tahansa laitteita sallitun tehon rajoissa, on tehty tietokone-UPS:sta yksinkertaisesti: "oma"akun vakiojohdot korvataan pitkillä auton akun puristimilla. terminaalit. Johdon poikkipinta-ala on laskettu sallitun virrantiheyden 20-25 A/m² perusteella. mm, katso myös alla. Mutta epätyypillisen akun takia voi syntyä ongelmia - sen kanssa, ja se on kalliimpaa ja tarpeellisempaa kuin muuntaja.

UPS käyttää myös lyijyakkuja. Tämä on nykyään ainoa laajalti saatavilla oleva toissijainen kemiallinen teholähde, joka pystyy säännöllisesti syöttämään suuria virtoja (ylimääräisiä virtoja) ilman, että se "tappaa" kokonaan 10-15 lataus-purkausjakson aikana. Ilmailussa käytetään hopeasinkkiakkuja, jotka ovat vieläkin tehokkaampia, mutta ne ovat hirvittävän kalliita, niitä ei ole laajalti saatavilla ja niiden käyttöikä on arkipäivän standardien mukaan mitätön - n. 150 sykliä.

Happoakkujen purkamista valvoo selkeästi pankin jännite, eikä UPS-ohjain salli "vieraan" akun purkamista mittaamatta. Mutta tavallisissa UPS-akuissa elektrolyytti on geeliä, kun taas auton akuissa se on nestettä. Lataustavat ovat molemmissa tapauksissa olennaisesti erilaisia: samoja virtoja ei voida kuljettaa geelin läpi kuin nesteen läpi, ja nestemäisessä elektrolyytissä, jos latausvirta on liian alhainen, ionien liikkuvuus on alhainen eikä kaikki ne palaavat paikoilleen elektrodeissa. Tämän seurauksena UPS alilataa jatkuvasti auton akkua; se sulfatoituu pian ja muuttuu täysin käyttökelvottomaksi. Siksi UPS:n invertteriä varten tarvitaan akkulaturi. Voit tehdä sen itse, mutta se on toinen aihe.

Akku ja virta

Muuntimen soveltuvuus tiettyyn tarkoitukseen riippuu myös akusta. Tehostusjännitteen invertteri ei vie energiaa kuluttajille universumin ”pimeästä aineesta”, mustista aukoista, pyhästä hengestä tai muualtakaan sellaisesta. Vain akusta. Ja siitä hän ottaa kuluttajille toimitetun tehon jaettuna itse muuntimen tehokkuudella.

Jos näet merkkituotteen invertterin rungossa "6800 W" tai enemmän, usko silmiäsi. Nykyaikainen elektroniikka mahdollistaa entistä tehokkaampien laitteiden mahtumisen tupakka-askin tilavuuteen. Mutta oletetaan, että tarvitsemme 1000 W:n kuormatehoa ja meillä on käytössämme tavallinen 12 V 60 A/h auton akku. Tyypillinen invertterin hyötysuhteen arvo on 0,8. Tämä tarkoittaa, että se kestää n. 100 A. Tällaista virraa varten tarvitaan myös johtoja, joiden poikkileikkaus on 5 neliömetriä. mm (katso yllä), mutta se ei ole tärkein asia tässä.

Auton harrastajat tietävät: jos käytät käynnistintä 20 minuuttia, osta uusi akku. Totta, uusissa koneissa on aikarajoituksia sen toiminnalle, joten he eivät ehkä tiedä. Ja kaikki eivät tietenkään tiedä, että auton käynnistin kestää n. 75 A (0,1-0,2 s sisällä käynnistyksen yhteydessä - 600 A asti). Yksinkertaisin laskelma - ja käy ilmi, että jos invertterissä ei ole automaattista laitteistoa, joka rajoittaa akun purkautumista, meidän omamme loppuvat kokonaan 15 minuutissa. Joten valitse tai suunnittele muuntimesi ottaen huomioon olemassa olevan akun ominaisuudet.

Huomautus: tämä tarkoittaa valtavaa etua 12/220 V muuntimissa, jotka perustuvat tietokoneiden UPS:iin - niiden ohjain ei anna akun tyhjentyä kokonaan.

Happoakkujen käyttöikä ei laske merkittävästi, jos niitä puretaan 2 tunnin virralla (12 A 60 A/h, 24 A 120 A/h ja 42 A 210 A/h). Ottaen huomioon muunnoshyötysuhteen, tämä antaa pitkäkestoiseksi sallituksi kuormitustehon n. 120 W, 230 W ja 400 W. 10 min. kuormitusta (esimerkiksi sähkötyökalun käyttämiseksi), sitä voidaan lisätä 2,5-kertaiseksi, mutta tämän jälkeen ABC:n tulee levätä vähintään 20 minuuttia.

