Схема инвертора:полное руководство по созданию схем в домашних условиях

Применение различных источников электроэнергии, таких как аккумуляторные батареи постоянного тока, наряду с инверторами, становится обычным явлением. Кроме того, инверторные источники питания предлагают большой дополнительный или дополнительный источник питания в связи с ростом мощности электронных переключающих устройств.

Тем не менее, читайте дальше, чтобы понять, как максимизировать преимущества схемы инвертора, и узнать об этом все. Примечательно, что вы будете знать, как легко сделать это дома.

Изображение электронного диодного компонента

Значение цепи инвертора

Схема инвертора преобразует электричество постоянного тока в переменный ток для подачи электроэнергии в электрические сети или автономные системы. Другими словами, это устройство, которое изменяет постоянный ток (постоянный ток) на переменный ток (переменный ток).

Как работает схема инвертора?

Это легко; схема преобразователя непрерывно преобразует переменный ток в постоянный при выпрямлении. Другими словами, величина и направление волны регулярно меняются с течением времени, потому что переменный ток представляет собой синусоидальную волну.

Таким образом, диод помогает пропускать электричество для преобразования его в постоянный ток, но не в обратном направлении.

Если постоянный ток проходит через диод, электричество будет проходить только в прямом направлении, создавая положительный пик. Это означает, что другая половина цикла будет потрачена впустую, поскольку она не достигает своего пика отрицательно.

Таким образом, диодная структура выполнена в виде моста, чтобы пройти через отрицательный пик прямым путем. С этой целью его называют двухполупериодным выпрямлением, поскольку оно преобразует пики отрицательной и прямой волн.

Между тем, одно только двухполупериодное выпрямление не может создать плавные формы сигналов, а следы пульсаций напряжения и колебаний переменного тока останутся.

Таким образом, для очистки конденсатор необходимо многократно разряжать и заряжать. Поэтому сглаживание и изменение формы сигнала вблизи постоянного тока.

Кроме того, эта простая инверторная схема будет выдавать переменный ток с различной частотой и напряжением. Процесс преобразования переменного тока в постоянный будет переключать силовые транзисторы, такие как биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), при изменении интервалов выключения/включения для создания импульсных волн различной ширины.

После этого он объединяет их в квазисинусоидальную волну, известную как ШИМ (широтно-импульсная модуляция).

Компьютер автоматически контролирует ширину импульса. Например, некоторые назначенные однокристальные компьютеры управляют двигателем, который включает предварительно установленный продукт с функцией ШИМ.

Следовательно, можно создавать псевдосинусоиды с другой частотой, контролируя скорость вращения двигателя, задавая желаемые параметры.

С другой стороны, очень важно добавить, что количество импульсов тока классифицирует схемы выпрямителя и числа импульсов инвертора, которые текут на сторону постоянного тока входного напряжения переменного тока.

Кроме того, соответствующие схемы выпрямителей могут быть 12-пульсными, 18-пульсными или даже больше. При этом выпрямительные схемы при управлении работают в инверсионном режиме.

Конфигурация приведенной выше схемы в настоящее время популярна в источниках питания переменного тока с приводом с регулируемой скоростью. В то же время, если дополнительные инверторы объединяются, получается 18-ступенчатый инвертор с еще тремя инверторами.

Формы выходных сигналов схемы инвертора

Инвертор может создавать модифицированную синусоидальную волну, выходной прямоугольный сигнал и сигнал с широтно-импульсной модуляцией, импульсный синусоидальный сигнал, форму выходного напряжения или даже синусоидальный сигнал в зависимости от конструкции схемы. Популярные виды инверторов создают квазипрямоугольные или прямоугольные волны.

Мерой чистоты синусоидальной волны является полное гармоническое искажение (THD). Например, импульс прямоугольной формы с 50-процентной нагрузкой похож на синусоиду с 48-процентным коэффициентом нелинейных искажений.

В то же время коммерческая распределительная сеть имеет THD чуть менее 3% в форме волны точки подключения потребителя. Более того, стандарт IEEE 519 рекомендует менее 5 % THD для систем, подключенных к электросети.

