อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงาน DC (หรือที่รู้จักกันว่ากระแสตรง) เป็นพลังงาน AC มาตรฐาน (กระแสสลับ) เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าใช้ในการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าจากพลังงานที่ผลิตโดยรถยนต์หรือแบตเตอรี่เรือหรือแหล่งพลังงานหมุนเวียนเช่นแผงโซลาร์เซลล์หรือกังหันลม พลังงาน DC เป็นที่เก็บแบตเตอรี่ในขณะที่ไฟฟ้ากระแสสลับเป็นสิ่งที่เครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ต้องการใช้งานดังนั้นอินเวอร์เตอร์จำเป็นต้องแปลงพลังงานให้อยู่ในรูปแบบที่ใช้ ตัวอย่างเช่นเมื่อเสียบโทรศัพท์มือถือเข้ากับที่จุดบุหรี่ในรถยนต์เพื่อชาร์จไฟใหม่จะจ่ายไฟ DC สิ่งนี้จะต้องแปลงเป็นไฟ AC ที่จำเป็นโดยอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าเพื่อชาร์จโทรศัพท์
อินเวอร์เตอร์ทำงานอย่างไร
พลังงาน DC คงที่และต่อเนื่องโดยมีประจุไฟฟ้าที่ไหลในทิศทางเดียว เมื่อเอาต์พุตของพลังงาน DC ถูกแสดงบนกราฟผลลัพธ์จะเป็นเส้นตรง ในทางตรงกันข้ามพลังงานกระแสสลับไหลกลับไปกลับมาในทิศทางสลับกันดังนั้นเมื่อแสดงบนกราฟจะปรากฏเป็นคลื่นไซน์ที่มียอดเขาและหุบเขาที่ราบรื่นและสม่ำเสมอ เพาเวอร์อินเวอร์เตอร์ใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์เพื่อทำให้กระแสไฟ DC เปลี่ยนทิศทางทำให้มันเหมือนไฟ AC ความผันผวนเหล่านี้หยาบและมีแนวโน้มที่จะสร้างรูปคลื่นสี่เหลี่ยมแทนที่จะเป็นรูปโค้งมนดังนั้นตัวกรองจะต้องทำให้คลื่นเรียบเพื่อให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้มากขึ้น
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ต้องการพลังงาน AC ในการทำงานอย่างถูกต้องเพราะได้รับการออกแบบมาให้เสียบเข้ากับเต้ารับไฟฟ้ามาตรฐานซึ่งจ่ายไฟ AC อุปกรณ์เหล่านี้ต้องการแรงดันไฟฟ้าควบคุมต่ำเพื่อให้สามารถใช้งานได้ ไฟ AC นั้นง่ายต่อการก้าวขึ้นหรือลงหรือเปลี่ยนจากแรงดันหนึ่งไปยังอีกแรงดันไฟฟ้ามากกว่า DC และง่ายต่อการควบคุม ในหลายกรณีเมื่อมีการใช้งานอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้ากำลังไฟ DC จะถูกแปลงเป็นพลังงาน AC ซึ่งจะถูกลดระดับลงและเปลี่ยนกลับเป็นพลังงาน DC ภายในอุปกรณ์
ประเภทของอินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์พลังงานที่ทันสมัยส่วนใหญ่สร้างคลื่นสี่เหลี่ยม (หรือไซน์ดัดแปลง) หรือคลื่นไซน์บริสุทธิ์ (หรือไซน์จริง) อินเวอร์เตอร์คลื่นสี่เหลี่ยมดัดแปลงไม่ได้ให้ยอดและหุบเขาที่เรียบซึ่งไฟฟ้ากระแสสลับจากเต้าเสียบไฟฟ้าในบ้านทำ แต่มันสามารถส่งพลังงานที่สอดคล้องและมีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะเรียกใช้อุปกรณ์ส่วนใหญ่ อินเวอร์เตอร์ประเภทนี้มีราคาไม่แพงนักและเป็นประเภทที่ได้รับความนิยมมากที่สุด
อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์บริสุทธิ์นั้นมีราคาแพงที่สุด แต่ก็ยังให้สัญญาณคลื่นที่ราบรื่นและราบรื่นที่สุด อุปกรณ์ใด ๆ จะทำงานบนคลื่นไซน์บริสุทธิ์ แต่อุปกรณ์ที่ละเอียดอ่อนบางชนิดเช่นอุปกรณ์ทางการแพทย์และความเร็วตัวแปรหรือเครื่องมือแบบชาร์จไฟได้ต้องใช้อินเวอร์เตอร์ประเภทนี้เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ตัวอย่างเช่นวิทยุทำงานได้ดีขึ้นกับอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์บริสุทธิ์เนื่องจากคลื่นที่ราบเรียบของอินเวอร์เตอร์คลื่นสี่เหลี่ยมที่ผ่านการดัดแปลงแก้ไขจะรบกวนการรับสัญญาณของวิทยุทำให้เกิดสัญญาณรบกวนและอื่น ๆ
อินเวอร์เตอร์ใช้
อินเวอร์เตอร์พลังงานขั้นพื้นฐานมักจะเป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่เสียบเข้ากับที่จุดบุหรี่หรือเต้าเสียบ DC โดยตรงบนแผงหน้าปัดของรถยนต์หรือยานพาหนะอื่น ๆ อินเวอร์เตอร์ขนาดนี้มักจะเพียงพอที่จะเรียกใช้แล็ปท็อปโทรทัศน์ขนาดเล็กเครื่องเล่นดีวีดีแบบพกพาหรืออุปกรณ์ที่คล้ายกัน อุปกรณ์เหล่านี้ใช้พลังงานไม่มากและสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องในขณะที่ยานพาหนะกำลังทำงาน พวกเขาอาจใช้เป็นเวลาครึ่งชั่วโมงถึงหนึ่งชั่วโมงในขณะที่เครื่องยนต์ดับเช่นขณะตั้งแคมป์หรือในช่วงที่ไฟฟ้าดับที่บ้าน
อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าอื่น ๆ มาพร้อมกับสายจัมเปอร์เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับแบตเตอรี่ ประเภทนี้จะต้องใช้อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่นเครื่องมือไฟฟ้าที่ไซต์งานระยะไกลหรือทีวีขนาดใหญ่ อินเวอร์เตอร์ยังสามารถต่อสายเข้ากับแบตเตอรี่เพื่อให้ใช้งานง่ายขึ้นด้วยอุปกรณ์ชิ้นใหญ่
อินเวอร์เตอร์ขนาดใหญ่จะใช้ในการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลมเป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่สามารถนำมาใช้ในบ้าน อุปกรณ์นี้เรียกว่าอินเวอร์เตอร์แบบผูกกับกริดอุปกรณ์นี้เชื่อมโยงกับกริดยูทิลิตี้เพื่อให้สามารถส่งพลังงานไปตามสายไฟเดียวกันกับที่จ่ายพลังงานจากไฟฟ้า มันยังช่วยให้พลังงานส่วนเกินที่ผลิตเพื่อป้อนกลับเข้าไปในกริดซึ่งสามารถขายให้กับ บริษัท ยูทิลิตี้
ความจุของอินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้ารุ่นต่าง ๆ กันนั้นมีกำลังไฟฟ้ากี่วัตต์ที่สามารถจ่ายได้ ความจุของอินเวอร์เตอร์ควรเท่ากับจำนวนวัตต์ทั้งหมดที่อุปกรณ์แต่ละตัวต้องการบวกอย่างน้อย 50% นอกจากนี้สำหรับยอดเขาหรือแหลมในการดึงพลังงาน ตัวอย่างเช่นหากเครื่องเล่น DVD ดึง 100 วัตต์และทีวีขนาดเล็กอีก 100 วัตต์แนะนำให้ใช้อินเวอร์เตอร์ขั้นต่ำ 300 วัตต์ การหาอินเวอร์เตอร์ที่มีความจุมากกว่าที่ต้องการในทันทีเป็นความคิดที่ดีสำหรับหลาย ๆ คนเพราะหมายความว่าสามารถเพิ่มอุปกรณ์ที่แตกต่างหรือใหม่ได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้อินเวอร์เตอร์พลังงานใหม่
ความปลอดภัย
เมื่อใช้อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องภายในรถที่ไม่ได้เปิดเครื่องควรสตาร์ทเครื่องยนต์อย่างน้อยหนึ่งครั้งต่อชั่วโมงเป็นเวลา 10 ถึง 15 นาทีเพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่หมด ไม่ควรเริ่มยานพาหนะในโรงรถที่ปิดเพราะคาร์บอนมอนอกไซด์ในไอเสียนั้นถึงตาย
อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าควรใช้กับแบตเตอรี่ที่อยู่ในสภาพดีและชาร์จเต็มแล้วเท่านั้น แบตเตอรี่อ่อนจะหมดได้ง่ายหากความต้องการสูงเกินไป หากใช้ในรถยนต์สิ่งนี้อาจทำให้คนขับตกค้างดังนั้นควรตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่ก่อนใช้อินเวอร์เตอร์ในรถยนต์ที่จอดอยู่กับที่ หากมีการใช้อินเวอร์เตอร์ในขณะที่ยานพาหนะกำลังทำงานเช่นในกรณีของการเดินทางทางถนนไม่ควรมีปัญหากับการดึงพิเศษตราบใดที่แบตเตอรี่อยู่ในสภาพดี
การทำงานกับแบตเตอรี่ขนาดใหญ่อาจเป็นอันตรายและหากไม่ได้รับการดูแลอย่างเหมาะสมอาจส่งผลให้เกิดการบาดเจ็บสาหัสได้ การใช้อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้ เพื่อเหตุผลด้านความปลอดภัยผู้ที่พยายามเชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์กับแบตเตอรี่โดยตรงควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้อ่านและปฏิบัติตามข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัยที่ระบุไว้ในคู่มือการใช้งานของอินเวอร์เตอร์
เป็นสิ่งสำคัญสำหรับคนที่จะใช้อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับสูงพอสำหรับอุปกรณ์ที่จำเป็นต้องเรียกใช้ หากมีการเสียบปลั๊กไฟฟ้าเข้ากับที่จุดบุหรี่เห็นว่าอินเวอร์เตอร์แบบเบาอาจร้อนเกินไปและทำให้เกิดไฟไหม้ในแผงควบคุม ควรหลีกเลี่ยงอะแดปเตอร์ที่มีช่องระบายความร้อนมากกว่าตัวเครื่องและต้องมีการระบายอากาศที่เหมาะสมรอบ ๆ อินเวอร์เตอร์เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป
