จากรูปที่ 1 จะเห็นได้ว่าเมื่อเครื่องแปลงไฟมีขนาดใหญ่ขึ้น ความสามารถในการจ่ายกำลังไฟฟ้าก็มากขึ้นตามไปด้วย อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีผลต่อขนาดและน้ำหนักของเครื่องแปลงไฟมากที่สุดคือหม้อแปลง (Transformer) จากรูปที่ 1 นั้นหม้อแปลงคือแกนเหล็กที่ถูกพันด้วยขดลวดทองแดงและหุ้มด้วยพลาสติกสีเหลืองนั่นแหละครับ
รูปที่ 2 – บล็อกไดอะแกรมของอุปกรณ์หลักของเครื่องแปลงไฟ
อุปกรณ์หลักของเครื่องแปลงไฟ (Inverter) ในรูปที่ 2 มีดังนี้1. ส่วนที่แปลงไฟ DC เป็น AC
1.1 Switching Rectifier – ใช้ในการแปลงไฟ DC เป็น AC โดยที่ Rectifier นี้สามารถใช้ไดโอด 4 ตัวต่อกันแบบบริดจ์ หรือเป็น Rectifier แบบ 3 ขาก็ได้
1.2 ทรานซิสเตอร์ MOSFET – มีหน้าที่ในการสวิทช์ (Switching) กระแสเอาท์พุทให้สามารถไหลได้สองทิศทาง ทำให้เกิดเอาท์พุททั้งฝั่งบวกและลบ MOSFET มี 2 ชนิด คือ N-Channel และ P-Channel ส่วนใหญ่นิยมใช้แบบ N-Channel กัน เครื่องแปลงไฟของ Champ Biz Shop ก็ใช้ MOSFET แบบ N-Channel เช่นกัน ในตัว MOSFET ที่ใช้ในเครื่องแปลงไฟของ Champ Biz Shop นี้มี Free-wheeling Diode อยู่ภายใน ซึ่ง Free-wheeling Diode นี้ใช้ป้องกันกระแสไหลย้อนกลับขณะที่ปิดสวิทช์ของเครื่องแปลงไฟจากโหลดที่มีขดลวดเหนี่ยวนำ (Inductance) เป็นส่วนประกอบ เช่น มอเตอร์
2. หม้อแปลง (Transformer) – สำหรับหม้อแปลงของเครื่องแปลงไฟนี้มีหน้าที่แปลงไฟแรงดันต่ำที่ฝั่งปฐมภูมิ (Primary Side) ให้เป็นไฟแรงดันสูง ที่ฝั่งทุติยภูมิ (Secondary Side) และจำนวนรอบของขดลวดทองแดงที่พันรอบแกนหม้อแปลงฝั่ง Secondary มากกว่าฝั่ง Primary ทำให้แรงดันไฟฟ้าฝั่ง Secondary มากขึ้น
3. ส่วนกรองสัญญาณ (Filter)เราใช้ตัวเก็บประจุ(Capacitor) ในการกรองสัญญาณเอาท์พุทให้มีรูปคลื่นที่ดีที่สุด โดยสามารถลดฮาร์โมนิกที่ความถี่สูงได้ เครื่องแปลงไฟทั้ง 3 รุ่นมีตัวเก็บประจุทั้งฝั่งแรงดันต่ำ (Low Voltage Capacitor) และตัวเก็บประจุฝั่งแรงดันสูง (High Voltage Capacitor)
นอกจากอุปกรณ์ข้างต้นแล้วยังมีพัดลมระบายความร้อน, วงจรป้องกันกระแสเกินและกระแสลัดวงจร, ฟิวส์ป้องกันกระแสเกิน, สายไฟ 1 คู่ใช้หนีบกับขั้วแบตเตอรี่
เพื่อให้ทุกท่านได้เห็นอุปกรณ์ต่างๆ ผมจะแสดงรูปอุปกรณ์ของเครื่องแปลงไฟแต่ละรุ่นให้ดูครับ
รุ่น 1000Wอุปกรณ์มีดังนี้
- หม้อแปลง E133-1KW-12B 4 ตัว
