Lajur Produk Elektrik Fuji
Penyongsang dan penukar

Penyongsang dan penukar

Memahami asas: Perbezaan antara penyongsang dan penukar

Apakah penyongsang?
Garis besar akan berubah bergantung pada sama ada kita bercakap tentang peranti atau litar

Dalam erti kata sempit, istilah "inverter" merujuk kepada litar (fungsi) yang menukarkan arus terus (DC) kepada arus ulang alik (AC). Walau bagaimanapun, di Jepun, ramai orang menganggap penyongsang sebagai "peranti" yang mengubah voltan dan frekuensi sesuka hati.

Dalam erti kata yang luas, penyongsang memasukkan arus ulang alik dengan voltan atau frekuensi malar (contohnya, AC100V/50Hz atau 60Hz yang dibekalkan daripada alur keluar isi rumah) dan kemudian menukarkannya kepada voltan dan frekuensi yang berbeza sebelum keluarannya. Oleh itu, ia berbeza daripada makna sempit "penukaran dari DC ke AC", yang mungkin menimbulkan kekeliruan.

Apakah sebab percanggahan ini? Untuk memahami dengan baik, mari kita mulakan dengan melihat struktur dalaman penyongsang. Inverter terdiri daripada bahagian hadapan dan bahagian belakang. Bahagian hadapan, "litar penukar" menukar AC kepada DC manakala bahagian belakang, "litar penyongsang" menukar DC kepada AC.

Mechanism of an inverter device

Dari perspektif yang luas, litar penukar dan litar penyongsang digunakan sebagai set untuk melakukan penukaran AC kepada AC. Manakala dari perspektif yang sempit, penyongsang menunjukkan litar dan fungsi yang diiktiraf sebagai menukar DC kepada AC. Dengan mengingati perbezaan ini, kita kini akan meneruskan untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme penyongsang.

Pertama, litar penukar menukar AC kepada DC. Dengan menggabungkan diod yang hanya menghantar arus dalam satu arah, AC dibetulkan menjadi bentuk seperti gunung dan secara beransur-ansur mengubah bentuknya menjadi arus terus yang lancar dengan mengecas dan menyahcas kapasitor.

Kedua, litar penyongsang mengeluarkan arus ulang alik dengan voltan dan frekuensi yang berbeza-beza. Menukar nisbah hidup dan mati menggunakan elemen pensuisan seperti transistor kuasa akan menghasilkan nadi berbentuk segi empat sama dengan lebar yang berbeza. Gabungan denyutan ini membawa kepada keluaran gelombang sinus yang diubah suai (AC). Kaedah ini dipanggil "Pulse Width Modulation" (PWM).

Menunjukkan tanda penjimatan tenaga dengan menukar kelajuan putaran motor menggunakan peranti penyongsang!

Tujuan utama peranti penyongsang adalah untuk terus mengubah kelajuan putaran motor di dalam mesin dengan menukar voltan atau frekuensi AC. Di samping itu, mengawal kelajuan putaran menggunakan peranti penyongsang mengurangkan penggunaan kuasa untuk kipas dan pam bersaiz besar industri, menghasilkan penjimatan tenaga.

Sebagai contoh, katakan anda ingin mengurangkan jumlah aliran udara daripada blower. Tanpa peranti penyongsang, anda perlu melaraskan kelantangan aliran udara dengan injap buka/tutup mekanikal. Walau bagaimanapun, oleh kerana motor berputar berdasarkan kekerapan bekalan kuasa, jumlah aliran udara yang dijana daripada motor tidak digunakan semula dengan cekap. Ini mengakibatkan pembaziran tenaga.

Sebaliknya, dengan menggunakan peranti penyongsang, anda boleh mengurangkan kelajuan putaran motor secara langsung, menghasilkan penjimatan tenaga kerana tidak perlu lagi menyekat angin secara mekanikal. Dengan mengingati perkara ini, secara amnya, penggunaan kuasa daripada kipas dan pam adalah berkadar dengan kiub kelajuan putaran motor, jadi dengan mengurangkan kelajuan motor menggunakan penyongsang, anda boleh mengharapkan untuk menjimatkan sejumlah besar tenaga.

Controlling airflow volume using an inverter

Litar penyongsang juga digunakan dalam peranti yang tidak menggunakan motor seperti periuk IH (pemanasan aruhan) dan lampu pendarfluor untuk membuat pelarasan halus kepada penjanaan haba dan kecerahan.

Ambil periuk IH sebagai contoh. Ia mengandungi gegelung yang membantu memanaskan periuk itu sendiri. Litar penyongsang mencipta arus ulang alik frekuensi tinggi yang dibekalkan kepada gegelung. Dalam kes lampu pendarfluor, arus ulang alik frekuensi tinggi ini membantu dengan mempercepatkan kelajuan pencahayaan, sekali gus menjana kecerahan yang mencukupi dengan penggunaan kuasa yang lebih rendah. Ia juga membantu mengurangkan kelipan.

Apakah penukar?
Anda boleh menyambungkan peranti penukar luaran kepada penyongsang!

Litar penukar digunakan untuk menukar arus ulang alik kepada arus terus. Arah dan ketinggian gelombang berubah secara berkala kerana arus ulang alik ialah gelombang sinus. Diod digunakan untuk membetulkan arah arus ulang alik ke arah yang sama, dan kemudian kapasitor akan mengecas dan menyahcas elektrik, mengubahnya menjadi arus terus yang rata dan licin. Perkataan "penukar" bukan sahaja bermaksud "litar penukar" seperti yang digunakan di dalam peranti penyongsang, tetapi juga sebagai kes yang berdiri sendiri untuk menunjukkan peranti penukar itu sendiri.

Beri perhatian kepada peranti penukar khusus untuk penjanaan semula kuasa yang digunakan bersama-sama dengan peranti penyongsang.

Peranti penukar yang berdiri sendiri tidak berfungsi secara bebas. Ia perlu dilekatkan secara luaran pada peranti penyongsang dan digunakan sebagai satu set dengan peranti penyongsang apabila menggunakan tenaga regeneratif.

Apabila kren atau lif sedang diturunkan atau mesin pembawa mengurangkan kelajuannya atau berhenti, motor berputar dengan momentum. Dalam keadaan ini, motor berfungsi sebagai penjana dan tenaga elektrik yang dihasilkan dipanggil tenaga regeneratif. Terdapat risiko bahawa peranti mungkin rosak jika anda membiarkan tenaga penjanaan semula tanpa mengambil sebarang tindakan kerana peranti penyongsang akan membawa semua tenaga, sekali gus meningkatkan voltan. Untuk mengelakkan ini daripada berlaku, perintang disambungkan untuk menghantar elektrik dan mengeluarkan haba yang ditukar daripada tenaga.

Walau bagaimanapun, ini adalah pembaziran tenaga kerana ia hanya menukar tenaga kepada haba tanpa sebarang tujuan. Di sinilah peranti penukar regeneratif dimainkan. Dengan memulihkan tenaga yang dijana oleh peranti ini ke bahagian bekalan kuasa, anda boleh menjimatkan tenaga. Tenaga penjanaan semula juga boleh digunakan untuk mesin jenis yang serupa. Sebagai contoh, apabila membrek kereta api, tenaga penjanaan semula yang dicipta pada bahagian motor boleh dihantar untuk menggerakkan kereta api lain.

When using a braking resistor
Case for using a bidirectional power supply

Produk berkaitan

Hubungi Kami