想象一下,幾分鐘后,你就知道停電了。你沒有蠟燭。你只有手機上的手電筒。但您需要節省手機電池。供緊急情況下使用。你會怎么做?
在您的商店里,有一個 5 瓦 220V LED 燈泡和一個 12V 電池。? 但是,僅使用 12V 電池是不可能使 LED 燈泡變亮的。
他們需要一些幫助來使電池電壓足夠高以供燈泡使用。這在那里被稱為逆變器電路。它們可以將直流 12V 電池轉換為交流 220V/交流 120V,以應用小燈泡或最大 10 瓦的燈。
以下是如何在 5 分鐘內制作一個逆變器電路。下面2張簡單的逆變器原理圖。僅使用 2 個晶體管、2 個電阻器和 1 個變壓器。這簡單嗎?
它們包括 2 個電路創意
使用TIP41或2N6121的微型逆變器電路圖
使用MJ2955(PNP晶體管)的超級簡單逆變器電路
使用TIP41或2N6121的微型逆變器電路圖
如果您有 2 個 NPN 功率晶體管,TIP41 和薄荷大小的晶體管,0.5A。該電路可能是一個不錯的選擇。
它可以將12V電池轉換為180V至220V范圍內的ACV。輸出頻率為 30Hz 至 65Hz。
10瓦以下的一般電器均可使用。例如,小型熒光燈泡、LED燈、定時器等。
在相同亮度的情況下,LED燈泡比熒光燈泡更節能。
您可能會喜歡這個電路。因為組裝電路時,您只需將各個部件通過一條腿連接到一起即可。
完成此一圈可能只需要大約 5 分鐘。
注: 實際應用請閱讀下文“測試/應用”。
電路描述
一般逆變器電路采用振蕩器來驅動帶有功率晶體管的變壓器。
采用雙晶體管推挽式開關,交替工作ON和OFF。兩個晶體管應具有相似的增益率。但不需要一樣。
怎么運行的
請看下面的框圖。
當給電路輸入電源(DC12V)時。其中一個晶體管將比另一個晶體管更快地飽和(閉路)。
假設Q1首先閉合電路。因此,Q1 的集電極電流在線圈 L2 中產生磁場。然后,通過R1獲得更多的基極電壓。這樣,Q1很快進入閉路狀態。而且,它使 Q2 很快開路。
如此直到變壓器鐵芯達到飽和點。這樣,流過R1的電流就會減少,直到不能使Q1處于閉路狀態。 Q1 是開路。
相反,Q1則慢慢地從閉路狀態變為開路狀態。 Q2 將開始傳導更多電流。電流將流經 R2 以增加 Q2 的偏置電流。它使Q2快速閉路。
此時,電池的電流將以相反的方向流向線圈L1。它導致變壓器次級線圈中的電壓感應極性相反。
Q2 仍將傳導電流,直至變壓器磁芯達到飽和。
之后,Q1和Q2之間的閉路和開路過程將再次相同。只要將DC12V饋入電路即可
微型逆變器原理圖
看上面的完整電路。設計師放置了一些組件:
C1-電容跨接在變壓器初級上,使輸出的交流電壓得到平滑或低噪聲。
F1-保險絲,過載時保護輸出和電路。
LED1顯示電路正在運行。使用R3-串聯電阻將電流限制在安全值。
逆變器的制作方法
在項目中,使用一些組件。因此,我們可以使用下面的接線電路,而無需 PCB 布局。我建議一些制作技巧,如下。
本工程接線
晶體管的正確安裝方法
看下圖。
這是將晶體管安裝在散熱器中的正確方法。在晶體管的外殼和主體之間使用云母絕緣體。然后,使用塑料絕緣體。接下來,用六角螺母和金屬螺釘固定晶體管主體。
晶體管在散熱器上的安裝
記住!
請勿將晶體管的任何引線與外殼接觸或使這些引線之間短路。
檢查是否有短路!
