Напруга в розетці змінюється плавно, за синусоїдою: 50 разів на секунду піднімається до +325 В і опускається до −325 В, а її діюче значення — 230 В. Інвертор отримує цю форму з постійного струму батареї, і від того, наскільки точно він її відтворює, залежить, які прилади можна від нього живити.
Чиста синусоїда
Інвертор із чистою синусоїдою перемикає транзистори десятки тисяч разів на секунду, змінюючи ширину імпульсів, а вихідний фільтр згладжує їх у плавну хвилю. Якість форми описує коефіцієнт гармонічних спотворень (THD): у добрих інверторів він менший за 3 %, тобто напруга не гірша, а часто й краща, ніж у мережі. Гібридні, мережеві й автономні інвертори для будинку видають саме чисту синусоїду.
Модифікована синусоїда
Назва вводить в оману: це не синусоїда, а сходинки. Напруга стрибком переходить на +U, тримається, падає до нуля, стрибає на −U і знову повертається до нуля. Тривалість сходинок підбирають так, щоб діюче значення становило 230 В. Схема простіша й дешевша, але гармонічних спотворень — десятки відсотків, а фронти напруги дуже круті.
Цікавий наслідок: дешевий мультиметр без позначки True RMS, тобто без вимірювання справжнього діючого значення, на модифікованій синусоїді показує не 230 В, а помітно менше — нерідко 180–200 В. Інвертор при цьому може бути справним: просто прилад розрахований на синусоїдальну форму.
Що працює без проблем
- Нагрівальні прилади: чайник, обігрівач, лампи розжарювання, паяльник.
- Більшість імпульсних блоків живлення — зарядки телефонів і ноутбуків, хоча вони можуть трохи сильніше грітися.
- Інструмент з колекторним двигуном (дриль, болгарка) — працює, але гріється більше.
Кому модифікована синусоїда шкодить
- Асинхронні двигуни: компресори холодильників, циркуляційні й свердловинні насоси, вентилятори. Вищі гармоніки гріють обмотки, двигун гуде й втрачає ефективність, ресурс скорочується.
- Прилади з трансформатором: мікрохвильові печі (гріють слабше й гудуть), старі блоки живлення, аудіотехніка, у якої з'являється фон.
- Ємнісні блоки живлення в дешевих світлодіодних лампах, таймерах, датчиках: через круті фронти крізь конденсатор іде великий струм, і деталі виходять з ладу.
- Електроніка котлів, медичні апарати, частина зарядних пристроїв для інструменту — виробники прямо вимагають чисту синусоїду.
- Диммери, сенсорні вимикачі, лазерні принтери можуть працювати некоректно.
Як зрозуміти, що в інвертора на виході
У характеристиках шукайте «pure sine wave», «чиста синусоїда» і значення THD. Позначки «modified sine wave», «квазісинус», «апроксимована синусоїда» означають сходинки. Якщо форму в описі не вказано взагалі, а ціна підозріло низька, найімовірніше, це модифікована синусоїда. Найнадійніше перевірити осцилографом.
Що обрати
- Авто, короткі поїздки, зарядка ноутбука й телефона — підійде й модифікована.
- Автохолодильник на 230 В, зарядка інструменту, будь-яка техніка з двигуном — чиста синусоїда.
- Резервне живлення будинку, котел, насоси — лише чиста синусоїда.
Для невеликих потужностей різниця в ціні між двома типами невелика порівняно з вартістю зіпсованого компресора чи плати котла.
Автомобільні інвертори з чистою синусоїдою і з модифікованою, а також ДБЖ для котла — у каталозі. Як вибрати потужність і підключення в авто — у статті «Автомобільний інвертор 12/220 В».
