ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В Бинокли

У меня много разных девайсов, которые я часто вожу с собой в машине. Часть из них можно заряжать от usb порта, и для этого у меня есть адаптер в прикуриватель. Но некоторые девайсы от usb зарядить нельзя. Поэтому приходится покупать для них отдельные адаптеры для прикуривателя. Это в основном рации, ноутбук, зарядные для аккумуляторов фотоаппарата, видеокамеры.

Но есть еще один вариант, который я сегодня расскажу. Покупка недорогого авто инвертора.

С его помощью можно в автомобиле использовать зарядные устройства, предназначенные для розеток 220в.

Перед тем как вы начали читать обзор, хочу предупредить:

Я не являюсь профессионалом-технарём, обзоры пишутся мной чисто из потребительского отношения. Я знаю, что не смогу отразить все нужные вещи в обзоре, и возможно где-то даже допускаю ошибки. Вы можете написать мне в ЛС, я обязательно исправлю, а также вы можете задать вопрос в комментариях к обзору, и я по мере возможности и знаний отвечу на него.

Инвертор заказывался в банггуде. Не столько из-за цены, сколько из-за доверия к этому магазину:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Заявленные характеристики:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Доставка заняла привычные 25 дней.

На почте получил посылку с инвертором:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Комплектация:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Размеры:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Корпус инвертора изготовлен из алюминия.

С одной стороны, имеется розетка, usb порт, и два светодиода индикатора:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

С другой стороны, механическая кнопка включения, отверстие для выдува воздуха встроенным вентилятором и провод с адаптером в прикуриватель:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Провод короткий. Всего 25см.

Достаточно жесткий и толстый. Но в адаптере нет предохранителя, что не очень хорошо:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Но длины провода хватает чтобы положить инвертор на панель между сиденьями и уже к нему подключать нужное устройство.

Обычно я не очень люблю потрошить купленные устройства. Но тут сделаю исключение. Не ради читателя, а ради собственного успокоения, что всё внутри безопасно и никакого явного криминала нету. Поэтому фотографии потрошков:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

После разбора явного криминала не обнаружено.

Инвертер собран и отправлен на тестирование:

Для тестов я использую блок питания на 12V 6A. И адаптер:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Считаю, что пусть уж лучше сгорит этот блок питания, чем проводка в моем автомобиле, вместе с самим

автомобилем.

Подключаю:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Индикатор показывает, что устройство работает:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Мультиметр показывает напряжение в 210в:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Но периодически напряжение начинает скакать без нагрузки, и опускаться до 198в:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Так как инвертор заявлен всего на 200W, особой мощности от него ожидать не стоит. Максимум что можно подключить, это зарядное устройство от ноутбука, или не сильно много потребляющее зарядное устройство для небольших батарей. (в моём случае это адаптеры для зарядки раций Baofeng и Wouxun)

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Я ради интереса попробовал включать в инвертор устройства с большим потреблением: лазерный МФУ, паяльник, лабораторный блок питания.

Инвертор тут же начинает очень громко и противно пищать, а сами устройства или не запускаются, или запускаются буквально на долю секунды и отключаются. И так по кругу. (что и понятно учитывая мощность инвертора)

Мотивация

Для чего мне понадобился этот инвертор? Дело в том, что машина у меня стоит во дворе многоквартирного дома без гаража и банально пропылесосить я её не могу. Пробовал использовать автомобильный 12 вольтовый пылесос, но по большому счёту это игрушка. Вот и решил посмотреть в сторону подобных преобразователей. Пылесос у меня 1500 ваттный, поэтому решил взять инвертор с 2 запасом по мощности.

Упаковка и комплектация

Посылка пришла почтой EMS, однако это не спасло её от «профессиональных» действий работников Почты России. Такое ощущение, что посылку не просто кидали, а по ней ходили ногами. Но металлической корпус инвертора почти не пострадал. ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Комплектация самая аскетичная: инвертор, 2 коротеньких кабеля, инструкция на английском и китайском языках.

Инвертор

Габаритные размеры инвертора составляют: 28х15х7 см;

Вес около 2 кг.

Инвертор выполнен в алюминиевом корпусе, на одном торце которого находятся силовые клеммы для подключения 12 вольт, а также 2 вентилятора. На втором торце розетка для подключения нагрузки, выключатель питания, 2 светодиода (зелёный и красный), гнездо USB. Зеленый светодиод светится при нормальном режиме работы инвертора, красный при срабатывании одной из защит. Также, вместе со свечением красного светодиода, инвертор издаёт достаточно громкий и противный писк.

