簡易家用逆變電源

市售的逆變電源大多采用UPS、UPK等逆變模塊,輸入直流電源多為12V,整體價格比較高,而且輸出波形均為方波。本文介紹的逆變電源輸入電源為6V,采用易購的時基電路NE555作為振蕩源,輸出波形是近似的正弦波,可滿足電視機或白熾燈或電風扇等電器在停電時繼續工作的需要。

工作原理

電路見圖1。當把開關K1打向“逆變”位置時,BG1導通,由時基電路NE555及外圍元件組成的無穩態多諧振蕩器開始振蕩,其充、放電時間常數可調節。如果選擇R1=R2,則輸出脈沖的占空比為50％,該多諧振蕩器的振蕩頻率f=1．443/(R1+R2+2W)C2,圖中的元件數值可使振蕩頻率調在50Hz,振蕩脈沖由役腳輸出,波形為方波,該方波經C4耦合,R3、C5積分變為三角波,這個三角波又經R4、C6,第二次積分和R5、C7第三次積分,變為近似的正弦波,通過C8耦合到BG2,由BG2放大后在B1的L2線圈上輸出。當L2上端電壓為正時,D4截止,D3導通,使BG4、BG6截止,BG3、BG5導通,電流由電瓶正極→B2的L1→BG5→電瓶負極;當L2上端電壓為負時,D3截止,D4導通,使BG3、BG5截止,BG4、BG6導通,電流由電瓶正極→B2的L2→BG6→電瓶負極。BG5、BG6交替導通、截止,經變壓器B2合成正負對稱的正弦波,并由L3升壓送至逆變輸出插座CZ1、CZ2,供用電器使用,同時LED1(紅色)亮,指示逆變狀態。
當開關打向“充電”位置時,市電經變壓器B2降壓、D5、D6全波整流、R11限流后對電瓶充電,同時LED2(綠色)亮,指示充電狀態。

元件選擇和制作

本電路中元器件均為易購的常用元器件,按圖中所示數值選用即可。B1用收音機輸出變壓器,應選用鐵心大,線徑粗的那一類,把原來接喇叭的這一組線圈接在L2位置,BG3、BG4分別用兩只9013和9012并聯組成,如圖2和圖3所示。BG5、 BG6均由四只3DD15并聯組成,如圖4所示。BG5、 BG6的散熱器面積不應小于600cm2,B2逆變變壓器可選用成品。整機用印刷線路板可自行設計制作。電瓶選用容量大于150Ah的電瓶。
本逆變器的調試只需調W,使逆變電壓頻率為50Hz即可。