Co je výkonový měnič?

Výkonový měnič je zařízení, které převádí stejnosměrný výkon (také známý jako stejnosměrný proud) na standardní střídavý výkon (střídavý proud). Střídače se používají k ovládání elektrického zařízení z energie vyrobené z automobilové nebo lodní baterie nebo z obnovitelných zdrojů energie, jako jsou solární panely nebo větrné turbíny. Stejnosměrné napájení je to, co akumulátory ukládají, zatímco střídavé napájení je to, co většina elektrických spotřebičů musí běžet, takže je třeba převést střídač na použitelnou formu. Například, když je mobilní telefon zapojen do zapalovače cigaret v automobilu, aby se dobil, dodává DC napájení; to musí být převedeno na požadované střídavé napájení výkonovým střídačem pro nabíjení telefonu.

Jak měniče fungují

Stejnosměrný výkon je stálý a trvalý, s elektrickým nábojem, který teče pouze v jednom směru. Pokud je výstup stejnosměrného výkonu znázorněn v grafu, výsledkem by byla přímka. Naproti tomu střídavý proud teče tam a zpět ve střídavých směrech, takže když je znázorněn na grafu, vypadá jako sinusová vlna s hladkými a pravidelnými vrcholy a údolími. Výkonový měnič používá elektronické obvody k tomu, aby tok proudu stejnosměrného proudu změnil směr, takže se střídá jako střídavé napájení. Tyto oscilace jsou drsné a mají sklon vytvářet čtvercový tvar vlny, spíše než zaoblený, takže filtry jsou potřebné k vyhlazení vlny, což umožňuje použití více elektronických zařízení.

Většina elektronických zařízení vyžaduje správnou funkci střídavého proudu, protože jsou navržena tak, aby byla připojena ke standardní zásuvce, která napájí střídavý proud. Aby tato zařízení fungovala, potřebují specifické množství nízkého regulovaného napětí. Napájení střídavým proudem je snazší zvýšit nebo snížit, nebo změnit z jednoho napětí na druhé, než stejnosměrné a snáze regulovat. V mnoha případech, když je napájecí měnič používán, je stejnosměrné napájení převedeno na střídavé napájení, které je poté sníženo a zpět na stejnosměrné napájení uvnitř zařízení.

Druhy střídačů

Většina moderních výkonových střídačů produkuje buď modifikované čtvercové (nebo upravené sinusové) vlny nebo čisté sinusové (nebo skutečné sinusové) vlny. Modifikované střídače s obdélníkovou vlnou neposkytují plynulé vrcholy a údolí, které střídavé napájení domácí elektrické zásuvky poskytuje, ale může dodávat energii, která je konzistentní a dostatečně účinná pro provoz většiny zařízení. Tento typ střídače je relativně levný a pravděpodobně nejoblíbenější typ.

Měniče čisté sinusové vlny jsou nejdražší, ale také poskytují nejhladší a nejrovnoměrnější vlnový výstup. Jakékoli zařízení bude pracovat na čistě sinusové vlně, ale některá citlivá zařízení, jako je určité lékařské vybavení a proměnná rychlost nebo dobíjecí nástroje, vyžadují, aby tento typ střídače správně fungoval. Například rádia lépe pracují s čistými sinusovými měniči, protože méně hladké vlny měniče s pravoúhlými vlnami narušují příjem rádia a způsobují statický a další šum.

Použití střídače

Základní měniče výkonu jsou často malá, pravoúhlá zařízení, která se připojují přímo do zapalovače cigaret nebo do zásuvky stejnosměrného proudu na palubní desce automobilu nebo jiného vozidla. Tento střídač velikosti obvykle postačuje pro provoz notebooku, malé televize, přenosného DVD přehrávače nebo podobného zařízení. Tato zařízení nevyčerpávají moc energie a lze je používat nepřetržitě za jízdy vozidla; mohou být dokonce používány půl hodiny až hodinu, když je motor vypnutý, například při kempování nebo při výpadku proudu doma.

Ostatní výkonové střídače jsou dodávány s propojovacími kabely, takže je lze připojit přímo k baterii. Tento typ je vyžadován pro provoz výkonnějšího vybavení, například elektrického nářadí na vzdáleném pracovišti nebo na větším televizoru. Invertory mohou být také pevně zapojeny do baterie, aby byly snadnější pro použití s ​​většími částmi zařízení.

Větší střídače se používají k přeměně sluneční nebo větrné energie na střídavý proud, který lze použít v domácnosti. Toto zařízení, které se nazývá střídač vázající se na síť, se připojuje k rozvodné síti, což umožňuje dodávat energii podél stejných vodičů, které dodávají energii z elektrické rozvodné sítě. To dokonce umožňuje, aby veškerá vyrobená přebytečná energie byla přiváděna zpět do sítě, kde může být prodána energetické společnosti.

Kapacita měniče

Různé modely výkonových střídačů se liší v tom, kolik wattů mohou dodávat. Kapacita střídače by se měla rovnat celkovému počtu wattů potřebných pro každé zařízení plus nejméně 50% sčítání, aby se zohlednily vrcholy nebo špičky při odběru energie. Pokud například přehrávač DVD čerpá 100 wattů a malý televizor dalších 100 wattů, doporučuje se střídač s minimálním 300 W. Získání střídače s větší kapacitou, než je to, co je okamžitě potřeba, je pro mnoho lidí dobrým nápadem, protože to znamená, že lze přidat jiná nebo nová zařízení bez nutnosti nového výkonového střídače.

Bezpečnost

Při nepřetržitém používání výkonového měniče ve vozidle, které není zapnuto, by měl být motor spuštěn alespoň jednou za hodinu po dobu 10 až 15 minut, aby se zabránilo vybití baterie. Vozidlo by nemělo být nikdy spuštěno v uzavřené garáži, protože oxid uhelnatý ve výfukových plynech je fatální.

Napájecí střídače používejte pouze s bateriemi, které jsou v dobrém stavu a jsou plně nabité. Pokud je poptávka příliš vysoká, bude slabá baterie snadno vybita. Při použití v autě by to mohlo řidiči uvíznout, takže by se před použitím střídače ve stojícím vozidle měl zkontrolovat stav baterie. Pokud je střídač používán za běžícího vozidla, jako je tomu v případě výletu, nemělo by být problém s dodatečným tahem, pokud je baterie v dobrém stavu.

Práce s velkými bateriemi může být nebezpečná a pokud nebude provedena správně, může mít za následek vážné zranění. Nesprávné použití výkonového střídače může dokonce vést k úrazu elektrickým proudem. Z bezpečnostních důvodů by se někdo, kdo se pokouší připojit střídač přímo k baterii, měl přečíst a dodržovat všechna a všechna bezpečnostní opatření uvedená v návodu k obsluze střídače.

Je důležité, aby lidé vždy používali výkonový měnič, který je dostatečně vysoký pro zařízení, které je potřeba provozovat. Pokud je například do cigaretového zapalovače zapojena výkonná motorová pila, může se lehký střídač přehřát a způsobit požár v přístrojové desce. Adaptérům, které umožňují více vývodů, než je jednotka navržena pro umístění, je třeba se vyhnout a je třeba zajistit řádné větrání kolem střídače, aby se zabránilo přehřátí.