단상 인버터(single phase inverter)

인버터란? 아주간다하게

"직류전력을 교류전력으로 변환하는 장치(역변환장치)" 이다 .

인버터는 위의 회로를 기본으로 제작 된다. 회로상에서 네개의 스위칭 소자가 있으며 이 소자를 컨트롤러를 통해 제어 함으로써 교류형태의 전력을 얻게 된다.

스위칭소자 주로 IGBT를 많이 이용하며 요세는 위와 같은 스위칭소자 여러개의 회로를 모듈로서 만들어진 IPM이라는 것을 많이 이용하기도 한다.

위의 회로에서 A+,B- 그리고 A-,B+를 서로 짝으로 이루어 스위칭 소자에 DSP와 같은 제어칩으로 PWM 펄스를 내줌으로써 스위칭을 하여 극성을 원하는 주파수에 맞춰 바꿔줌으로써 사인파 형태의 교류전력을 얻을 수 있다. 물론 위와 같이 LC필터를 설계하여 설치 했을 경우의 얘기이다. LC필터를 설치 하지 않을 경우 아래와 같이 PWM 신호가 나오는 것을 볼수 있다.

 

이와 같은 신호를 필터를 거침으로써 아래와 같이 출력을 얻을 수있다.

 

LC 필터의 경우 

라는 식을 통해 도출 가능 하다 f자리에 원하는 컷오프 주파수를 대입하여 LC값을 도출 할수있다.

이러한 형태로 제작된 인버터는 상용 60Hz의 전원이나 400Hz대의 항공기 등에도 사용 하여 산업용 모터를 구동 하는데도 많이 사용된다