Защита срабатывает в следующих случаях:

— выход питающего напряжения из диапазона 10-15В;

— перегрев инвертора;

— перегрузка инвертора.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Разборка

Чтобы разобрать корпус инвертора, необходимо открутить 8 винтов с торцов (по 4 с каждого) и снять верхнюю часть корпуса. ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Поблочно внутреннюю начинку устройства можно представить следующим образом: ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Теперь опишу словами. На входе инвертора стоит 4 преобразователя с 12 вольт постоянного тока в 300 вольт постоянного тока. Все эти 4 преобразователя подключены параллельно. Каждый преобразователь состоит из 2 полевых транзисторов CMP1405, повышающего трансформатора и двухполупериодного выпрямителя на диодах UF2004. Транзисторы достаточно мощные (максимальный ток стока 140 ампер), а вот с диодами не так всё хорошо. Диоды всего 2 амперные. Но т.к. в диодном мосте они работают попеременно, то по идее максимальный выходной ток каждого из 4 преобразователей составляет 4 ампера. Т.е. 16 ампер с 4 преобразователей. Т.е. общая выходная мощность составляет аж 4800 Вт. Вроде бы тоже с запасом. ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Управляет работой полевых транзисторов всех преобразователей генератор на микросхеме TL494 ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Итак, на выходе 4 описанных выше преобразователей, получается 300 вольт постоянного тока. Чтобы превратить его в переменный ток, используется ещё один преобразователь, с постоянного тока в переменный. Сделан он также на микросхемеTL494, к выходу которого подключен мостовой усилитель из 4 полевых транзисторов R6025ANZ ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Максимальный ток стока этих транзисторов составляет 25 ампер, а если учесть, что транзисторы работают тоже попеременно, то и здесь мы имеем очень большой запас по мощности.

Ну что же, основные части «начинки» разобраны, но ничего не сказано про USB разъём. Этот разъём может быть использован для зарядки различных USB устройств, однако 5 вольт для него вырабатывается обычным линейным стабилизатором 7805, на котором нет даже радиатора, поэтому подключать к этому гнезду что-либо мало мальски прожорливое, я бы не рекомендовал. ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Тестирование

Для начала продемонстрирую форму сигнала на выходе инвертора ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Это так называемая «модифицированная синусоида». Большинство подобных преобразователей и различных источников бесперебойного питания на выходе выдают переменный ток именно с такой формой сигнала. Получить такой переменный ток гораздо проще и дешевле, чем «чистую синусоиду», и в качестве нагрузки можно использовать большинство современных электрических приборов. Исключение составляют различные нагрузки с индуктивной составляющей, например асинхронные электродвигатели, трансформаторы и др. Импульсные блоки питания и коллекторные двигатели прекрасно работают даже от постоянного тока, поэтому хорошо «переваривают» и «модифицированную синусоиду».

Пора переходить к самому тестированию. Для этого инвертор был подключен непосредственно к аккумулятору автомобиля, правда через 4-х метровые удлинительные провода, т.к. штатные провода очень короткие и без «крокодилов» на концах. В качестве нагрузки использовался пылесос мощностью 1500 Вт.

При проверке работы с заглушенным двигателем, пылесос работал с перебоями, т.к. до входа инвертора доходило менее 10 вольт (остальное падало на проводах), и инвертор отключался по защите. При заведенном двигателе напряжение на входе инвертора держалось в районе 10,8 вольта, на выходе 207 вольт, пылесос работал отлично.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Видеообзор

В видеообзоре распаковка, разборка, тестирование обозреваемого инвертора.

https://youtube.com/watch?v=gN6Y8Rmm7n4%3Fautoplay%3D0%26hl%3Dru_RU%26rel%3D0

Итог

Инвертор вполне работоспособен, и может быть использован по своему прямому назначению. Мне не понравились входные провода, я их удлиню и оснащу «крокодилами».

Чтобы запитать в машине ноутбук или электроинструмент, рассчитанный на 220 В, нужен преобразователь напряжения. Эксперты «За рулем» испытали шесть образцов, мощных — от 1 кВт, и послабее — около 200 Вт.

Увы – так не получится. И вот почему.

Желания и возможности

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

В электротехнике инвертор (от лат. Inverto – «переворачиваю, изменяю») – это устройство для преобразования постоянного тока в переменный нужной величины. Технически это не очень сложно. Однако же надо понимать, что всю необходимую энергию для питания болгарок, холодильников и прочего инвертор будет забирать от АКБ и генератора. И если мощность такой нагрузки, к примеру, 2 кВт (электрический чайник), то даже без учета КПД потребляемый ток составит примерно 150 А! Никакая легковушка этого не перенесет. Даже если нагрузка будет гораздо меньшей – скажем, 250 Вт, то и в этом случае придется постоянно гонять мотор: иначе батарея
разрядится за пару часов.

Иногда инверторы на 220 В встроены в автомобиль с завода – но и в этом случае их мощность обычно не превышает 150–200 Вт.

ИНВЕРТОР НОМЕР ОДИН

Какой инвертор вам нужен?

Самые слабенькие инверторы рассчитаны на мощности около 200 Вт и подключаются в гнездо 12 В. С их помощью можно подзарядить смартфон, запитать ноутбук, нагреть паяльник и т. п. Но никакой серьезный инструмент типа электролобзика работать от такого устройства не сможет.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Мощные инверторы – от 1 кВт – подключают непосредственно на клеммы АКБ. Хотите воспользоваться болгаркой или дрелью мощностью под 800 ватт – не забудьте пустить мотор машины. ­ В противном случае батарея не продержится и часа.

На эти две группы мы и разбили приобретенные для экспертизы инверторы (они же – преобразователи напряжения) – слабенькие и мощные.

Как испытывали

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Испытания решили провести в боевом режиме. Для серьезных адаптеров приготовили электродрель мощностью 800 Вт и болгарку на 880 Вт. Дрель снабжена системой плавного запуска, а болгарка – нет.

Питание осуществляли от АКБ на 70 А·ч с постоянно подключенным пускозарядным устройством, работающим в режиме «Пуск» и дающим ток около 100 А, имитируя таким образом работу двигателя на повышенных оборотах. Дрель должна была просверлить отверстие диаметром 10 мм в стальной пластине толщиной 6 мм. Болгарку заставили резать стальной уголок № 4 (40×40×5).

Для маломощных адаптеров – их питали от лабораторного блока питания – нашли 100‑ваттный паяльник и лампу накаливания на 60 Вт. Паяльнику предстояло при свете лампы разогреться до рабочей температуры и пропаять скрутку двух медных многожильных проводов сечением по 1,5 мм².

Инверторы, работающие от АКБ

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Airline API-1500-08, КНР. Инвертор

Примерная цена
7500 ₽

Заявленная мощность
1500 Вт

Выход USB-порта
1 А

Симпатичное устройство с плавным пуском легко подтвердило заявленные мощностные характеристики, обеспечив одновременную работу болгарки и электродрели. Предусмотрена защита от перегрузки, замыканий, перегрева и т.п. Из недостатков отметим нестабильную работу цифрового дисплея, который при максимальной нагрузке время от времени показывал напряжение 350 В, хотя наши контрольные приборы (вольтметр и осциллограф) ничего подобного не фиксировали. Цена высокая, но прибор того стоит. Рекомендуем!

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
AVS energy IN-1500W, КНР. Преобразо­ватель напряжения

Примерная цена
4500 ₽

Заявленная мощность
1500 Вт

Выход USB-порта
1 А

Согласно описанию, в этом устройстве предусмотрен плавный пуск. Однако при попытке подключить болгарку оно сразу же закапризничало, переходя в зуммерный режим. С электродрелью проблем не возникло, но на большее преобразователь оказался ­неспособен. Не рекомендуем.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Тelefunken TF-P103, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена
6300 ₽

Заявленная мощность
1000 Вт

Выход USB-порта
0,5 А

Заявленная мощность – не самая высокая в нашей выборке, однако преобразователь уверенно справился с парной работой электродрели и болгарки. Он может подключаться и к внутрисалонному гнезду 12 В, но на высокую мощность при этом рассчитывать не стоит. Есть защита от перегрузки и ошибочного подключения. Немного огорчили технические неточности в описании (типа ошибочного написания «А/ч»), но в целом устройство повело себя лучше, чем ожидали. Рекомендуем.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
ПН-90, Россия. Импульсный преобразователь напряжения

Примерная цена
5500 ₽

Заявленная мощность
700 Вт

Выход USB-порта
1 А

Устройство огорчило: на упаковке указана мощность 1500 Вт, однако внимательное прочтение инструкции поведало, что больше 700 Вт постоянной мощности оно не выдаст. Та же инструкция сообщила, что прибор не предназначен для лиц «с пониженными физическими, чувственными или умственными способностями». И еще один перл: мол, инвертор имеет защиту от перегрева, перегрузок и ненормативного входного напряжения, но если последнее окажется слишком большим, то он всё равно сломается. На практике предложенную нагрузку преобразователь не осилил. Не рекомендуем.

Инверторы, работающие от гнезда 12 В

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Digma DCI-75, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена
850 ₽

Заявленная мощность
75 Вт

Выход USB-порта
0,5 А

Слабенький преобразователь, подключаемый к внутрисалонному гнезду 12 В, не понравился с первых секунд: стандартная евровилка не подошла по диаметру штырей. Кое-как удалось подключиться, но при этом хлипкий корпус затрещал по швам и в итоге саморазобрался. Выходное напряжение – аж 250 В, при этом сигнал по форме больше напоминает меандр (ступеньки), чем плавную синусоиду. Вывод очевиден: не покупать!

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Neo Maverick 400, КНР. Автомобильный инвертор

Примерная цена
1900 ₽

Заявленная мощность
200 Вт

Выход USB-порта
2,1 А

Предусмотрена защита от перегрузки и ненормативного входного напряжения. Но в целом возможности устройства очень ограничены: инструкция не рекомендует подсоединять потребителей мощнее 170 Вт. Из инструментов можно подключить разве что паяльник, клеевой пистолет или электрогравер. Фактически это игрушка, хотя цена уже не игрушечная. Не рекомендуем.

Если реальные мощности преобразователя и инструмента близки, вероятность того, что инструмент раскрутится и будет способен выполнять работу, выше при наличии системы регулировки оборотов или плавного запуска. Без такой системы инструмент, получив питание, начинает дергаться: ток потребления растет, а инвертор тут же уходит в защиту. Толком поработать в таких условиях не удастся.

Результаты

Из мощных устройств однозначно выделим Airline API‑1500–08, а также Тelefunken TF-P103. Они справились с задачей даже при одновременной работе двух электроинструментов. А вот их маломощные коллеги не понравились: толку от подобных устройств немного. Напомним, что они подключаются в гнездо 12 В, защищенное предохранителем (обычно номиналом около 15 А), который имеет право сгореть даже при заявленных 200 Вт.

Синусоида и квазисинусоида

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Выходной сигнал большинства инверторов заметно отличается от нормальной синусоиды: он имеет ступенчатую форму. Для нагревательных приборов, ламп накаливания, а также оборудования с импульсными блоками питания такое питание подойдет, а вот звуковая аппаратура начинает фонить. Устройства с трансформаторными блоками питания могут перегреться и даже выйти из строя.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
С ростом нагрузки преобразователь ПН‑90 начал выдавать вместо синуса вот такое вот «нечто». Неудивительно, что ни дрель, ни болгарка работать от него не захотели.

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В
Синусоидальное напряжение в исполнении Neo Maverick гораздо больше напоминает меандр – прямоугольный график.

Для солидных девайсов наличие USB-портов с токами менее 1 А – это несерьезно. Современным телефонам и планшетам нужны зарядные устройства с током на выходе от 2 А.

Счастливого пути и надежного электропитания!

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

  1. Цена: $41.99
  2. Перейти в магазин

Всем привет!

Сегодня коротко посмотрим на автомобильный инвертор напряжения. У меня была моделька 500 Вт
, а что если взять помощнее?

Приходит устройство обычной почтой. Коробка просто оформлена:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Сзади инструкция в картинках:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Немного смущает надпись «Solar Power», тут намек на экологическое электричество, а я устройство в автомобиль планирую.

Комплектация типовая:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Кабели: с «крокодилами» длиной 50 см, в «прикуриватель» длиной 40 см.

Инструкция:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Комплектные кабели:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

в прикуриватель без предохранителя.

«Крокодилы» магнитятся:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Провода на вид медные:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Внешний вид устройства:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Размеры такие же как были у модели 500 Вт. Корпус из алюминиевого сплава.

Есть так же с корпусом черного цвета:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

причем у черного есть крепежные проушины.

Масса инвертора:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Выходной торец:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Тут расположена универсальная розетка 220 В, usb порт и клавиша включения. Светодиодов два: зеленый — нормальная работа, красный — аварийное отключение.

На входном торце только клеммы и вентилятор охлаждения:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Внутренности:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Плата крупнее чем в модели 500 Вт, трансформатора уже два.

Плата USB:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Вентилятор:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Низковольтные мосфеты и высоковольтные ключи отводят тепло на бока корпуса через номаконовские прокладки:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Виден зуммер:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Тестирование:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Устройство имеет защиты:

  • От пониженного входного напряжения
  • От повышенного входного напряжения
  • От короткого замыкания
  • От перегрузки
  • От перегрева

Usb порт дохлый:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Максимум и минимум рабочего напряжения:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Дрель заработала:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Шлиф машинка тоже. Инструмент который маркируется до 600 Вт.

Болгарка потребляет на хх:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

От аккумулятора не заработала:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

видеопруф

Я наивно полагал, что если инвертор 500 Вт тянул 300 Вт шлифмашинку, то модель 1500 Вт потянет болгарку 1 кВт, но нет, не пошло.

Применение для маломощных устройства: ноутбук, освещение, телевизор и зарядка все возможных устройств. Из инструмента подойдет только что-то маломощное, вроде дрели или шуруповерта.

Если у Вас щупы на осциллограф без делителя, лучше собрать резистивный делитель, что бы смотреть 220 В.

А то, можно убить осциллограф.

На выходе инвертора модифицированный синус:

ИНВЕРТОР 3 КВТ С 12 В НА 220 В

Спасибо за просмотр. Удачных покупок!



Добавить в избранное

+76

Выезжая за город или даже просто выходя из дома –, мы лишаемся привычного доступа к электричеству. Здесь невозможно зарядить ноутбук или телефон, некуда подключить электроинструмент или простейшую бытовую технику. А если у нас семейный отдых на природе, то отсутствие электричества вдвойне критично.

Единственным доступным источником электроэнергии для нас остается автомобиль. Но так как приборы не могут работать от бортового напряжения, то нужно устройство преобразующее его в привычные нам 220В – автомобильный инвертор.

При выборе инвертора обращают внимание не только на его характеристики, но и на подключаемые к нему приборы. Важно учитывать:

  1. Мощность подключаемых приборов;
  2. То к чему планируем подключать инвертор: к прикуривателю или к аккумулятору;
  3. Чувствительность потребителей к форме выдаваемого инвертором напряжения;
  4. Наличие у потребителей пусковых токов и переменной мощности;
  5. Соответствие частоты, входного и выходного напряжения;
  6. Необходимость наличия дополнительного функционала.

При верном подборе инвертор не окажет негативного влияния на ваш автомобиль, обеспечивая комфорт и уют в дали от благ цивилизации.

Время чтения: 23 минуты

Технический консультант, специалист по электромонтажным, ремонтным и наладочным работам, кандидат наук

Что такое инвертор?

Важное в статье:

Инвертор – широко применимый термин. В основном он ассоциируется с двумя определениями: электродуговой сваркой – сварочный инвертор и с преобразователем напряжения – автомобильным инвертором.

Нас как раз интересует именно автомобильный инвертор.
Однако его использование одними автомобилями не ограничивается. Его можно подключить практически к любому источнику постоянного тока. Приставка «автомобильный» закрепилась за ними из-за применения в основном в сочетании с автомобильными аккумуляторами. А вот термин «инвертор» применяется из-за наличия функции преобразования тока одного рода – постоянного, в другой – переменный. При этом он еще и увеличивает напряжение на выходе.

На основе выше сказанного наиболее верным определением будет такое:

Автомобильный инвертор
– электронное устройство преобразующее постоянный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения.

Также часто автомобильный инвертор называют: инвертор напряжения, преобразователь напряжения, DC-AC преобразователь и другие.

Инверторы SUREDOM: а) YSCZ-2000W
, б) SFRD-2500W
, в) CZXB-2000W

Устройство инвертора

Из-за того, что преобразовать постоянный ток (DC) в переменный (AC) намного сложнее чем переменный ток в постоянный, инвертор представляет собой достаточно сложное устройство.

Блок-схема инвертора

Условно можно выделить следующие элементы инвертора:

  • Входная схема, обеспечивает контроль и защиту входных цепей, формирует напряжение для питания: компонентов инвертора, системы охлаждения, подсветки ЖК экрана и других устройств;
  • ШИМ-контроллер, генерирует сигналы заданной частоты и скважности, создает опорное напряжение, а также содержит цепи отработки сигнала обратной связи: усилитель, компаратор и блок защиты;
  • Блок МОП-транзисторов (MOSFET), им управляет ШИМ-контроллер задавая первоначальную форму выходного сигнала;
  • Преобразователь DC-AC, формирующий конечную форму выходного сигнала;
  • LC-усилитель, поднимает напряжение выходного сигнала до необходимого значения.
  • Блок обратной связи, обеспечивает стабилизацию выходного напряжения.

Выбор мощности инвертора

Выбор мощности автомобильного инвертора один из важнейших шагов.

Для верного подбора учитывают:

  1. Суммарную расчетную мощность потребителей;
  2. Режим работы потребителей;
  3. Емкость аккумулятора;
  4. Мощность генератора автомобиля;
  5. Необходимость работы от прикуривателя.

Теперь давайте разбираться по каждому пункту по отдельности.

Суммарная расчетная мощность потребителей

Для определения суммарной расчетной мощности стоит знать активную мощность потребителей, подключаемых через инвертор.

Взглянем на паспорт потребителя или на этикетку с его характеристиками. Мощность может быть указана либо в Ваттах (Вт, W, Wt) либо в вольт-амперах – В⋅А (VA). В первом случае мы имеем активную мощность, во втором – полную.

Если найдена только полная мощность, то рядом ищем значение коэффициента мощности потребителя. Он обозначается как «cosϕ». Если его определить не удается, то следует найти похожее оборудование и взять значение коэффициента оттуда.

Зная полную мощность и коэффициент мощности потребителя можно определить активную мощность. Для этого воспользуемся следующей формулой:

P = S*cosϕ,

где P – активная мощность, Вт;

S – полная мощность, В⋅А;

cosϕ – коэффициент мощности.

Теперь у нас два пути определения суммарной расчетной мощности, которые напрямую зависят от целей использования инвертора.

Инвертор для редкого использования

Если инвертор нужен для не частого использования, например, для поездок на природу, зарядки ноутбука или других маломощных устройств, в таком случае суммарная расчетная мощность определяется по сумме мощностей всех одновременно используемых потребителей:

Ориентировочные значения мощности потребителей, можно найти в таблице ниже.

Ниже сравним несколько понижающих преобразователей.

*Значения мощностей приводятся для потребителей малой и средней мощности

Инвертор для постоянного использования

Если инвертор нужен для питания бытовых потребителей дома, дачи или кемпинга, то здесь нужно учитывать не только мощность потребителей, но и коэффициенты спроса и использования потребителей:

где Ки и Кс – коэффициенты использования и спроса, соответственно.

Ориентировочные значения мощности, коэффициентов использования и спроса бытовых потребителей можно найти в таблице ниже.

*Значения ориентировочные и зависят от марки и модели изделия, а также режима использования.

Режим работы потребителей

Большинство потребителей работают в нормальном режиме, настроенном производителем. То есть их потребляемая мощность практически не меняется во времени.

Однако некоторые могут менять свою мощность в процессе работы, это: мясорубки, электроинструменты и т.п. Для такого преобразователя нужно принимать завышенную в 1,5-2 раза мощность потребления.

Также нужно учитывать, что потребители с электродвигателями, в момент включения, также создают повышенную нагрузку. При этом за счет большой инертности ротора запуск и выход на рабочий режим у них достаточно длительный. А чем крупнее и мощнее двигатель – тем дольше это время. И как следствие дольше воздействие перегрузки на инвертор.

Для таких потребителей также принято завышать мощность – в 2-6 раз выше номинальной.

Схема подключения автомобильного инвертора

Емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора учитывают если мы хотим сохранить его для длительной эксплуатации. При слишком интенсивном разряде срок службы аккумуляторов значительно сокращается. И через 2-4 цикла использования он выйдет из строя.

