Puur versus Gemodificeerde sinusomvormer: welke moet u kopen?

Of u nu stroom krijgt van zonnepanelen, batterijen of een andere bron, u moet een gelijkstroombron (DC) omzetten in een wisselstroom (AC) voor huishoudelijk gebruik. Hiervoor heeft u een omvormer nodig. Er zijn echter twee soorten omvormers: de zuivere sinusomvormer en de gemodificeerde sinusomvormer.

Elk type omvormer heeft zijn sterke en zwakke punten. Dus voordat u er een koopt, moet u hun verschillen afwegen en beslissen welke het beste bij u past.

Hoe vermogensomvormers werken

De spanningskarakteristieken van AC en DC variëren. Zoals u kunt zien, is de gelijkspanning recht (vandaar de naam), terwijl de wisselspanning golvend of sinusvormig is. Zoals u kunt zien, is de gelijkspanning lineair, vandaar de naam. Wisselspanning daarentegen ziet er golvend of sinusvormig uit. Als je naar de spanningsniveaus kijkt, is DC altijd positief, terwijl AC wisselt van positieve naar negatieve spanningen.

Een omvormer neemt het rechte signaal van uw DC-bron en bootst vervolgens de sinusvormige kenmerken van AC na voor zijn uitvoer. Dus, hoe verandert een omvormer een lineair DC-signaal in een golvend AC-signaal?

Of het nu eenvoudige of complexe omvormers zijn, ze volgen altijd dezelfde fundamentele fasen: schakelen, spanningsverhoging en afvlakking.

In de schakelfase wordt het rechte DC-signaal onderbroken door een groep transistoren (wat is een transistor?). Door de stroom gedurende een bepaalde tijd aan en uit te zetten, wordt een DC-signaal precies op de juiste manier afgesneden om gewijzigde blokgolven te vormen. Het resulterende signaal ziet er als volgt uit:

Nu begint het signaal er golvend uit te zien, maar nog steeds te scherp aan de randen.

Voordat de randen van onze gemodificeerde blokgolf worden aangepakt, moet de omvormer de spanningen van deze golf opvoeren. Gewoonlijk leveren batterijen en stroomgeneratoren 12, 24 en 48 volt. Dit is niet genoeg voor huishoudelijke apparaten, dus een stapsgewijze overdracht verhoogt de bronspanning zodat deze overeenkomt met de 120 volt die in de meeste Amerikaanse huizen vereist is.

Eenmaal versterkt, gebruikt de omvormer verschillende filters om de scherpe randen op de gemodificeerde blokgolf glad te strijken om bruikbare wisselstroom te produceren.

Afhankelijk van het type omvormer, zal de sinusgolfkwaliteit die u krijgt variëren. Dit is belangrijk omdat het bepaalt welk elektronisch apparaat, huishoudelijk apparaat en elektrische apparatuur u kunt voeden met de omvormer.

Dus, welk type moet je hebben: een zuivere sinusomvormer of een gemodificeerde sinusomvormer?

Wat is een zuivere sinusomvormer?

Een zuivere sinusomvormer voert vloeiende en stabiele AC-sinusvormige signalen uit. De uitvoerkwaliteit is vergelijkbaar met wat u uit uw stopcontact haalt. Het produceert soms zelfs schonere signalen, afhankelijk van het ontwerp en de fabrikant van het apparaat.

Een schone en stabiele wisselstroom is cruciaal voor gevoelige elektronica, precisiegereedschappen, audioverwerkingscircuits en oscillerende apparaten. Het gebruik van een zuivere sinusomvormer zorgt ervoor dat uw apparaten werken op de optimale vermogensniveaus waarvoor ze zijn ontworpen en dat ze veilig zijn voor verschillende soorten stroomstoringen. Bovendien heeft een schone AC-bron invloed op de nauwkeurigheid van het meetgereedschap, de reinheid van de geluidsuitvoer en de efficiëntie van het elektrisch gereedschap. Het zorgt er ook voor dat gevoelige circuits langer meegaan.

Het genereren van dergelijke vloeiende signalen vereist echter complexe ontwerpen, dure componenten en langere montagetijden. Dit maakt zuivere sinusomvormers kostbaar en moeilijk te repareren.

Wat is een gemodificeerde sinusomvormer?

