Как получить 220 вольт в автомобиле. Как из 12 вольт получить 220


Как получить 220 вольт в автомобиле

Количество электрических и электронных приборов, потребность в которых возникает у человека ежедневно, постоянно растет. Достаточно вспомнить несколько наиболее распространенных: бритва, смартфон, ноутбук, фотокамера.

Некоторые из них имеют встроенные аккумуляторы небольшой мощности и могут быть заряжены от тока небольшого напряжения. Для них производитель, как правило, предусматривает зарядное устройство, работающее от разъема автомобильного прикуривателя. Однако есть и такие, которые могут работать только от бытовой сети, так как потребляют при зарядке аккумулятора достаточно большой ток. К таким приборам относится, к примеру, большая часть ноутбуков.

Кроме того, многие бытовые приборы, которые могут понадобиться в дальнем путешествии, могут работать только от бытовой сети с переменным стабилизированным напряжением 220 вольт и частотой 50 герц.

Инвертор, подключенный к бортовой сети, по сути, дает возможность иметь в машине обычную бытовую розетку

Жесткие требования к электросети обусловлены, как правило, наличием электрических компонентов, таких как насосы или компрессоры, которые просто не могут работать с электричеством плохого качества и быстро выходят из строя. Поэтому для подключения к бортовой сети автомобиля для них требуется прибор, который не только преобразует 12 вольт в 220, но и выдает на выходе ток, соответствующий ряду параметров.

Что такое инвертор и для чего он используется?

В бортовой сети автомобиля течет постоянный ток, имеющий напряжение 12 вольт. Инвертор, подключенный к бортовой сети, по сути, дает возможность иметь в машине обычную бытовую розетку, в которую можно включать бытовые приборы и инструменты: компьютеры, зарядные устройства для телефонов, микроволновки, холодильники и т.п.

Подбирать инверторы следует в зависимости от того, какие приборы будут с ними использоваться

Ограничений по использованию техники практически нет, но нужно всегда представлять, сколько потребляет тот или иной прибор, чтобы использовать с ним инвертор, рассчитанный на такое потребление, так как в маломощный инвертор, к примеру, включать холодильник нельзя – у него просто сгорят предохранители. 

Классификация инверторов по мощности подключаемых потребителей и типу подключения к бортовой сети

От правильного подбора инвертора зависит не только его долгая и бесперебойная работа, но и сохранность автомобильной сети. Подбирать инверторы следует в зависимости от того, какие приборы будут с ними использоваться. Информация о средней и пиковой потребляемой мощности (пиковым потреблением называется максимальная мощность, которую способен потреблять прибор, как правило, снабженный электромотором или другим компонентом, требующим запуска) содержится в руководстве пользователя, в разделе «Основные технические характеристики». В соответствии с этими параметрами и следует подбирать инвертор.

Если в руководстве пользователя к прибору сказано, что пиковая мощность – 500 ватт при средней мощности 300 ватт, значит, нужно покупать инвертор на 1 кВт, с запасом. С одной стороны, прибор будет гарантированно запускаться и работать, с другой, используя инвертор, вы будете действовать в рамках техники безопасности.

Существует два основных направления классификации инверторов – по совокупной мощности подключаемых потребителей (200 В, 1 кВт и так далее), и по типу подключения – к разъему прикуривателя или напрямую к клеммам аккумулятора при помощи специальных силовых проводов, снабженных зажимами. Эти два параметра связаны напрямую – инверторы с мощностью на выходе до 200 ватт подключаются к прикуривателю, более мощные – к клеммам аккумулятора. Это деление связано с тем, что провода, ведущие к розетке прикуривателя, не рассчитаны на большое потребление, и если включить в розетку инвертор большой мощности, начнут греться, а если вовремя не сработает предохранитель, могут и оплавиться.

Как правильно установить и использовать инвертор

К использованию маломощных инверторов, которые подключаются к розетке прикуривателя особых требований не предъявляется. Температурный диапазон, в котором они могут работать - от -15 до +50 градусов в условиях нормальной влажности. Не стоит оставлять работающий прибор под прямыми лучами солнца. Не рекомендуется также прятать его в ящики и под сиденья, так как при работе инвертор греется, и тепло, во избежание отключения прибора, должно беспрепятственно отводиться от корпуса циркулирующим в салоне воздухом.