Обычно производители рекомендуют интенсивность разряда не более 1С (где С – емкость аккумулятора).

Например, для аккумуляторов ёмкостью 60А*ч (ампер-час) ток разряда не должен превышать 60А, что соответствует мощности 60А*12В = 720Вт. Соответственно мощность нагрузки не должна превышать этого значения.

Мощность генератора автомобиля

Чаще всего автомобильный инвертор используется с заведённым автомобилем, а это означает, что у нас есть другой источник постоянного тока с совершенно отличными, от аккумулятора характеристиками.

Автомобильный генератор вырабатывает напряжение 13,8-14.2В (для 12В бортовой сети автомобиля) с током 80-230А. Для среднего автомобиля мощность генератора составит 14В*120А = 1680Вт. В этом случае наиболее подходящим станет инвертор в 1500Вт.

Мы не рекомендуем превышать мощность генератора, так как это может негативно сказаться на оборудовании и бортовой сети автомобиля.

При мощности инвертора по номинальной мощности генератора вы обеспечите:

  • Сохранность заряда аккумулятора, что даст вам возможность завести автомобиль;
  • Работу генератора без перегрузки;
  • Допустимые токовые нагрузки на провода бортовой сети автомобиля.

Работа от прикуривателя

Большинство инверторов комплектуются переходниками для подключения к бортовой сети через прикуриватель. Однако один из важнейших моментов, про которые забывают – рабочие токи автомобильного прикуривателя. При не верном подборе рабочей мощности в лучшем случае перегорит предохранитель, в худшем – случится возгорание электропроводки автомобиля.

Нужно помнить, что прикуриватель допускает токи до 10А, а в некоторых моделях автомобилей – до 15А. Это значит, к прикуривателю нельзя подключать нагрузку более 100-150Вт.

Это не означает, что в прикуриватель нельзя подключать инвертор большей мощности. Можно подключать инверторы 200Вт, 300Вт и большей мощности, однако суммарная мощность потребителей, подключенных к самому инвертору должна быть выше 100-150Вт.

Режим работы инвертора

У инверторов можно выделить три режима работы: длительный, перегрузка и пусковой режим. Каждый из них характеризуется длительностью работы и мощностью.

Длительный режим
характеризуется номинальной мощностью – той, которую инвертор может выдавать продолжительное время без нарушений в работе.

Режим перегрузки.
Это кратковременный режим, при котором допускается нагрузка на инвертор на 20-30% выше от номинальной мощности, и продолжительностью не более 30 минут. В этом режиме через инвертор проходят повышенные токи вызывая перегрев и ускоренный износ всех элементов.

Пусковой режим
характеризуется пиковой или максимальной нагрузкой. В этом режиме на инвертор допускается двукратная, от номинальной нагрузка, продолжительностью не более нескольких долей секунды.

Чаще всего производитель указывает всего две мощности: номинальную и пиковую мощность.

График зависимости КПД инвертора от нагрузки

Если мы посмотрим на график зависимости коэффициента полезного действия (КПД) от мощности нагрузки, то увидим, что эта зависимость нелинейная. По графику видно, что мощность перегрузки (Рмах) примерно на 25% выше номинальной (Рном). А сам график, в правой части, ограничивается пиковой – примерно двукратной от номинальной мощности (Рпик = 2*Рном). В левой части график ограничен минимальной мощностью (Рмин).

Здесь стоит отметить, что не максимальный КПД определяет номинальную мощность инвертора, а рабочие параметры его элементов. Поэтому по графику мы видим, что КПД при Рном меньше максимального, и максимум находится примерно при 30% нагрузке инвертора.

Условно рабочий режим автомобильного инвертора ограничен минимальным КПД, примерно в 80%. При снижении нагрузки менее Рмин, происходит резкое падение КПД и увеличение доли собственных потерь инвертора.

Но почему же нельзя использовать инвертор во всем диапазоне до Рпик, ведь при увеличении нагрузки выше номинальной КПД падает достаточно плавно? А все потому, что здесь сильное влияние оказывает тепловыделение элементов инвертора. С ростом нагрузки – увеличиваются протекающие через элементы токи и как следствие происходит увеличение потерь, что как раз проявляется в перегреве элементов инвертора.

В действительности это участок все же используется, но только на максимально краткие промежутки времени – доли секунды. Такие моменты возникают в процессе включения или отключения. Это и есть – пусковой режим.

Выбор напряжения инвертора

Как и любые преобразователи напряжения – инверторы характеризуются входным и выходным номинальными напряжениями.

Производители предлагают нам широкий выбор номиналов входных напряжений, а именно 12В и 24В. Но также существуют и инверторы с входным напряжением на 36В, 48В и даже 60В, однако такие напряжения используются либо для питания инверторов от блока аккумуляторов (3-5 шт.) либо их использования совместно с солнечными панелями.

Выходное напряжение автомобильного инвертора подбирается под номинальное напряжение, используемое потребителем. Обычно это принятое стандартом сетевое напряжение в стране. Например, для Канады, США, Центральной Америки и Японии сетевое напряжение составляет 110В или 120В, а для остальных стран, в том числе и для России – 220В, 230В или 240В.

