우리 모두는 집이나 사무실에서 때때로 정전에 직면합니다. 그 때 우리는 일반적으로 Generator 또는 Inverter를 사용 합니다. 발전기는 휘발유 또는 디젤을 연료로 사용하며 소음이 있습니다. 여기서는 발전기에 대해 논의하지 않겠습니다. 여기서 우리는 인버터에 대해 이야기 할 것입니다. 인버터는 납축 배터리 팩과 같은 DC 전원 뱅크에서 전력을 구동합니다. 이 인버터는 현재 모든 곳에서 사용됩니다. 이 유형은 중전 력 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 그러나 고전력 기기의 경우 발전기가 가장 선호됩니다.
우리가 일상에서 보는 가장 일반적인 인버터 유형은 UPS (무정전 전원 공급 장치) 입니다. UPS를 사용하여 정전시 PC (개인용 컴퓨터)를 계속 실행합니다. UPS는 배터리 뱅크가 소진 될 때까지 전달 된 전력을 유지합니다.
UPS는 DC를 AC로 변환하는 시스템입니다. 따라서 UPS는 배터리의 DC 전원을 입력으로 사용하고 AC 전원을 출력으로 제공합니다. 오늘 우리는 100 와트 12v DC에서 220v AC 인버터 를 만들 것 입니다. 이 회로는 간단하고 매우 유용합니다.
필수 구성 요소:
- + 12V 배터리
- 47KΩ 저항
- 1000µF 커패시터 (2 개)
- 4700µF 커패시터
- 10k pot, 1k 저항기 (2 개)
- 10k 저항기 (2 개)
- In5408 다이오드 (2 개)
- CD4047 IC
- 4.7µF 커패시터
- 강압 변압기 (220v ~ 12v-0-12v (중앙 탭)) (10Amp)
- IRF540N MOSFET (2 개)
- 전선
12v-0-12v 10Amp 강압 변압기:
IRF540N MOSFET 은 방열판과 함께 사용해야하며 적절한 방열판없이 MOSFET을 사용하지 마십시오. 여기서 MOSFET은 n 채널 향상 MOSFET입니다.
또한 좋은 게이지 와이어를 사용하십시오. 작은 게이지 와이어를 사용하면 손실이 발생하고 과부하가 걸리면 매우 뜨거워지고 타 버릴 것입니다.
회로 설명:
100W DC-AC 인버터의 회로도가 아래에 나와 있습니다. 이 회로도를 그리기 위해 EasyEDA를 사용했으며 '회로 그리기 및 시뮬레이션을 위해 EasyEDA를 사용하는 방법'에 대한 자습서를 다루었습니다. EasyEDA 튜토리얼에서 설명한대로이 회로도를 PCB 레이아웃으로 변환하고이 프로젝트를 PCB에 빌드 할 수도 있습니다.
작동 설명:
회로의 핵심은 CD4047 칩입니다. 이 칩은 불안정한 멀티 바이브레이터 역할을합니다. 따라서 칩은 주파수 50Hz의 클럭 펄스를 생성합니다. 이 주파수는 커패시터 C2와 저항 R1에 의해 선택됩니다. 신호의 기간은 다음과 같습니다.
T = 4.71 R1 * C2.
이제 50Hz의 주파수 (1 / T)를 얻으려면 위의 숫자를 가지고 놀아야합니다. 커패시턴스를 상수로 선택하고 적절한 주파수에 대한 저항을 가지고 놀 수 있습니다. 그러나 정확한 저항을 위해 포트를 조정할 오실로스코프가없는 경우 정전 용량을 4.7µF로 선택하고 저항을 1KΩ으로 선택하십시오. 이것은 47Hz의 주파수를 제공하며, 이는 단순한 부하에 적합합니다. 정확한 주파수를 얻으려면 저항을 정확하게 선택해야합니다.
따라서 칩은 클럭 펄스를 생성하고이 펄스는 변압기를 구동 하기 위해 N-MOSFET 로 이동합니다. 변압기는 12V를 230V로 올립니다. 따라서 펄스가 MOSFET 게이트에 도달 할 때마다 출력에서 220V 하프 사이클을 갖게됩니다. 다음 펄스에서 두 번째 MOSFET은 220V의 후반주기를 트리거합니다. 따라서 두 개의 MOSFET이 50Hz 주파수에서 켜지고 꺼지면 변압기 끝에서 50Hz 220V 사이클 출력을 갖게됩니다.
그래서 우리는 12V DC ~ 220V AC 인버터 회로를 만들었습니다.