روش‌های هوشمند در صنعت برق

مبدل های الکترونیک قدرت

مبدل سوئیچنگ نرم غیره ایزوله بهره ولتاژ بالا با استفاده از سلف تزویج

جلیل جلیلی؛ سید محمد مهدی میرطلائی؛ محمدرضا محمدی؛ بهروز مجیدی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 18 خرداد 1401

چکیده

  در این مقاله یک مبدل کلیدزنی نرم غیره­ایزوله بسیار افزاینده ولتاژ ارائه شده است. مبدل پیشنهادی ترکیبی از یک مبدل بوست و دو سلول ضرب­کننده ولتاژ است. در این مبدل برای تحقق افزایش بهره ولتاژ از یک سلف کوپل شده استفاده شده است. این مبدل در مقایسه با مبدل­های مشابه دارای بهره ولتاژ بالاتری است. با استفاده از یک مدار کلمپ اکتیو شرایط ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل کلیدزنی نرم غیره­ایزوله بسیار افزاینده ولتاژ ارائه شده است. مبدل پیشنهادی ترکیبی از یک مبدل بوست و دو سلول ضرب­کننده ولتاژ است. در این مبدل برای تحقق افزایش بهره ولتاژ از یک سلف کوپل شده استفاده شده است. این مبدل در مقایسه با مبدل­های مشابه دارای بهره ولتاژ بالاتری است. با استفاده از یک مدار کلمپ اکتیو شرایط کلیدزنی نرم در ولتاژ صفر برای کلید­های مبدل به­وجود آمده است. همچنین تنش ولتاژ بر روی کلید­ها پایین است. کاهش تنش ولتاژ بر روی کلید­های مبدل باعث کاهش مقاومت هدایتی کلیدها و بنابراین باعث کاهش تلفات هدایتی می­شود. در این مقاله عملکرد اولیه مبدل به­طور کامل تشریح شده و نتایج شبیه­سازی و یک نمونه آزمایشگاهی ساخته شده برای ولتاژ ورودی 20 ولت و خروجی 400 ولت در توان 200 وات به­طور کامل ارائه شده است. 

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 997.87 K

مبدل های الکترونیک قدرت

ارائه ساختار جدید برای اینورتر چندسطحی خازن سوئیچ شونده مبتنی بر سلول‌های پایه پل H

مجید حسین‌پور؛ عرفان پناهلو؛ علی سیفی؛ عبدالمجید دژم خوی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 18 مرداد 1401

چکیده

  کاهش تعداد منابع ولتاژ DC مستقل و تعداد قطعات الکترونیک قدرت از موارد مهم مدنظر محققان در طراحی ساختارهای اینوترهای چندسطحی است. کاهش تعداد قطعات یک ساختار در کاهش هزینه کلی آن تاثیرگذار بوده و قابلیت و کارایی آن را افزایش می‌دهد. در این مقاله یک اینورتر چندسطحی خازن سوئیچ‌شونده تک منبعی جدید مبتنی بر سلول‌های پایه پلH  ارائه شده ...  بیشتر کاهش تعداد منابع ولتاژ DC مستقل و تعداد قطعات الکترونیک قدرت از موارد مهم مدنظر محققان در طراحی ساختارهای اینوترهای چندسطحی است. کاهش تعداد قطعات یک ساختار در کاهش هزینه کلی آن تاثیرگذار بوده و قابلیت و کارایی آن را افزایش می‌دهد. در این مقاله یک اینورتر چندسطحی خازن سوئیچ‌شونده تک منبعی جدید مبتنی بر سلول‌های پایه پلH  ارائه شده است. ساختار پیشنهادی با دو واحد نوع K (KTU) قابلیت تولید نوزده سطح ولتاژ را داشته و دارای ضریب بوست ولتاژ 5/1 است. این مبدل از چهارده سوئیچ، دو دیود، یک منبع ولتاژ و پنج خازن با تعادل خودکار ولتاژ تشکیل شده است. برای بررسی کارایی ساختار پیشنهادی، مطالعه مقایسه‌ای با سایر توپولوژی‌های ارائه شده اخیر انجام شده است. مزایای توپولوژی پیشنهادی شامل استفاده از یک منبع ولتاژ DC، تعادل ‌خودکار ولتاژ خازن‌ها، قابلیت افزایش ولتاژ ورودی، کاهش تعداد قطعات الکترونیک قدرت نسبت به تعداد سطوح ولتاژ خروجی و در نتیجه کاهش هزینه کلی است. شبیه‌‌سازی ساختار پیشنهادی نوزده سطحی با مدولاسیون فرکانس پایه برای بررسی عملکرد صحیح آن در محیط سیمولینک متلب ارائه شده است. نمونه آزمایشگاهی ساختار پیشنهادی برای بررسی صحت نتایج شبیه‌سازی پیاده‌سازی شده و نتایج حاصل بیانگر عملکرد مناسب ساختار پیشنهادی است. 

