الرئيسية l هندسة الالكترونيات l نظم ودوائر إلكترونية l الأنفرتر (العاكس) فى إيجاز Inverter In Brief

الأنفرتر (العاكس) فى إيجاز Inverter In Brief

 

الإنفرتر(Inverter) – العاكس

1- ماهو الأنفرتر؟

2-  نظرية عمل الانفرتر

3- تغيير تردد المصدر الكهربى بتقنية الانفرتر

4- تغيير جهد المصدر الكهربى بتقنية الانفرتر

5- تغيير سرعة المحركات الحثية بتقنية الانفرتر

1- الأنفرتر

وحدة إلكترونية من أشباة المواصلات( Insulated Gate Bipolar Transistor(IGBT  تحول الطاقة الكهربية المستمرة  (DC) إلى طاقة كهربية مترددة (AC) ش(1) ونحقق بهذا التحويل أغراض كثيرة ومتعددة إذ يمكنك لو أنك فى رحلة فى الصحراء أن تحصل بتقنية الانفرتر على كهرباء مترددة (50HZ) بقيمة جهد البطارية     12vACورفعا بمحول 12/220 لتغذة أجهزتك مثل اللاب والتليفزيون ، ويمكننا من خلال الانفرتر تحويل المصدر الكهربى للشبكة من جهد ثابت القيمة 220v إلى جهد متغير محكوم وكذلك تردده مما أتاح التغلب على مشكلة تغيير السرعة فى المحركات الحثية بأسلوب بسيط وإمكانية الاقلاع لها بنعومة وسلاسة ومع التوسع المطرد فى انتاج الطاقة الكهربية الشمسية سيكون الانفرتر أحد الأجهزة المنزلية التى لا غنى عنها

2- نظرية عمل الأنفرتر

أهم ما يميز الكهرباء المتردد عن المستمرة أنها تعكس اتجاهها فى الحمل فى زمن نصف دورتها (180)أى (1/T) فلو صممنا نظما من زوجين من المفاتيح (Push-Button)على هيئة حرف (H)  كما فى الشكل ش(2)     ( S4 ،S1 )- S3)،S2) بحيث كل زوج متزامنا معا on/offوبطارية كمصدر كهرباء مستمرة  وأجرينا العمليتين الآتيتين بالتتابع

1- بالضغط على الزوج الأول S1-S4 يسرى تيار من موجب البطارية إلى S1 المغلق ليمر فى الحمل من  aإلى b فالمفتاح S4 فسالب البطارية

2- بتحرير الزوج الأول S1-4 وكبس الزوج S3-2 يسرى تيار من موجب البطارية إلى S3 المغلق ليمر فى الحمل من  bإلى a فالمفتاح S2 فسالب البطارية

3- من (1) ، (2) حصلنا على تيار فى الحمل مماثل للتيار المتردد المألوف لنا وهوالتأرجح بين اتجاهين كما فى شكل (3)

4- لو أن زمن ال On مساويا لزمن ال Off فى التتابع الزمنى لزجى المفاتيح تشغيلا وفصلا لحصلنا على موجة مربعة كما بالشكل (3) واقتربنا بالفعل من الموجة الجيبية والتى يتساوى فيها النصف الموجب بالنصف السالب

5- يقول قائل أن الموجة المتحصل عليها ذات قيمة فولتية ثابتة على عكس ما عهدناه فى الموجة الجيبية ، نقول أى موجة أيا كان شكلها هى عبارة عن محموع عدد لانهائى من الموجات الجيبية (توافقيات) Harmonics لها موجة جيبية أساسيية بقيمة عالية والأخريا بقم أقل ومضاعفات لتردد الموجة الأساسية (متوالية فورير)، فما عليك إلا أن تستخدم مرشح لمنع التوافقيات للموجة الجيبية الرئيسة من المرور (L.P.F)

6- لو أن زمن التتابع الزمنى متغير لحصلنا على موجة متغيرة التردد مثال : لو أن زمن ال on  وزمن ال off  كلاهما ثانية واحدة فإن تردد الموجة الناتجة (1/2sec) إى  0.5Hz ولو أسرعناه ليصبح 0.01sec لحصلنا على موجة ترددها (1/0.02sec) إى 50Hz  هنا الأنفرتر أضاف إمكانية اختيار تردد الموجة وبها نستطيع التحكم فى سرعة المحركات الحثية كما سنرى فيما بعد

7- لو أن زمنى ال (on  Duty cycle) يختلف عن زمن ال Off لزوجى المفاتيح نحصل على موجة بتردد ثابت ولكن بقيمة متوسطة للجهد أو التيار مختلفة وبالتالى يمكن التحكم فى الجهد ش(4)

8- أما وقد استوعبنا فكرة الانفرتر ما علينا إلا أن ترجم شكل (2) إلى دائرة عملية باحلال المفاتيح اليدوية بأخرى إلكترونية ولن نجد أنسب من السوتش نوع MOSFET فمقاومة دخله تتعدى آلاف الجيجا أوم لنحصل على دائرة الانفرتر كما بشكل ش(5) . ونلقى فى محاضرة قادمة لنواصل الرحلة مع الأنفرتر دوائره وتطبيقاته المختلفة .

     

   

 

 

 

 

 

اترك رد