Для чего нужен инвертор напряжения: принцип его работы

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

инвертор напряжения

Устройства инверторного типа приобретают все большую популярность. Превращение постоянного тока в переменный открывает широкие возможности для своего применения. Это устройство позволяет включать приборы с питанием от переменного напряжения с помощью аккумуляторов, производящих постоянный ток, без потерь мощности.

По сути это внешний аккумулятор, от которого можно запитать всю электронику в доме при отсутствии электричества, что весьма актуально для всех украинцев. Конечно, если вам необходимо заряжать только телефон или ноутбук, то можно приобрести специальный маленький внешний аккумулятор по этой ссылке, он же повербанк.

Благодаря чему превращается питание

Многие уже знают, что инвертор – это преобразователь напряжения, но благодаря чему постоянный ток меняет свою характеристику? Это происходит благодаря тому, что инвертор содержит силовой элемент, такой как транзистор или IGBT (интегрированный биполярный транзистор с изолированным затвором), управляющий потоком тока через переменный ток. Сигналы управления поступают из контроллера, выполняющего функцию регулировки выходного напряжения и частоты переменного тока.

В частности, изменяются частота, напряжение и амплитуда электрического тока:

  • Частота: в переменном токе, частота определяет частоту колебаний напряжения и тока от 0 до максимального значения и обратно до 0. Известно, что в Украине стандартная частота электрического тока равна 50 Гц, т.е. раз в секунду.
  • Напряжение: переменный ток характеризуется изменениями напряжения с течением времени. Напряжение в переменном токе изменяется от максимального значения до минимального и снова до максимального значения.
  • Амплитуда: амплитуда переменного тока является максимальным значением напряжения или тока в ходе колебаний. В зависимости от применения, амплитуда переменного тока может быть разной.

Превращение постоянного тока в переменный ток может обеспечивать хранение энергии в аккумуляторах и генерацию тока от различных источников энергии, например от солнечных панелей, ветровых турбин, гидроэлектростанций и т.п. От того, как работает инвертор напряжения, зависит, какие устройства можно к нему подключить. Приборы с модифицированной синусоидой более бюджетные и подойдут ко многим бытовым приборам. Но для требовательных к колебаниям тока приборов (большинство медицинских, некоторая техника) потребуется инвертор, который может образовать сигнал, имеющий полную синусоиду.

Инвертор напряжения – это устройство, позволяющее полностью перейти на автономное энергоснабжение дома от солнечных панелей. С его помощью можно создать систему, которая будет работать в дневное время от света, остаток этой энергии будет накапливаться в аккумуляторах. Ночью, или во время недостаточной инсоляции, система включает питание от аккумуляторов, в дом подается превращенное инвертором питание, что позволяет таким образом не остаться совсем без электричества.