Falownik (ang.power inverter, przetwornik mocy DC/AC) –urządzenie elektryczne zamieniająceprąd stały (ang.direct current, DC), którym jest zasilane, naprąd przemienny (ang.alternating current, AC) o możliwej do regulowaniaczęstotliwości wyjściowej. Jeśli w falowniku zastosuje sięmodulację szerokości impulsów (PWM), to wraz ze zmianą częstotliwości można regulować wartośćskuteczną napięcia wyjściowego.
Dawniej stosowane były falownikityrystorowe. Późniejsze falowniki to urządzenia sterowaneprocesorami sygnałowymi, mogące sterować wieloma parametrami zasilanego odbiornika mocy. Budowane są przy wykorzystaniu tranzystorówIGBT lub rzadziej, w przypadku niższego napięcia zasilania,tranzystorów polowych.
W zależności od rodzaju źródła zasilania falownika wyróżnia się:
Podział ze względu na zasilanie przemienników częstotliwości („falowników” – są toprzetwornice częstotliwości, tj. AC/AC, błędnie w handlu nazywane falownikami; rzeczywisty falownik zasilany jest tylko z obwodu prądu stałego):
Falowniki skalarne znajdują zastosowanie w systemachnapędowych zmiennomomentowych i są bardzo ekonomiczne, ich działanie polega na dostarczaniu do silnika minimalnej możliwej energii tak, aby nie spowodować jeszcze obniżenia się częstotliwości wyjściowej poniżej wartości zadanej.
Falowniki wektorowe stosuje się w systemachnapędowych stałomomentowych, charaktryzują się optymalną regulacjąmomentu obrotowego, stosownie do wymagań stawianych przez maszynę i jej zastosowanie. Jakość dynamiki takiego napędu jest szczególnie widoczna w przypadku niskich prędkości obrotowych.
Falowniki ze sterowaniem DTC posiadają najbardziej zaawansowaną metodę sterowania silnikiem prądu przemiennego, która pozwala na dokładną kontrolę zarówno prędkości obrotowej silnika, jak i momentu obrotowego, bez konieczności stosowania sprzężenia zwrotnego w postaci enkodera na wale silnika.
Falowniki zasilane są często z sieci prądu przemiennego przez niesterowanyprostownik diodowy lub sterowany prostownik tyrystorowy, ew. prostownik tranzystorowy. Taki układ, czyliprostownik +falownik +obwód pośredniczący z kondensatorem (dla falownika napięcia) lubdławikiem (dla falownika prądu), nazywany jestelektroniczną przetwornicą częstotliwości.
Falowniki przemysłowe (nazywane przemiennikami częstotliwości lub inwerterami) stosowane welektronicznych przetwornicach częstotliwości, służą głównie do regulacjiprędkości obrotowejklatkowych silników indukcyjnych. Mają obecnie dość szerokie zastosowanie w przemyśle, stanowią najwydajniejszy sposób regulacji prędkości. W urządzeniach domowych stosowane są również do regulacji prędkości obrotowej np. pralek. Zgodnie ze wzorem na prędkość obrotowąsilnika elektrycznego, zmiana częstotliwości zmienia prędkość obrotową silnika.
Wadą falowników jest cena, wynikająca ze stopnia skomplikowania.
 | Zobacz multimedia związane z tematem:Falownik |
