ความแตกต่างระหว่าง Inverter แหล่งกำเนิดแรงดันและInverter แหล่งกำเนิดกระแส

อินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดแรงดัน (VSI) และอินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดกระแส (CSI) คือสองประเภทที่แตกต่างกันของอินเวอร์เตอร์ที่ออกแบบมาเพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้าสลับ (AC) แม้ว่ามีวัตถุประสงค์เดียวกัน แต่พวกเขามีความแตกต่างในการทำงานและตอบสนองความต้องการของแอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน

วงจรไฟฟ้ากำลังมุ่งเน้นไปที่การศึกษาและการใช้งานของคอนเวอร์เตอร์ต่างๆ—อุปกรณ์หรือวงจรไฟฟ้าที่เปลี่ยนรูปแบบหนึ่งของพลังงานไฟฟ้าเป็นอีกรูปแบบหนึ่งที่เหมาะสมสำหรับโหลดเฉพาะ คอนเวอร์เตอร์เหล่านี้ได้รับการแบ่งประเภทออกเป็นหลายประเภท รวมถึง AC-to-AC, AC-to-DC, DC-to-AC, และ DC-to-DC แต่ละประเภทถูกปรับให้เหมาะสมกับความต้องการในการแปลงพลังงานที่แตกต่างกัน

อินเวอร์เตอร์เป็นคอนเวอร์เตอร์พิเศษที่ออกแบบมาเพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้าสลับ (AC) ไฟฟ้ากระแสตรงที่เข้ามาจะมีแรงดันคงที่ ในขณะที่ไฟฟ้าสลับที่ออกจากอินเวอร์เตอร์สามารถปรับแอมปลิจูดและความถี่ตามความต้องการ การปรับเปลี่ยนได้อย่างยืดหยุ่นนี้ทำให้อินเวอร์เตอร์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างไฟสำรองจากแบตเตอรี่ การส่งผ่านกระแสตรงแรงดันสูง (HVDC) และการควบคุมความเร็วมอเตอร์โดยการควบคุมความถี่ของเอาต์พุต (VFDs)

อินเวอร์เตอร์มีหน้าที่เพียงแปลงพลังงานไฟฟ้าจากหนึ่งรูปแบบเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง โดยไม่สร้างพลังงานเอง มักจะประกอบด้วยทรานซิสเตอร์เช่น MOSFETs หรือ IGBTs เพื่ออำนวยความสะดวกในการแปลงนี้

มีสองประเภทหลักของอินเวอร์เตอร์: อินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดแรงดัน (VSIs) และอินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดกระแส (CSIs) แต่ละประเภทมีข้อดีและข้อจำกัดที่แตกต่างกัน

อินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดแรงดัน (VSI)

VSI ถูกออกแบบมาให้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เข้ามาคงที่ ไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของโหลด ขณะที่กระแสไฟฟ้าที่เข้ามาจะเปลี่ยนแปลงตามโหลด แหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงมีความต้านทานภายในน้อยมาก ลักษณะนี้ทำให้ VSI เหมาะสำหรับโหลดที่เป็นแรงดันคงที่หรือโหลดอิน덕ทีฟเบา เช่น ระบบแสงสว่าง มอเตอร์ AC และฮีตเตอร์

คาปาซิเตอร์ขนาดใหญ่ถูกเชื่อมต่อขนานกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่เข้ามาเพื่อรักษาแรงดันคงที่ ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดแม้กระแสไฟฟ้าที่เข้ามาจะปรับตัวตามการเปลี่ยนแปลงของโหลด VSI มักใช้ MOSFETs หรือ IGBTs คู่กับไดโอดกลับ (freewheeling diodes) ซึ่งสำคัญสำหรับการจัดการการไหลของพลังงานปฏิกิริยาในวงจรอิน덕ทีฟ

อินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดกระแส (CSI)

ใน CSI กระแสไฟฟ้ากระแสตรงที่เข้ามาคงที่ (เรียกว่ากระแสไฟฟ้าในลิงค์ DC) ในขณะที่แรงดันเปลี่ยนแปลงตามโหลด แหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงมีความต้านทานภายในสูง ทำให้ CSI เหมาะสำหรับโหลดที่เป็นอิน덕ทีฟสูง เช่น มอเตอร์เหนี่ยวนำ เมื่อเทียบกับ VSI แล้ว CSI มีความทนทานต่อการโหลดเกินและวงจรลัดวงจรที่สูงขึ้น ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบในการทำงานในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่แข็งแกร่ง

อินดักเตอร์ขนาดใหญ่ถูกเชื่อมต่ออนุกรมกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเพื่อกำหนดแหล่งกำเนิดกระแสคงที่ เนื่องจากอินดักเตอร์มีคุณสมบัติที่ต้านทานการเปลี่ยนแปลงของกระแส การออกแบบนี้ทำให้ใน CSI กระแสไฟฟ้าที่เข้ามาคงที่ ในขณะที่แรงดันปรับตัวตามโหลด

CSI มักใช้ไธริสตอร์ในการกำหนดโครงสร้างและไม่จำเป็นต้องใช้ไดโอดกลับ ทำให้แตกต่างจาก VSI ทั้งในด้านการออกแบบและกลไกการทำงาน

ความแตกต่างหลักระหว่างอินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดแรงดันและอินเวอร์เตอร์แหล่งกำเนิดกระแส

ตารางด้านล่างแสดงการเปรียบเทียบระหว่าง VSI และ CSI: