Автоинвертор – что это такое
Розетка 220В в автомобиле, к которой можно напрямую подключать обычные бытовые приборы – полезная опция, уже давно переставшая удивлять окружающих. Первыми удобство устройства, позволяющего трансформировать (инвертировать) переменный ток из постоянных 12В автомобильной АКБ – оценили джиперы, и таксисты, вынужденные часто подзаряжать навигаторы, телефоны, фонари и рации. Сейчас разнокалиберные преобразователи тока, собранные на базе импульсных контроллеров, продаются повсеместно, но не все автолюбители ими пользуются. Давайте разберем, что такое автомобильный инвертор, как работает и для чего нужен этот прибор, а главное – как выбирать подходящий, если захотите его купить?
Принципы работы
Современный автомобильный инвертор – это приспособление, преобразующее постоянный ток в аккумуляторе авто в переменный. Чтобы преобразовать «постоянные» 12 вольт в автомобиле – в переменное напряжение, пригодное для работы обычного бытового оборудования, инвертор генерирует гармонические колебания с искусственной амплитудой и частотой с показателями, соответствующими обычной электросети напряжения в квартире – 220 вольт, 50 герц.
По конструкции устройства бывают низкочастотными (трансформаторы) и высокочастотными (транзисторными на ШИМ контроллерах). В авто в основном используют высокочастотные компактные приборы малой и средней мощности, способные работать от напряжения 12V (для легкового) и 24V (для грузового) автомобиля. Важная характеристика переменного тока, который выдает инвертор - форма выходного сигнала. Она не зависит от мощности и бывает «приближенной к правильному синусу» (так называемой «квадратной» синусоидой в форме меандра со ступенькой), или чистой – «правильной» формы, в виде плавно переходящей синусоиды. Недорогие устройства выдают первый вариант, вызывающий преждевременный отказ асинхронных электродвигателей, трансформаторов и других индукционных приборов.
Мощность и нагрузка
Каждый автомобильный инвертор имеет два показателя мощности – Вольт-Ампер (ВА) и Ватт (Вт) полную мощность прибора вы узнаете, перемножив значение тока на значение напряжения. Для автоинверторов характерны три режима – номинальный, пусковой и спящий. В первом случае – подключенный прибор будет работать длительно, без резких скачков потребляемой мощности. Во втором – потребитель будет тянуть в 2–3 раза больше энергии, но кратковременно.
Защита от перегрузки и охлаждение
Как любой современный прибор, автомобильный инвертор имеет встроенный блок защиты от КЗ и перегрузки. У недорогих девайсов малой мощности это обычный плавкий предохранитель. Более сложные и дорогие устройства – снабжаются двойными и тройными видами защиты – от перегрузки, перегрева, неправильной полярности при подключении, скачка напряжения вверх и падения ниже порога. Многие – несут на себе индикаторы состояния, показывающие, что именно «не так» в работе. Хороший инвертор должен быть рассчитан на отключение при снижении входного напряжения до того, как его значение опустится на 10,5 В, потому, что для АКБ, питающего устройство, это уже глубокий разряд, который может просто «убить» аккумулятор.
Если вы выбираете небольшой недорогой инвертор для прикуривателя – в него нельзя будет подключать емкие потребители. Иначе – защищать от перегрузки автоинвертор будет вся бортовая сеть машины, сжигая при этом предохранители. Для преобразователей постоянного тока рассчитанных на электроинструмент, или нагревательные приборы, кроме штатных – продаются дополнительные предохранители, подключаемые в разрыв между источником напряжения и потребителем.
Рекомендации: как выбирать автоинвертор 12-220В
В первую очередь – изучите характеристики устройств, которые будет питать этот автомобильный инвертор – смотрите информацию на блоке питания бытового прибора, или корпусе (количество Ватт). В среднем, зарядка для смартфона потребляет около 20 Вт, ноутбука – от 30 Вт, электробритва – от 10 Вт, а электрочайник – 1000Вт и выше. Выберите самый мощный девайс, которым собираетесь обходиться. Далее – возьмите 30-35% запас по значению мощности. Например, если собираетесь подключать от авто 800–900Вт шлифмашину со 125 кругом – мощность преобразователя напряжения для нее должна быть не ниже 1300Вт.