В принципе, все те же требования относятся и к более мощным инверторам, которые подключаются к клеммам аккумулятора. Есть и специфические важные требования: нельзя включать зажигание автомобиля и заводить мотор, если инвертор подключен к недемонтированному аккумулятору, к которому подключены клеммы проводки автомобиля.

В принципе, инвертор оснащен защитой от большинства нештатных ситуаций. К примеру, при падении тока на входе до напряжения менее 11 вольт на корпусе инвертора загорается сигнализатор, а если падение напряжения становится критичным, может подаваться и звуковой сигнал. Предусмотрена и защита от перегрева, а также от короткого замыкания.

Какие приборы можно подключать к инвертору и какие существуют ограничения

Большинство бытовых приборов, особенно, электронных, нетребовательны к «качеству» электротока в сети и не имеют режимов пиковой нагрузки. Однако аудиоаппаратура, например, хорошо работает от бытовой электросети и может работать плохо, если подключить ее к инвертору.

Дело здесь в одном из параметров тока на выходе из инвертора, который называется синусоидой. Не вдаваясь в технические подробности, можно сказать, что в бытовой электросети эта синусоида эталонная. Однако большинство имеющихся на рынке инверторов конструктивно не могут выдавать ток с идеальной синусоидой. Если же этот параметр все-таки сопоставим с бытовой сетью, прибор будет очень дорогим. Ток большинства инверторов имеет модифицированную синусоиду, а это значит, что в звучании колонок аудиосистемы, например, могут появится посторонние шумы, так называемые наводки.

Не любят модифицированную синусоиду насосы некоторых типов и еще ряд электрокомпонентов. Однако на работу подавляющего большинства приборов форма синусоиды влияния не оказывает. Как правило, в руководстве по эксплуатации инвертора все ограничения описаны.

Таким образом, чтобы подобрать подходящий инвертор, нужно сделать несложные вычисления. Необходимо подсчитать суммарное потребление всех приборов, которые вы в него собираетесь включать. При этом, если у электроприборов есть параметр пиковой нагрузки, нужно покупать инвертор с учетом именно этого параметра. Кроме того, необходимо включать в расчет определенный запас, так как задокументированная пиковая нагрузка, к примеру, холодильника в момент запуска компрессора, может отличаться от заявленной. В случае правильного расчета потребления прибор гарантированно «потянет» все, что вы в него включите.

Остается сказать только о времени работы от аккумулятора без подзарядки. Лучше всего сделать это на примере. Автомобильный инвертор, рассчитанный на 2 кВт, способен питать дачную котельную с примерным расчетным потреблением 800 ватт в течение приблизительно 2 часов от аккумулятора емкостью 60 ампер-часов, при условии, что аккумулятор в нормальном рабочем состоянии. По истечении этого времени необходимо иметь под рукой сменный дополнительный аккумулятор.

blamper.ru

Как получить 220 Вольт в вашем автомобиле?

Существенная часть мобильных электронных устройств имеют возможность питания или зарядки аккумуляторов от автомобильного прикуривателя. Всем известны и автомобильные кабели для зарядки сотовых телефонов, и блоки питания для ноутбуков и различные аксессуары, питающиеся от автомобильной сети. Но в автомобиле имеется только одно напряжение - 12 Вольт постоянного тока, а это значит, что далеко не все устройства способны питаться от автомобильной сети. К примеру, телевизор, электродрель или даже обычный домашний настольный компьютер потребуют нормальное питание с евро-розеткой с напряжением 220 Вольт и частотой 50 Гц. Когда захочется вам выехать на природу и посмотреть там телевизор, поработать за компьютером и включить электрическую лампу, вы непременно начнёте искать и автомобильный телевизор, и ноутбук и 12-вольтовые светильники. А автомобильные аксессуары стоят намного дороже обычных. Взять хотя бы телевизоры: 15-дюймовый домашний ТВ-приёмник вам обойдётся в несколько раз дешевле автомобильного телевизора с меньшей диагональю экрана и намного худшим звуком. Задача ясна - желательно получить из автомобиля 220 Вольт переменного тока. Вот только как это сделать?

