這次以文章的形式給大家說一個很簡單的12 V轉220 V逆變器的原理,原理圖如下,看起來很簡單吧,只用到了兩個三極管兩個電阻,再加上一個變壓器,通上電就可以在輸出端產生交流電,可以帶動220 V白熾燈。正是因為原理圖簡單,所以這個電路很適合初學者,很容易理解逆變器是怎么一回事。
先不說那么多了,假設此時剛剛通上電源,在通電源的一瞬間,對三極管Q 1來說他的集電極也就是原理圖中的A點是和電源正極相連,同樣對于B點也就是基極是隔著一個大功率電阻和電源正極相連,所以他滿足三極管導通條件。
再來分析一下三極管Q 2,當通上電源的一瞬間,他的集電極也就是C點是和電源正極連在一塊的,而基極也就是D點,通過一個大功率電阻和電源正極相連,同樣滿足導通條件。
所以就剛通上電源的一瞬間來說,三極管Q 1和Q 2所處的狀態是一樣的,但是兩個三極管材質不可能完全一樣,所以剛通上電的一瞬間是有一個導通順序的。假設此刻Q 1先導通,電流從電源正極流出,通過變壓器和三極管Q 1流到電源負極。
由于三極管Q 1導通后會瞬間進入到飽和狀態,所以集電極和發射極之間的壓降很低,一般會小于0.3 V,所以A點的電位也會隨著降低,同樣B點的電位也會隨之降低,由于Q 1導通時發射極正偏壓降在0.7 V左右,顯然0.3 V是不夠的,因此Q 1會變成截止狀態。
當Q 1逐漸變成截止狀態,同時三極管Q 2的基極和集電極的電位也會隨之升高,在某時刻會滿足Q 2的導通條件。
當Q 2導通后,電流從電源正極流出,通過變壓器和三極管Q 2流到電源負極。由于三極管Q 2導通后會瞬間進入到飽和狀態,所以集電極和發射極之間的壓降很低,這和Q 1情況一樣,同樣Q 2基極的電位也會隨之降低,由于Q 2導通時發射極正偏壓降在0.7 V左右,顯然0.3 V是不夠的,因此Q 2會變成截止狀態。
Q 2截止后Q 1又會變成導通狀態,就這樣反復循環,兩個三極管輪流導通產生交流電,再通過變壓器升壓,最后輸出想要的電壓,如果輸出電壓在220 V左右,連上一個220 V的燈泡,可以看到他能正常發光,下圖就是這個電路實際效果圖。
這個電路有一些參數想給大家說一下,先就輸出電壓來說,這個輸出電壓怎么看?輸出電壓和直流電壓還有變壓器電壓升高的倍數有關,如果直流電壓在12 V,變壓器為220 V轉雙12 V,那么輸出電壓就在220 V左右;如果直流電源電壓為6 V,變壓器不變,那么輸出電壓為110 V左右。
再一個是輸出功率,這里的輸出功率和很多因素有關,首先想到的是三極管和變壓器的功率,除了這兩樣還和電源功率,甚至和那個接在基極的電阻功率都有關,所以要想做個大功率的逆變器,這些因素都得考慮。
不過由于這個逆變器很簡單,他的工作頻率很不穩定,波形也不好,并不是家里插座上的那種正弦交流電,不過像這種簡單的逆變器,驅動個阻性負載還是可以的,大家可以根據實際情況進行選擇。
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