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Neste artigo, vamos aprender o que é um inversor e o que faz. Compreender esta informação ajudá-lo-á a compreender os princípios básicos da eletricidade e o seu funcionamento.
Desloque-se para o fundo para ver o tutorial do YouTube.
Um inversor típico tem mais ou menos o seguinte aspeto.
Inversor Tem alguns terminais DC vermelhos e pretos na parte de trás e na parte da frente encontramos algumas tomadas eléctricas AC. Isto porque existem dois tipos de eletricidade: AC e DC. Um inversor é utilizado para converter DC ou corrente contínua em corrente alternada AC. Também podemos converter AC em DC com a utilização de um retificador, mas falaremos disso num artigo separado AQUI .
No entanto, a eletricidade produzida por coisas como painéis solares e baterias produz eletricidade de corrente contínua, pelo que, se quisermos alimentar os nossos aparelhos eléctricos a partir de fontes renováveis, bancos de baterias ou mesmo do nosso carro, temos de converter a eletricidade de corrente contínua em corrente alternadaO inversor consiste num conjunto de interruptores electrónicos conhecidos como IGBT's. A abertura e o fecho dos interruptores são controlados por um controlador. Estes podem abrir e fechar muito rapidamente em pares para controlar o fluxo de eletricidade, controlando o caminho que a eletricidade toma e como flui nos diferentes caminhos. Podemos produzir eletricidade AC a partir dea fonte de corrente contínua.
Vou animá-los utilizando alguns interruptores simples para os tornar mais fáceis de visualizar.
Lembre-se que a corrente alternada é aquela em que a direção da corrente é invertida. Vimos anteriormente que podemos inverter a direção da corrente invertendo a bateria. Poderíamos rapidamente inverter a bateria para produzir uma alimentação AC aproximada. Mas uma maneira mais fácil seria ligar quatro interruptores ou IGBT's através da nossa carga, como uma lâmpada. Se abrirmos e fecharmos estes interruptores aos pares, então podemos produzir eletricidade AC. Portanto, seSe fecharmos os interruptores 1 e 4, a corrente flui num sentido e, se os abrirmos e fecharmos os interruptores 2 e 3, a corrente flui no sentido oposto. Assim, podemos utilizar o controlador para fazer isto automaticamente, uma e outra e outra vez.
Se o fizéssemos 120 vezes por segundo, obteríamos eletricidade a 60 hertz e, se o fizéssemos 100 vezes por segundo, obteríamos eletricidade a 50 hertz. Como temos uma entrada de baixa tensão, vamos obter uma saída de baixa tensão. Para atingir os 120 volts ou 230 volts necessários para alimentar os nossos aparelhos, também precisamos de um transformador para aumentar a tensão para um nível útil. Quando olhamos para isto através deIsto é teoricamente AC porque inverte a direção, mas não se parece muito com uma onda sinusoidal AC. Então como podemos melhorar isto?
Modulação da largura de pulso
Lembra-se de ter dito anteriormente que podemos abrir e fechar o interrutor a diferentes velocidades e durações para alterar a forma de onda? Bem, também podemos fazer isso. O que fazemos é usar um controlador para abrir e fechar rapidamente os interruptores várias vezes por ciclo num padrão pulsante. Cada pulso varia em largura. Isto é conhecido como modulação de largura de pulso. O ciclo é dividido emCada segmento tem uma quantidade total de corrente que pode fluir, mas ao pulsar rapidamente os interruptores controlamos a quantidade de fluxo que ocorre por segmento. Isto resultará numa corrente média por segmento que vemos aumentar e diminuir, dando-nos assim uma onda. A carga experimentará, portanto, uma onda sinusoidal. Quanto mais segmentos tivermos, mais se aproxima de uma onda suavePodemos controlar a tensão de saída controlando o tempo durante o qual os interruptores estão fechados. Assim, podemos, por exemplo, produzir 240 volts ou 120 volts apenas ajustando os tempos de abertura e fecho. Também podemos controlar a frequência controlando o tempo dos interruptores. Assim, podemos, por exemplo, produzir 60 hertz, 50 hertz ou 30 hertz, o que for necessário para a aplicação.uma bateria de 12 volts DC e convertê-la numa alimentação de 120 volts ou 230 volts AC utilizando alguns IGBTs, modulação de largura de pulso e um transformador.