С недавнего времени в продаже начали появляться соответствующие устройства, инверторы. Говоря обычным языком, это преобразователи постоянного тока в переменный с повышением напряжения с 12 В до 220 В. Сегодня мы рассмотрим такое устройство от компании Neodrive, новой компании на Российском рынке, предлагающей покупателям полный ассортимент электронных аксессуаров как для компьютеров, так и для домашнего использования. Так сказать, устройства класса "Home Entertainment".

Принцип работы инвертора

В основе принципа инвертора лежит способность тиристора замыкать и размыкать цепь произвольной по времени подачей импульсов на его управляющий электрод. Теоретически, инвертор может выдать любую частоту на выходе: 50 Гц для России и Европы, 60 Гц для США или даже 400 Гц для промышленных приборов специального назначения. Для нас более интересно получить частоту 50 Гц, на которой работают современные бытовые приборы для рынка России, Азии и Европы. В инверторах имеется возможность повышать напряжение и регулировать его с некоторой точностью. Например, инверторы, применяемые в неоновых подсветках для моддинга, преобразуют постоянный ток напряжением 12 В в переменный ток напряжением несколько тысяч вольт. Обычно КПД инвертора составляет 90-95%, так что эти устройства имеют не очень большие потери на нагрев.

Инвертор на выходе не может дать чистую синусоиду напряжения. Как правило, получается аппроксимированная синусоида, составляемая из множества ступенек. Но этого не стоит опасаться, поскольку практически все бытовые приборы не требуют идеального качества напряжения.

Потребляемые мощности типичных бытовых приборов

Автомобильный инвертор - предмет если не первой необходимости, как аптечка или запаска, то очень полезный. Вполне возможно, в скором времени автомобили будут оснащаться розеткой 220 В по умолчанию, но пока мы имеем возможность самим выбирать, какое устройство нам потребуется подключить в походных условиях. Исходя из того, какую мощность вам потребуется запитать, и надо выбирать инвертор. Ведь совершенно понятно, что к устройству, рассчитанному на 50 Ватт, уже не подключишь киловаттный обогреватель - оно просто сгорит. Но так же и нет смысла покупать слишком мощное устройство, чтобы сэкономить место в автомобиле и даже более того - возможно мощный инвертор будет слишком неудобным для вас. Так что давайте сначала определимся с мощностью, которая вам потребуется.

Типичное энергопотребление современных устройств

Устройство

Потребляемая мощность, Вт

Диктофон / CD - Проигрыватель / Walkman / Бритва

7

Энергосберегающая лампа (эквивалент 100 Вт)

15

Магнитола, кассетный магнитофон

15

Портативный DVD плеер с 7" цветным экраном 22
Зарядное устройство для видеокамеры 23
Зарядное устройство для мобильного телефона 25
Зарядное устройство для аккумуляторной дрели 35
Видеомагнитофон 38-40
Настольный вентилятор 30-40
Цветной телевизор с диагональю 37 см 50
Цветной телевизор с диагональю 51 см 72
Переносной компьютер 60-80
Галогенная рабочая лампа 100
Паяльник 120
DVD-плеер + 6-канальная акустика 130
Ручной миксер 180
Полировочная машина 230
Водяной насос 250
Настольный персональный компьютер 280
Шлифовальная машина 300
Домашний пылесос от 600
Тепловентилятор 1400

Как видно из таблицы, даже несколько устройств, способных помочь вам на отдыхе, не будут потреблять в сумме более 100 Вт. Как правило, маломощные устройства - это те, которые вы можете использовать постоянно, даже на ходу в машине. К примеру, ваши пассажиры могут работать на ноутбуке, слушать плеер или смотреть переносной DVD плеер, не опасаясь, что аккумуляторы разрядятся. Естественно, электрическая розетка потребуется вам именно в салоне, то есть инвертор должен подключаться в гнездо автомобильного прикуривателя. Но автомобильная проводка, особенно в отечественных машинах, не рассчитана на долговременные большие нагрузки, поэтому чтобы не вывести из строя гнездо прикуривателя, более мощные инверторы подключаются напрямую к клеммам аккумулятора. 