Также такой показатель инвертора как отклонение номинального напряжения. Его значение указывается в процентах, например, «230V±10%». У лучших инверторов отклонение напряжения не превышает 5%.

Частота инвертора

Частота сети влияет не на все бытовые приборы. Для многих, не обладающих электронными компонентами приборов, она не важна. Однако электродвигатели и вся электроника очень чувствительна к частоте тока. Неверно подобранная частота инвертора приводит к нестабильной работе или отказу автоматики и электроники, а также изменению скорости вращения или не запуску электродвигателей.

Поэтому выбирая рабочую частоту инвертора нужно опираться на значения, рекомендованные производителем техники. Как и напряжение, номинальные значения частоты, устанавливается государственным стандартом в каждой стране. В большинстве стран, том числе и в России, сетевая частота тока равна 50 Гц. Однако некоторые страны используют частоту в 60 Гц. Это учитывается если планируется использовать зарубежную технику.

Также нужно обращать внимание на отклонение частоты. Оно измеряется в герцах и указывается в техническом паспорте инвертора, например, «50±3Hz». Для ответственных потребителей лучше подбирать инвертор с минимальным показателем отклонения частоты.

Синусоида инвертора

У современных инверторов можно выделить две формы синусоидальной волны: модифицированная и чистая волна.

Модифицированная синусоидальная волна (Modified Sine Wave) имеет ступенчатую или близкую к ней форму. Некоторые модели инверторов, могут иметь более сложную форму волны. Но общее, что объединяет их – резкое изменение амплитуды волны.

Инверторы с чистой синусоидальной волной (Pure Sine Wave) имеют дополнительные блоки фильтрации сглаживающие выходное напряжение. Поэтому их форма выходного напряжения близка к настоящей синусоиде.

а) модифицированная синусоидальная волна, б) чистая синусоидальная волна

Чувствительность инвертора

Учитывать форму выдаваемого инвертором напряжения важно в первую очередь потому, что некоторые потребители чувствительны к ней.

Чувствительность проявляется в следующем:

  1. Увеличение электрических потерь, ведущих к перегреву оборудования;
  2. Ускорение старения изоляции (в том числе из-за перегрева);
  3. Вероятность пробоя конденсаторных батарей и их ускоренное старение;
  4. Сбои в работе автоматики и электроники;
  5. Высокочастотные помехи и шумы;
  6. Отказ работы некоторых блоков питания и стабилизации.

Если потребители не чувствительны или малочувствительны к форме синусоиды, то вполне подойдут инверторы с модифицированной синусоидой, как например SUREDOM YSCZ-1000W
. В противном случае лучше выбрать инвертор с чистой синусоидой, например SUREDOM CZXB-1000W
.

а) Инвертор SUREDOM YSCZ-1000W с модифицированной синусоидальной волной, б) Инвертор SUREDOM CZXB-1000W с чистой синусоидальной волной.

К потребителям не чувствительным к форме кривой напряжения можно отнести:

  • Нагревательные устройства без электроники (электрочайники, инфракрасные нагреватели и конвекторы, утюги, водонагреватели и т.п.);
  • Техника с коллекторными двигателями (электроинструменты, блендеры, мясорубки и пр.)
  • Лампы накаливания.

Потребители, проявляющие нестабильность в работе на модифицированном синусе:

  • Радиоэлектронная аппаратура;
  • Офисная техника, сетевое оборудование и компьютеры;
  • Медицинская техника;
  • Защитная автоматика;
  • Устройства учета энергии;
  • Трансформаторы;
  • Асинхронные электродвигатели;
  • Некоторые зарядные устройства и блоки питания;
  • LED и некоторые люминесцентные лампы.
  • Также стоит также обратить внимание на такой показатель инвертора как коэффициент нелинейных (или гармонических) искажений (КНИ или THD). Он показывает уровень искажения и синусоидальности выходного напряжения. Большинство инверторов выпускаются с КНИ в 5%. Однако инверторы с чистой синусоидой имеют более качественные выходные фильтры, что позволяет достигать значений КНИ в 3%.

    КПД инвертора

    Если мы вспомним как зависит КПД от мощности, то обратим внимание, что выделить на нем конкретное значение сложно.

    Тогда какой коэффициент полезного действия указывается на инверторе: минимальный, номинальный или максимальный?

    На самом деле это уже решает сам производитель инверторов.

    Минимальный КПД обычно не указывают, так как это не привлекательно, с коммерческой точки зрения. Поэтому обычно это либо максимальный КПД инвертора, либо КПД при номинальной мощности.

    В первом случае производители указывают конкретное значение, например, «90%», а во втором указывается диапазон, например, «> 85%» (более 85%). Но в любом случае все современные инверторы имеют КПД не менее 80%, что уже достаточно хороший показатель.

    Защита инвертора

    Защита важный элемент любого прибора. Она предназначена не только для сохранности инвертора, но и в первую очередь для безопасности человека.

    Если раньше наличие дополнительных защит в технике считалось удорожающим фактором, то в настоящее время дешевизна электронных компонентов позволяет применять все современные защиты независимо от уровня автомобильного инвертора.

