De uitgangsspanning van een omvormer wordt uitgedrukt in een golfvorm. Als er geen uitgangstransformator is, wordt de spanning uitgedrukt in een blokgolfvorm. Een sinusoïdale golfvorm is daarentegen de gebruikelijke golfvorm van een wisselstroomvoeding. Sinusoïdale golfvormen zijn periodiek en de som van hun sinuscomponenten wordt een periodieke golfvorm genoemd. De fundamentele component van een wisselstroomgolfvorm wordt de fundamentele component genoemd. De harmonischen zijn de integrale veelvouden van de grondfrequentie.

Gemodificeerde sinusomvormers

Gemodificeerde sinusomvormers generate AC power that closely matches the sine-wave. This power is square or stair-step shaped. This type of power is not recommended for medical or sensitive electronic equipment. This type of inverter can produce distortions in video quality, and it's not recommended for running a fluorescent light. Instead, use a pure-wave inverter to avoid potential damage to delicate equipment.

Gemodificeerde sinusomvormers are used for a variety of applications. They're a great option for simple systems that don't require much power. They're also great for medical equipment and older, delicate devices. For example, modified sine wave inverters can be used with water pumps and old tube televisions. These inverters also work with old phone chargers. Modified sine wave inverters use the electrical polarity of the batteries, which is the positive ( ) pole and the negative (-) pole. Modified sine wave inverters are convenient, cost-effective, and easy to operate.

Een aangepaste sinusomvormer is een goedkoper alternatief voor zuivere golfomvormers. Deze indringers bootsen een sinusgolf na, maar gebruiken grote stappen in plaats van een enkele grote stap. Hoewel dit het systeem geschikt maakt voor eenvoudigere apparaten, is het niet de betere keuze voor gevoelige elektronische apparatuur. Het kan gevoelige elektronica beschadigen. Maar als u geld en energie wilt besparen, is dit type omvormer uw betere keuze.

Als u een apparaat moet gebruiken dat wisselstroom nodig heeft, dan is een aangepaste sinusomvormer de betere optie voor u. Deze omvormers zijn 80 procent efficiënt, wat betekent dat ze goedkoper zijn in aankoop en gebruik. Maar het nadeel van dit type omvormer is dat motoren niet werken met gemodificeerde AC-sinusgolven, en dit kan de omvormer beschadigen. De keuze moet dus afhangen van de specifieke behoeften van uw huis.

Zuivere sinusomvormers genereren dezelfde AC-golfvorm, maar gebruiken een hogere frequentie dan gemodificeerde sinusgolven. Een aangepaste sinusomvormer kan ook worden gebruikt als back-upstroombron voor uw huis. Ongeacht het type omvormer dat u kiest, is het de moeite waard om wat tijd te besteden aan het onderzoeken van de voor- en nadelen van gemodificeerde sinusomvormers. Met sommige van de betere modellen op de markt kunt u uw auto opladen terwijl u aan het wandelen of kamperen bent.

Het kiezen van het juiste type omvormer hangt af van uw specifieke behoeften. Als u zich niets aantrekt van de efficiëntie van apparaten, kunnen aangepaste sinusomvormers een goede keuze zijn. Aan de andere kant, als u het risico van schade aan gevoelige elektronica wilt vermijden, wilt u een pure sinusomvormer kiezen. Ze bieden de betere resultaten voor gevoelige apparaten. Je moet er ook een kiezen met een veiligheidsbeoordeling van negentig procent of hoger.

Omvormers met twee niveaus

Omvormers met twee niveaus can be used to generate 'PWM' pulses for switches. The inverter generates these pulses by comparing a carrier wave and reference wave. The carrier wave should be higher in frequency than the reference wave. The waveform is compared to the input voltage to determine which one is the better one for the application. It can then be used to control switches. Here are some common applications of two-level inverters.

Conventionele omvormers met twee niveaus zetten ingangs-DC om in AC met een gewenste frequentie en spanning. De omvormer maakt gebruik van halfgeleiderstroomschakelaars in een serie-en-parallelle configuratie. Een negatieve groepsschakelaar produceert een negatieve halve cyclus, terwijl een positieve groepsschakelaar een positieve halve cyclus produceert. Het is mogelijk om omvormers met twee niveaus te combineren om de gewenste frequentie en spanning te produceren. Deze omvormers kunnen voor uiteenlopende toepassingen worden gebruikt, waaronder verlichting en apparaten.

Omvormers met twee niveaus also produce power at a higher frequency than conventional inverters. They are designed to convert dc power to a higher frequency, which allows them to run more efficiently. As these inverters use two different voltages to produce an alternating current (AC) output, they will cause a disturbance in the output voltage. This is an ideal solution for some applications, but it's important to understand their limitations before installing one.

Multilevel-omvormers gebruiken diodes om de spanning en stroom in elke schakelaar te regelen. Dit helpt de spanning op andere elektrische apparaten te verminderen. Multilevel omvormers hebben ook een beperking: hun max. uitgangsspanning kan slechts de helft van de ingangsspanning zijn. Dit probleem kan echter worden opgelost door het aantal schakelaars en condensatoren te vergroten. Deze twee apparaten werken samen in back-to-back stroomoverdrachtsystemen en bieden een hoog rendement.