Также учитывайте, что большинство китайских приборов всегда выдают мощность меньше заявленной в характеристиках пиковой – ищите указание «номинальная».
Характеристики, по которым нужно выбирать инвертор:
- Выдаваемая номинальная мощность на выходе (для длительной работы).
- Пусковая (импульсная или пиковая) мощность в режиме повышенной нагрузки или перегрузки).
- Показатели напряжения на выходе (стандарт – 220В+/- 10%, 50Гц).
- Отсутствие потерь на преобразование (КПД инвертора должен быть от 90% и более, чем выше – тем лучше).
- Тип охлаждения – активное (кулер) или пассивное (металлический радиатор).
- Холостое энергопотребление – ток покоя (обычно от 1 ампера или 12Вт/ч.).
- Напряжение питания (зависит от того, какой ток в автомобиле 12 или 24V).
- Системы защиты (чем больше – тем лучше) – от перегрузки, замыкания, от броска напряжения, от перегрева (тепловая защита).
- Характер синусоиды выдаваемого тока (гладкая, или ступенчатая).
При наличии эффективного кулера энергопотребление у самого прибора – будет больше, но незначительно, а вот ресурс ему принудительное охлаждение увеличит вдвое.
Электроприборы, требующие большого пускового тока – УШМ, дрели и подобные инструменты – также могут создавать повышенную нагрузку на инвертор просто в процессе работы. При этом производительность их падает ощутимо – дрель или болгарка будут «тормозить» и «разгоняться». Учитывая неспособность слабых дешевых DC-AC преобразователей выдавать ток на пиковых нагрузках дольше 3–5 минут – для длительных работ по металлу на выезде, автомобильный инвертор неэффективен. Проще приобрести отдельный компактный двухкиловаттный генератор на бензине.
Как подключать устройство к бортовой сети автомобиля
Подключать инвертор с 12 на 220 вольт можно двумя основными способами: через разъем прикуривателя на «торпеде», или непосредственно к клеммам аккумулятора авто. При этом – решающую роль играет мощность прибора. Штатный предохранитель прикуривателя рассчитан только на 15А, поэтому, чтобы не сжечь его, в этот разъем рекомендуется подключать только 130–150-ваттные устройства, силой тока 12 А, подходящие для зарядки электроники.
Инверторы напряжения имеют с одной стороны – провода с разъемом для подключения к аккумулятору машины, с другой – на корпусе – стандартную розетку, к которой можно подключать переноску или приборы напрямую. Корпус можно закрепить стационарно, в багажнике или в салоне (розеткой на задний ряд сидений), для чего нужен дополнительный метраж проводов, сечением 4–6 мм/кв. Штатные – всегда тонкие, поэтому лучше покупайте отдельно. Плюсовой провод выводится на плюсовую клемму АКБ через дополнительный механический прерыватель, минусовой провод – либо на минусовую клемму АКБ, либо «кидается» – на корпус авто. Провода рекомендуется одеть в дополнительную оболочку (гофру, термоусадку), и прокладывать вдали от подвижных деталей.
Место для устройства нужно выбирать полностью защищенное от попадания влаги, закрытое от пыли, но хорошо проветриваемое, чтобы аппарат не грелся. Водители, пользующиеся инвертором от случая к случаю – предпочитают не встраивать его назад, в багажник, а просто подключать под капотом, непосредственно к АКБ.
Качество соединений – очень важный момент. Нельзя допускать плохого контакта на клеммах, иначе они станут сильно греться. Особенно к этому склонны «крокодилы», идущие в комплект к китайским дешевым автоинверторам для прикуривателей, поэтому – обязательно выбирайте паяные и качественно заделанные клеммы.
Как использовать автомобильный преобразователь напряжения
Мощный инвертор, рассчитанный на подключение электроинструмента, за несколько минут может «высадить» аккумулятор машины, поэтому рекомендуется не снимать АКБ с авто и пользоваться инструментами на заведенном двигателе. Чтобы подключать электронику, или подсветку, не «тянущую» при работе большого напряжения, этого делать не обязательно.
Комментарии0