Автомобильные инверторы Neodrive

Компания Neodrive предлагает для пользователей широкий модельный ряд автомобильных инверторов разной мощности от 75 Вт и выше. Инверторы мощностью до 100 Вт включительно подключаются в автомобильный прикуриватель, чтобы было удобно пользоваться простыми бытовыми приборами вроде ноутбука, телевизора, магнитофона или электробритвы.

Более мощные инверторы, которые вы можете использовать уже и для обогревателей и для ручного инструмента, подключаются только к клеммам аккумулятора, чтобы не нагружать автомобильную проводку.

Соответственно, и реализации этих устройств разные: более серьёзный и более мощный выглядит как промышленный прибор и более простой как игрушка инвертор мощностью до 100 Вт. Все автомобильные инверторы Neodrive имеют аппаратную защиту от перегрузок и перегрева, а так же защиту от разряда автомобильного аккумулятора. Инвертор сам сообщит вам о падении напряжения на аккумуляторе (около 10.5 Вольт) и при снижении напряжения на клеммах до 10.1 Вольт инвертор отключит питание, чтобы не разрядить аккумулятор и дать вам возможность завести автомобиль.

Сегодня в нашей тестовой лаборатории томится 300-ваттный инвертор Neodrive, который мы сейчас и рассмотрим.

Инвертор Neodrive 300w

300-Ваттный автомобильный инвертор Neodrive на момент написания обзора был одним из самых мощных преобразователем постоянного тока в переменный из ассортимента компании (есть ещё и 500-ваттные модели). Это устройство поставляется в прозрачном блистере (упаковка из плотного полиэтилена).

В комплекте к инвертору прилагается инструкция пользователя, соединительные провода и предохранитель на 40 Ампер.

Так как это мощный 300-ваттный инвертор, то он подключается только к клеммам аккумулятора мощными кабелями с зажимами типа "крокодильчики".

Сам инвертор имеет алюминиевый корпус размерами 170x120x52 мм и весит почти 750 грамм. На лицевой стороне установлена одна универсальная розетка с заземлением, в которую подключаются как европейские вилки, так и российские. Справа от розетки установлена индикация работы устройства и выключатель. Как мы уже говорили, инвертор имеет защиту от включения на короткое замыкание, от глубокого разряда аккумулятора, от перегрева и перегрузки.

С обратной стороны располагаются клеммы для подключения питания от аккумулятора, предохранитель, защищающий от перегрузки и вентилятор. В инверторе используется знакомый автолюбителям тип предохранителей.

Здесь установлен один 40-амперный предохранитель. В более мощных инверторах их может быть несколько, а в менее мощных предохранители рассчитаны на меньший ток.

Подключаем и делаем выводы

Подключение 300-ваттного инвертора будет настолько же простым, насколько просто добраться до аккумулятора вашего автомобиля. И это имеет свои плюсы и минусы. Например, во многих иномарках аккумуляторы установлены не под капотом, а под одним из сидений или в багажнике. Доступ туда может быть затруднён. Логично было бы комплектовать инверторы двумя типами кабелей питания: от прикуривателя (с ограничением максимального тока) и от аккумулятора. В этом случае, например, чтобы включить телевизор в автомобиле, не придётся тянуть провода из-под капота или багажника в салон. Зато при необходимости можно будет подключить инвертор к аккумулятору и получить полную мощность.

Очень удобно, что инвертор не даст вам разрядить автомобильный аккумулятор. Согласитесь, не приятно будет остаться на природе, когда двигатель не заводится. В инструкции сказано, что некоторые устройства придётся включить несколько раз подряд, прежде чем они заработают в нормальном режиме. Мы подключали магнитофон и телевизор - никаких проблем не возникло. При нагрузке, близкой к максимальной, время от времени придётся заводить двигатель на 10-15 минут, чтобы подзаряжать аккумулятор.

