تبدیل جریان مستقیم به متناوب

کاربردها

کاربرد به عنوان منبع تغذیه DC

یک اینورتر الکتریسیتهٔ DC را از منابعی از قبیل باتری‌ها ، پنل خورشیدی یا پیل‌های سوختی به الکتریسیته AC تبدیل می کند. برق تولیدی می تواند هر مقدار مورد نیاز
باشد. در اصل می توان از اینورتر برای راه اندازی تجهیزات AC به عنوان کاربرد اصلی استفاده کرد یا آن را برای تهیه ولتاژ مطلوبی یکسو کرد. اینورترهای Grid tie می توانند
انرژی را به شبکهٔ توزیع برگشت دهند زیرا جریان متناوب را با همان شکل موج و فرکانس اعمالی به شبکهٔ توزیع تهیه می کنند. همچنین می توانند در صورت تاریکی بصورت
اتوماتیک خاموش شوند. میکرو اینورترها جریان مستقیم یک پنل خورشیدی را برای اعمال به شبکه الکتریکی به جریان متناوب تبدیل می کند.

منبع تغذیه وقفه ناپذیر

یک منبع تغذیه وقفه ناپذیر (UPS) از چند باتری و یک اینورتر برای تغذیه توان AC زمانی که منبع اصلی در دسترس نیست ، استفاده می کند. موقعی که منبع اصلی به مدار
بازگشت ، یک یکسوساز برای شارژ مجدد باتری‌ها از منبع اصلی استفاده می شود.

گرمکن القائی

اینورترها منبع فرکانس پایین AC اصلی را به فرکانسی بالاتر برای استفاده در گرمکن القائی تبدیل می کند. سپس اینورتر منبع DC را به منبع AC فرکانس بالا تبدیل میکند.

درایوهای فرکانس متغیر

یک درایو فرکانس متغیر سرعت عملکرد یک موتور AC را با کنترل فرکانس و ولتاژ منبع اعمالی به موتور کنترل می کند. یک اینورتر توان کنترلی را فراهم می کند. در بسیاری
از حالت‌ها ، درایو فرکانس متغیر شامل یک یکسوساز است که توان DC اینورتر می تواند از توان AC اصلی تامین شود.از آنجایی که یک اینورتر مولفه کلیدی است ، درایوهای
فرکانس متغیر گاها درایوهای اینورتر یا فقط اینورتر نامیده می شوند.

درایوهای حامل برق

اینورترهای کنترل موتور با دور متغیر به طور رایج برای تغذیه موتور وسیله نقلیه در بعضی وسایل نقلیه الکتریک و دیزل-الکتریک و وسایل نقلیه برق-باطری و وسایل نقلیه
هایبرید-الکتریک بزرگراه‌ها از قبیل Toyota Prius استفاده می شود. تکنولوژی اینورترها بویژه در ضمینه وسایل نقلیه الکتریکی توسعه یافته است. در وسایل نقلیه با ترمز
واکنشی ، اینورتر همچنین از موتور توان می گیرد (به عنوان یک ژنراتور) و آن را در باطری ذخیره می کند.

تهویه مطبوع

یک تهویه مطبوع ساخته شده با اینورتر از یک درایو فرکانس متغیر برای کنترل سرعت موتور و کمپرسور استفاده می کند.

حالت کلی

یک ترانسفورمر منبع AC را به هر ولتاژ مطلوب تبدیل می‌کند ، اما در همان فرکانس . اینورترها ، به علاوه یکسوسازهای DC ، می تواند برای تبدیل از هر ولتاژ ، AC یا DC ،
به هر ولتاژ دیگر ، ACیا DC ، در هر فرکانس مطلوب طراحی شود. توان خروجی هرگز از توان ورودی تجاوز نمی کند ، اما راندمان می تواند زیاد باشد ، با یک نسبت از توان
اتلافی به عنوان گرمای تلف شده .

