インバータ

インバータの動作概念は、スイッチング電源の動作概念と似ています。 発振チップまたは特殊な回路を使用して発振信号の出力を制御し、その出力を増幅して FET を連続的に反転させます。 調整後、 の AC 特性により、電力網と同様の正弦波 AC を生成できます。

AC負荷を使用する独立型太陽光発電システムには、インバータと呼ばれる電力調査装置が必要です。 インバータを選択する際には、設定 DC 電圧の大きさが重要な考慮事項となります。 インバータの出力は直流出力と交流出力の2種類に分類できます。 インバータは、さまざまな電圧の DC 負荷の機能に必要な電圧を供給できるように、DC 電圧を DC 電圧に変換するため、DC 出力用のコンバータとして知られています。

AC 出力の場合は、出力電力と電圧に加えて、波形と周波数も考慮する必要があります。 インバータの DC 電圧要件と、入力端で耐えられるサージ電圧の変動に注意してください。

パワースイッチ管のゲート駆動回路は、ロジック回路や専用の制御チップ、汎用のワンチップマイコンやDSPチップなどで制御でき、インバータ出力の電圧調整機能が可能です。 ブリッジインバータを例にとると、インバータが出力する AC バスの定格電圧は、DC バスの定格電圧より 10% ～ 20% 低くする必要があります (一定の安定性を持たせるため)。

次に、インバータは PWM によって制御され、振幅を 10% から 20% まで変更できるマージンが提供されます。ローからハイへの変更には制限がありません。 単純にPWMオンデューティ比を下げるだけです。 その結果、インバータの入力 DC 電圧変動範囲は -15 パーセントから 20% になります。 機器の耐圧が許す限り特に制限はありません。 適度な出力パルス幅のみを調整する必要があります（チョッピングと同等）。

バッテリーまたは太陽電池の出力電圧が低い場合、インバーターに昇圧器を供給する必要があります。 スイッチング電源モードでは回路昇圧回路で昇圧するか、DCチャージポンプ方式で昇圧することができます。 インバータは出力変圧器で電圧を昇圧するため、インバータ電圧はバッテリまたは太陽電池アレイの電圧と一致し、インバータはより低い AC 電圧を出力します。この電圧は周波数変圧器によって昇圧されて配電線に供給されます。

変圧器または電子回路が昇圧されるかどうかに関係なく、エネルギーの一部が無駄になることに注意してください。 最適なインバータ動作モードは、DC 入力電圧が送電線電圧と一致し、DC 電力が 1 層のインバータ リンクのみを通過して変換リンクの損失を最小限に抑える場合です。 一般に、インバータの効率は 90% 以上です。 パワー管とトランスの熱エネルギーは、インバーターリンクで失われたエネルギーから変換されます。

この熱はインバータの動作に悪影響を及ぼし、デバイスの安全性を脅かします。 デバイスから熱を除去するには、ラジエーター、ファン、またはその他の手段を使用する必要があります。 通常、導通損失とスイッチング損失は反転損失の 2 つの要素です。

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