- Low Voltage Capacitor 3300uF, 25V 4 ตัว
- High Voltage Capacitor 47uF, 400V 2 ตัว
- MOSFET เบอร์ FS14KM 8 ตัว และ IRF3205 8 ตัว (MOSFET ถูกยึดติดกับด้านข้างของเครื่อง และติด Heat Sink เพื่อระบายความร้อน)
- Rectifier Diode 16 ตัว (จากรูปที่ 3 Diode คือตัวสีดำวางเรียงกัน 16 ตัว ข้างล่างหม้อแปลงนะครับ)
รูปที่ 3 – อุปกรณ์ภายในของเครื่องแปลงไฟ 1000W
รูปที่ 4 – หม้อแปลง (Transformer) ของเครื่องแปลงไฟรุ่น 1000W
รูปที่ 5 – Low Voltage Capacitor ของเครื่องแปลงไฟรุ่น 1000W, 1500W และ 2000W
รูปที่ 6 – High Voltage Capacitor ของเครื่องแปลงไฟรุ่น 1000W
รุ่น 1500Wอุปกรณ์มีดังนี้
- หม้อแปลง EC35-1K5-12B 4 ตัว
- Low Voltage Capacitor 3300uF, 25V 4 ตัว
- High Voltage Capacitor 100uF, 450V 2 ตัว
- MOSFET เบอร์ FS14KM 8 ตัว และ RU3205 8 ตัว
- Rectifier เบอร์ UF1606FCT 4 ตัว
(MOSFET และ Rectifier ถูกยึดติดกับด้านบนและล่างของเครื่อง และติด Heat Sink เพื่อระบายความร้อน ที่เป็นแผงอลูมิเนียมยาวๆนั่นแหละครับ)
รูปที่ 7 – อุปกรณ์ภายในของเครื่องแปลงไฟ 1500W
รูปที่ 8 – หม้อแปลง (Transformer) ของเครื่องแปลงไฟรุ่น 1500W
รูปที่ 9 – High Voltage Capacitor ของเครื่องแปลงไฟรุ่ 1500W และ 2000W
รุ่น 2000Wอุปกรณ์มีดังนี้
- หม้อแปลง EC42-2KW-12A 4 ตัว
- Low Voltage Capacitor 3300uF, 25V 8 ตัว
- High Voltage Capacitor 100uF, 450V 3 ตัว
- MOSFET เบอร์ IRF740 12 ตัว และ RU3205 8 ตัว
- Rectifier เบอร์ UF1606FCT 4 ตัว
(MOSFET และ Rectifier ถูกยึดติดกับด้านบนและล่างของเครื่อง และติด Heat Sink เพื่อระบายความร้อน)
รูปที่ 10 – อุปกรณ์ภายในของเครื่องแปลงไฟ 2000W
รูปที่ 11 – หม้อแปลง (Transformer) ของเครื่องแปลงไฟรุ่น 2000W
ตารางแสดงอุปกรณ์ภายในของเครื่องแปลงไฟทั้ง 3 รุ่น
โดยที่
FS14KM = N Channel Power MOSFET
RU3205 = N Channel Power MOSFET
IRF3205 = N Channel Power MOSFET
IRF740 = N Channel Power MOSFET
UF1606FCT = Switching Rectifier
ดูรายละเอียดเครื่องแปลงไฟรุ่นต่างๆได้ที่http://champbizshop.weloveshopping.com/shop/s_product.php?groupproduct=729790&shopid=178725
ดาวน์โหลด Datasheet ของอุปกรณ์ MOSFET และ Rectifier
อ้างอิงจาก
http://en.wikipedia.org/wiki/Inverter_(electrical)