Wechselrichter I Ein Wechselrichter dient dazu aus einer Gleichspannung (DC) eine Wechselspannung (AC) zu generieren. Gleichspannung ist eine Spannung frei von Spanunnugsschwankungen, sie wird zum Beispiel von einer Batarie erzeugt. Richtet man eine Wechselspannung gleich, so erhält man NIE eine echte Gleichspannung. In der Gleichspannung verbleiben immer Wechselspannungsanteile (Brummspannung). Wechselspannung nennt man eine Spannung mit stetig wechselndem Vorzeichen. Die Maßeinheit für die Geschwindigkeit dieser Schwingungen ist die Frequenz f [Hz] (Schwingungen pro Sekunde). Sie kann errechnet werden in dann man 1 durch die Periodendauer T (Zeit die während einer ganzen Schwingung vergeht.) teilt. Eine ``saubere'' Wechselspannung ist eine Sinusspannung. Die einfachste Form eine Wechselspannung zu erzeugen ist, mit zwei Wechslern die Polung der Ausgangsspannung umzukehren. Diese Methode ist allerdings nicht so gut, da die Frequenz, welche mit Relais erreicht werden kann, nicht hoch genug ist und man einen sehr großen Verschleiß an diesen hätte. Weiterhin kenne ich Niemanden, der den ganzen Tag einen Schallter 100mal in der Sekunde (für 50Hz Netzfrequenz) umlegen will. Die Ausgangsspannung einer solchen Schaltung währe eine Rechteckspannung. Also muß diese Aufgabe des Umpolen von einer elektrischen Schaltung erledigt werden. Schaltet man vier Transistoren als Brückenschaltung, so kann man durch geschicktes ansteuern dieser ein Wechselspannung erreichen. Wollen wir mir dieser Schaltung zum Beispiel eine Rechteckspannung erzeugen, so müssen wir die Transistoren über Kreuz ansteuern. Also V1 und V3 oder V2 und V4. Der Strom fließt dann einmal über V1, Last, V3 also ist an der linken Seite der Last Pluspol, und das andere mal V4, Last, V2, diesmal ist Pluspol ist diesmal rechts. Somit wird die Spannung an der Last umgedreht. Es entsteht eine Wechselspannung. Möchte man nun eine Sinusspannung an der Last haben, muß man die Transistoren eben nicht gleich ganz durchschalten lassen, sondern im Takt und Amplitude einer Sinusspannung ansteuern. Da diese Aufgabe nicht ganz trivial ist, wird das das Ansteuern der Transistoren meistens von Prozessoren übernommen. Die Dioden V5-V8 sind Rückstromdioden. Ein Rückstrom kann auftreten, wenn die Last einen induktiven Anteil hat. Beim Abschalten einer Spule wird in dieser nämlich eine Spannung induziert, welche entgegengesetzt der anliegenden Spannung ist. Die Selbstinduktionsspannung. Will man diese Brückenschaltung selber bauen und ansteuern, so ist zu beachten, das die Basen verschiedene Potentiale haben. V2 und V3 haben ihre 0,7V gegen 0V (Masse). V1 und V4 allerdings haben ihr Potential über der Last. Also 0,7V + Spannung an der Last + Spannung an V2 bzw. V3. Weiterhin ist zu beachten, das die Wechselspannung nicht Absolut ist. Nur zwischen den Ausgängen hat man eine ``echte'' Wechselspannung. Mißt man zwischen 0V und einem Ausgang hat man in der Wechselspannung einen Gleichspannungsanteil. Möchte man den Gleichspannungsanteil aus einer Spannung rausfiltern, so muß man lediglich einen Kondensator zwischen Ausgang und Last.