Aunque se pueden encontrar muchos inversores de potencia en línea y muchas personas los comprarían para uso familiar, todavía, para algunos amantes del bricolaje, siempre quieren hacer un inversor de potencia por sí mismos. Aquí, en esta publicación, me gustaría presentar cómo hacer un inversor de potencia.
En general, el inversor casero tiene algunas características, como un circuito simple, bajo costo, fácil reparación y alta eficiencia. Y es fácil de hacer incluso si solo tienes un poco de experiencia. Aunque este inversor DIY no tiene el mismo circuito integrado de fuente de alimentación conmutada de alta gama y complejo que los inversores de potencia de alta calidad en el mercado, ni amplificación de potencia por efecto de campo, su efectividad no es inferior a la de otros.
El inversor de potencia tiene salida de onda cuasi senoidal con corriente sin carga menor a 450 mA, capacidad de carga superior a 300W y eficiencia mayor al 85%. Puede alimentar un ventilador, bombilla, plancha eléctrica o un televisor pequeño en serie con una bombilla de 100W (debido a la bobina de desmagnetización, la corriente de arranque es demasiado alta, por lo que es necesario arrancar en serie con una bombilla. Si se elimina la bobina de desmagnetización, no es necesario conectar la bombilla en serie). Esto aporta gran comodidad a la vida y al mantenimiento. Incluso si hay una falla, no causará aumento de voltaje ni quemará los electrodomésticos. El circuito de este inversor DIY se muestra en la siguiente figura.
Principio de funcionamiento de este inversor casero
Después de conectar la alimentación de 12V DC, el multivibrador compuesto por V1, V2, R1-R4, C1 y C2 comienza a oscilar, y el colector de V1 y V2 alternadamente emite una onda cuadrada de aproximadamente 50Hz con polaridad positiva. Cuando el circuito integrador compuesto por C3 y R5, C4 y R6 integra en una onda cuasi senoidal, y luego V5 y V6 son excitados respectivamente por inversión de fase y amplificación de V3 y V4, los transistores de potencia V7 y V8 en la última etapa se encienden y apagan alternadamente, y su corriente de colector induce una salida de alta tensión cuasi senoidal de aproximadamente 50 Hz en el lado de alta tensión del transformador mientras fluye a través de los devanados primarios L1 y L2 del transformador.
Elección de los componentes para el inversor
No se puede hacer nada sin nada, por lo que necesitas comprar algunos componentes en línea. La mayoría de los componentes de este inversor todo en uno pueden extraerse de placas de circuitos desechadas. Entre ellos, V5 y V6 están hechos con D880 o C2073, mientras que V7 y V8 están formados por tres 3DD207 en paralelo con parámetros de 200V/5A/50W, que también pueden ser reemplazados por 3DD15D. En cuanto a la resistencia ajustable RP, puede extraerse de la placa trasera de un televisor antiguo en color, y otras resistencias y condensadores no tienen requisitos especiales. Las bobinas L1 y L2 son alambres esmaltados de Φ1.62mm, con 50 vueltas cada una; L3, L4 y L5 son alambres esmaltados de Φ0.53mm con 12, 12 y 945 vueltas respectivamente. En cuanto al transistor de potencia, debe equiparse con un disipador lo más grande posible, y el dispositivo está equipado con un disipador de 150 cm de ancho. Respecto al núcleo del transformador, debe tener un área de sección transversal efectiva de más de 20 cm², y puedes usar el núcleo de cargador de una batería de almacenamiento desechada lo suficientemente grande o el núcleo anular de un transformador de potencia de un amplificador.
Fabricación y ajuste del inversor
Después de instalar todos los transistores de potencia con disipadores, todos los demás componentes se sueldan a los transistores mediante soldadura por solape sin hacer placas de circuito. Dado que V1, V2 y los componentes que forman el circuito oscilante pueden causar inconsistencias en las amplitudes de las señales oscilantes de los colectores de V1 y V2, así como un consumo excesivo debido a diferencias de características, se usa la resistencia ajustable RP para equilibrar el circuito oscilante. El circuito de regulación compuesto por VD y R7 es una parte necesaria para asegurar el funcionamiento estable del circuito oscilante, y puede resolver el problema del desequilibrio causado por la caída de voltaje de la batería de almacenamiento.
Al ajustar el inversor de potencia, primero coloca el interruptor RW en la posición media, conecta el amperímetro en serie en el terminal de alimentación de 12V, enciende sin carga y ajusta RP para minimizar la corriente. Luego, conecta una bombilla de 60W en el terminal de carga, energiza y ajusta RP para minimizar la corriente. Repite los ajustes sin carga varias veces hasta que la corriente ya no pueda ajustarse más. En este momento, el ruido debe ser mínimo al escuchar cerca del transformador. Si no se ajusta el equilibrio, el ruido será tan fuerte que se escuchará sin acercar el oído. Los emisores de V5 y V6 están conectados inversamente con las bases de V7 y V8 mediante los devanados L3 y L4 respectivamente, lo que puede profundizar la saturación y corte de V7 y V8, y mejorar la eficiencia de V7 y V8. Presta atención a que la fase de L3 y L4 debe ser correcta; si no, la tensión de salida no será alta y la capacidad de carga será pobre, aunque habrá salida de voltaje en el terminal de alta tensión. Después del ajuste, puedes encontrar una fuente de alimentación de computadora desechada para colocar todo el dispositivo dentro y usar su ventilador para disipar el calor.
