Трудно ви е да изберете между инвертори с чиста и модифицирана синусоида? Вижте как работят и какви са различията им, за да направите правилния избор.
Независимо дали получавате енергия от слънчеви панели, батерии или друг източник, трябва да преобразувате източник на постоянен ток (DC) в променлив ток (AC) за домашна употреба. За да направите това, имате нужда от инвертор на мощност. Има обаче два вида инвертори на мощност: инвертор с чиста синусоида и инвертор с модифицирана синусоида.
Всеки тип инвертор ще има своите силни и слаби страни. Така че, преди да купите такъв, трябва да претеглите разликите им и да решите кой отговаря по-добре на вашите нужди.
Как работят инверторите на мощност
Характеристиките на напрежението на AC и DC варират. Както можете да видите, постояннотоковото напрежение е право (оттук и името), докато променливотоковото напрежение е вълнообразно или синусоидално. Както можете да видите, постояннотоковото напрежение е линейно, оттук и името. Обратно, AC напрежението изглежда вълнообразно или синусоидално. Ако погледнете нивата на напрежение, DC винаги е положителен, докато AC се редува от положително към отрицателно напрежение.
Силовият инвертор приема правия сигнал от вашия източник на постоянен ток и след това имитира синусоидалните характеристики на променлив ток за своя изход. И така, как инверторът на мощност превръща линеен DC сигнал във вълнообразен AC сигнал?
Независимо дали са прости или сложни, енергийните инвертори винаги ще следват едни и същи основни етапи: превключване, повишаване на напрежението и изглаждане.
В превключващия етап правият DC сигнал се нарязва от група транзистори (какво е транзистор?). Чрез включване и изключване на захранването за определена продължителност, DC сигналът се нарязва по правилния начин, за да образува модифицирани квадратни вълни. Полученият сигнал изглежда така:
Сега сигналът започва да изглежда вълнообразен, но все още твърде остър по краищата.
Преди да се обърне към краищата на нашата модифицирана квадратна вълна, инверторът трябва да повиши напреженията на тази вълна. Обикновено батериите и електрогенераторите осигуряват 12, 24 и 48 волта. Това не е достатъчно за домакински уреди, така че прехвърлянето с повишена мощност повишава напрежението на източника, за да съответства на 120 волта, необходими в повечето домове в САЩ.
Веднъж усилен, инверторът използва различни филтри, за да изглади острите ръбове на модифицираната квадратна вълна, за да произведе използваема променливотокова мощност.
В зависимост от типа инвертор на захранването, качеството на синусоидата, което получавате, ще варира. Това е важно, тъй като диктува какво електронно устройство, домакински уред и електрическо оборудване можете да захранвате с инвертора.
И така, какъв тип трябва да вземете: инвертор с чиста синусоида или модифициран инвертор със синусоида?
Какво представлява инверторът с чиста синусоида?
Инвертор с чиста синусоида извежда гладки и стабилни променливотокови синусоидални сигнали. Неговото изходно качество е сравнимо с това, което получавате от вашия стенен контакт. Понякога дори произвежда по-чисти сигнали, в зависимост от дизайна и производителя на устройството.
Чистият и стабилен променлив ток е от решаващо значение за чувствителната електроника, прецизните инструменти, схемите за аудио обработка и осцилиращите устройства. Използването на инвертор с чиста синусоида гарантира, че вашите устройства работят на оптималните нива на мощност, за които са проектирани, и са безопасни от различни видове смущения в захранването. Освен това чистият източник на променлив ток влияе върху точността на измервателния инструмент, чистотата на изходния звук и ефективността на електрическия инструмент. Освен това помага на чувствителните вериги да издържат по-дълго.
Генерирането на такива гладки сигнали обаче изисква сложни конструкции, скъпи компоненти и по-дълго време за сглобяване. Това прави инверторите с чиста синусоида скъпи и трудни за ремонт.