Kaiken kaikkiaan tulos ei ole täysin huono. Tavallisista kotitalouksien sähkötyökaluista vain hiomakone kestää 1000-1300 W. Loput maksavat yleensä jopa 400 W ja ruuvimeisselit jopa 250 W. Jääkaappi 12 V 60 A/h akusta toimii invertterin kautta 1,5-5 tuntia; riittävästi ryhtyäkseen tarvittaviin toimenpiteisiin. Siksi on järkevää tehdä 1 kW:n muuntaja 60 A/h akulle.

Mikä tulee olemaan tulos?

Laitteen painon ja koon pienentämiseksi, harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta (katso alla), jännitemuuntimet toimivat korotetuilla taajuuksilla sadoista hertseistä yksikköihin ja kymmeniin kHz:eihin. Yksikään kuluttaja ei hyväksy tällaisen taajuuden virtaa, ja sen energiahäviö tavanomaisessa johdotuksessa on valtava. Siksi invertterit 12-200 on rakennettu seuraavaa lähtöjännitettä varten. tyypit:

  • Jatkuva tasasuunnattu 220 V (220 V AC). Sopii puhelinlaturien, useimpien tablettien, hehkulamppujen, loistelamppujen ja LED-lamppujen virtalähteisiin. Tehollaan 150-250 W ne sopivat täydellisesti käsikäyttöisiin sähkötyökaluihin: niiden kuluttama tasavirta pienenee hieman ja vääntömomentti kasvaa. Ei sovellu televisioiden, tietokoneiden, kannettavien tietokoneiden, mikroaaltouunien jne. kytkentävirtalähteiden (UPS) kytkemiseen. joiden teho on yli 40-50 W: näissä on välttämättä ns. käynnistysyksikkö, jonka normaalia toimintaa varten verkkojännitteen tulee ajoittain kulkea nollan kautta. Sopimaton ja vaarallinen laitteille, joissa on tehomuuntajat rauta- ja vaihtovirtasähkömoottoreissa: kiinteät sähkötyökalut, jääkaapit, ilmastointilaitteet, useimmat Hi-Fi-äänilaitteet, monitoimikoneet, jotkut pölynimurit, kahvinkeittimet, kahvimyllyt ja mikroaaltouunit (jälkimmäisille - pyörivän moottoripöydän vuoksi).
  • Modifioitu siniaalto (katso alla) - sopii kaikille kuluttajille, paitsi Hi-Fi-äänelle UPS:llä, muille laitteille, joissa on UPS 40-50 W (katso yllä) ja usein paikallisia turvajärjestelmiä, kotisääasemia jne. herkillä analogisilla antureilla.
  • Puhdas sinimuotoinen - sopii ilman rajoituksia, paitsi tehoa, kaikille sähkönkuluttajille.

Sini vai pseudosiini?

Tehokkuuden lisäämiseksi jännitemuunnos suoritetaan paitsi korkeammilla taajuuksilla, myös heteropolaarisilla pulsseilla. On kuitenkin mahdotonta saada virtaa hyvin moniin kuluttajalaitteisiin moninapaisilla suorakaiteen muotoisilla pulsseilla (ns. meander): suuret jännitteet meanderrintamilla jopa hieman reaktiivisella kuormituksella johtavat suuriin energiahäviöihin ja voivat aiheuttaa kuluttajan toimintahäiriö. On kuitenkin myös mahdotonta suunnitella muuntajaa sinivirralle - hyötysuhde ei ylitä n. 0.6.

Muunna tasajännite modifioiduksi ja puhtaaksi siniaalloksi

Hiljainen, mutta merkittävä vallankumous tällä alalla tapahtui, kun mikropiirit kehitettiin erityisesti jännitteenmuuntajille, jotka muodostivat ns. muunneltu sinusoidi (kuvassa vasemmalla), vaikka olisi oikeampaa kutsua sitä pseudo-, meta-, kvasi- jne. sinusoidi. Modifioidun sinusoidin nykyinen muoto on porrastettu ja pulssirintamat pidennetyt (mutteririntamat eivät usein näy ollenkaan katodisädeoskilloskoopin näytöllä). Tämän ansiosta kuluttajat, joilla on muuntajat raudalla tai havaittava reaktiivisuus (asynkroniset sähkömoottorit), "ymmärtävät" pseudosiiniaallon "todellisena" ja toimivat ikään kuin mitään ei olisi tapahtunut; Hi-Fi-ääntä, jossa on verkkomuuntaja laitteistossa, voidaan syöttää muunnetulla siniaaltolla. Lisäksi muunneltu sinusoidi voidaan tasoittaa melko yksinkertaisilla tavoilla "melkein todelliseksi", erot puhtaaseen oskilloskoopilla on tuskin havaittavissa silmällä; "Pure Sine" -tyyppiset muuntimet eivät ole paljon kalliimpia kuin perinteiset, oikealla kuvassa.

