Como converter corrente continua en corrente alternada
A corrente continua converte-se en corrente alternativa
A conversión da corrente continua (CC) na corrente alternativa (CA) adoita lograrse mediante un dispositivo chamado inversor. A función do inversor é converter a corrente continua en corrente alternativa, un proceso que implica converter unha tensión CC constante nunha tensión CA que varía periodicamente. Os seguintes son algúns principios básicos do funcionamento do inversor:
Tecnoloxía PWM: Os inversores modernos adoitan empregar a tecnoloxía de modulación de anchura de pulso (PWM) para xerar corrente alternativa cunha onda sinusoidal aproximada. O PWM utiliza un interruptor de alta velocidade para controlar a forma de onda da tensión de saída, de xeito que o valor medio da tensión de saída está próximo á onda senoidal.
Elementos de conmutación: Empreganse elementos de conmutación semiconductores (como transistores, IGBTs, MOSFETs, etc.) nos inversores que poden activarse e desactivarse rapidamente a altas frecuencias para xerar a forma de onda de CA desexada.
Filtros: Para suavizar a forma de onda xerada polo PWM e eliminar o ruido de alta frecuencia, os inversores adoitan incluír tamén circuitos de filtro.
Circuito de control: O circuito de control no inversor é responsable de monitorizar a tensión e corrente de saída, e axustar o funcionamento dos elementos de conmutación para asegurar que a CA de saída cumple coas expectativas (como tensión, frecuencia, etc.).
Por que o xerador de corrente continua non se converte directamente en CA?
O propósito principal dun xerador de corrente continua é producir corrente continua, non corrente alternativa. Hai varias razóns polas que un xerador de CC non converte directamente en CA:
Propósito de deseño: O xerador de CC está orixinalmente deseñado para proporcionar alimentación de CC, adecuada para ocasións que requiren potencia de CC estable, como a carga de baterías, a propulsión de motores de CC.
Diferenzas estruturais: Os xeradores de CC adoitan empregar comutadores para asegurar que a saída sempre envía corrente da mesma polaridade. A estrutura do comutador non permite a xeración directa de corrente alternativa.
Requisitos de aplicación: En algúns casos, é necesaria a corrente continua sen a necesidade de convertila en corrente alternativa. Por exemplo, nos sistemas de tranvía antigos, os motores de CC utilizaban corrente continua.
Eficiencia de conversión: Aínda cunha tecnoloxía moderna, non é o modo máis eficiente deseñar un xerador de corrente continua como un dispositivo capaz de xerar corrente alternativa. Xeralmente é máis eficiente xerar corrente continua e logo convertila na corrente alternativa necesaria mediante un inversor.
Economía e practicidade: Para as aplicacións que requiren corrente alternativa, adoita ser máis económico e práctico usar un alternador deseñado especificamente, como un xerador síncrono ou asíncrono.
Conclusión
A conversión da corrente continua en corrente alternativa faiuse xeralmente por un inversor, porque o deseño do inversor está optimizado específicamente para este proceso de conversión. O xerador de CC úsase principalmente para producir corrente continua, e a súa estrutura e deseño non son adequados para xerar directamente corrente alternativa. Polo tanto, nas aplicacións onde se require CA, a CC xerada por un xerador de CC adoita usarse e convertirse en CA mediante un inversor.
