Por Chris Deziel , actualizado el 24 de marzo de 2022

smartie12/iStock/GettyImages

Imagine un corte de energía en el que la única fuente disponible es una batería de automóvil de 12 V. Si bien podría pensar que puede conectar su refrigerador directamente a él, la realidad es que la mayoría de los electrodomésticos funcionan con 120 V CA. Para cerrar esta brecha, un dispositivo llamado inversor convierte CC de la batería en CA que el compresor del refrigerador puede usar.

Comprensión de la corriente CA y CC

La corriente continua (CC) fluye en una dirección, al igual que los electrones que viajan desde el terminal negativo al positivo de una batería. La corriente alterna (CA), por otro lado, invierte la dirección muchas veces por segundo, creando una forma de onda sinusoidal. La CA se genera al hacer girar un campo magnético en una bobina, lo que hace que los electrones oscilen en lugar de moverse en una sola línea.

De CC a CA:el papel de los inversores

Convertir CC a CA es más complejo que lo contrario porque requiere un mecanismo que invierta la dirección de la corriente a la frecuencia deseada. Los primeros convertidores mecánicos utilizaban una rueda giratoria para cambiar las conexiones, produciendo una salida de onda cuadrada inadecuada para la mayoría de los dispositivos electrónicos. Los inversores modernos dependen de componentes de estado sólido (transistores, MOSFET, condensadores y resistencias) para crear una señal limpia de alta frecuencia.

Inversores de onda sinusoidal pura versus modificada

Los dos tipos principales de inversores son:

• Onda sinusoidal pura (PSW) :Utiliza MOSFET y circuitos osciladores (por ejemplo, un puente de Viena) para generar una onda sinusoidal suave que es compatible con dispositivos electrónicos sensibles como televisores, microondas y computadoras.
• Onda sinusoidal modificada (MSW) :Emplea diodos y tiristores para producir una forma de onda que se asemeja a una onda cuadrada redondeada. Si bien puede hacer funcionar electrodomésticos pesados, como secadoras o aires acondicionados, puede causar ruido o dañar dispositivos de precisión.

Para uso residencial donde se alimentan una variedad de electrodomésticos, se recomienda un inversor PSW.

El transformador:¿hacia arriba o hacia abajo?

Una vez generada la señal de CA, a menudo es necesario ajustar el voltaje. Un transformador, construido sobre el mismo principio de inducción electromagnética, puede aumentar el voltaje de una entrada de 12 V a una salida de 120 V utilizando una relación de vueltas de 1:10 entre sus bobinas primaria y secundaria. El diseño generalmente incluye cientos de vueltas de cable aislado y puede incorporar un núcleo metálico para mayor eficiencia, lo que agrega peso y requiere aletas de enfriamiento o ventiladores para disipar el calor.

Al combinar un inversor de estado sólido con un transformador adecuado, una batería de 12 V puede alimentar de forma segura electrodomésticos de 120 V durante cortes.