Een gemodificeerde sinusomvormer produceert een getrapte benadering van een sinusgolf. Kortom, de uitgangsgolfvorm van een gemodificeerde sinusomvormer ziet eruit als een reeks stappen die de algemene vorm van een sinusgolf volgen.

Hoewel de uitvoer misschien niet zo vloeiend is als die van uw stopcontact, zijn de signalen van een gemodificeerde sinusomvormer nog steeds voldoende om de meeste huishoudelijke apparaten van stroom te voorzien. Bovendien gebruiken gemodificeerde sinusomvormers eenvoudiger ontwerpen die minder onderdelen vereisen, waardoor ze goedkoper te produceren en gemakkelijker te repareren zijn.

Deze gemodificeerde sinusgolven zijn echter inefficiënt en creëren merkbare harmonische vervormingen. Daarom worden ze niet aanbevolen voor gevoelige elektronische apparaten, audioverwerkingscircuits en andere toepassingen die nauwkeurigheid en constant vermogen vereisen.

Welke omvormer moet u kopen?

Om een ​​omvormer te kopen die het beste bij uw behoeften past, moet u rekening houden met uw budget, de compatibiliteit van het apparaat, de efficiëntie van de omvormer en factoren voor langdurig gebruik.

De eerste factor waarmee u rekening moet houden, is compatibiliteit: uw omvormer moet uw apparaat kunnen gebruiken. Als u roterende motoren gebruikt (zoals elektrische ventilatoren en elektrisch gereedschap), verwarmingselementen (zoals broodroosters) en uiterst nauwkeurige apparaten (zoals audio- en medische apparatuur), heb je een zuivere sinusgolf nodig omvormer. Maar voor al het andere is een gemodificeerde sinusomvormer voldoende.

Bedenk ook hoe vaak u de omvormer gaat gebruiken. Gemodificeerde sinusomvormers kunnen de meeste apparaten op wisselstroom gebruiken. Consequent langdurig gebruik kan echter de levensduur van gevoeligere instrumenten beschadigen of verkorten.

Als u een omvormer nodig heeft voor langdurig gebruik (zoals uw huis omschakelen naar voornamelijk gebruik van zonne-energie), heeft u een zuivere sinusomvormer nodig. Maar een gemodificeerde sinusomvormer zou voldoende moeten zijn als u alleen een omvormer nodig heeft voor noodgevallen of incidentele gebeurtenissen.

Wat de efficiëntie betreft, zullen zuivere sinusomvormers altijd efficiënter zijn en weinig tot geen geluid produceren. Deze kwaliteit is essentieel als u wilt dat uw apparaten en apparatuur topprestaties leveren. Met schone wisselstroom kunnen elektrische gereedschappen het maximale koppel bereiken, verbruiken verwarmingen minder energie en is meetapparatuur nauwkeuriger.

Vanwege de complexiteit van zuivere sinusomvormers, verwacht u dat ze twee tot vier keer duurder zijn dan de gemodificeerde sinusomvormers. Dus als u een beperkt budget heeft, moet u het bij gemodificeerde sinusomvormers houden. Natuurlijk kun je nooit fout gaan met een zuivere sinusomvormer als je het kunt betalen.

Gespecialiseerde omvormers

Als u een meer gespecialiseerd type omvormer nodig heeft, zijn er verschillende andere typen die voortkomen uit de zuivere en gemodificeerde sinusgolfomvormers die we zojuist hebben besproken.

Voor degenen met een netgekoppeld systeem kan een netgekoppelde omvormer het net en uw generator synchroniseren en zelfs extra stroom terugleveren aan het net. Een omvormer met meerdere niveaus kan meerdere DC-spanningsniveaus gebruiken om zuivere sinusgolven uit te voeren, een goede optie voor alle toepassingen met hoog vermogen. Er zijn nog kleinere omvormers van 400 watt die eenvoudig achteraf in uw auto kunnen worden ingebouwd en worden gevoed via een 12V-poort in het middelste dashboard.

Omvormers helpen huizen groener te maken

Je hebt een omvormer nodig als je gebruik wilt maken van alternatieve stroombronnen voor je huis, zoals zonnepanelen. Je hebt het ook nodig als je een batterij hebt om stroom op te slaan van windturbines en andere soortgelijke bronnen. Met een omvormer kunt u uw huis van het elektriciteitsnet halen en uw ecologische voetafdruk verkleinen.