Тем не менее, две основные конструкции изобилуют созданием домашнего подключаемого напряжения от источника постоянного тока с более низким напряжением. Номер один использует импульсный повышающий преобразователь для создания постоянного тока более высокого напряжения и последующего преобразования его в переменный ток.

В то же время вторая конструкция преобразует постоянный ток в переменный ток на уровне батареи, используя преобразователь частоты сети для создания выходного напряжения.

Изображение векторной/изометрической системы солнечных панелей

Как собрать схему инвертора мощности

Необходимые компоненты

Основные компоненты:

• R1, R2 =100 Ом/10 Вт, проволочная обмотка.
• T1, T2 =силовые транзисторы 2N3055.
• R3, R4 =15 Ом/10 Вт, проволочная обмотка.
• Трансформатор =9–0–9 Вольт/5 Ампер.
• Алюминиевый радиатор =обрезанный по требуемому размеру
• Автомобильный аккумулятор =12 Вольт/10 Ач.
• ПроветриваниеС помощью простого инвертора вы можете контролировать скорость вращения. металлический шкаф =по размеру всей сборки
• Первичная катушка/10-0-10 В, 750 мА – вторичная катушка

Другие основные компоненты включают в себя;

• Аккумулятор 12 В.
• Транзисторы 2N2222.
• Резистор.
• Техническое описание 2N2222.
• Техническое описание IRF630.
• Кислотный аккумулятор, одиночный аккумулятор и дополнительный аккумулятор.
• Силовой трансформатор.
• Алюминиевое тепло.
• 9–0–9 В, 5 А

Этапы сборки инвертора мощности

Первый шаг

Сначала возьмите алюминиевый лист, разрежьте или разделите лист на две части размером примерно 5×5 дюймов. Заодно просверлите отверстия для силовых транзисторов. Между тем, обратите внимание, что отверстия должны быть около 3 мм в диаметре.

Кроме того, сделайте или просверлите соответствующие отверстия, чтобы он прочно и ровно устанавливался на корпус инвертора.

Второй шаг

Затем возьмите резистор и соедините его в перекрестном режиме с помощью плеч транзистора, как показано на схеме ниже.

Третий шаг

Другое дело — сильно закрепить транзисторы на теплоотводах с помощью болтов или гаек.

Четвертый шаг

После этого подключите резисторы, радиатор и транзисторную сборку через вторичную цепь трансформатора.

Пятый шаг

Наконец, поместите сборку трансформатора и полную печатную плату в металлический шкаф с хорошей вентиляцией. Прикрепите точки входа/выхода вместе с держателем предохранителя вдоль шкафа и соедините их.

Теперь инвертор готов. Инвертор может помочь в качестве корпуса для схемы инвертора. Кроме того, обратите внимание, что выходное напряжение, частота и входное напряжение, уровень напряжения и общая потребляемая мощность зависят от конкретной конструкции устройства. В результате перед построением схемы необходимо все продумать.

Как проверить

Необходима эксплуатационная проверка вашей схемы перед использованием в полном объеме. Для проверки устройства подключите лампочку на 50-60 Вт к гнезду O/P инвертора. После этого вставьте аккумулятор (12 вольт) в гнездо i/p инвертора.

Лампа загорится четко и ярко, указывая на то, что подключение вашей схемы правильное и выходной инвертор готов к работе. Тем не менее, когда лампочка не загорается, необходимо перепроверить соединения.

Инверторы быстрее, чем обычные генераторы, реагируют на изменение частоты сети. Таким образом, ваш инвертор должен синхронизироваться с частотой сети.

Примечание;

• Начнем с того, что трансформатор, повышающий напряжение с первичной обмотки на вторичную, является повышающим трансформатором. Повышающий трансформатор преобразует слаботочные мощности высокого напряжения в сильноточные мощности низкого напряжения.

