В преобразовательной технике инверторами называются преобразователи постоянного тока в переменный. Название появилось как описание процесса, обратного выпрямлению переменного тока. В настоящее время рынок наполнен иностранными устройствами, поэтому постепенно происходит вытеснение отечественного названия иностранным — DC/AC преобразователи. Дословный перевод означает преобразователи постоянного тока в переменный.
Рисунок 1 Внешний вид инвертора напряжения
Инверторы напряжения могут быть полезными для питания обычных приборов, расчитанных на работу от сети ~220В 50Гц. Они обычно питаются от аккумуляторов, в том числе в составе источников бесперебойного питания. Однако возможен вариант питания и от выпрямленного напряжения 220В.
Существуют преобразователи постоянного напряжения в постоянное DC/DC преобразователи. Фактически это высокочастотный инвертор, на выходе которого поставлен выпрямитель и сглаживающий фильтр. В отечественной литературе DC/DC преобразователи называются конверторами. Таким образом, преобразователь напряжения это обобщённое название. Обычный выпрямитель тоже можно назвать преобразователем переменного напряжения в постоянное — АС/DC. Однако чаще это название применяется к устройствам с многократным преобразованием напряжения, в которых за счет применения высокой частоты значительно сокращают габариты, массу и стоимость устройства.
Инверторы напряжения классифицируют по многим признакам.
- По форме выходного напряжения:
- с прямоугольной формой нерегулируемые;
- с прямоугольной формой регулируемые;
- с гармоническим (синусоидальным) напряжением;
- с квазигармоническим напряжением.
- По наличию или отсутствию трансформатора:
- с трансформаторным выходом;
- бестрансформаторные инверторы напряжения.
- Инверторы напряжения бывают:
- однотактные;
- двухтактные;
- с самовозбуждением;
- с независимым возбуждением.
Рисунок 2 Типовые формы выходного напряжения инверторов
Синусоидальная форма выходного напряжения важна, если инвертор напряжения предназначен для питания стандартных устройств с питанием от сети ~220В. Особенно чувствительны к форме напряжения цветные телевизоры или высококачественные видео и аудио системы. В некоторых случаях можно допустить питание квазигармоническим напряжением. В то же самое время достаточно большой класс устройств не чувствителен к форме напряжения. Достаточно только обеспечить требуемую мощность.
Бестрансформаторные инверторы применяются для управления электродвигателями или исполнительными механизмами, где не требуется гальваническая развязка сети и нагрузки или согласования по уровню напряжения. Для целей вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры (особенно устройств связи) используются только трансформаторные инверторы.
Однотактные инверторы (преобразователи) наиболее просты схемотехнически, но магнитопроводы трансформаторов в них работают с постоянным подмагничиванием. Поэтому их используют на мощности десятки ватт. В двухтактных — трансформатор не подмагничивается и обеспечен непрерывный отбор мощности от сети, поэтому магнитные элементы здесь компактнее, чем у однотактных.
