逆变器电路：在家制作电路的终极指南

逆变器电路：在家制作电路的终极指南

逆变器电路是将直流电转换为交流电的关键设备，在家庭供电、不间断电源、太阳能系统等领域有着广泛的应用。本文将为您详细介绍逆变器电路的工作原理、制作方法以及各种应用场景，让您能够在家轻松制作出实用的逆变器电路。

电子二极管元件的图片

逆变电路的含义

逆变器电路将直流电转换为交流电，为电网或突出系统供电。换句话说，它是将 DC（直流电）变为 AC（交流电）的设备。

逆变器电路是如何工作的？

毫不费力；转换器电路在整流下不断地将交流电转换为直流电。换句话说，由于交流电是正弦波，因此幅度和波的方向会随着时间有规律地变化。

因此，二极管有助于通过电流将其转换为直流电，但不能反向。

如果直流电流通过二极管，它只是正向将通过电流使正峰值显示。这意味着周期的另一半将被浪费，因为它不会消极地达到顶峰。

因此，将二极管结构做成桥式，通过正向的方式穿过负峰值。为此，它的名称是全波整流，因为它转换了负波峰和正波峰。

同时，单靠全波整流不能产生平滑的波形，而纹波电压和交流电流波动的痕迹仍然存在。

因此，为了清理，电容器将反复放电和充电。因此，对直流附近的波形进行平滑和交换。

此外，这个简单的逆变器电路将输出具有不同频率和电压的交流电。 AC / DC转换过程将切换绝缘栅双极晶体管（IGBT）等功率晶体管，同时改变OFF / ON间隔以产生具有不同宽度的脉冲波。

之后，它将它们加入到称为 PWM（脉冲宽度调制）的准正弦波中。

计算机自动控制脉冲宽度。例如，一些分配的单片机控制电机，其中包括预装PWM功能的产品。

因此，在通过概述所需参数来控制电机转速的同时产生不同频率的伪正弦波是可行的。

另一方面，重要的是要补充电流脉冲数分类整流电路和逆变器脉冲数，它们流向交流输入电压的直流侧。

此外，相关的整流电路可以是12脉波整流器、18脉波整流器，甚至更多。同时，整流电路在受控时工作在逆变模式。

上图的配置现在在具有可调速驱动应用的交流电源中很流行。同时，如果有额外的逆变器连接在一起，一个18级逆变器与另外三个逆变器得到。

逆变器电路输出波形

逆变器可能会根据电路设计创建修改后的正弦波、方波输出和脉宽调制波、脉冲正弦波、输出电压波形，甚至是正弦波。流行的逆变器产生准方波或方波。

衡量正弦波纯度的指标是总谐波失真 (THD)。例如，占空比为 50% 的脉冲方波类似于 48% THD 的正弦波。

与此同时，商用配电网在消费者连接点的波形处的 THD 仅不到 3%。更重要的是，IEEE 标准 519 建议连接到电网的系统的 THD 低于 5%。

然而，这两种主要设计大量用于从低压直流电源创建家用插入式电压。第一个利用开关升压转换器产生更高电压的直流电，然后将其转换为交流电。

同时，第二种设计在电池级将直流电转换为交流电，同时使用工频变压器产生输出电压。

矢量/等距太阳能电池板电池系统的图像

如何构建电源逆变器电路

需要的组件

主要成分是；

• R1、R2=100 欧姆。/ 10 瓦绕线。
• T1、T2 =2N3055 功率晶体管。
• R3、R4=15 欧姆/10 瓦绕线。
• 变压器 =9- 0- 9 伏特/5 安培。
• 铝制散热器=按所需尺寸切割
• 汽车电池 =12 Volts/10AH。
• 通风使用简单的逆变器，您可以控制旋转速度。金属柜=根据整个组件的大小
• 初级线圈/10-0-10V, 750 mA- 次级线圈

其他基本组件包括；

• 12v 电池。
• 2N2222 晶体管。
• 电阻。
• 2N2222 数据表。
• IRF630 数据表。
• 酸性电池、单节电池和备用电池
• 电源变压器。
• 铝热。
• 9-0-9V，5 安培

