Convertidor dc/ac

Bienvenidos a todos aquellos que quieran aprender sobre la fabricación de los inversores eléctricos.


Hoy en día se a convertido en una tarea algo fácil ya que sin tener un gran conocimientos técnico puedes armar tu propio inversor, excelente para el hogar o negocio en los lugares con inestabilidad electrica o para usarlo en el auto,cuando vas de campamento etc.


Lo primero que debemos saber "Que es un inversor" Sin importar las definiciones complicadas que puedas encontra en las diferentes paginas un inversor es un convertidor de corriente dc a ac.


Esta es la definicion de Wikipedia mas completa.

La función de un inversor es cambiar un voltaje de entrada de corriente continua a un voltaje simétrico de salida de corriente alterna, con la magnitud y frecuencia deseada por el usuario o el diseñador. Los inversores se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, desde pequeñas fuentes de alimentación para computadoras, hasta aplicaciones industriales para controlar alta potencia. Los inversores también se utilizan para convertir la corriente continua generada por los paneles solares fotovoltaicos, acumuladores o baterías, etc, en corriente alterna y de esta manera poder ser inyectados en la red eléctrica o usados en instalaciones eléctricas aisladas.

Inversor de cargas

Un inversor simple consta de un oscilador que controla a un transistor, el cual se utiliza para interrumpir la corriente entrante y generar una onda cuadrada.
Esta onda cuadrada alimenta a un transformador que suaviza su forma, haciéndola parecer un poco más una onda senoidal y produciendo el voltaje de salida necesario. Las formas de onda de salida del voltaje de un inversor ideal debería ser sinusoidal. Una buena técnica para lograr esto es utilizar la técnica de PWM logrando que la componente principal senoidal sea mucho más grande que las armónicas superiores.

Los inversores más modernos han comenzado a utilizar formas más avanzadas de transistores o dispositivos similares, como los tiristores, los triac's o los IGBT's.

Los inversores más eficientes utilizan varios artificios electrónicos para tratar de llegar a una onda que simule razonablemente a una onda senoidal en la entrada del transformador, en vez de depender de éste para suavizar la onda.

Se pueden clasificar en general en dos tipos: 1) inversores monofásicos y 2) inversores trifásicos.

Se pueden utilizar condensadores e inductores para suavizar el flujo de corriente desde y hacia el transformador.

Además, es posible producir una llamada "onda senoidal modificada", la cual se genera a partir de tres puntos: uno positivo, uno negativo y uno de tierra. Una circuitería lógica se encarga de activar los transistores de manera que se alternen adecuadamente. Los inversores de onda senoidal modificada pueden causar que ciertas cargas, como motores, por ejemplo; operen de manera menos eficiente.

Los inversores más avanzados utilizan la modulación por ancho de pulsos con una frecuencia portadora mucho más alta para aproximarse más a la onda seno o modulaciones por vectores de espacio mejorando la distorsión armónica de salida. También se puede predistorsionar la onda para mejorar el factor de potencia (cos Φ).

Los inversores de alta potencia, en lugar de transistores utilizan un dispositivo de conmutación llamado IGBT (Insulated Gate Bipolar transistor ó Transistor Bipolar de Puerta Aislada).

Dc es la corriente continua, la que tiene polaridad + y - la podemos encontrar en las pilas,baterias electricas o cuando pasa por un rectificador hecho por diodos.


Ac es la corriente alterna la que llega a los toma corriente de los hogares consta de un potencial y un neutro, las personas suelen decirles  positivo y negativo pero este termino es errado ya que pertenece a la corriente DC.

Los inversores que solamente son DC-AC se usan en los vehiculos y trailers puesto que el alternador se encaga de cargar las baterías.

Alternador

En el hogar o negocio se usa el que aparte de convertir dc-ac también hace lo contrario ac-dc sirviendo esto para cargar las baterías cuando regresa la electricidad publica.

Los inversores tienen mucho tiempo en el uso cotidiano "1980" pero su uso estaba limitado a las oficinas y hospitales por el gran costo que tenían y por desconocimiento de las personas comunes.

Solían ser de un tamaño bastante grande y de poca capacidad como la mayorías de las cosa antiguas

usaban muchas tarjetas y 2 transformadores uno para la cargar y otro para invertir. Ademas muchos filtros para eliminar los picos y risos eléctricos.

Prácticamente  era imposible para los técnicos comunes fabricar uno.

Luego en 1985 mas o menos aparecieron los primeros inversores, estos eran usados  en las casa de los ricos (porsupuesto) no solían usar targetas osciladora por lo que la calidad del tipo de onda dejaba mucho que desear y dañaban muchos electrodomésticos. Digamos que eran unas onda eléctricas totalmente cuadradas recomendadas mas para el uso de las bombilla incandescentes que para abanicos o tv.

Transistor antiguo

Estaban fabricados en base a transistores  bipolaresUsaban diodo o puentes de diodos para cargar las baterías
yo los llegue a usar y daban menos problemas que los sustitutos modernos de hoy en día ya que los de ahora los falsifican los chinos y están por todo lados haciendo desastre pero ese sera otro tema.


Hoy  en día se usan los mosfets que son muchos mas eficientes siempre que sea originales, no ahorres en la compra de estos los baratos dan muchos dolores de cabeza y perdidas.

mosfets

Se que a muchos les gustaría que comenzáramos de una vez con la fabricación de los inversores pero tengan paciencia lo agradecerán luego. Ademas los conocimientos basicos podrían ser la base de muchos otros proyectos.


Los inversores eléctricos se construyen en su  mayoría a 12 voltios dc pero cuando el dinero lo permite un inversor a 24 voltios dc funciona mucho mejor para el hogar u oficina luego profundizaremos en ese tema.


Este es un inversor para auto se diferencia de los que vamos a construir en que estos no tienen transferencia ni cargan las baterías.

Inversor para carro

Inversor para el hogar

La base de potencia es donde van a ir colocados los mosfets si quieres también la puedes construir en este tema vamos a utilizar la que ya viene lista.

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Para 1000 watt vamos a utilizar 10 mosfets irfp 3205 traten de soldar bien los mosfets en la base si dejan un pin de uno de los mosfets sin soldar este se puede poner en corto (si es solo para su uso podemos sacar la base de potencia junto con los 4 mosfets que traen los ups, puedes sacarlo de uno en desuso) así solo te faltara la 3/4 del equipo pero si te interesa aprender para negocio tienes que hacerlo como manda el libreto(es un decir)


Hay cursos de 4 secciones que imparten en algunos sitios, personalmente creo que no es suficiente pues se necesita mucha practica si bien ensamblar un inversor hoy en día es sencillo los pequeños errores lo complica bastante. Hay que tener paciencia recuerda puede ser un buen negocio. 


Fin 1ra Parte


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