خبری

اینورتر چگونه کار می کند؟

گفتیم که اینورتر DC را به AC تبدیل می کند. برای توضیح نحوه عملکرد درایو، ابتدا باید نحوه عملکرد ژنراتور و ترانسفورماتور و تفاوت این دو را یاد بگیریم.

 

ژنراتور یک دستگاه الکتریکی دوار است که انرژی مکانیکی را از طریق پدیده طبیعی القای الکترومغناطیسی (مانند دینام دوچرخه) به انرژی الکتریکی AC تبدیل می کند. به طور کلی، ژنراتور از یک سیم پیچ و یک آهنربای دوار نزدیک به آن تشکیل شده است. به محض نزدیک شدن قطب های آهنربا به سیم، جریان القایی در سیم ایجاد می شود و در خلاف جهت چرخش آهنربا جریان می یابد.

 

شبیه ساز اینورتر

 

حالا بیایید ببینیم یک ترانسفورماتور چگونه کار می کند. ترانسفورماتور یک جریان متناوب القایی در سیم پیچ ایجاد می کند، اما بر خلاف ژنراتوری که با آهنربای دائمی کار می کند، دو سیم پیچ در ترانسفورماتور وجود دارد، سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه. سیم پیچ اولیه در ترانسفورماتور نقش یک آهنربای دائمی را در ژنراتور ایفا می کند. به این ترتیب وقتی جریان الکتریکی AC از آن عبور می کند، این سیم پیچ به یک آهنربای الکتریکی تبدیل می شود و جریان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می کند. از آنجایی که جهت جریان AC مدام در حال تغییر است، با تغییر جهت جریان، جهت قطب های میدان مغناطیسی تولیدی نیز تغییر می کند و باعث القای جریان AC در سیم پیچ ثانویه می شود.

 

ایجاد جریان القایی در اینورتر

 

مزیت ترانسفورماتور این است که ولتاژ تولید شده در سیم پیچ ثانویه لزوماً مشابه سیم پیچ اولیه نیست و قابل کنترل است. اگر سیم پیچ ثانویه نسبت به سیم پیچ اولیه دو برابر شود، ولتاژ تولید شده در آن نیز ولتاژ سیم پیچ اولیه را دو برابر می کند. در واقع، ولتاژهای مختلف را می توان با تعداد سیم پیچ های مختلف تولید کرد.

 

اگر در سیم پیچ اولیه به جای جریان AC یک جریان DC برقرار کنیم، چون جهت جریان DC همیشه ثابت است، در سیم پیچ ثانویه جریان القایی ایجاد نمی شود، زیرا در این حالت قطب های میدان مغناطیسی ثابت هستند. اما اگر به طور مداوم و سریع جهت جریان را تغییر دهیم، یک اینورتر بسیار ساده ساخته ایم. این اینورتر از نوع موج مربعی است که فرکانس آن به فاصله زمانی بین دو بار تغییر جهت جریان DC در سیم پیچ اولیه بستگی دارد.

 

ایجاد جریان القایی در درایور

 

اما چگونه می توان این تغییر جهت دائمی و مداوم را به صورت خودکار ایجاد کرد؟ استفاده از مدار ترانزیستوری یا حتی باتری و ماسفت یا تریستور یا IGBT. در زیر می توانید یک تصویر شماتیک از ساختار اینورتر مربعی ساده را مشاهده کنید.

آرتا نمایندگی اینورتر هایتک در ایران.