مقدمه، اصل کار و اجزای اصلی اینورترها

اینورتر یک دستگاه تبدیل قدرت است که 12 ولت یا 24 ولت جریان ثابت (DC) را به 230 ولت، 50 هرتز جریان متناوب (AC) یا سایر انواع قدرت AC تبدیل می کند.قدرت خروجی AC می تواند توسط انواع مختلف تجهیزات استفاده شود، نیازهای برق متناوب کاربران در مکان های تامین برق تلفن همراه یا مناطق خارج از شبکه را تا حد ممکن برآورده می کند.

همچنین به عنوان یک منبع برق اینورتر شناخته می شود، این دستگاه اجازه می دهد تا استفاده از منابع برق DC (مانند باتری ها، منابع برق سوئیچ، سلول های سوخت و غیره) به قدرت AC تبدیل شود.تامین برق پایدار و قابل اعتماد برای لوازم مانند لپ تاپاینورترها همچنین می توانند در ترکیب با ژنراتورها استفاده شوند، که به طور موثر سوخت را صرفه جویی می کنند و صدا را کاهش می دهند.در زمینه انرژی بادی و خورشیدی، اینورترها ضروری هستند.

اینورترهای کوچک می توانند از قدرت خودروها، کشتی ها یا دستگاه های تامین برق قابل حمل برای ارائه قدرت AC در میدان استفاده کنند. اینورترها طیف گسترده ای از برنامه ها را دارند.می توانند در وسایل حمل و نقل مختلف استفاده شونددر تولید انرژی خورشیدی و بادی، اینورترها نقش ضروری ای دارند.

اصول کار اینورتر

یک اینورتر یک ترانسفورماتور DC به AC است. همانطور که از نامش پیداست، ولتاژ را برعکس تبدیل می کند. اساساً،آن را انجام یک فرآیند inversion ولتاژ مخالف به آن از یک آداپتور (Adapter)در حالی که یک آداپتور ولتاژ AC را از شبکه شبکه به یک خروجی ثابت 12V DC تبدیل می کند،اینورترولتاژ 12 ولت DC از آداپتور را بهفرکانس بالا، ولتاژ بالا ACاینورترهای مدرن معمولاً ازPWM (تعدیل عرض پالس)تکنولوژی برای دستیابی به قدرت بالا و خروجی inversion AC با کارایی بالا.

اجزای اصلی

1. بخش رابط ورودی

بخش ورودی به طور معمول سه سیگنال را پردازش می کند:

1. ولتاژ ورودی 12 ولت DC: توسط خروجی DC از یک آداپتور تامین می شود.
2. ولتاژ کنترل کار: توسط تراشه کنترل در صفحه اصلی ارائه شده، با ارزش0V یا 3V.
   • زمانی که ولتاژ کنترل =0V، اینورترکارش رو متوقف ميکنه.
   • زمانی که ولتاژ کنترل =3V، اینورتر کار می کندمعمولا.
3. سیگنال کنترل جریان پنل: توسط صفحه اصلی تولید می شود، با محدوده ولتاژ0-5 ولت.
   • این سیگنال به ترمینال بازخورد کنترل کننده PWM ارسال می شود.
   • مقادیر پایین تر سیگنال کنترل جریاننتیجهجریان خروجی بالاتراز اينورتر

2. مدار ولتاژ راه اندازی

هنگامی که ولتاژ کنترل کار درسطح بالا (3V)، این مدار ولتاژ بالایی را برای روشن کردن لامپ روشنایی پشت صفحه تولید می کند.

3کنترل کننده PWM

شامل این بلوک های کاربردی است:

• ولتاژ مرجع داخلی
• تقویت کننده خطا
• نوسانگر و ژنراتور PWM
• حفاظت از ولتاژ بالا (OVP)
• حفاظت از کم ولتاژ (UVP)
• حفاظت از اتصال کوتاه (SCP)
• ترانزیستورهای خروجی

4مدار تبدیل DC

شامل:ترانزیستورهای سوئیچینگ MOSو یکمحرک ذخیره انرژی، شکل دادن به یک مدار تبدیل ولتاژ.

• پالس های ورودی توسط یکتقویت کننده فشار کشبراي رانندگي ترانزيستور هاي MOS
• اعمال سوئیچینگ ترانزیستورهای MOS باعث شارژ/افزایش اندوکتور می شود و ولتاژ DC را به ولتاژ AC تبدیل می کند.

5مدار نوسان LC و خروجی

• تولید می کند1500 ولتبرای روشن کردن لامپ در هنگام راه اندازی
• ولتاژ رو به800 ولتبعد از روشن شدن لامپ برای عملکرد پایدار.

6. بازخورد ولتاژ خروجی

هنگامی که بار کار می کند، مدار بازخورد ولتاژ خروجی را نمونه گیری می کند تا ولتاژ خروجی اینورتر را تثبیت کند.

طراحی چند خروجی برای برنامه های صفحه نمایش بزرگ

اینورترها معمولاً دارایکانال های ورودی چندگانهویک خروجی بلند ولتاژ واحدبرای پانل های LCD با لامپ های پشت پرده متعدد در تلویزیون های صفحه نمایش بزرگ، تولید کنندگان به طور کلی از:

• چند صفحه اینورتر، یا
• اینورترهای جداگانه برای خروجی های مستقل

الزامات صدور گواهینامه ایمنی

از آنجا که اینورترها ولتاژ بالا را در طول کار تولید می کنند، مواد و اجزای (به عنوان مثال،ترانسفورماتورهای اینورتر,PCB هاوسوکت های خروجی) باید بااستانداردهای ایمنی و مقاومت در برابر آتشگواهینامه های ایمنی کلیدی شامل:

1) آزمایش افزایش دما

که در طولعملکرد عادییا کمترشرایط یک خطا، دمای اجزای داخلی (ترانسفورماتورها، PCB ها و غیره) نمی تواند:

• امنیت شخصی را به خطر می اندازد، یا
• عملکرد دستگاه های مجاور را مختل کنید.

2) الزامات مقاومت در برابر آتش

تضمین می کند که اجزای با دمای بالا (ترانسفورماتورها، PCB ها و غیره) دارایدرجه مقاومت در برابر آتشبه:

• از خود اشتعال جلوگیری کنید و
• گسترش شعله از طریق آتش های خارجی

3) آزمون قدرت الکتریکی

ارزیابی می کند که آیا خروجی ولتاژ بالا (تولید شده در طول کار) می تواندعایق سازشاز ترانسفورماتور اینورتر، که باعث نشت ولتاژ بالا به مدار ورودی ولتاژ پایین می شود و کاربران را به خطر می اندازد.

4) آزمایش مدار محدود کننده جریان

در صورت ترک شدن صفحه نمایش، کاربران در معرض خطر قرار گرفتن در معرض ولتاژ بالا تولید شده توسط اینورتر قرار می گیرند.مدارهای محدود کننده جریانمحدود کردن جریان خروجی برای محافظت از کاربران.

• یادداشت: اگر در یک محصول از اینورترهای تولید کننده های مختلف استفاده شود،آزمایش های اضافی مدار محدود کننده جریاناجباری هستند.