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 2.26 MB

روشی جامع برای مدل سازی عمومی فضای حالت مبدل های چندسطحی متوالی متصل به شبکه

حسن منافی میرعلیلو؛ مهدی سلیمی؛ جعفر سلطانی؛ عادل اکبری مجد

دوره 13، شماره 52 ، اسفند 1401، ، صفحه 33-52

چکیده

  در این مقاله برای مدل‌سازی فضای حالت عمومی مبدل چند‌سطحی سری متصل به شبکه، روشی جامع پیشنهاد شده است. در اینورترهای چند‌سطحی به دلیل غیر‌خطی بودن رفتار آنها، برای تضمین پایداری سیستم در حوزه کاری وسیع استفاده از کنترل­کننده غیر‌خطی اجتناب ناپذیر است. برای همین منظور مدل‌سازی فضای حالت جهت طراحی این نوع کنترل­کننده­ها لازم ...  بیشتر در این مقاله برای مدل‌سازی فضای حالت عمومی مبدل چند‌سطحی سری متصل به شبکه، روشی جامع پیشنهاد شده است. در اینورترهای چند‌سطحی به دلیل غیر‌خطی بودن رفتار آنها، برای تضمین پایداری سیستم در حوزه کاری وسیع استفاده از کنترل­کننده غیر‌خطی اجتناب ناپذیر است. برای همین منظور مدل‌سازی فضای حالت جهت طراحی این نوع کنترل­کننده­ها لازم است. مدل پیشنهاد شده برای حالت کلی مبدل با تعداد n پل ارائه شده است. برای راستی آزمایی مدل فضای حالت به­دست آمده، یک نمونه آزمایشگاهی از مبدل چند‌سطحی با دوپل طراحی و ساخته شده و نتایج مربوط به شبیه‌سازی مدل فضای حالت به­دست آمده با نتایج شبیه‌سازی مبدل متصل به شبکه و نتایج عملی مقایسه شده است. مقایسه نتایج نشان‌دهنده درستی عملکرد مدل است. همچنین شبیه‌سازی­های مربوطه توسط نرم­افزار تخصصی EMTDC/PSCAD انجام یافته است.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 1.75 MB

ارائه یک ساختار مبدل افزاینده درهم تنیده با قابلیت کلیدزنی در ولتاژ صفر و استرس ولتاژ کاهش یافته در مدار کمکی

امید حق پرست نائینی؛ مهدی شانه؛ محمد رضا محمدی

دوره 13، شماره 52 ، اسفند 1401، ، صفحه 111-120

چکیده

  مبدل­های افزاینده درهم تنیده مدارهای قدرتی هستند که ولتاژ خروجی تنظیم شده با ولتاژ بالا و توان بالا برای سیستم­های تجدیدپذیر انرژی که عموما دارای ولتاژ تنظیم نشده و با ولتاژ پایین هستند فراهم می­کند. استفاده از روش­های کلیدزنی نرم باعث کاهش نویزهای الکترومغناطیسی و کاهش تلفات در این مبدل­ها می­شود. در این مقاله یک مبدل ...  بیشتر مبدل­های افزاینده درهم تنیده مدارهای قدرتی هستند که ولتاژ خروجی تنظیم شده با ولتاژ بالا و توان بالا برای سیستم­های تجدیدپذیر انرژی که عموما دارای ولتاژ تنظیم نشده و با ولتاژ پایین هستند فراهم می­کند. استفاده از روش­های کلیدزنی نرم باعث کاهش نویزهای الکترومغناطیسی و کاهش تلفات در این مبدل­ها می­شود. در این مقاله یک مبدل افزاینده درهم تنیده شده با قابلیت کلیدزنی نرم ارائه شده که از یک مدار کمکی ساده برای کلیدزنی نرم استفاده می­کند. هدف از ساختار پیشنهادی کاهش استرس ولتاژ سوئیچ­های مبدل، حفظ سادگی مبدل، نیاز نداشتن به مدار راه انداز گیت شناور و کاهش المان­های آن است. مدار کمکی از یک کلید برای هر دو شاخه استفاده می­کند که باعث کاهش تعداد المان­های نیمه هادی مبدل شده است. پایین بودن استرس ولتاژ سوئیچ  مدار کمکی و عدم تحمیل ولتاژ و جریان اضافی به سوئیچ­های اصلی مدار از مزایای مهم این طرح پیشنهادی است. در ساختار مدار کمکی سلف جداگانه وجود ندارد و سلف­های آن با سلف­های اصلی مبدل تزویج شده است. همچنین تنها دو عدد دیود و یک کلید در ساختار مدار کمکی وجود دارد. در مدار کمکی از سلف نشتی به­عنوان سلف رزونانسی استفاده شده است. در مبدل پیشنهادی سوئیچ­های اصلی تحت شرایط کلیدزنی در ولتاژ صفر خاموش و روشن می­گردند و سوئیچ کمکی تحت شرایط کلیدزنی در جریان صفر خاموش و روشن می­شود و تمامی دیودهای مبدل در جریان صفر خاموش می­شوند که باعث برطرف شدن تلفات دیود موازی معکوس می­شود.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 1.1 MB