Ei kuitenkaan ole suositeltavaa käyttää oikeita analogisia komponentteja sisältäviä laitteita ja UPS:ää modifioidusta siniaallosta. Jälkimmäiset ovat erittäin epätoivottuja. Tosiasia on, että muunnetun siniaallon keskitaso ei ole puhdas nollajännite. UPS-käynnistysyksikkö modifioidusta siniaallosta ei toimi selvästi, eikä koko UPS välttämättä poistu käynnistystilasta toimintatilaan. Käyttäjä näkee tämän aluksi rumina virheinä, ja sitten laitteesta tulee savua, kuten vitsissä. Siksi UPS:n laitteiden on saatava virtaa Pure Sine -tyyppisistä inverttereistä.

Valmistamme invertterin itse

Joten toistaiseksi on selvää, että invertteri on parasta tehdä 220 V 50 Hz lähtöjännitteelle, vaikka muistamme myös AC-lähdön. Ensimmäisessä tapauksessa tarvitset taajuuden ohjaamiseen taajuusmittarin: virtalähteen verkon taajuuden vaihtelujen normi on 48-53 Hz. Vaihtovirtasähkömoottorit ovat erityisen herkkiä sen poikkeamille: kun syöttöjännitteen taajuus saavuttaa toleranssirajat, ne kuumenevat ja "poistuvat" nimellisnopeudesta. Jälkimmäinen on erittäin vaarallinen jääkaapeille ja ilmastointilaitteille; ne voivat epäonnistua peruuttamattomasti paineen alenemisen vuoksi. Mutta meidän ei tarvitse ostaa, vuokrata tai kerjätä lainaa tarkkaa ja monikäyttöistä elektronista taajuusmittaria – emme tarvitse sen tarkkuutta. Joko sähkömekaaninen resonanssitaajuusmittari (pos. 1 kuvassa) tai minkä tahansa järjestelmän osoitin, pos. 2:

Laitteet tehonsyöttöverkon taajuuden valvontaan

Molemmat ovat edullisia, myydään Internetissä ja suurissa kaupungeissa sähköalan erikoisliikkeissä. Rautakaupasta löytyy vanha resonanssitaajuusmittari, ja toinen tai toinen sopii invertterin asennuksen jälkeen erittäin hyvin talon verkkotaajuuden valvontaan - mittari ei reagoi niiden kytkemiseen verkkoon.

50 Hz tietokoneesta

Useimmissa tapauksissa kuluttajat, jotka eivät ole erityisen tehokkaita, tarvitsevat 220 V 50 Hz tehoa 250-350 W asti. Silloin 12/220 V 50 Hz muuntimen pohjana voi olla vanhan tietokoneen UPS - jos tietysti joku makaa roskakorissa tai joku myy sitä halvalla. Kuormaan toimitettava teho on n. 0,7 nimellisestä UPS:stä. Esimerkiksi, jos sen runkoon on kirjoitettu "250 W", laitteet, joiden teho on 150-170 W, voidaan kytkeä ilman pelkoa. Tarvitset enemmän - sinun on ensin testattava se hehkulamppujen kuormalla. Se kesti 2 tuntia - se voi tuottaa tällaista tehoa pitkään. Kuinka tehdä 12 V DC/220 V AC 50 Hz invertteri tietokoneen virtalähteestä, katso alla oleva video.

Video: yksinkertainen 12-220 muunnin tietokoneen virtalähteestä

Avaimet

Oletetaan, että tietokoneessa ei ole UPS-laitetta tai tarvitset lisää tehoa. Silloin avainelementtien valinta tulee tärkeäksi: niiden on kytkettävä suuria virtoja minimaalisilla kytkentähäviöillä, oltava luotettavia ja edullisia. Tältä osin bipolaarisista transistoreista ja tyristoreista on varmasti tulossa menneisyyttä tällä sovellusalueella.

Toinen vallankumous invertteriliiketoiminnassa liittyy voimakkaiden kenttätransistorien ("kenttätransistoreiden"), ns. pystysuora rakenne. Ne ovat kuitenkin mullistaneet koko pienitehoisten laitteiden virransyöttötekniikan: kodinkoneissa on yhä vaikeampaa löytää muuntajaa raudalla.

