Gli inverter richiedono trasformatori per diversi motivi. Una delle funzioni principali di un trasformatore in un inverter è aumentare o diminuire la tensione dalla potenza di ingresso CC al livello di tensione di uscita CA desiderato. Gli inverter in genere funzionano convertendo l’energia CC da una batteria o altra fonte di alimentazione CC in alimentazione CA adatta per alimentare elettrodomestici o altri dispositivi alimentati a corrente alternata.
Il trasformatore svolge un ruolo cruciale in questo processo di conversione regolando il livello di tensione per soddisfare i requisiti del carico CA.
L’utilizzo di un trasformatore in un circuito inverter fornisce l’isolamento tra i lati di ingresso e di uscita del circuito, garantendo sicurezza e protezione contro i rischi elettrici. I trasformatori di isolamento negli inverter aiutano a prevenire che disturbi elettrici, picchi di tensione e ritorni di terra incidano sulle apparecchiature elettroniche sensibili collegate all’inverter.
Inoltre, i trasformatori possono contribuire a migliorare l’efficienza e la stabilità dell’inverter fornendo funzionalità di adattamento dell’impedenza e regolazione della tensione.
Sebbene sia tecnicamente possibile costruire un inverter senza trasformatore, la maggior parte dei modelli pratici di inverter incorporano trasformatori per via dei loro numerosi vantaggi. Tuttavia, alcuni tipi di inverter, come gli inverter senza trasformatore o i microinverter, possono utilizzare metodi alternativi per la conversione e l’isolamento della tensione.
Questi progetti possono offrire vantaggi in termini di dimensioni, peso e costo, ma possono anche presentare limitazioni in termini di prestazioni e compatibilità con applicazioni specifiche.
Non tutti gli inverter sono dotati di trasformatori, poiché alcuni progetti moderni utilizzano una topologia senza trasformatore per la conversione della tensione. Gli inverter senza trasformatore offrono vantaggi quali dimensioni, peso e costi ridotti rispetto ai tradizionali inverter basati su trasformatore.
Invece di utilizzare un trasformatore per la conversione della tensione, questi inverter utilizzano circuiti elettronici, come convertitori di commutazione ad alta frequenza o tecniche di accoppiamento capacitivo, per raggiungere il livello di tensione di uscita CA desiderato. Sebbene gli inverter senza trasformatori possano essere adatti per alcune applicazioni, potrebbero non fornire lo stesso livello di isolamento elettrico e protezione degli inverter con trasformatori.