При старте двигателя инвертор следует отключать от аккумулятора, чтобы избежать его повреждений. Так же не рекомендуется включать его под нагрузкой. То есть, сначала подключаете инвертор к аккумулятору, а потом уже к нему подключаете нагрузку.

В общем-то, инверторы Neodrive - это устройства, которые должны быть в вашем автомобиле наряду с аптечкой и запасным колесом. В дороге, на отдыхе или просто в гараже вы всегда сможете получить 220 Вольт переменного тока, чтобы подзарядить аккумуляторы телефонов и фото-видео камер, поработать электроинструментом или посмотреть телевизор.

akkumulyator.reglinez.org

Как из 12В получить 220

В этой статье рассказывается о том, как устроена схема современного преобразователя, в котором имеется минимум деталей и который может дать очень большую мощность.

Уже давно в прессе на радиотехническую тематику печатаются схемы, по которым можно от автоаккумулятора получить переменное напряжение значением в 220В и питать им в необычных условиях разнообразные приборы.

Схема эта проста: генератор регулирует работу выходных транзисторов, а они в свою очередь «раскачивают» выходной трансформатор. Сам генератор обычно базировался на микросхемах малой степени интеграции и имел 2-4 корпуса.

Чтобы согласовать довольно мощные выходные транзисторы с такими микросхемами необходимым оказалось ввести дополнительные каскады на средне- и маломощных транзисторах.

Современные детали помогли сделать более простыми эти схемы, их в них минимум.

Функции генератора в ней выполняет российская, и не имеющая зарубежных конкурентов микросхема КР1211ЕУ1.

Как выходные ключи, там используются транзисторы под наименованием IRL2505, очень распостраненные в автомобилях.

В вышеуказанной микросхеме имеются следующие выходы инверсный и прямой, соответственно 6 и 4. Для руководства выходными транзисторами в них достаточно высок уровень сигнала, для этого нужны сильные импульсы. Микросхема между ними формирует паузу, в виде низкого уровня, во время которой, транзисторы находятся в закрытом состоянии. Это предотвращает от возникновения явления сквозного тока, который может возникнуть при открытии сразу всех ключей.

Далее приведена сама эта схема:

Частота генератора здесь преобразовывается цепью R1 – C1, а R2 – C2 является пусковой.

Если удалить первую микросхему, то отключится генерация импульсов, для этого на него нужно дать высокий уровень. Данную возможность можно применять для защиты либо дистанционного управления. Но в схеме этих функций нет, и поэтому первый выход соединён с общим проводом.

Двухтактный каскад сделан на базе трансформатора Т1 и транзисторов VT1, VT2, которыми являются IRL2505. Уровень сопротивления открытого канала транзисторов равен 0,008 Ом. Это хорошо соотносится с уровнем сопротивления механических контактов, и поэтому, когда транзисторы открыты, мощности теряется немного, благодаря этому можно иногда даже отказаться от радиаторов.

Главным плюсом этого преобразователя, является то, что с ним можно использовать все трансформаторы, имеющие две выходные обмотки на 12В. Мощность трансформатора, зависящая от нагрузки, должна быть выше в 2,5 раза.

Если транзистор имеет выходную мощность не более , то их можно не устанавливать на радиаторы

Что касаемо деталей. Микросхема А1 питается от параметрических стабилизаторов R3, VD1, C3. Функцию стабилитрона VD1 может выполнять любой имеющий напряжение стабилизации в 8…10В.

Конденсаторы являются зарубежными. Если у вас нет в наличии конденсаторов 10000мкф, то можно использовать конденсаторы в 4700мкф, если включить их параллельно.

С6 нужен для исключения при выходе больших импульсов.

Выполняя монтажные работы, следует помнить, что при мощности 400Вт ток, получаемый от аккумулятора по цепочке 12В, может достигать высоту в 40А, и значит нужно следить, чтобы провода для подсоединения к аккумулятору имели достаточно большой размер сечения и достаточную длину.

www.tokmaster.ru