构建功率逆变器电路的步骤

第一步

首先，拿一块铝板，将铝板切割或分成两部分，大约 5×5 英寸。在此期间，钻出适合功率晶体管的孔。同时，注意孔的直径应为 3mm 左右。

另外，在逆变器柜上打或钻适当的孔，使其牢固而直接。

第二步

接下来，携带电阻并使用晶体管的臂以交叉模式将其连接起来，就像下面显示的电路一样。

第三步

另一件事是使用螺栓或螺母将晶体管牢固地固定在散热器上。

第四步

之后，通过变压器的次级电路连接电阻、散热器和晶体管组件。

第五步

最后，将变压器组件和完整的PCB放在通风良好的金属柜中。将输出/输入点和保险丝座安装在机柜旁边并连接起来。

现在逆变器已准备就绪。逆变器可以作为容纳逆变器电路的外壳。此外，请注意输出电压、频率和输入电压、电压电平和一般功率处理取决于特定的设备设计。因此，你需要在电路构建之前考虑一切。

如何测试它

在全面使用之前对电路进行操作检查是必要的。要测试设备，请使用逆变器的 o/p 插座连接 50-60 瓦的灯泡。之后，使用逆变器的 i/p 插座放入电池（12 伏）。

灯泡会清晰明亮地亮起，表明您的电路连接正确，并且输出逆变器已准备好进行现场。然而，当灯泡不亮时，您必须重新检查您的连接。

逆变器比普通发电机反应更快，以影响电网频率周围的变化。因此，您的逆变器需要与电网频率同步。

注意

• 首先要知道，将电压从初级提高到次级的变压器是升压变压器。升压变压器将小电流、高压转换成大电流、低压。
• 更重要的是，您应该知道，开关损耗是较高开关频率下整个逆变器损耗的主要部分。因此，开关频率优化对于减少功率器件周围的 THD 和开关损耗至关重要。
• 因此，对于 5 kW 三相 PWM 逆变器，所提出的栅极控制方法的有效性加上优化介质使用数字栅极驱动 IC 进行评估。

逆变电路的分类

逆变器的分类包括基于源、输出和负载类型的类型。他们是；

逆变器电路—输出特征

• 正弦波逆变器
• 方波逆变器
• 修正正弦波逆变器

逆变器电路—逆变器来源

• 电压源逆变器
• 电流源逆变器

逆变器电路—负载类型

• 单相逆变器

• 半桥逆变器

• 全桥逆变器

• 三相逆变器；
  这可以根据栅极脉冲程度以两种模式工作。他们是-
  180度模式；晶闸管在这种操作模式下的导通时间为 180 度。 120度模式；另一方面，这种操作模式一次只导通两个晶闸管。

• 输出层数

• 普通两电平逆变器

• 多级逆变器

逆变器电路—其他分类有：

• 微型逆变器 - 它是用于单个太阳能电池板的小型逆变器。
• CMOS 反相器-（互补金属氧化物半导体）CMOS 提供逻辑功能。它是主要的集成电路元件。 CMOS反相器是一种场效应晶体管，包括半导体上的金属栅极。为此，CMOS反相器在多个电子设备中同时提供围绕小电路的数据。

常见逆变器电路应用

逆变电路的主要应用包括：

1.逆变器电路—不间断电源

UPS 是一种不间断电源，如果主电源不可用或电源故障，它会使用逆变器和电池来提供交流电源。例如，UPS 连接到台式计算机，以防止在电源故障时突然关机。

2。逆变器电路—在制冷压缩机中

此外，您还可以利用逆变器来控制压缩机电机的转速，从而在制冷过程中推动可变的制冷剂流量。

另一方面，交流逆变器或交流逆变器电路通过调节压缩机速度来控制气体（制冷剂）流量，从而消耗低功率和电流。

3.逆变器电路—电动机调速

同样，它们有助于调整电机的转速。使用简单的逆变器，您可以控制转速。逆变器在可变电压可变频率（VVVF）下改变频率和电压。

4.逆变器电路—太阳能

太阳能逆变器是用于离网和并网系统的光伏系统组件。也就是说，这种逆变器具有为光伏阵列而生的独特功能。

5.逆变器电路—电网

此外，逆变器的另一个主要应用是功耗和电网。并网逆变器的制作是为了给配电系统供电。

带有混合逆变器的太阳能电池系统

结论

综上所述，以上步骤表明，您可以在家中制作具有正确组件和输入电压的逆变器电路。在这里，我们提供了制作逆变器的简单程序，并概述了构建它所需的组件。

此外，建议在构建后测试您的逆变器以确定其功效。另外，你的眼睛应该放在逆变器设计、输出功率或功率输出上。

同时，如果您认为这些基本设计步骤相当复杂或想探索更高级的设计，请单击此处获得更多说明或获得支持。

时间延迟电路：解释时间延迟电路及其应用！DIY浮球开关：你需要知道的一切