Suuritehoisista jännitteenmuuntimien kenttälaitteista parhaita ovat insulated gate induced channel (MOSFET), esim. IFR3205, vasemmalla kuvassa:

Tehotransistorit jännitteenmuuntimille

Merkittömän kytkentätehon vuoksi vaihtosuuntaajan hyötysuhde DC-lähdöllä tällaisissa transistoreissa voi olla 0,95 ja AC 50 Hz -lähdöllä 0,85-0,87. MOSFETin analogit sisäänrakennetulla kanavalla, esim. IFRZ44, antavat alhaisemman tehokkuuden, mutta ovat paljon halvempia. Jommankumman parin avulla voit nostaa kuorman tehon n. 600 W; molemmat voidaan rinnastaa ilman ongelmia (kuvassa oikealla), mikä mahdollistaa jopa 3 kW:n tehon invertterien rakentamisen.

Huomaa: sisäänrakennetulla kanavalla varustettujen kytkimien kytkentätehohäviö käytettäessä merkittävästi reaktiivisella kuormalla (esim. asynkroninen sähkömoottori) voi olla 1,5 W kytkintä kohden. Näppäimet, joissa on indusoitu kanava, ovat vapaita tästä haitasta.

TL494

Kolmas elementti, joka mahdollisti jännitemuuntajien saamisen nykyiseen tilaan, on erikoistunut TL494-mikropiiri ja sen analogit. Kaikki ne ovat pulssinleveysmodulaatio (PWM) -säätimiä, jotka muodostavat modifioidun siniaaltosignaalin lähtöihin. Lähdöt ovat moninapaisia, joten voit ohjata näppäinpareja. Referenssimuunnostaajuus asetetaan yhdellä RC-piirillä, jonka parametreja voidaan muuttaa laajoissa rajoissa.

Milloin vakituinen työ riittää?

220 V DC:n kuluttajien piiri on rajallinen, mutta juuri he tarvitsevat autonomisen virtalähteen paitsi hätätilanteissa. Esimerkiksi työskennellessäsi sähkötyökaluilla tiellä tai oman työmaasi kaukaisessa kulmassa. Tai se on aina läsnä esimerkiksi talon sisäänkäynnin, käytävän, käytävän, lähialueen hätävalaistuksessa aurinkoakusta, joka lataa akkua päivän aikana. Kolmas tyypillinen tapaus on puhelimen lataaminen tien päällä tupakansytyttimestä. Tässä lähtötehoa tarvitaan hyvin vähän, joten invertteri voidaan tehdä vain 1 transistorilla relaksaatiogeneraattoripiirin mukaan, katso seuraava. videoleike.

Video: tehostusmuunnin yhdellä transistorilla

Tarvitset lisää tehoa jo 2-3 LED-lamppujen syöttämiseen. Kun sitä yritetään "puristaa", estogeneraattoreiden tehokkuus laskee jyrkästi, ja sinun on vaihdettava piireihin, joissa on erilliset ajoituselementit tai täysi sisäinen induktiivinen takaisinkytkentä; ne ovat taloudellisimpia ja sisältävät vähiten komponentteja. Ensimmäisessä tapauksessa yhden kytkimen kytkemiseksi käytetään yhden muuntajan käämin itseinduktio-EMF:ää yhdessä ajastuspiirin kanssa. Toisessa taajuudensäätöelementti on itse porrasmuuntaja omasta aikavakiosta johtuen; sen arvon määrittää ensisijaisesti itseinduktioilmiö. Siksi kumpaakin invertteriä kutsutaan joskus itseinduktiomuuntimiksi. Niiden tehokkuus ei yleensä ole korkeampi kuin 0,6-0,65, mutta ensinnäkin piiri on yksinkertainen eikä vaadi säätöä. Toiseksi lähtöjännite on enemmän puolisuunnikkaan muotoinen kuin neliöaalto; "Vaativat" kuluttajat "ymmärtävät" sen modifioituna siniaaltona. Haitta: tällaisten muuntimien kenttäkytkimiä ei käytännössä voida soveltaa, koska epäonnistuvat usein ensiökäämin jännitepiikkien vuoksi kytkennän aikana.

Esimerkki piiristä, jossa on ulkoiset ajastuselementit, on annettu kohdassa. 1 kuva:

