100WVMOS管逆变电源
本装置电路简单,易于调试,性能可靠,逆变和充电自动转换,带电瓶电量指示。由于使用了大功率VMOS管,故效率高而成本又较低,适合电子爱好者组装。
工作原理
电路工作原理见图1(点击下载原理图)。VT1和VT2构成多谐振荡器,振荡频率为5Hz。当电压下降时,为使频率不变,振荡器由稳压管VD1稳压后供电。多谐振荡器输出输出的方波电压,直接推动VMOS大功率管,经变压器升压后的220V交流电从插座CZ引出。
继电器J1用于逆变和充电的自动转换。当电网送电时,J1通电,则J1-3接通电网电源,J1-2从变压器T的⑧脚跳到⑤脚,使变压器①、②对0脚产生15V的交流电压,J1-1断开多谐振荡器电源,所以VMOS管栅极电压为零,此时VMOS管相当于二极管,15V交流电经VMOS管全波整流后对电瓶充电。LED1是充电结束指示,LED2是放电完毕指示。氖灯LD指示高电压。当电网送电但电瓶已充足,或虽停电但不需逆变器工作时,关断电源开关S1。
元器件选择与制作
元器件清单见下表。
编 号
|
名 称
|
型 号
|
数 量
|
编 号
|
名 称
|
型 号
|
数 量
|
R1、R2 |
电阻 |
2.2K 1/4W RT |
2
|
VT1、2 |
晶体三极管 |
3DG6 β=100-150 |
2
|
R3、4、5、6 |
电阻 |
100K 1/8W RJ |
4
|
VT3 |
晶体三极管 |
3DG小功率管 |
1
|
R7 |
电阻 |
1K 1/2W |
1
|
VT4 |
晶体三极管 |
3AX小功率管 |
1
|
R8 |
电阻 |
470Ω 1/2W |
1
|
VT5、6 |
VMOS管 |
V75AT |
2
|
R9 |
电阻 |
1M 1/4W |
1
|
S1 |
开关 |
双刀单掷 |
1
|
RP1、RP2 |
微调电阻 |
200K |
2
|
S2 |
开关 |
单刀五掷 |
1
|
RP3、RP4 |
微调电阻 |
2.2K |
2
|
J1 |
电磁继电器 |
220V 3组常开常闭 |
1
|
C1、C2 |
涤纶电容 |
0.1u |
2
|
VD1 |
稳压二极管 |
2CW17 9V |
1
|
C3 |
电解电容 |
2200u/25V |
1
|
E |
蓄电池组 |
12V 40AH |
1
|
绕 组
|
线 径(mm)
|
匝 数(T)
|
0-1、0-2 |
2
|
33
|
3-4 |
0.4
|
440
|
4-5、6-7 |
0.4
|
66
|
7-8、8-9 |
9-10 |
5-6 |
0.4
|
28
|
当元件全部焊接完成检查无误时,接通12V电源,这时电路应能起振,用示波器观察VT1、VT2集电极电压波形,调节RP1、RP2使之为50Hz,并且波形对称。改变电源电压,调节RP3使LED1在电源电压为16.8V时点亮,电源电压在16V以下时熄灭。调节RP4使LED2在电源电压大于11V时点亮,小于10.5V时熄灭。2CW17应满足当电源电压在10.5-17V时均能向多谐振荡器提供9V直流电压。电路其它部分不需调试。变压器的铁芯截面积应不小于10cm2,绕线数据见图2(绕制数据见上表)。当③脚和⑧脚加220V交流电时,0-1和0-2端电压为11V;⑦、⑥、⑨、⑩脚是为调节逆变电压而设计的;当③脚与⑤脚加220V交流电,0-1和0-2端电压为15V,用于对电瓶电量的补充;③脚和④脚加220V交流电时,0-1和0-2端电压为17V,用于对放电完毕的电瓶进行快速充电。
电网停电时,逆变器会自动投入运行,逆变电压从插座引出,打开电源开关,氖灯应发光,LED2也应发光(绿)。当绿光熄灭时,表示电瓶电量已放完,应停止使用逆变器。要注意的是电瓶不能长期亏电,也不能充足后长期不用,一星期应放电1小时左右,放完后要及时充足电。一、两个月要彻底放电一次,放完电后也要及时充足电备用。
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