"순수 사인파"전원 공급 장치 마케팅은 어느 정도까지 회전합니까?

최근 전원 공급 장치 제조업체에서 PSU (발전기 또는 배터리 인버터 등)를 순수한 사인파 출력으로 선전하는 경향을 발견했습니다.

또한 사람들은 장치 / 모터 홈 등이 순수한 사인파 출력을 가진 전원이 아닌 다른 장치에 연결되면 보증이 무효화된다는 사람들을 보았습니다.

그런 전원이 존재하기 전에 세상이 무엇을했는지 궁금합니다.

이 뒤에 과학이 있습니까? 좋은 자동 전압 조정기 (AVR) 또는 구식 코일 조정기를 갖춘 표준 가솔린 발전기는 LCD TV 나 컴퓨터와 같은 민감한 전자 장치를 작동시키기 위해 출력을 안정화시키기에 충분할까요?

역사적으로, 인버터 (직류 선을 시뮬레이트하기 위해 DC 전력을 취해이를 AC로 변환하는 전자 회로) 인 인버터는 그들이 생산 한 파도에 상당히 끔찍했습니다.

초기 인버터는 구형파보다 약간 나아졌습니다. 이는 장치가 처리하도록 설계되지 않은 주파수에서 상당한 전력을 포함했음을 의미합니다. 벽면 전원에 연결하려는 대부분의 장치는 전압의 사인 형태를 당연한 것으로 간주합니다. 일부는 사인의 피크가 특정 전압 일 수 있지만 다른 일부는 RMS에 의존 할 수 있습니다. 사인파의 경우 피크는 구형파의 경우 피크와 RMS는 동일하지만 RMS의 2 배입니다. 이것은 어떤 전압 구형파를 생성 할지를 결정하는데 문제가있다. RMS의 전력선과 일치하면 전구, 토스터 및 기타 "멍청한"장치가 대부분 작동합니다. 그러나 전파가 선을 정류하는 전자 장치는 전압이 크게 낮아집니다. 구형파 전압을 높이면 RMS를 사용하는 장치가 과구 동되고 손상 될 수 있습니다.$\sqrt{2}$

구형파의 여분의 고조파도 자체적으로 문제를 일으킬 수 있습니다. 60Hz와 같은 전력선 주파수 용으로 설계된 변압기는 고주파수를 제대로 처리하지 못할 수 있습니다. 또는 이러한 주파수로 인해 더 많은 전력을 사용하지 않고도 추가 전류와 가열이 발생할 수 있습니다. 또한 급격한 전환으로 인해 전원 전압에서 최대 기울기를 기대하는 전자 장치에 과부하가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 전압이 무한히 빠르게 변하면 이론적으로 AC 라인에 대한 간단한 커패시터만으로 무한 전류를 전도 할 수 있습니다.

인버터의 다음 단계는 "변형 사인"으로, 구형파에는 추가 접지 "스텝"이 있습니다. 여기서 중요한 것은 이것이 완전한 구형파에 비해 고조파의 전력을 감소 시킨다는 것입니다. 그러나, 구형파에 관한 많은 문제가 여전히 존재하지만 일반적으로 감소되었다.

전력선 주파수를 여러 번 효율적으로 전환 할 수있는 최신 전자 장치는 사인에 매우 가까운 출력 전압을 생성 할 수 있으며, 이는 고조파 성분이 거의 없음을 의미합니다. 이는 전력선 자체가 이상적으로 사인이기 때문에 구형파 및 수정 된 사인 출력의 문제를 제거합니다. 사인파 출력으로 인버터를 생산하는 것은 여전히 ​​약간 비싸지 만 추가 비용은 더 이상 그리 많지 않고 꾸준히 낮아지고 있습니다. 오늘날 사인파 출력 인버터가 일반적입니다.

그리드 타이 인버터 라고하는 전력선을 뒤로 구동하기위한 인버터는 모두 사인파 출력입니다. 이것은 특히 전원을 거꾸로 공급할 때 전력선으로 할 수있는 일을 다루는 많은 규정 때문입니다.

"사인파 수정"출력을 갖는 인버터 는 일부 장치에 추가적인 스트레스를 줄 수 있습니다.

(다이어그램은 50Hz 파형, 60Hz의 경우주기는 16 MS보다는이 20ms.$2\over 3$

경고는 일반적인 (인버터가 아닌 유형의) 발전기와 같은 전자가 아닌 전원에 적용되는 것으로 생각되지 않습니다.

위의 다이어그램에서 파란색 파형은 (마케팅으로 말하면) "수정 사인파"(표시된대로)이며 가장 저렴한 인버터가 생산하는 것입니다. RMS 값과 피크 값이 사인파와 동일한 것이 바람직한 (또는 필수) 특성을 가지므로 CFL 용 스위칭 전원 공급 장치와 같은 피크 감지 장치는 사인 인 것처럼 동일한 전압을 본다 백열 전구 또는 히터와 같은 RMS 감지 장치는 사인파와 동일한 전압을 봅니다.

단점은 전압 변화율 (콘덴서, 물론 다른 것)에 민감한 것들이 사인파보다 훨씬 높은 dv / dt를 보인다는 것입니다. 추가 스트레스가 발생할 수 있습니다.

내 (제한된) 경험에서, 실제적인 손상을 입히는 것보다 인버터의 정격을 낮추기위한 요구 사항으로 나타날 가능성이 높습니다. 하중.