Yksinkertaisten jännitemuuntajien piirit 12-200 V

Väärin valittu pienitehoisen jännitemuuntajan muuntajan magneettisydän

Suunnittelun tekijä ei pystynyt puristamaan siitä enempää kuin 11 W, mutta ilmeisesti hän sekoitti ferriitin karbonyyliraudaan. Joka tapauksessa hänen omassa kuvassaan oleva panssaroitu (kuppi) magneettipiiri (katso kuva oikealla) ei ole millään tavalla ferriittiä. Se näyttää enemmän vanhalta karbonyyliltä, ​​joka on hapettunut ulkopuolelta ajan myötä, katso kuva. oikealla. Tämän invertterin muuntaja on parempi kääriä ferriittirenkaaseen, jonka ferriitin poikkipinta-ala on 0,7-1,2 neliömetriä. Ensiökäämissä tulee tällöin olla 7 kierrosta lankaa, jonka kuparihalkaisija on 0,6-0,8 mm, ja toisiokäämissä 57-58 kierrosta lankaa, jonka halkaisija on 0,3-0,32 mm. Tämä on suoristusta varten tuplauksella, katso alla. "Puhdas" 220 V - 230-235 kierrosta lankaa 0,2-0,25. Tässä tapauksessa, kun KT814 korvataan KT818:lla, tämä invertteri tuottaa jopa 25-30 W tehoa, mikä riittää 3-4 LED-lampulle. Kun KT814 korvataan KT626:lla, kuormitusteho on n. 15 W, mutta hyötysuhde kasvaa. Molemmissa tapauksissa avainjäähdytin on kooltaan 50 neliömetriä. cm.

Pos. Kuvassa 2 on kaavio "antediluvian" -muuntimesta 12-220 erillisillä takaisinkytkentäkäämeillä. Se ei ole niin arkaaista. Ensinnäkin lähtöjännite kuormitettuna on puolisuunnikkaan muotoinen ja siinä on pyöristetyt murtumat ja ilman piikkejä. Se on jopa parempi kuin modifioitu siniaalto. Toiseksi tämä muunnin voidaan suunnitella ilman muutoksia piirissä teholle jopa 300-350 W ja taajuudella 50 Hz, sitten tasasuuntaajaa ei tarvita, sinun tarvitsee vain asentaa VT1 ja VT2 lämpöpattereihin, joiden teho on 250 kW. . katso jokainen. Kolmanneksi se suojaa akkua: ylikuormitettuna muunnostaajuus laskee, lähtöteho laskee, ja jos lataat sitä vielä enemmän, tuotanto pysähtyy. Eli automaatiota ei tarvita, jotta akku ei purkautuisi liikaa.

Tämän invertterin laskentamenettely on esitetty kuvassa olevassa skannauksessa:

Keskeisimmät suureet siinä ovat muunnostaajuus ja työinduktio magneettipiirissä. Muunnostaajuus valitaan käytettävissä olevan ytimen materiaalin ja tarvittavan tehon perusteella:

Tämä ferriitin "kaikkiruokaisuus" selittyy sillä, että sen hystereesisilmukka on suorakaiteen muotoinen ja työinduktio on yhtä suuri kuin saturaatioinduktio. Teräsmagneettisydämien laskettujen induktioarvojen lasku tyypillisiin arvoihin verrattuna johtuu ei-sinimuotoisten virtojen kytkentähäviöiden voimakkaasta kasvusta sen kasvaessa. Siksi tämän 50 Hz:n muuntimen vanhan 270 W "arkun" television tehomuuntajan ytimestä on mahdollista poistaa enintään 100-120 W. Mutta - ilman kalaa kalassa on syöpää.

Huomaa: jos sinulla on teräksinen magneettisydän, jonka poikkileikkaus on tarkoituksella ylimitoitettu, älä purista siitä virtaa! Olkoon induktio parempi - muuntimen hyötysuhde kasvaa ja lähtöjännitteen muoto paranee.

Suoristus

On parempi korjata näiden invertterien lähtöjännite rinnakkaisjännitteen kaksinkertaisella piirillä (kuvan kohta 3 kaavioiden kanssa): sen komponentit maksavat vähemmän ja ei-sinimuotoisen virran tehohäviöt ovat pienempiä kuin sillassa. Kondensaattorit tulee ottaa "teholla", suunniteltu korkealle loisteholle (merkitty PE tai W). Jos laitat "ääniä" ilman näitä kirjaimia, ne voivat yksinkertaisesti räjähtää.

50 Hz? Se on hyvin yksinkertaista!

Yksinkertainen 50 Hz invertteri (kohde 4 yllä olevassa kuvassa kaavioineen) on mielenkiintoinen malli. Joidenkin tyyppisten standarditehomuuntajien luontainen aikavakio on lähellä 10 ms, ts. puoli 50 Hz:n jaksoa. Säätämällä sitä ajoitusvastuksilla, jotka toimivat myös kytkimen ohjausvirran rajoittimina, saadaan välittömästi tasainen 50 Hz:n neliöaalto lähdössä ilman monimutkaisia ​​muodostuspiirejä. Muuntajat TP, TPP, TN 50-120 W:lle sopivat, mutta eivät mitä tahansa. Saatat joutua muuttamaan vastusten arvoja ja/tai kytkemään 1-22 nF kondensaattoreita rinnakkain. Jos muunnostaajuus on edelleen kaukana 50 Hz:stä, muuntajan purkaminen ja kelaaminen on turhaa: ferromagneettisella liimalla liimattu magneettipiiri nukkaa ja muuntajan parametrit huononevat jyrkästi.

