Îți este greu să alegi între invertoarele cu undă sinusoidală pură și modificată? Verificați cum funcționează și diferențele dintre ele pentru a face alegerea corectă.
Indiferent dacă obțineți energie de la panouri solare, baterii sau orice altă sursă, trebuie să convertiți o sursă de curent continuu (DC) într-un curent alternativ (AC) pentru uz casnic. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de un invertor de putere. Cu toate acestea, există două tipuri de invertoare de putere: invertorul cu undă sinusoidală pură și invertorul cu undă sinusoidală modificată.
Fiecare tip de invertor va avea punctele sale forte și slabe. Deci, înainte de a cumpăra unul, ar trebui să cântăriți diferențele dintre acestea și să decideți care se potrivește mai bine nevoilor dvs.
Cum funcționează invertoarele de putere
Caracteristicile tensiunii AC și DC variază. După cum puteți vedea, tensiunea DC este dreaptă (de unde și numele), în timp ce tensiunea AC este ondulată sau sinusoidală. După cum puteți vedea, tensiunea DC este liniară, de unde și numele. În schimb, tensiunea AC pare ondulată sau sinusoidală. Dacă te uiți la nivelurile de tensiune, DC este întotdeauna pozitiv, în timp ce AC alternează de la tensiuni pozitive la negative.
Un invertor de putere preia semnalul direct de la sursa DC și apoi imită caracteristicile sinusoidale ale AC pentru ieșirea sa. Deci, cum transformă un invertor de putere un semnal DC liniar într-un semnal AC ondulat?
Indiferent dacă sunt simple sau complexe, invertoarele de putere vor urma întotdeauna aceleași etape fundamentale: comutare, creșterea tensiunii și netezire.
În etapa de comutare, semnalul continuu drept este tăiat de un grup de tranzistori (ce este un tranzistor?). Prin pornirea și oprirea alimentării pentru o anumită durată, un semnal DC este tăiat în mod corect pentru a forma unde pătrate modificate. Semnalul rezultat arată astfel:
Acum, semnalul începe să pară ondulat, dar încă prea ascuțit pe margini.
Înainte de a aborda marginile undei pătrate modificate, invertorul trebuie să mărească tensiunile acestei unde. De obicei, bateriile și generatoarele de energie oferă 12, 24 și 48 de volți. Acest lucru nu este suficient pentru aparatele de uz casnic, așa că un transfer sporit crește tensiunea sursei pentru a se potrivi cu cei 120 de volți necesari în majoritatea caselor din SUA.
Odată amplificat, invertorul folosește diferite filtre pentru a netezi marginile ascuțite de pe unda pătrată modificată pentru a produce curent alternativ utilizabil.
În funcție de tipul de invertor de putere, calitatea undei sinusoidale pe care o obțineți va varia. Acest lucru este important, deoarece dictează ce dispozitiv electronic, aparat de uz casnic și echipament electric puteți alimenta cu invertorul.
Deci, ce tip ar trebui să obțineți: un invertor cu undă sinusoidală pură sau un invertor cu undă sinusoidală modificat?
Ce este un invertor cu undă sinusoidală pură?
Un invertor cu undă sinusoidală pură emite semnale sinusoidale AC netede și stabile. Calitatea sa de ieșire este comparabilă cu cea pe care o obțineți de la priza de perete. Uneori chiar produce semnale mai curate, în funcție de designul și producătorul unității.
Un curent alternativ curat și stabil este crucial pentru electronicele sensibile, instrumentele de precizie, circuitele de procesare audio și dispozitivele oscilante. Utilizarea unui invertor cu undă sinusoidală pură asigură că dispozitivele dumneavoastră funcționează la nivelurile optime de putere pentru care au fost proiectate și sunt protejate de diferite tipuri de perturbări de putere. În plus, o sursă de curent alternativ curată afectează precizia sculei de măsurare, curățenia sunetului și eficiența sculelor electrice. De asemenea, ajută circuitele sensibile să dureze mai mult.
Cu toate acestea, generarea unor astfel de semnale netede necesită design complexe, componente scumpe și timpi de asamblare mai lungi. Acest lucru face ca invertoarele cu undă sinusoidală pură să fie costisitoare și dificil de reparat.
Ce este un invertor cu undă sinusoidală modificat?
