O estágio inversor do Inversor de energia é uma etapa fundamental na conversão de energia CC retificada em energia CA. Este estágio alcança controle preciso da forma de onda de saída usando dispositivos de comutação de alta frequência e tecnologia de controle avançada.
Seleção de dispositivos de comutação de alta frequência:
Os inversores usam dispositivos de comutação de alta frequência, como transistores de efeito de campo semicondutores de óxido metálico (MOSFETs) ou transistores (IGBTs), como interruptores eletrônicos. Esses dispositivos apresentam velocidades de comutação rápidas e alta eficiência, tornando-os adequados para operação com inversores de alta frequência. A seleção do dispositivo de comutação apropriado é fundamental para o desempenho de todo o estágio do inversor.
Topologia do inversor:
A topologia do inversor determina o método de conexão dos dispositivos de comutação, o que afeta diretamente a qualidade e eficiência da forma de onda de saída. As topologias de inversores comuns incluem inversor de ponte monofásico, inversor de ponte trifásico, etc. Diferentes topologias são adequadas para diferentes cenários de aplicação. Escolha a topologia apropriada de acordo com suas necessidades.
Modulação por largura de pulso (PWM):
A modulação por largura de pulso é uma das principais tecnologias de controle do inversor. Ajustando o tempo de ativação (largura do pulso) do dispositivo de comutação, é possível obter um controle preciso da amplitude da forma de onda de saída. A tecnologia PWM normalmente gera um sinal de modulação de largura de pulso apropriado comparando um sinal de referência a uma forma de onda triangular. Esta tecnologia não só melhora a qualidade da forma de onda de saída, mas também ajuda a reduzir os harmônicos gerados pelo inversor.
Filtragem de saída:
A saída do inversor geralmente também contém alguns ruídos e harmônicos de alta frequência. A fim de garantir a qualidade e estabilidade da fonte de alimentação de saída, um circuito de filtro de saída geralmente é usado para processamento posterior. Isso pode incluir componentes como indutores, capacitores e filtros para remover conteúdo desnecessário de alta frequência.
Controle de malha fechada de corrente e tensão:
O sistema de controle de um inversor geralmente inclui malhas de controle de malha fechada para corrente e tensão. Esses loops usam sensores para monitorar a corrente e a tensão de saída e, em seguida, ajustam o sinal modulado por largura de pulso para manter a forma de onda de saída em um valor alvo predeterminado. O controle de malha fechada ajuda o inversor a se adaptar a diferentes cargas e condições de trabalho e garante a estabilidade da forma de onda de saída.
Proteção contra sobrecorrente e sobretensão:
Os inversores também são normalmente equipados com mecanismos de proteção contra sobrecorrente e sobretensão para evitar danos ao inversor e ao equipamento conectado sob condições operacionais anormais. Esses mecanismos de proteção garantem a segurança e confiabilidade do sistema, monitorando a corrente e a tensão e cortando a saída a tempo.