特定の電源入力と出力を設計する際には、インバーター、コンバーター、トランス、整流器の違いを理解することが不可欠です。混乱を解消するために、それぞれの機能を概説した簡単な比較ビデオをご紹介します。
インバーターとは何ですか?
インバーター 最終的には、DC電流を取り込んでAC電流に変換するという1つの仕事だけになります。理論的には、これは非常に簡単です。単純なスイッチと創造的な配線により、スイッチを切り替える周波数で動作する交流矩形波を生成できるからです。
しかし実際には、矩形波は、AC電源に依存するほぼすべての現代の電子機器に非常に大きな損害を与えます。本当の質問は、AC電源をどのようにして使用可能なものに変えるかということです。答えは、正確に選択されたものを使用して矩形波をフィルタリングできるということです。 インダクタ そして コンデンサ 正弦波、または少なくとも正弦波に近いものを作成します。
多くの場合、インバーターには トランス。これは、一次巻線と二次巻線のコイルの数に応じて、AC出力電圧がDC入力電圧と実際に異なるようにするためです。
インバーターには一般的に2つのタイプがあります。
- 純正正弦波インバーター (PSW) – 純正正弦波インバーターの出力は、ご想像のとおり、純正正弦波です。出力として完全な正弦波を実現するのは非常に難しく、そのための設計は非常に複雑になる可能性があります。
- 修正正弦波インバーター (MSW) – これらは サイリスタ、ダイオード、および丸められた方形波を生成するその他の受動部品を使用でき、実際には純粋な正弦波の出力に非常に近くなります。多くの場合、MSWは高出力の電気機械装置に使用できます。
コンバーターとは何ですか?
コンバーターにも、AC電力をDC電力に変換するという唯一の役割があります 。 しかし、「コンバーター」という言葉は非常に一般的なので、誤って使用されているのをよく見かけるかもしれません。たとえば、「DCからACへのコンバーター」と言う場合、正しい用語は「DCからACへのインバーター」ですが、論理的に意味をなします。「DCからDCへのコンバーター」と言っても同じ議論になります。 ACからDCへのコンバーター は、通常 電源とも呼ばれます。
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一般的なコンバーターには次の2つの種類があります。
半波整流器 – 信号が本質的にあまり均一ではないため、通常は低電力アプリケーションでのみ使用されます。AC信号の半分が失われるため、出力振幅は入力振幅のおよそ45% となり、入力の負の半サイクル中に電力が大幅に浪費されることになります。負荷に大きなコンデンサを配置した場合でも、AC入力のダウン サイクル中に過剰なリップルが発生します。
全波整流器 – 設計エンジニアは、この信号損失に対抗し、よりクリーンな信号を得るために全波整流器を使用します。これらは、AC電源の正と負の両方のサイクルをキャプチャし、安定した滑らかなDC電圧源を必要とするアプリケーションに使用されます。
さらに詳しくは、 半波整流器と全波整流器を使用してACをDCに変換する方法 を学んでください。
通常、全波 整流器 回路は、次の2つの方法のいずれかで設計されます。1つ目は、複数の巻線トランスを使用して純粋に正の信号を生成し、負荷上のコンデンサで平滑化できる方法です。2つ目は全波 ブリッジ整流器と呼ばれ、実質的には変圧器全波整流器と同じ機能を果たしますが、変圧器が不要なため構成が小さくなります。どちらの選択も、AC入力の周波数が2倍になり、入力がほとんどゼロにならないことを除いて、本質的には半波整流器と同じ戦略です。
したがって、整流器と変圧器が、コンバータとインバータのより大きな議論の一部をどのように構成しているかがわかります。このビデオが、デザインに適したパーツを選択する際に役立つことを願っています。