휘발유 발생기는 일반적으로 아주 좋은 사인 파형을 생성합니다. 주파수와 진폭 만 사용할 수 있습니다.

더 중요한 것은 구형파 및 스텝 사인 UPS 설계입니다. 오래된 역률 보정기 프런트 엔드 중 일부는 이러한 파형을 추적 할 수 없어 제대로 작동하지 않습니다. 여기에는 원래 설계에서 설계되지 않은 전류가 흐르게하는 고조파 성분이 많이 포함되어있어 비 PFC 설계에서도 문제가 될 수 있습니다.

오늘날 대부분의 품질 제조업체는 이러한 유형의 파형으로 테스트하지만 일부는 여전히 사인 만 지정할 수 있습니다.

기존 APC BackUPS Pro 650 장치의 출력에 약 30 초 동안 연결된 경우 WattsUP Pro ES 미터의 첨부 된 그림을 참조하십시오.

나는 배터리를 교체했고 소프트웨어가보고 한 배터리 런타임이 내가 얻는 것과 일치하는지 알아 내려고 노력했다. 부하는 약 20-25W였다. 미터는 179 Volts RMS (공칭 전압은 230V입니다)를 읽었으며 그 이유가 궁금합니다. 그런 다음 연기가 나고 즉시 모든 것을 뽑았습니다.

미터는 여전히 작동하며 10 Ohm SMD 저항은 여전히 ​​10 Ohm을 읽지 만 4 개의 저항에있는 플라스틱은 일부 폐쇄 된 구멍과 함께 녹아 있습니다 (구멍을 통한 부품이 제품의 한 개정).

나는 두 가지 실수를했고 그 과정에서 두 가지를 배웠다.

1. 이름에 "Pro"가있는 APC 모델이 사인파 출력이 실제 인 장치라는 것을 잘못 기억했습니다. 분명히 그렇지 않았습니다 (그리고 나중에 설명서를 찾아서 확인했습니다).
2. 미터는 실제 RMS가 아닙니다. 자세한 내용은 APC에서이 메모를 읽으십시오 . 이 글을 먼저 읽었다면 179V RMS 판독 값을 보았을 때 미터를 분리했을 것입니다. 이것은 붕괴가 예상되는 것이 아니라 미터가 전압과 전류를 올바르게 측정하지 않을 것임을 이해하기 때문입니다 (즉, 내가하려는 일에 쓸모가 없을 것입니다).

나는 "치명적인 실패"의 예를 묻는 의견에 대한 응답으로이 답변을 썼습니다. BTW, 장치는 여전히 이더넷 스위치, 미디어 플레이어 및 32 인치 LED TV 파인에 전원을 공급합니다.

역사적으로 그리고 일반적으로 값 비싼 전자 장비에 저렴한 발전기를 사용하는 것은 좋지 않습니다. 저렴한 젠셋은 전압 조절이 좋지 않기 때문입니다. 스파크 외에도, 실제로는 파형의 형태가 아닙니다.

고전압은 고가의 전자 장비를 파괴 할 수 있고, 저전압은 냉장고를 파괴 할 수 있으며, 급격한 전압 변화는 고가의 전자 장비에 임의의 결과를 줄 수 있습니다.

그러나 최신 전자 장비는 종종 구형 전자 장비보다이 문제에 훨씬 덜 민감합니다. 플러그 팩이 70 ~ 250V AC 입력을 사용할 수있는 경우 110에서 135로 상승하는 공급 전압으로 인해 방해받지 않습니다.

저렴한 젠셋을 사용하는 대안은 올바르게 조정 된 AC 전원 공급 장치를 사용하는 것입니다. 현대적으로 말하면 올바르게 조정 된 PSU에는 순수한 사인파 출력이 있고, 순수한 사인파 출력이없는 PSU는 너무 오래되었거나 값 싸고 불쾌하여 제대로 조정되지 않습니다.

예전에는 중기 적으로는 전기 또는 전자 장비를 일반적으로 규제가 잘되지 않는 발전기에 걸어서 파괴 할 것이라는 기대로 시작했습니다. 또한 전구는 오래 지속되지 않습니다. 그러나 적어도 그것들은 교체하기에 저렴했습니다.

그건 그렇고, 그 큰 석탄이나 원자력 발전소는 조심스럽게 감겨 있기 때문에 순수한 사인파를 출력합니다. 너무 조심하지 않으면 파형도 왜곡됩니다. 왜곡 된 파형은 방해가되지 않지만 전원 공급 장치 회사는 변전소를 느슨하게합니다.

또한 "순수 사인파"이외의 다른 것이 "소음"또는 "원치 않는 고조파"또는 "스트레스"또는 지정되지 않은 "손상"을 유발한다고 주장하는 사람들도 들었습니다. 당신처럼, 나는 순수한 사인파의 이점에 대해 회의적 입니다.

지금까지 (단 하나 개를 제외하고 문제 "CR 적기" 기술), 내가 지금까지 본 적이 모든 장치는 단지뿐만 아니라 실행하는 것보다 간단한 구형파 인버터와 순수한 사인 파 인버터보다 어떤 경우에는 .

현미경으로 로컬 주전원을 볼 때 실제 파형은 완벽한 사인과는 거리가 멀습니다. 따라서 거의 완벽한 사인 이외의 다른 기기에서는 작동하지 않는이 가상 장치는 내가 본 벽 콘센트에 꽂으면 작동하지 않습니다.