Un invertor cu undă sinusoidală modificat produce o aproximare în trepte a unei undă sinusoidală. Practic, forma de undă de ieșire a unui invertor de undă sinusoidală modificat arată ca o serie de pași care urmează forma generală a undei sinusoidale.
Deși ieșirea poate să nu fie la fel de netedă ca cea a prizei dvs. de perete, semnalele de la un invertor cu undă sinusoidală modificat sunt totuși suficiente pentru a alimenta majoritatea aparatelor electrocasnice. În plus, invertoarele cu undă sinusoidală modificată utilizează modele mai simple, care necesită mai puține piese, ceea ce le face mai ieftine de produs și mai ușor de reparat.
Cu toate acestea, aceste unde sinusoidale modificate sunt ineficiente și creează distorsiuni armonice vizibile. Din acest motiv, nu sunt recomandate pentru dispozitive electronice sensibile, circuite de procesare audio și alte aplicații care necesită precizie și putere constantă.
Ce invertor de putere ar trebui să cumpărați?
Pentru a cumpăra un invertor de putere care se potrivește cel mai bine nevoilor dvs., luați în considerare bugetul, compatibilitatea dispozitivului, eficiența invertorului și factorii de utilizare pe termen lung.
Primul factor de luat în considerare este compatibilitatea - invertorul ar trebui să fie capabil să ruleze dispozitivul. Dacă utilizați motoare rotative (cum ar fi ventilatoare electrice și unelte electrice), elemente de încălzire (cum ar fi prăjitoarele de pâine) și dispozitivele de înaltă precizie (cum ar fi echipamente audio și medicale), aveți nevoie de o undă sinusoidală pură invertor. Dar pentru orice altceva, un invertor cu undă sinusoidală modificat este suficient.
De asemenea, ar trebui să luați în considerare cât de des veți folosi invertorul. Invertoarele cu undă sinusoidală modificată pot rula majoritatea dispozitivelor alimentate cu curent alternativ. Cu toate acestea, utilizarea constantă pentru perioade lungi de timp poate deteriora sau scurta durata de viață a instrumentelor mai sensibile.
Dacă aveți nevoie de un invertor pentru utilizare pe termen lung (cum ar fi trecerea casei la utilizarea în principal a energiei solare), aveți nevoie de un invertor cu undă sinusoidală pură. Dar un invertor cu undă sinusoidală modificat ar trebui să fie suficient dacă aveți nevoie doar de un invertor pentru urgențe sau evenimente ocazionale.
În ceea ce privește eficiența, invertoarele cu undă sinusoidală pură vor fi întotdeauna mai eficiente și vor produce puțin sau deloc zgomot. Această calitate este esențială dacă doriți ca dispozitivele și echipamentele dvs. să funcționeze cu performanțe de vârf. Cu AC curat, sculele electrice pot atinge cuplul maxim, încălzitoarele folosesc mai puțină energie, iar echipamentele de măsurare sunt mai precise.
Din cauza complexității invertoarelor cu undă sinusoidală pură, așteptați-vă ca acestea să fie de două până la patru ori mai scumpe decât invertoarele cu undă sinusoidală modificată. Deci, dacă aveți un buget redus, ar trebui să rămâneți cu invertoare cu undă sinusoidală modificate. Desigur, nu puteți greși niciodată cu un invertor cu undă sinusoidală pură dacă vă puteți permite.
Invertoare specializate
Dacă aveți nevoie de un tip mai specializat de invertor, alte câteva tipuri provin din invertoarele cu undă sinusoidală pură și modificată pe care tocmai am discutat.
Pentru cei cu un sistem grid-legat, un invertor grid-tie poate sincroniza rețeaua și generatorul dvs. și chiar poate furniza putere suplimentară înapoi în rețea. Un invertor cu mai multe niveluri poate lua mai multe niveluri de tensiune DC pentru a produce unde sinusoidale pure, o opțiune bună pentru toate aplicațiile de mare putere. Există invertoare și mai mici de 400 de wați, care sunt ușor de montat în mașină și sunt alimentate printr-un port de 12 V de pe tabloul de bord central.
Invertoarele ajută casele să devină ecologice
Aveți nevoie de un invertor dacă doriți să utilizați surse alternative de energie pentru casa dvs., cum ar fi panourile solare. De asemenea, aveți nevoie de el dacă aveți o baterie pentru a stoca energie de la turbinele eoliene și alte surse similare. Cu un invertor de putere, vă puteți scoate casa de la rețea și vă puteți reduce amprenta de carbon.