Aug 312017
 

Inversor de voltaje de 100 watts con 555 y MOSFETs

Éste inversor de voltaje de 100 watts utiliza el conocido temporizador 555 como generador de la onda cuadrada necesaria para dar forma a la onda de salida. El inversor tendrá capacidad de alimentar cargas de no mayores de 100 watts.

Como el circuito entrega una onda cuadrada en vez de una onda senoidal, las cargas que puede alimentar son cargas resistivas como un bombillo / foco o un calefactor

Nota importante: debido a que este circuito entrega en su salida una onda cuadrada de 120/240 V en corriente alterna, se pide mucho cuidado a la hora de probarlo y hacer las mediciones.

Inversor de voltaje de 100 watts con 555 y Mosfets

Para establecer la frecuencia de 60 hertz, se escogen de manera adecuada la resistencia R2 y el condensador C1 que acompañan al temporizador 555 que esta configurado como multivibrador astable. Se utilizan dos transistores Q2 y Q3 para manejar el bobinado secundario del transformador.

La salida del temporizador 555 (pin 3) se conecta:

  • a la compuerta (G) del transistor MOSFET (Q1) a través de la resistencia R3 y
  • a la compuerta (G) del transistor MOSFET (Q2) a través de la resistencia R5 y el transistor Q3, que funciona como un inversor lógico.

El circuito se alimenta con 12 VDC y se puede usar una batería de auto.

Para incrementar la corriente que puede entregar este circuito se utilizan dos transistores MOSFET de potencia que manejarán directamente el secundario de un transformador común, colocado de manera invertida. Esto significa que los transistores se conectarán al secundario del transformador y la salida del circuito (la onda de voltaje en 110/220 VAC) se tomará del primario del mismo. Estos transistores pueden conducir hasta 33 amperios. bastante mas que los 8 amperios necesario para entregar 100 watts.

IRF540 - Transistor MOSFET de potencia

La imagen anterior muestra la apariencia del transitor IRF540 y su circuito equivalente.

Cómo se utilizan dos transistores de potencia de canal N iguales, es necesario un transistor adicional con el propósito de invertir la señal que se entrega a un MOSFET Q2. Éste es un transistor bipolar NPN y se muestra en el diagrama como Q3.

Lista de componentes del Inversor de voltaje de 100 watts

  • 1 temporizador 555 (IC1)
  • 2 transistores MOSFET de potencia IRF540 o similar (Q1, Q2)
  • 1 transistor bipolar NPN BC549 o similar (Q3) TO-220 (Q3)
  • 2 condensadores de 0.1 uF (microfaradios), 100V de poliéster
  • 1 resistencia de 4.7k, 0.5 watts (R1)
  • 1 resistencia de 120k, 0.5 wats (R2)
  • 2 resistencias de 1k (R3, R4)
  • 1 resistencia de 5.6k (R5)
  • 1 transformador de 110/220 VAC a 12 VAC de 8 amperios o más.
  • 2 disipadores de calor para los dos transistores de potencia

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