Автомобилен инвертор 12-220V

Купих си кола преди шест месеца. Няма да описвам всички модернизации, направени за подобряването му, ще се спра само на една. Това е инвертор 12-220V за захранване на потребителска електроника от бордовата мрежа на автомобила.
Разбира се, можете да го купите в магазин за $ 25-30, но бях объркан от силата им. За да захранвате дори лаптоп, токът от 0,5-1 ампера, който произвеждат повечето автомобилни инвертори, очевидно не е достатъчен.

Избор на електрическа схема.
По природа съм мързелив човек, така че реших да не „преоткривам колелото“, а да потърся в интернет подобни дизайни и да адаптирам веригата на един от тях за моя собствена занаяти. Времето беше много притиснато, така че простотата и липсата на скъпи резервни части бяха приоритет.



На един от форумите беше избрана проста схема с помощта на обикновения PWM контролер TL494. Недостатъкът на тази схема е, че тя произвежда правоъгълно напрежение от 220 V на изхода, но за импулсни захранващи вериги това не е критично.

Избор на части.
Веригата е избрана, защото почти всички части могат да бъдат взети от компютърно захранване. За мен това беше много критично, защото най-близкият специализиран магазин е на повече от 150 км.



Изходните кондензатори, резисторите и самата микросхема бяха отстранени от двойка дефектни захранвания от 250 и 350 W.
Трудността възникна само с високочестотни диоди за преобразуване на напрежението на изхода на повишаващия трансформатор, но тук старите консумативи ме спасиха. Бях доста доволен от характеристиките на KD2999V.

Сглобяване на готовото устройство.

Трябваше да сглобя устройството в рамките на няколко часа след работа, защото беше планирано дълго пътуване.
Тъй като времето беше много ограничено, просто не търсих допълнителни материали и инструменти. Използвах само това, което ми беше под ръка. Отново, поради бързината, не използвах мостри на печатни платки, предоставени във форумите. За 30 минути проектирахме нашата собствена печатна платка върху лист хартия и нейният дизайн беше прехвърлен върху печатната платка.
С помощта на скалпел се отстранява един от слоевете фолио. На останалия слой бяха начертани дълбоки бразди по нанесените линии. Използвайки извити пинсети, се оказа най-удобно, жлебовете бяха задълбочени до непроводимия слой. На местата, където са монтирани частите с помощта на шило, не е включено в снимката, направени са дупки.



Започнах монтажа, като инсталирах трансформатор, използвах понижаващ един от блоковете, просто го обърнах и вместо да понижа напрежението от 400 V на 12 V, той го повиши от 12 V на 268 V. Чрез замяна на резистори R3 и кондензатор C1 беше възможно да се намали изходното напрежение до 220 V, но допълнителни експерименти показаха, че това не трябва да се прави.
След трансформатора, в ред на намаляване на размера, монтирах останалите резервни части.





Беше решено да се инсталират полеви транзистори на удължени входове, така че да са по-лесни за закрепване към охлаждащия радиатор.



Крайният резултат е следното устройство:



Остава само довършителната работа - закрепване на радиатора. На платката се виждат 4 дупки, въпреки че има само 3 самонарезни винта; само по време на процеса на сглобяване беше решено леко да се промени позицията на радиатора за по-добър външен вид. След окончателното сглобяване получихме това:

Тестове.
Нямаше време за конкретно тестване на устройството, просто беше свързано към батерията от непрекъсваемо захранване. Към изхода беше свързан товар под формата на крушка с мощност 30 W. След като се запали, устройството просто беше хвърлено в раницата ми и отидох в командировка за 2 седмици.
За 2 седмици устройството нито веднъж не се повреди. От него се захранваха различни устройства. При измерване с мултиметър максималният получен ток достига 2,7 A.