    Виды защит инверторов

    Какие защиты применяются в инверторах?

    1. Защита от перегрузки по току.
      Отключает инвертор если через него протекают токи превышающие допустимые значения;
    2. Защита от перенапряжения.
      Отключает инвертор, если входное напряжение превышает пороговый уровень.
    3. Защита от перегрева.
      Отслеживает температуру внутренних элементов. Отключает инвертор при достижении критических значений температуры.
    4. Защита от короткого замыкания.
      Срабатывает при значительном падении сопротивления на выходе инвертора. Такая ситуация может возникнуть при случайном замыкании контактов инвертора, возгорании или замыкании потребителя.
    5. Защита от перегрузки по мощности.
      Отключает инвертор при превышении допустимых значений нагрузки.
    6. Защита от пониженного напряжения.
      Обеспечивает защиту аккумулятора от глубокого разряда. При значительном снижении напряжения на аккумуляторе, вначале включается звуковое оповещение, а при достижении критичных пороговый значений инвертор отключается.

    Корпус инвертора

    Корпус одна из немаловажных деталей любого инвертора.

    Все современные добросовестные производители выпускают инверторы только в алюминиевых корпусах. Это обеспечивает жесткость конструкции и высокую ударопрочность. Также алюминиевый корпус инвертора позволяет эффективно отводить тепло, пожаробезопасен и стоек к коррозии.

    Если вам попался инвертор в пластиковом корпусе, то мы не рекомендуем его приобретать. Скорее всего он «кустарного» производства, а его качество вызывает большие сомнения.

    Система охлаждения инвертора

    Можно выделить три системы охлаждения автомобильного инвертора:

    1. Пассивная;
    2. Активная;
    3. Интеллектуальная.

    Размещение в инверторе вентиляторов охлаждения

    Пассивное охлаждение
    применяется в установках мощностью до 300-500 Вт. В такой системе нет принудительного охлаждения, а тепло от элементов инвертора отводится за счет естественной циркуляции воздуха.

    В активной системе охлаждения
    применяются 1 или 2 вентилятора продувающих воздух сквозь весь инвертор. В таких системах вентилятор включается сразу, при подаче питания на вход инвертора.

    Интеллектуальная система
    отличается от предыдущей наличием температурного датчика. Он отслеживает температуру основных элементов инвертора и включается при превышении порогового значения. Управление работой вентиляторов позволяет значительно экономить потребление на собственные нужды.

    Дополнительный функционал инвертора

    На инверторе их может быть 1 или 2 USB-выхода. Его питание идет через отдельную схему DC-DC преобразователя, что более экономично чем двойное преобразование напряжения 12В — 220В — 5В. Также наличие USB-выхода позволяет освободить AC-выход для подключения других устройств.

    Светодиодные индикаторы устанавливаются для простейшей сигнализации режимов работы инвертора. Обычно их два: красный (сработала защита инвертора) и зеленый (инвертор работает в обычном режиме).

    Часто инвертор имеет только один розеточный выход, но это не удобно, когда нужно включить два потребителя одновременно. Поэтому некоторые инверторы конструируются с двумя розеточными AC-выходами.

    Им обычно комплектуются инверторы средней и высокой стоимости. Чаще всего на экран выводятся значения выходного напряжения, тока и частоты.

    Такой вход выполняют на инверторах, предназначенных для работы в качестве источника бесперебойного питания (ИБП). Такие инверторы автоматически подключают питание от аккумуляторной батареи при пропадании напряжения на AC-входе. Также в них встроена система контроля заряда аккумулятора.

    Лицевая часть автомобильного инвертора

    Рекомендации по применению инверторов

    1. Если инвертор нужен на время краткого пребывания на природе, для питания: радио, магнитофона, зарядки телефонов или ноутбука, подключения ламп до 100Вт, то подойдут любые инверторы с мощностью 150-300Вт, например инвертор с модифицированным синусом YSCZ-200W
      . Его можно смело подключать к прикуривателю.
    2. Если планируется длительный отдых на природе, то может потребоваться одновременное подключение нескольких потребителей: зарядок мобильных устройств и ноутбуков, подключения чайника, мультиварки или даже электроплитки. Для такой ситуации подойдут инверторы в 1000-2000Вт, например автомобильный инвертор SUREDOM YSCZ-1500W.
    3. Если инвертор нужен на время дачного сезона для питания: бытовых потребителей, офисной и компьютерной техники, автоматики и сигнализации, используя автомобильный генератор или солнечные панели, то можем рекомендовать инвертор с чистой синусоидой CZXB-2000W.
      мощностью 2000Вт.
    4. Если инвертор нужен для использования на время аварийного отключения электроэнергии, то подойдет инвертор SFRD-2500W, с функцией источника бесперебойного питания.
      В момент отключения электроэнергии он обеспечит резервное электроснабжение от аккумулятора, а после восстановления питания – зарядит его.
    5. Если инвертор требуется для использования электроинструмента, то вполне могут подойти инверторы с модифицированной синусоидой YSCZ-1500W
      или YSCZ-2000W.
    Оцените статью
    ТелеМикроскопы