Falownik działa poprzez konwersję prądu stałego (DC) z akumulatora lub innego źródła prądu stałego na prąd przemienny (AC). Ten proces konwersji składa się z kilku etapów. Najpierw wejście prądu stałego jest podawane do obwodu oscylatora, który generuje na wyjściu falę prostokątną, zmodyfikowaną falę sinusoidalną lub czystą falę sinusoidalną na wyjściu prądu przemiennego, w zależności od typu falownika. To wyjście prądu przemiennego dokładnie naśladuje kształt fali standardowego zasilania sieciowego. Wygenerowany prąd przemienny jest następnie wzmacniany do żądanych poziomów napięcia i częstotliwości za pomocą tranzystorów lub innych elektronicznych urządzeń przełączających. Na koniec sygnał wyjściowy jest filtrowany w celu wygładzenia wszelkich niedoskonałości kształtu fali przed dostarczeniem go do podłączonych obciążeń prądu przemiennego.
Zasada działania falownika opiera się na technikach przełączania elektronicznego. Napięcie wejściowe prądu stałego jest przekształcane na napięcie wyjściowe prądu przemiennego poprzez włączanie i wyłączanie wejścia prądu stałego z dużą częstotliwością za pomocą tranzystorów lub tranzystorów bipolarnych z izolowaną bramką (IGBT). To działanie przełączające generuje pulsujący przebieg prądu przemiennego, który jest następnie filtrowany i wygładzany w celu wytworzenia stabilnego napięcia wyjściowego prądu przemiennego, odpowiedniego do zasilania różnych urządzeń i urządzeń elektrycznych.
Gdy źródło zasilania podłączone do falownika zostanie wyłączone, falownik przestanie działać, ponieważ wymaga napięcia wejściowego prądu stałego w celu przekształcenia go w napięcie wyjściowe prądu przemiennego. W tym stanie falownik nie będzie wytwarzał żadnej mocy wyjściowej prądu przemiennego, dopóki źródło prądu stałego nie zostanie przywrócone lub wymienione. Wiele falowników posiada również funkcję automatycznego wyłączania, która chroni akumulator przed głębokim rozładowaniem, gdy napięcie wejściowe spadnie poniżej pewnego progu.
Falownik 12 V na 240 V działa poprzez pobranie 12 V prądu stałego z akumulatora (zwykle akumulatora samochodowego lub akumulatora głębokiego rozładowania) i przekształcenie go w napięcie wyjściowe 240 V prądu przemiennego. Ta konwersja obejmuje te same podstawowe zasady działania falownika, które opisano wcześniej, gdzie moc prądu stałego jest przekształcana na moc prądu przemiennego poprzez procesy przełączania elektronicznego i generowania kształtu fali. Wyjście 240V AC nadaje się do zasilania standardowych urządzeń gospodarstwa domowego oraz urządzeń wymagających zasilania sieciowego.
Tak, przetwornica napięcia zazwyczaj potrzebuje do działania baterii lub innego źródła prądu stałego. Falownik przekształca napięcie wejściowe prądu stałego z akumulatora na napięcie wyjściowe prądu przemiennego, które służy do zasilania urządzeń i urządzeń elektrycznych. Rozmiar i pojemność akumulatora określą, jak długo falownik może zasilać podłączone obciążenia, zanim będzie konieczne jego ponowne naładowanie.
Celem falownika jest zapewnienie zasilania prądem przemiennym w miejscach lub sytuacjach, w których dostępne jest wyłącznie zasilanie prądem stałym, na przykład w pojazdach, łodziach, systemach fotowoltaicznych poza siecią lub podczas przerw w dostawie prądu. Falowniki umożliwiają użytkownikom obsługę standardowych urządzeń zasilanych prądem przemiennym i urządzeń wykorzystujących źródła prądu stałego, takie jak baterie, oferując w ten sposób elastyczność i wygodę w różnych zastosowaniach, w których energia z sieci nie jest dostępna.
Niektórych urządzeń i urządzeń nie należy podłączać do falownika ze względu na ich duży pobór mocy lub niekompatybilność ze zmodyfikowaną falą sinusoidalną lub prostokątną prądu przemiennego, powszechnie wytwarzaną przez niektóre falowniki. Przykładami mogą być wrażliwe urządzenia elektroniczne, takie jak komputery, laptopy, drukarki i sprzęt medyczny, a także urządzenia z silnikami lub transformatorami, takie jak lodówki, kuchenki mikrofalowe i elektronarzędzia. Urządzenia te mogą wymagać zasilania prądem przemiennym o czystej fali sinusoidalnej, aby działać prawidłowo i bezpiecznie bez ryzyka uszkodzenia lub nieprawidłowego działania.