انواع اینورتر، به عنوان دستگاههای الکترونیکی مهم، در بسیاری از برنامهها و صنایع استفاده میشوند. اینورترها وظیفه تبدیل جریان مستقیم (DC) به جریان متناوب (AC) را دارند و در انواع مختلف در بازار موجود هستند. هر کدام از این اینورترها ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. در این مقاله، به بررسی انواع مختلف اینورترها خواهیم پرداخت.
انواع اینورتر
انواع مختلف اینورترها از دهههای گذشته تا به امروز توسعه یافتهاند. در ادامه، تاریخچهی اینورترها را به صورت خلاصه بیان میکنم:
اینورترهای متناوب به مستقیم (AC to DC)
این نوع اینورترها ابتدا در دهههای ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم استفاده میشدند. اینورترهای اولیه از روشهای مکانیکی برای تبدیل استفاده میکردند.
اینورترهای مستقیم به متناوب (DC to AC)
توسعه الکترونیک در دهههای ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰، به ویژه با اختراع ترانزیستور، به ایجاد اینورترهایی که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل میکردند، منجر شد. اینورترهای نیمههادی به این منظور استفاده میشدند.
اینورترهای سینوسی (Sine Wave Inverters)
با پیشرفتهای بیشتر در تکنولوژی الکترونیک، اینورترهایی با خروجی سینوسی و امکان تولید جریان متناوب شبیه به جریان شهری توسعه یافت. این نوع اینورترها به صورت گسترده در دستگاههای الکترونیکی و انواع باتریهای برقی استفاده میشوند.
اینورترهای موج مربعی (Square Wave Inverters)
اینورترهای موج مربعی در دهههای ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ توسعه یافتند و امکان تولید جریان متناوب با شکل موج مربعی را فراهم میکردند. این نوع اینورترها عموماً برای برخی از کاربردهای خاص مورد استفاده قرار میگیرند و از لحاظ کیفیت خروجی، نسبت به اینورترهای سینوسی کمتر مطلوب هستند.
اینورترهای موج مدارک (Modified Sine Wave Inverters)
اینورترهای موج مدارک یا Modified Sine Wave Inverters، نوعی از اینورترهایی هستند که با ترکیبی از موج مربعی و سینوسی، خروجی متناوب با شکل موجی مدارک ایجاد میکنند. این نوع اینورترها عموماً برای کاربردهایی مانند استفاده در دستگاههای الکترونیکی مختلف و برخی از دستگاههای خانگی استفاده میشوند.
اینورترهای سهفاز (Three-Phase Inverters)
در دهههای اوایل قرن بیستم، با پیشرفتهای مهم در حوزهی الکتریسیته و تکنولوژی الکترونیک، نیاز مبرم به تولید و استفاده از اینورترهای سهفاز در سیستمهای برقی صنعتی و صنایع مختلف احساس شد. اینورترهای سهفاز نقش بسیار مهمی را در ایجاد جریان متناوب سه فاز با تغذیه از جریان مستقیم بهعنوان ورودی ایفا میکنند، که این امر برای اجرای صحیح و کارآمد سیستمهای صنعتی و انتقال برق به صورت یکپارچه و انعطافپذیر بسیار حیاتی است.
1. اینورترهای موج مربعی (Square Wave Inverters)
اینورتر های موج مربعی یکی دیگر از انواع اینورتر می باشد، از قدیمیترین و سادهترین اینورترها هستند. خروجی اینورترهای موج مربعی مانند یک موج مربعی است که دارای دورههای ON و OFF است. این نوع اینورترها معمولاً در کاربردهایی که نیاز به انتقال توان کمی دارند، مورد استفاده قرار میگیرند، مانند برخی سیستمهای نورپردازی و سیستمهای تهویه.
2. اینورترهای موج سینوسی (Sine Wave Inverters)
اینورترهای موج سینوسی یکی دیگر از انواع اینورتر میباشد ،اینورترهای موج سینوسی جریان مستقیم را به جریان متناوب با موج سینوسی تبدیل میکنند. این نوع از اینورترها، دقیقترین و کیفیت بالاتری در تولید جریان AC دارند و معمولاً برای برنامههای حساس به نویز و کیفیت بالا مورد استفاده قرار میگیرند، از جمله تجهیزات الکترونیکی حساس و سیستمهای تأمین برق پایدار.
3. اینورترهای موج مربعی تغییرپذیر (Modified Square Wave Inverters)
یکی دیگر از انواع اینورترمی باشد که وظیفه تبدیل جریان DC به جریان AC با موج مربعی با دورههای ON و OFF متغیر را دارند. اینورترهای موج مربعی تغییرپذیر بیشترین کاربرد خود را در کاربردهایی دارند که نیاز به انتقال توان بالایی دارند، از جمله سیستمهای ماشینآلات صنعتی و سیستمهای انرژی خورشیدی.
4. اینورترهای ترکیبی (Combination Inverters)
این نوع از اینورترها با ترکیب مدارهای اینورترهای موج مربعی و موج سینوسی، قابلیت تولید خروجی با کیفیت بالا و در عین حال دارای قابلیت کنترل بیشتری نسبت به اینورترهای موج مربعی دارند. این نوع اینورترها بیشترین کاربرد خود را در سیستمهای تولید برق خورشیدی دارند.
5. اینورترهای چند سطحی (Multilevel Inverters)
اینورترهای موج سینوسی یکی دیگر از انواع اینورتر میباشد، با استفاده از چندین سطح ولتاژ، توانایی تولید خروجی با کیفیت بالا و کارایی بالاتری را دارند. این نوع اینورترها در برخی صنایعی که نیاز به کارایی و دقت بالایی دارند مانند صنایع الکترونیکی و خودروسازی مورد استفاده قرار میگیرند.
با توجه به انواع اینورتر، هر کدام از آنها ویژگیهای خاص خود را دارند که برای کاربردهای مختلف قابل استفاده هستند. برای انتخاب اینورتر مناسب برای هر برنامه، باید به نیازهای خاص آن برنامه توجه کرد و با توجه به ویژگیهای مختلف اینورترها، انتخاب مناسبی انجام داد.