我們可以檢查電阻,以確保金屬外殼不存在短路。
將數字萬用表 (DMM) 的旋鈕設置為 CONTINUITY。然后,將兩個探針的末端接觸到晶體管的每條引線(B、C 和 E)與金屬外殼之間。應該保持沉默。
用萬用表檢查短路情況
測試/應用
我測試工作如下步驟:
取12V電池、2.5Ah或12VDC穩壓電源,電流大于2A進行測試。
將DMM(數字萬用表)的刻度盤設置為ACV 以測量輸出(插座)。
將 12 V 電池應用于此項目。
測量輸出電壓。您應該讀取 220V 至 330V 之間的電壓。
之后,嘗試使用此逆變器電路方案來負載3瓦LED燈。因為功耗低。
該電路的輸出功率僅為約5瓦至10瓦。
如上面的視頻所示,LED燈亮起3小時。因為它只使用0.5A。
其他選擇
因為我的組件有限。
我在通用 PCB 板上組裝的部件包括 2 個帶有散熱器的 TIP41、1K 電阻。
我用的是0.75A,9V CT 9V變壓器。
但該電路可以根據設備規格提供不同的頻率和輸出信號。但沒關系。因為我們使用的負載是LED燈泡。
零部件清單
半導體
Q1、Q2:TIP41 或 2N6121,NPN 晶體管 40W 45V 4A
LED1:紅色 LED 或根據您的需要。
電阻器(0.5W +/- 5% 碳)
R1、R2:1K
R3:4.7K
電容器
C1:0.1uF 630V AC 聚酯薄膜電容器
其他
T1:變壓器 220VAC 或 120V 初級線圈/10-0-10V,750 mA-次級線圈
F1:保險絲 - 0.1 A
SW1:撥動開關
AC 插頭、云母絕緣體、LED、塑料、12 VDC 電池、實心線(無 20 AWG)、螺母和螺釘等。
使用MJ2955的超級簡單逆變器電路圖
從前面的電路來看,如果它為你提供低瓦輸出,我也是。我們可以改變一些零件。
目前,我專注于使用必要設備的電路。而且只是暫時使用。
如果加上功率則超過10瓦。要求變壓器提供2A以上的電流,將R1、R2改為100歐姆5W。
該電路看起來像上面的微型逆變器電路。
但我把兩個晶體管都改成了2N3055,R1和R2用的是68歐5瓦。
采用2N3055的15瓦至20瓦逆變器電路圖
其他想法。我去我的商店看看。 MJ2955有很多。這是2N3055的配對。但它是PNP功率晶體管。
我幾乎沒用過它們。
因此,我設置了新的逆變器電路圖。見圖。就是這么簡單。它僅包含兩個 MJ2955、兩個 68 歐姆電阻和一個變壓器。
你看真的是可能的!
在這種情況下,我不需要大功率和長時間使用。因為我只用了很短的時間(大約30分鐘)10瓦的功率。
然后,我在我的商店中尋找所有零件。我有很多MJ2955功率晶體管。
因此,我選擇了如圖1所示的逆變器電路圖。就這么簡單。它僅包含兩個 MJ2955、兩個 68 歐姆電阻和一個變壓器。
你看真的是可能的!
MJ2955逆變器電路圖
在這種情況下,我不需要大功率和長時間使用。因為我只用了很短的時間(大約30分鐘)10瓦的功率。
兩個晶體管和兩個電阻器均設置為非穩態多諧振蕩器模式。
我的一位電力專家朋友告訴我。雖然電路樣式不會有電容器。但它可以產生頻率。次級變壓器作為負載,將電能轉變為高壓。但不確定是50Hz。它給出的頻率約為 30 Hz 至 90 Hz。
例如,根據器件的不同,每個晶體管具有不同的電特性。電池電壓水平也會影響頻率。
然而,如果負載只是LED燈泡。它工作沒有問題。
讓我們構建這個電路
該電路非常簡單且尺寸很小。我將它們組裝在散熱器上并連接所有電線,如下面視頻中的圖所示。
注意:?
這是將晶體管安裝在散熱器中的正確方法。請記住,按照上述方法檢查短路情況。
測試
如視頻中所示,我使用 12V 2.5Ah 電池作為電源。其次,我測量輸出交流電壓為 225 伏。接下來,我將 LED 燈應用到輸出。電壓低至190伏并能保持電力(光平滑)。
申請本項目
您需要 Q1、Q2 的零件:
MJ2955 或 TIP2955 PNP 功率晶體管 = 2 個。
R1、R2:68歐姆2瓦至5瓦電阻= 2個。
T1:12V CT 12V / 220V 或 110V 變壓器 = 1 個
如果您想要 20 瓦輸出,請使用 1A 變壓器。
散熱器、12V電池等
該電路的缺點是頻率不穩定。因此不適合長時間使用,也不宜與高精度負載一起使用。但是這值得嗎?這很容易而且非常便宜。
另外,您可以使用下面的項目,它看起來很棒。
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