Tämä invertteri on viikonlopun dacha-muunnin. Se ei tyhjennä auton akkua samoista syistä kuin edellinen. Mutta riittää, kun valaisee talon verannalla LED-lampuilla ja televisiolla tai tärinäpumpulla kaivossa. Säädetyn invertterin muunnostaajuus, kun kuormitusvirta muuttuu 0:sta maksimiin, ei ylitä tehonsyöttöverkkojen teknisiä normeja.

Alkuperäisen muuntajan käämit on reititetty näin. Tyypillisissä tehomuuntajissa on parillinen määrä toisiokäämejä 12 tai 6 V:lle. Kaksi niistä on "syrjäytetty" ja loput juotetaan rinnan ryhmiin, joissa kussakin on yhtä monta käämiä. Seuraavaksi ryhmät kytketään sarjaan niin, että saat 2 puolikäämiä, joista kukin on 12 V, tämä on matalajännite (ensisijainen) käämi, jolla on keskipiste. Jäljellä olevista pienjännitekäämeistä yksi on kytketty sarjaan 220 V verkkokäämityksen kanssa, tämä on porraskäämi. Lisäainetta tarvitaan, koska... Bipolaarisista komposiittitransistoreista valmistettujen kytkimien jännitehäviö yhdessä muuntajan häviöineen voi nousta 2,5-3 V:iin, ja lähtöjännite tulee aliarvioitua. Lisäkäämitys nostaa sen normaaliksi.

DC sirulta

Kuvattujen muuntimien hyötysuhde ei ylitä 0,8, ja taajuus vaihtelee huomattavasti kuormitusvirrasta riippuen. Maksimikuormitusteho on alle 400 W, joten on aika miettiä nykyaikaisia ​​piiriratkaisuja.

Yksinkertaisen muuntimen 12 V DC/220 V DC teholle 500-600 W piiri on esitetty kuvassa:

Muuntajapiiri 12-220 V DC 1000 W

Sen päätarkoitus on käyttää käsikäyttöisiä sähkötyökaluja. Tällainen kuorma ei vaadi syötetyn jännitteen laatua, joten avaimet otetaan halvemmalla; Sopivat myös IFRZ46, 48. Muuntaja on käämitty ferriitille, jonka poikkileikkaus on 2-2,5 neliömetriä. cm; Tietokone-UPS:n tehomuuntajan ydin on sopiva. Ensisijainen käämitys - 2x5 kierrosta 5-6 käämilangan nipusta, joiden kuparihalkaisija on 0,7-0,8 mm (katso alla); toissijainen - 80 kierrosta samaa lankaa. Säätöä ei tarvita, mutta akun purkausta ei valvota, joten käytön aikana sinun on kiinnitettävä yleismittari sen napoihin ja älä unohda katsoa sitä (sama pätee kaikkiin muihin kotitekoisiin jännitteenmuuntajiin). Jos jännite putoaa 10,8 V:iin (1,8 V per kenno) - pysäytä, sammuta! Se putosi 1,75 V:iin per kenno (10,5 V koko akulle) - tämä on jo sulfaatiota!

Kuinka kelata muuntaja renkaaseen

Invertterin laatuominaisuuksiin, erityisesti sen tehokkuuteen, vaikuttaa varsin voimakkaasti sen muuntajan hajakenttä. Perusratkaisu sen vähentämiseen on ollut tiedossa jo pitkään: ensiökäämi, joka "pumppaa" magneettipiirin energialla, sijoitetaan sen lähelle; toissijaiset sen yläpuolella voimansa alenevassa järjestyksessä. Mutta tekniikka on sellaista, että teoreettiset periaatteet tietyissä suunnitelmissa on joskus käännettävä nurinpäin. Yksi Murphyn laeista sanoo noin. joten: jos laitteisto ei vieläkään halua toimia niin kuin sen pitäisi, yritä tehdä siinä päinvastoin. Tämä koskee täysin korkeataajuista muuntajaa ferriittirengasmagneettisydämellä, jonka käämit on tehty suhteellisen paksusta jäykästä langasta. Kierrä jännitteenmuuntajan muuntaja ferriittirenkaaseen seuraavasti:

  • Magneettipiiri on eristetty ja käämityssukkulalla kääritään siihen toisioporraskäämi, joka asettaa kierrokset mahdollisimman tiukasti, pos. 1 kuvassa:

Jännitteenmuuntajan käämitys ferriittirenkaaseen

  • Kääri toissijainen osa tiukasti teipillä, pos. 2.
  • Valmistele 2 identtistä johtosarjaa ensiökäämitykseen: kelaa puolet pienjännitekäämityksestä ohuella käyttökelvottomalla langalla, irrota se, mittaa pituus, leikkaa tarvittava määrä käämityslangan osia varauksella ja kokoa ne nippuihin.
  • Lisäksi toisiokäämi eristetään, kunnes saadaan suhteellisen tasainen pinta.
  • Kääri "ensisijainen" kahdella nipulla kerralla, järjestä nippujen johdot teipillä ja jaa käännökset tasaisesti ytimen yli, pos. 3.
  • Soita nippujen päihin ja yhdistä yhden alku toisen loppuun, tämä on käämin keskipiste.