Het ontwerp van MLI's is veel ingewikkelder dan dat van omvormers met twee niveaus. De nieuwe hybride multilevel omvormers zijn ontworpen met een complexe regeltechniek. Ze gebruiken meerdere stroomschakelaars en spanningsbronnen om één enkele uitgangsspanning te creëren. Hierdoor kunnen ze in hybride systemen worden gebruikt. Een hybride omvormer met meerdere niveaus maakt gebruik van meerdere cascades van omvormers met twee niveaus. Hierdoor kan de uitgangsspanning met meerdere ordes van grootte toenemen.

Omvormers met meerdere niveaus worden ook wel cascadegeschakelde diodes genoemd. Ze maken gebruik van verschillende H-bruggen die in serie zijn geschakeld. Het resultaat is een sinusoïdale uitgangsspanning. De spanning is een som van de spanningen van elke cel. De H-bridge multilevel inverter heeft een aanzienlijk voordeel ten opzichte van conventionele multilevel inverters: er zijn minder componenten voor nodig. Dit maakt het geschikt voor statische var-generatie.

Een andere veel voorkomende omvormer met meerdere niveaus is een driefasige diodeklemomvormer met zes niveaus. Deze units verminderen schakelverliezen. Het maakt ook gebruik van vier condensatoren in plaats van twee. Deze condensatoren zijn efficiënter dan een omvormer met twee niveaus en hebben een langere levensduur dan hun tegenhangers met twee niveaus. Deze omvormers zijn ook een goede keuze voor zonne-energietoepassingen, omdat ze niet veel schakelvermogen vereisen.

Zelf-commutated omvormers

Zelf-commutated omvormers are devices that have two main branches which alternately conduct alternating current. Both branches are connected to a d.c. voltage source. The point of connection is called the phase terminal. The turn-off circuit is connected to the phase terminal. The main branch includes a commutating inductor and its auxiliary winding. The auxiliary winding is connected in series with diodes. The series connection allows the feedback of the excess energy present in the commutating circuit. The self-commutated inverter symmetrizes the commutating capacitor voltage.

Omvormers die de zelfcommutatietechniek gebruiken, zijn doorgaans parallel of seriebelast. Het totale circuit is ondergedempt. Omdat thyristors niet van nature door nul gaan, hebben ze hulpcircuits nodig om de voorwaartse stroom op geschikte momenten naar nul te forceren. Zelfcommutatie is belangrijk voor SCR's, die voor sommige toepassingen van cruciaal belang zijn. De volgende tabel schetst enkele kenmerken van zelf-gecommuteerde omvormers.

De eerste stap bij het integreren van zelfcommutatietechnologie in brandstofcelcentrales is het ontwikkelen van een efficiënte zelfcommutatie-omvormer. Het ontwerp moet compact, goedkoop en gemakkelijk te onderhouden zijn. Bovendien moet het de fluctuerende uitgangsspanning en stroom kunnen volgen. De ideale combinatie van de brandstofcel en de omvormer zal de kosten en de grootte van de installatie verminderen. Verbeteringen in dit ontwerp zijn onder meer het gebruik van water in plaats van luchtkoeling om het schakelapparaat te koelen. De eliminatie van de helikopter verbetert de spanning van de cel.

De zelfcommutatietechnologie die wordt gebruikt in zelfgecommuteerde omvormers is vergelijkbaar met die van lijngecommuteerde omvormers. Het is waarschijnlijker dat het werkt in zelfcommutatieomgevingen, zoals losgekoppelde sectoren van het elektriciteitsnet. Als gevolg hiervan is het betrouwbaarder dan lijncommutatieapparaten. Zelfcommutatie-omvormers vereisen geen extra commutatiecircuits.

Een zelf-gecommuteerde omvormer kan worden gebruikt om onafhankelijk van een nutsbedrijf elektriciteit op te wekken. De zelfcommutatietechnologie kent twee hoofdtypen: spanningsgevoede zelfcommuteerde omvormers en stroomgecommuteerde omvormers. De spannings-gecommuteerde zelfcommutatietechnologie gebruikt de gelijkstroomzijde van de batterij als bron van spanning en stroom. Het biedt ook de flexibiliteit van onafhankelijke werking zonder dat een nutsaansluiting nodig is.

Een zelf-gecommuteerde omvormer kan hoogfrequente interferentie genereren als er geen filtering in het circuit is. Deze omvormers hebben veel schakelcycli per periode, waardoor ze gevoelig zijn voor hoogfrequente interferentie. De interferentie kan de radio-ontvangst en andere elektronica verstoren. Daarom zijn filteromvormers nodig voor betere prestaties. De zelf-gecommuteerde omvormer moet zo worden ontworpen dat dergelijke problemen worden voorkomen.

De zelfcommutatie-omvormers met enkele poortafschakeling verminderen de inefficiëntie van conventionele omvormers. Ze kunnen worden gebruikt in stroomomvormers tot 1 kW. Deze technologie kent vele toepassingen. Daartoe behoren noodstroom, stationaire meerfasige motoren en aandrijvingen, en conditionering van fotovoltaïsche energie. Deze technologie is ook energiezuiniger dan traditionele omvormers. Het vermindert ook de grootte en het gewicht van de circuits.