ایمنی

بعضی از اینورترهای توان پایین یک هشدار عدم استفاده از لامپ‌های فلورسنت دارند. این از خازن اصلاح توان موازی با لامپ ناشی می‌شود ، حذف خازن این مشکل را
حل خواهد کرد. آنچه ممکن است قابل تشخیص نباشد این است که در اتصال دوگانه لامپ‌ها ، خازن ممکن است با لامپ دوم سری باشد همچنین رفع کردن مشکل اثر
چشمک زدن ناشی از فرکانس اصلی باشد .

طرح اولیه مدار

در یک مدار اینورتر ساده ، منبع DC از طریق سر وسط سیم پیچ ورودی به یک ترانسفورمر متصل می شود. یک کلید به سرعت بین سیم پیچ های بالا و پایین سوئیچ
می شود تا جریان منبع DC به صورت متناوب از طریق یک سر سیم پیچ اولیه و سپس از دیگری جاری شود. تناوب جریان در سیم پیچ اولیه ترانسفورمر در سیم پیچ ثانویه
جریان متناوب (AC) تولید می کند.

نوع الکترومکانیکی تجهیزات سوئیچینگ شامل دو اتصال ثابت و یک اتصال متحرک با نگهدارنده فنری است. فنر اتصال متحرک را خلاف جهت یکی از اتصالات ثابت نگه
می دارد و یک آهنربای مغناطیسی اتصال متحرک را به سمت اتصال ثابت مخالف می کشد. جریان آهنربای مغناطیسی با عمل سوئیچ قطع می شود. به طوری که کلید
دائما و به سرعت بین سیم پیچ‌های بالا و پایین سوئیچ می شود. این نوع کلید اینورتر الکترومغناطیسی ، ویبراتور یا بیزر نامیده می‌شود ، که قبلا در رادیوهای لامپی اتومبیل استفاده می شد. مکانیزمی مشابه در زنگ درها ، بیزرها و سرنگ خالکوبی استفاه شده است. هنگامیکه آنها در حال در دسترس بودن با توان نامی مناسب بودند ، ترانزیستورها
و انواع مختلف دیگر سوئیچ‌های نیمه هادی در طراحی مدارات اینورتر وارد شدند.

شکل موج خروجی

کلید در اینورتر سادهٔ توضیح داده شده در بالا یک شکل موج ولتاژ مربعی تولید می کند. در عوض موج سینوسی که شکل موج متداول منبع تغذیه AC است. با استفاده از
تحلیل فوریه ، شکل موج متناوب متشکل از مجموعی از بی نهایت سری از موج‌های سینوسی است. موج سینوسی که همان فرکانس را دارد به عنوان شکل موج اصلی ،
مولفهٔ اصلی نامیده می شود. شکل موج‌های سینوسی دیگر ، هارمونیک نامیده می شوند ، که شامل یک سری با مضارب صحیح فرکانس اصلی هستند. کیفیت شکل موج خروجی اینورتر می تواند برای محاسبه اعوجاج هارمونیکی کل (THD) با استفاده از اطلاعات آنالیز فوریه بیان شود. اعوجاج هارمونیکی کل جذر مجموع مربعات ولتاژ هارمونیک‌ها تقسیم بر ولتاژ اصلی است.

کیفیت شکل موج خروجی که از یک اینورتر مد نظر است به مشخصات مصرف کننده وابسته است. بعضی مصرف کننده‌ها برای کارکرد صحیح به منبع ولتاژ تقریبا سینوسی
کامل نیاز دارند. مصرف کننده‌های دیگر ممکن است با ولتاژ مربعی خیلی خوب کار کنند.

تبدیل جریان مستقیم به متناوب

مطالب مشابه :

منبع تغذیه

Mean Well منبع تغذیه سوئیچینگ کف خواب منویل و منبع تغذیه ریلی مین ویل منبع تغذیه تابلوی

طراحی یک منبع تغذیه

آشنایی با ساختار داخلی منبع تغذیه

تبدیل جریان مستقیم به متناوب

.پروژه کنترل موتور های DC