Huomautus: sähköpiirikaavioissa käämien alku on tarvittaessa merkitty pisteellä.

50 Hz tasoitettu

Modifioitu siniaalto PWM-ohjaimesta ei ole ainoa tapa saada 50 Hz invertterin lähtöön, joka soveltuu kaikkien kotitalouksien sähkönkuluttajien kytkemiseen, eikä sekään haittaisi "tasoittaa". Yksinkertaisin niistä on vanha kunnon rautamuuntaja, joka "silitys" hyvin sähköisen hitautensa ansiosta. On totta, että yli 500 W:n magneettisydämen löytäminen on yhä vaikeampaa. Tällainen eristysmuuntaja kytketään päälle invertterin pienjännitelähtöön ja sen porraskäämitykseen kytketään kuorma. Muuten, useimmat tietokoneen UPS:t on rakennettu tämän järjestelmän mukaan, joten ne sopivat varsin tähän tarkoitukseen. Jos kierrät muuntajan itse, se lasketaan samalla tavalla kuin teho, mutta jäljellä. ominaisuudet:

  • Aluksi määritetty käyttöinduktion arvo jaetaan luvulla 1,1 ja sitä käytetään kaikissa myöhemmissä laskelmissa. Tämä on tarpeen, jotta voidaan ottaa huomioon ns. ei-sinimuotoinen jännitteen muototekijä Kf; sinusoidille Kf = 1.
  • Porraskäämi lasketaan ensin 220 V verkkokäämityksenä tietylle teholle (tai määräytyy magneettipiirin parametrien ja käyttöinduktion arvon perusteella). Sitten löydetty kierrosluku kerrotaan 1,08:lla tehoille 150 W asti, 1,05:llä tehoille 150-400 W ja 1,02:lla tehoille 400-1300 W.
  • Puolet pienjännitekäämityksestä lasketaan toisiojännitteeksi 14,5 V bipolaarisilla kytkimillä tai sisäänrakennetulla kanavalla ja 13,2 V kytkimillä, joissa on indusoitu kanava.

Kuvassa on esimerkkejä piiriratkaisuista 12-200 V 50 Hz muuntajille, joissa on eristysmuuntaja:

Jännitteenmuunninpiirit 12-220 V 50 Hz 500-1000 W

Vasemmalla näppäimiä ohjaa ns. master-oskillaattori. "pehmeä" multivibraattori, se synnyttää jo mutkan tukkeutuneissa rintamissa ja tasoittuneissa murtumissa, joten lisätasoitustoimenpiteitä ei tarvita. Pehmeän multivibraattorin taajuuden epävakaus on suurempi kuin tavallisen, joten sen säätämiseen tarvitset potentiometrin P. KT827:n näppäimillä voit poistaa tehon jopa 200 W (patterit 200 neliöcm ilman puhaltaa). KP904:n näppäimillä vanhasta romusta tai IRFZ44:stä voit nostaa sen 350 W:iin; yksittäinen IRF3205:ssä 600 W:iin asti ja pariksi 1000 W asti.

Invertteri 12-220 V 50 Hz isäntäoskillaattorilla TL494:ssä (kuvassa oikealla) ylläpitää taajuutta lujasti kaikissa ajateltavissa olevissa käyttöolosuhteissa. Pseudosinusoidin tasoittamiseksi tehokkaammin käytetään ns. ilmiötä. välinpitämätön resonanssi, jossa virtojen ja jännitteiden vaihesuhteet värähtelypiirissä tulevat samaksi kuin akuutissa resonanssissa, mutta niiden amplitudit eivät kasva merkittävästi. Teknisesti tämä voidaan ratkaista yksinkertaisesti: tehostuskäämiin kytketään tasoituskondensaattori, jonka kapasitanssiarvo valitaan kuormitetun virran (ei jännitteen!) parhaan muodon mukaan. Virran muodon ohjaamiseksi kuormapiiriin on kytketty 0,1-0,5 ohmin vastus teholla 0,03-0,1 nimellisarvosta, johon on kytketty suljetulla tulolla varustettu oskilloskooppi. Tasoituskapasitanssi ei vähennä invertterin tehokkuutta, mutta sen konfigurointiin ei voi käyttää tietokoneohjelmia, joilla simuloidaan matalataajuisia oskilloskooppeja, koska heidän käyttämänsä äänikortin tuloa ei ole suunniteltu amplitudille 220x1,4 = 310 V! Avaimet ja voimat ovat samat kuin ennenkin. tapaus.