• Более того, вы должны знать, что потери при переключении составляют основную часть всех потерь инвертора на более высоких частотах переключения. Таким образом, оптимизация частоты коммутации необходима для уменьшения коэффициента нелинейных искажений и коммутационных потерь в силовых устройствах.

• Следовательно, с трехфазным ШИМ-инвертором мощностью 5 кВт достоверность предлагаемого метода управления затвором плюс среда оптимизации оцениваются с использованием цифровых микросхем управления затвором.

Классификация цепи инвертора

Классификация инверторов включает типы, основанные на источнике, выходе и типе нагрузки. Они;

Схема инвертора —Функции вывода

• Синусоида инвертора
• Преобразователь прямоугольной формы
• Модифицированный инвертор синусоиды

Схема инвертора —Источник инвертора

• Инвертор источника напряжения
• Инвертор источника тока

Схема инвертора —Тип нагрузки

• Однофазный инвертор

1. Полумостовой инвертор
2. Мостовой инвертор

• Трехфазный инвертор;
  Это может работать в двух режимах в зависимости от степени импульса стробирования. Они-

180-градусный режим; время проводимости в этом режиме работы для тиристора составляет 180 градусов. 120-градусный режим; этот режим работы, с другой стороны, проводит одновременно только два тиристора.

• Номер выходного уровня

1. Обычный двухуровневый инвертор
2. Многоуровневый инвертор

Схема инвертора —Другие классификации:

Micro-Inverters — это небольшой инвертор для отдельных солнечных панелей.

КМОП-инвертор (комплементарный металлоксидный полупроводник) КМОП предлагает логические функции. Это основной компонент интегральной схемы. КМОП-инвертор представляет собой полевой транзистор, содержащий металлический затвор на полупроводнике. С этой целью инвертор CMOS используется в нескольких электронных устройствах, предлагая данные по небольшим схемам.

Общие применения схемы инвертора

Основные области применения инверторных схем включают:

1. Схема инвертора – Источник бесперебойного питания

ИБП, источник бесперебойного питания, использует инвертор и батареи для подачи питания переменного тока, если основное питание недоступно или произошел сбой питания. Например, ИБП, подключенный к настольному компьютеру, чтобы предотвратить внезапное отключение при сбое питания.

2. Схема инвертора – В холодильных компрессорах

Кроме того, вы можете использовать инверторы для управления скоростью двигателя компрессора, чтобы увеличить переменный поток хладагента во время охлаждения.

С другой стороны, инвертор переменного тока или схема инвертора переменного тока регулируют скорость компрессора для управления скоростью потока газа (хладагента), таким образом, потребляя мало энергии и тока.

3. Схема инвертора – Регулятор скорости электродвигателя

Точно так же они помогают регулировать скорость вращения двигателя. С помощью простого инвертора вы можете контролировать скорость вращения. Инвертор изменяет частоту и напряжение в режиме Variable Voltage Variable Frequency (VVVF).

4. Схема инвертора –Солнечная

Солнечные инверторы — это системные компоненты фотоэлектрических систем, которые предназначены для автономных и подключенных к сети систем. Другими словами, этот тип инвертора имеет уникальные функции, предназначенные для фотоэлектрических батарей.

5. Схема инвертора —Электросеть

Кроме того, еще одним основным применением инверторов является потребление энергии и сеть. Связанный с сетью инвертор предназначен для питания системы распределения электроэнергии.

система солнечных батарей с гибридным инвертором

Заключение

Таким образом, описанные выше шаги показали, что вы можете сделать инверторную схему дома с правильными компонентами и входным напряжением. Здесь мы представили простую процедуру изготовления инвертора и обозначили компоненты, необходимые для его сборки.

Кроме того, рекомендуется протестировать инвертор после сборки, чтобы убедиться в его эффективности. Кроме того, обратите внимание на конструкцию инвертора, выходную мощность или выходную мощность.

Между тем, если вы считаете, что эти базовые этапы проектирования довольно сложны, или хотите изучить более сложные проекты, нажмите здесь, чтобы получить дополнительные разъяснения или получить поддержку.