Какво е модифициран инвертор на синусоида?
Модифицираният инвертор на синусоида създава стъпаловидно приближение на синусоида. По принцип изходната форма на вълната на модифициран инвертор на синусоида изглежда като поредица от стъпки, следващи общата форма на синусоида.
Въпреки че изходът може да не е толкова гладък, колкото този на вашия стенен контакт, сигналите от модифициран синусоидален инвертор все пак са достатъчни за захранване на повечето домашни уреди. Освен това модифицираните инвертори със синусоида използват по-прост дизайн, изискващ по-малко части, което ги прави по-евтини за производство и по-лесни за ремонт.
Тези модифицирани синусоиди обаче са неефективни и създават забележими хармонични изкривявания. Поради това те не се препоръчват за чувствителни електронни устройства, схеми за аудио обработка и други приложения, изискващи точност и постоянно захранване.
Кой мощностен инвертор трябва да закупите?
За да закупите захранващ инвертор, който най-добре отговаря на вашите нужди, вземете предвид бюджета си, съвместимостта на устройството, ефективността на инвертора и факторите за дългосрочна употреба.
Първият фактор, който трябва да имате предвид, е съвместимостта - вашият инвертор трябва да може да работи с вашето устройство. Ако работите с ротационни двигатели (като електрически вентилатори и електрически инструменти), нагревателни елементи (като тостери) и устройства с висока точност (като аудио и медицинско оборудване), имате нужда от чиста синусоида инвертор. Но за всичко останало е достатъчен модифициран синусоидален инвертор.
Трябва също така да помислите колко често ще използвате инвертора. Модифицираните инвертори на синусоида могат да работят с повечето устройства, захранвани с променлив ток. Въпреки това, постоянното му използване за дълги периоди може да повреди или съкрати живота на по-чувствителните инструменти.
Ако имате нужда от инвертор за дългосрочна употреба (като например да превключите дома си към използване предимно на слънчева енергия), имате нужда от инвертор с чиста синусоида. Но модифициран инвертор със синусоида би трябвало да е достатъчен, ако имате нужда от инвертор само за спешни случаи или случайни събития.
Що се отнася до ефективността, инверторите с чиста синусоида винаги ще бъдат по-ефективни и ще произвеждат малко или никакъв шум. Това качество е от съществено значение, ако искате вашите устройства и оборудване да работят с върхова производителност. С чист AC електрическите инструменти могат да достигнат максимален въртящ момент, нагревателите използват по-малко енергия и измервателното оборудване е по-точно.
Поради сложността на инверторите с чиста синусоида, очаквайте те да бъдат два до четири пъти по-скъпи от модифицираните инвертори на синусоида. Така че, ако имате ограничен бюджет, трябва да се придържате към модифицирани инвертори със синусоида. Разбира се, никога не можете да сбъркате с инвертор с чиста синусоида, ако можете да си го позволите.
Специализирани инвертори
Ако имате нужда от по-специализиран тип инвертор, няколко други типа произлизат от инверторите с чиста и модифицирана синусоида, които току-що обсъдихме.
За тези със система за свързване към мрежата, инверторът за свързване към мрежата може да синхронизира мрежата и вашия генератор и дори да подаде допълнително захранване обратно към мрежата. Многостепенният инвертор може да приеме няколко нива на постоянно напрежение, за да изведе чисти синусоиди, добър вариант за всички приложения с висока мощност. Има още по-малки 400-ватови инвертори, които лесно се монтират в колата ви и се захранват през 12V порт на централното табло.
Инверторите помагат на домовете да станат екологични
Имате нужда от инвертор, ако искате да използвате алтернативни източници на енергия за вашия дом, като слънчеви панели. Имате нужда от него и ако имате батерия за съхраняване на енергия от вятърни турбини и други подобни източници. С инвертор на мощността можете да изключите дома си от мрежата и да намалите въглеродния си отпечатък.
