หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์

หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์คือการสลับพลังงาน DC ความถี่สูงผ่านอุปกรณ์สวิตชิ่งอิเล็กทรอนิกส์ สร้างสัญญาณมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) แล้วแปลงสัญญาณพัลส์เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับผ่านตัวกรอง โครงสร้างพื้นฐานของอินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟ DC อุปกรณ์สวิตชิ่ง วงจรควบคุม และตัวกรองเอาต์พุต

  1. แหล่งจ่ายไฟ DC: แหล่งจ่ายไฟอินพุตของอินเวอร์เตอร์อาจเป็นแบตเตอรี่ แผงโซลาร์เซลล์ กังหันลม ฯลฯ
  2. อุปกรณ์สวิตชิ่ง: ส่วนประกอบหลักของอินเวอร์เตอร์ ใช้ในการสวิตชิ่งพลังงาน DC ที่ความถี่สูง อุปกรณ์สวิตชิ่งทั่วไปได้แก่ ทรานซิสเตอร์ IGBT MOSFET เป็นต้น
  3. วงจรควบคุม: ใช้ในการควบคุมสถานะการสลับของอุปกรณ์การสลับและสร้างสัญญาณ PWM วงจรควบคุมประกอบด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ วงจรไดรฟ์ วงจรป้องกัน เป็นต้น
  4. ตัวกรองเอาต์พุต: ใช้เพื่อกรองส่วนประกอบความถี่สูงในสัญญาณ PWM และรับพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับที่ต้องการ ตัวกรองทั่วไปได้แก่ ตัวกรอง LC ตัวกรองชนิด π เป็นต้น
    2、ปัจจัยที่มีผลต่อความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์
    ความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์จะได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ รวมถึงแหล่งจ่ายไฟอินพุต อุปกรณ์สวิตชิ่ง กลยุทธ์การควบคุม และอื่นๆ
  5. แหล่งจ่ายไฟเข้า: ลักษณะแรงดันไฟและกระแสไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟเข้าจะส่งผลต่อความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ ตัวอย่างเช่น แรงดันไฟเอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์จะเปลี่ยนแปลงตามความเข้มของแสง ซึ่งอาจทำให้ความถี่เอาต์พุตผันผวนได้
  6. อุปกรณ์สวิตชิ่ง: ความเร็วในการสวิตชิ่ง ความต้านทาน และพารามิเตอร์อื่นๆ ของอุปกรณ์สวิตชิ่งสามารถส่งผลต่อความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ได้ ยิ่งความเร็วในการสวิตชิ่งเร็วเท่าไร ความถี่เอาต์พุตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ยิ่งความต้านทานน้อยเท่าไร ความถี่เอาต์พุตก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
    กลยุทธ์การควบคุม: กลยุทธ์การควบคุมของอินเวอร์เตอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อเสถียรภาพและความแม่นยำของความถี่เอาต์พุต กลยุทธ์การควบคุมทั่วไป ได้แก่ การควบคุมประเภทแรงดันไฟ การควบคุมประเภทกระแสไฟฟ้า การควบคุมไฮบริด เป็นต้น