Kehittyneempi 12-200 V 50 Hz muunninpiiri on esitetty kuvassa:

Parannetun muuntimen piiri 12-200 V 50 Hz

Se käyttää monimutkaisia ​​yhdistelmänäppäimiä. Lähtöjännitteen laadun parantamiseksi se käyttää sitä tosiasiaa, että tasomaisten epitaksiaalisten bipolaaristen transistorien emitteri on seostettu paljon raskaammin kuin kanta ja kollektori. Kun TL494 kohdistaa sulkemispotentiaalin esimerkiksi VT3:n kantaan, sen kollektorivirta pysähtyy, mutta emitterin tilavarauksen resorptiosta johtuen se hidastaa T1:n sulkeutumista ja itseinduktioemf:n jännitepiikkejä. Piirit L1 ja R11C5 absorboivat Tr:n; ne "kallistavat" rintamaa enemmän. Invertterin lähtöteho määräytyy kokonaistehon Tr mukaan, mutta ei enempää kuin 600 W, koska Tässä piirissä on mahdotonta käyttää parillisia voimakkaita kytkimiä - MOSFET-transistorien hilavarauksen arvon hajonta on melko merkittävä ja kytkinten kytkentä on epäselvä, minkä vuoksi lähtöjännitteen muoto voi jopa huonontua.

Rikastin L1 on 5-6 kierrosta lankaa, jonka halkaisija on 2,4 mm kuparilla, kierretty ferriittitangon palalle, jonka halkaisija on 8-10 m ja pituus 30-40 mm, jakoväli 3,5-4 mm. Kaasuvivun magneettipiiri ei saa olla oikosuljettu! Piirin asettaminen on melko työlästä ja vaatii paljon kokemusta: sinun on valittava L1, R11 ja C5 kuormitetun lähtövirran parhaan muodon mukaan, kuten edellisessä. tapaus. Mutta tästä muuntimesta saatava Hi-Fi pysyy "hifinä" vaativimmillekin
y huhu.

Onko mahdollista ilman muuntajaa?

Jo käämilanka tehokkaalle 50 Hz muuntajalle maksaa melkoisen pennin. Magneettiytimiä arkkumuuntajista kokonaistehoon 270 W asti on enemmän tai vähemmän saatavilla, mutta invertterissä tästä ei voi puristaa enempää kuin 120-150 W ja hyötysuhde on parhaimmillaan 0,7, koska ”arkun” magneettiytimet on kääritty paksusta nauhasta, jonka pyörrevirtahäviöt ovat suuria käämien ei-sinimuotoisella jännitteellä. SL-magneettisydämen löytäminen ohuesta nauhasta, joka pystyy tuottamaan yli 350 W tehoa 0,7 Teslan induktiolla, on yleensä ongelmallista, se on kallista ja koko muunnin on valtava ja raskas. UPS-muuntajia ei ole suunniteltu jatkuvaan pitkäaikaiskäyttöön - ne kuumenevat ja niiden magneettipiirit invertterissä heikkenevät melko nopeasti - magneettiset ominaisuudet huononevat suuresti, muuntimen teho laskee. Onko ulospääsyä?

Kyllä, ja tätä ratkaisua käytetään usein merkkimuuntimissa. Tämä on sähköinen silta, joka on tehty korkeajännitteisten tehokenttätransistoreiden kytkimistä, joiden läpilyöntijännite on 400 V ja tyhjennysvirta yli 5 A. Sopii tietokoneiden UPS-laitteiden ensiöpiireistä ja vanhasta roskakorista - KP904, jne.

Silta saa virtansa vakiosta 220 V DC:stä yksinkertaisesta 12-220 invertteristä tasasuuntauksella. Sillan varret avautuvat pareittain, ristikkäin, vuorotellen, ja sillan lävistäjään sisältyvän kuorman virta muuttaa suuntaa; Kaikkien näppäinten ohjauspiirit on galvaanisesti erotettu. Teollisissa malleissa avaimia ohjataan erikoislaitteilla. IC optoerotineristyksellä, mutta amatööriolosuhteissa molemmat voidaan korvata ylimääräisellä pienitehoisella invertterillä 12 V DC - 12 V 50 Hz, joka saa virtaa pienestä laitteiston muuntajasta, katso kuva. Sen magneettisydän voidaan ottaa Kiinan markkinoiden pienitehoiselta tehomuuntajalta. Sähköisen hitauden ansiosta lähtöjännitteen laatu on jopa parempi kuin modifioidun siniaallon.

Piiri 220 V 50 Hz:n vastaanottamiseen jännitemuuntimesta ilman tehokasta muuntajaa laitteistossa