Was ist ein Resonanz-Wechselrichter?
Ein Resonanz-Wechselrichter ist ein spezieller Stromumwandlungskreis, mit dem Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umgewandelt wird, um die Anwendung zu vereinfachen. Es gibt verschiedene Arten von Wechselrichtern, die für verschiedene Zwecke verwendet werden. Dies beinhaltet hauptsächlich die Umstellung der Stromversorgung sowohl auf direktem als auch auf alternativem Wege. Resonanz-Wechselrichter werden beispielsweise in Geräten zur unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV), elektrischen Induktionsheizungen, Mikrowellen, Oberflächenerkennungsgeräten - oder Sonarsystemen, medizinischen Diagnosegeräten, Hochfrequenz-Funk- und Kommunikationsgeräten, Leuchtstofflampen und induktiven Energieübertragungssystemen verwendet.
Der Hauptunterschied zwischen typischen Wechselrichtern und Resonanzwechselrichtern besteht darin, dass Resonanzwechselrichter elektrische Energie durch ein nicht moduliertes Einphasensystem umwandeln, dessen Struktur von der Art der Gleichstromquelle abhängt. Es kann elektrische Wellen entweder von Gleichspannungs- oder Stromquellen liefern. Der Resonanz-Wechselrichter basiert auf einem elektronischen Oszillator mit je nach verwendeter Stromart unidirektionalen oder bidirektionalen Schaltern. Die Schalter bestehen aus gesteuerten Bauteilen, die an eine nicht parallele Diode angeschlossen sind. Die gesteuerten Komponenten bestimmen schließlich den Austauschmechanismus der Schalter.
Der effektive Betrieb eines elektrischen Wechselrichters hängt von den inhärenten Eigenschaften seines Stromkreisnetzes ab. Diese Eigenschaften umfassen den Dämpfungsfaktor, die untergedämpfte Eigenfrequenz und die Schaltfrequenz der geregelten internen Komponenten. In einem resonanten Wechselrichter wird die effektive Energieabgabe durch die Schwingungen der Schalter bestimmt. Ein Schalter mit hohem Dämpfungsfaktor hat eine geringe Energieverlustrate, da seine Schwingungen langsamer abklingen. Dies ist der ideale Schaltertyp für elektrische Wechselrichter. Andererseits hat einer mit einem untergedämpften Stromkreis eine höhere Energieverlustrate, da seine Schwingungen viel schneller abklingen.
Es ist möglich, den Energieverlust innerhalb des Wechselrichters durch Hinzufügen passiver Elemente zur Last des Geräts zu steuern. Dies wird jedoch zu einer Erhöhung des Preises und des Gewichts des Geräts führen, dies wird jedoch durch eine bessere Ausnutzung seiner internen Komponenten ausgeglichen. Eine bessere Kontrolle des Energieverlusts kann durch die Verwendung von Hilfsmethoden wie der Amplitudenkontrolle des Gleichstroms erreicht werden, der in die Vorrichtung eintritt.
Es gibt viele industrielle und private Anwendungen für elektrische Wechselrichter. Berührungslose Energieübertragung, Erwärmung durch Induktion, DC-DC-Wandler und unterbrechungsfreie Stromversorgung sind nur einige Bereiche, in denen die Resonanzwechselrichtertechnologie angewendet wird. Die vom Gerät abgegebene Leistung kann an Transformatorwicklungen, erweiterte Spulen und andere Komponenten angeschlossen werden. Die bemerkenswerte Art und Weise, in der ein resonanter Wechselrichter die Umwandlung elektrischer Energie ermöglicht, kann in zahlreichen elektronischen Prozessen angewendet werden.