Что такое инвертор

Здравствуйте, я инвертор! edecoa.com

Или устройство, которое преобразует постоянный ток в переменный. Зачем? Для начала вспомним школьный курс физики и разберемся, чем постоянный ток отличается от переменного. А вот чем: постоянный ток не изменяется с течением времени ни по направлению движения (например, от минуса к плюсу), ни по величине (от меньшей мощности к большей). Такой ток используют в приборах, работающих на батарейках, где электричество течет всегда в одну сторону, а величина его зависит от мощности батарейки: это фонарики, пульты, фотоаппараты, часы.

Переменный же ток на то и переменный, что изменяется с течением времени – и по направлению движения, и по величине. От переменного тока работают все приборы, что включены в розетки наших квартир. Переменный ток меняет величину и направление с большой частотой: 50 раз в секунду (50 Гц). Схематично этот процесс описывают в виде синусоиды: ток нарастает – достигает максимальной величины – уменьшается до нуля – меняет направление – нарастает в другом направлении – достигает максимума – опять снижается до нуля, и так снова и снова.

Зачем же нужен переменный ток? Все просто – львиную долю всего тока, как известно, вырабатывают электростанции, превращая в него энергию вращения генераторов (турбин). В таких условиях вырабатывать переменный ток гораздо проще и дешевле, и выгоднее передавать его на большие расстояния, в отличие от постоянного. Ведь для уменьшения потери электроэнергии при передаче нужно повысить напряжение (для чего используют трансформаторы), а сделать это для переменного тока гораздо легче, чем для постоянного.

Из школьной физики мы знаем, что при движении в магнитном поле проводника (например, рамки из медного провода) в нем возникает электрический ток. Это и есть превращение механической энергии движения в ток. Проще всего такое движение осуществить вращением большого числа рамок – обмоткой генератора. Но в этом случае, по законам физики, ток в рамках получается переменным, причем в виде синусоиды. Поэтому, чтобы получить постоянный ток от генератора, его конструкция должна быть очень сложной (так как нужно устанавливать дополнительные устройства, чтобы получить постоянный ток).

Генератор переменного тока есть даже в автомобилях, хотя все их приборы работают на постоянном токе: вырабатывать его переменного собрата, а потом преобразовывать в постоянный попросту дешевле (согласно тем же законам физики). Этим занимаются приборы, «обратные» инверторам, – выпрямители. Сами инверторы нужны, например, чтобы подключить к машине какой-то бытовой прибор, скажем, бритву. Последняя-то работает от переменного тока.

А вообще инверторы есть во многих современных устройствах, но особенно ярко – в прямом и переносном смысле – они проявляют себя в солнечных батареях. Они, как известно, вырабатывают только постоянный ток, который нужно преобразовать в переменный (как на электростанциях), – этим и занимаются инверторы.

Инвертор для солнечных батарей elektronikpraxis. vogel.de

Как же работают эти скромные труженики? Зависит от типа устройства, в котором они установлены. Но в целом все выглядит примерно так. В электрической схеме инвертора есть транзисторы, которые с заданной частотой (50 Гц) переключают направление движения тока. Чтобы при этом направление не скакало, а было плавным, инверторы оснащены устройствами сглаживания переключения, которые приближают его к синусоиде. На выходе мы получаем переменный ток. Такие инверторы называют синусоидными, и они используются для большинства бытовых приборов.

Внутренний мир инвертора goughlui.com