ارائه یک مبدل غیر ایزوله بسیار افزاینده با کلیدزنی نرم و تعداد المان کمکی کم

شکوه شعبانی؛ مجید دلشاد؛ رامتین صادقی

دوره 13، شماره 51 ، آذر 1401، ، صفحه 125-138

چکیده

  در این مقاله، یک مبدل غیر ایزوله بسیار افزاینده جدید با کلیدزنی نرم ارائه شده است. یک مدار کمکی با حداقل تعداد المان به مبدل پیشنهادی اضافه شده که شرایط کلیدزنی نرم را برای کلیه المان­های نیمه هادی فراهم می­نماید، لذا مشکل بازیابی معکوس دیودها را برطرف و تلفات کلیدزنی و هدایتی کلیدها را کاهش می­دهد. همچنین، در مبدل پیشنهادی تنها ...  بیشتر در این مقاله، یک مبدل غیر ایزوله بسیار افزاینده جدید با کلیدزنی نرم ارائه شده است. یک مدار کمکی با حداقل تعداد المان به مبدل پیشنهادی اضافه شده که شرایط کلیدزنی نرم را برای کلیه المان­های نیمه هادی فراهم می­نماید، لذا مشکل بازیابی معکوس دیودها را برطرف و تلفات کلیدزنی و هدایتی کلیدها را کاهش می­دهد. همچنین، در مبدل پیشنهادی تنها از یک هسته مغناطیسی استفاده شده­ که موجب کاهش مقاومت مسی سیم­پیچ­ها می­گردد، در نتیجه راندمان مبدل پیشنهادی در مقایسه با مبدل بوست متداول بهبود یافته است. همچنین برای پایداری ولتاژ خروجی مبدل در سطح دلخواه در لحظه­های تغییر بار، از کنترل­کننده انتگرالی تناسبی استفاده شده و نتایج شبیه­سازی آن با نرم­افزار متلب ارائه شده است. برای اثبات تحلیل­های تئوری کلیدزنی نرم، یک نمونه آزمایشگاهی 250 واتی پیاده­سازی گردیده و نتایج عملی آن ارائه شده است.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 1.33 MB

یک مبدل فلای بک کلیدزنی نرم در هم تنیده جدید با بازیابی انرژی سلف نشتی

زهرا پیروان؛ مجید دلشاد؛ محمدرضا امینی

دوره 13، شماره 50 ، شهریور 1401، ، صفحه 31-47

چکیده

  در این مقاله یک مبدل فلای بک درهم تنیده با کلیدزنی در ولتاژ صفر با دو ترانسفورمر ارائه گردیده است که متشکل از دو مبدل فلای­بک اکتیو کلمپ است و سوئیچ اصلی یک مبدل به­عنوان سوئیچ کمکی مبدل دیگر عمل می­کند. این مبدل در مقایسه با مبدل­های فلای بک در هم تنیده کلیدزنی نرم مشابه دارای المان­های کمکی کمتر و استرس ولتاژ و جریان کمتر ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل فلای بک درهم تنیده با کلیدزنی در ولتاژ صفر با دو ترانسفورمر ارائه گردیده است که متشکل از دو مبدل فلای­بک اکتیو کلمپ است و سوئیچ اصلی یک مبدل به­عنوان سوئیچ کمکی مبدل دیگر عمل می­کند. این مبدل در مقایسه با مبدل­های فلای بک در هم تنیده کلیدزنی نرم مشابه دارای المان­های کمکی کمتر و استرس ولتاژ و جریان کمتر است. ارائه مدار کمکی جدید برای اعمال کلیدزنی نرم، علاوه بر افزایش راندمان، تعداد نیمه هادی اضافه شده را به حداقل می­رساند. همچنین از دیگر مزایای این ساختار می­توان به قابل اعمال بودن مدار کمکی ارائه شده به سایر مبدل­های ایزوله اشاره کرد. ایجاد شرایط کلیدزنی نرم در این مبدل توسط مدار کمکی به گونه­ای است که سوئیچ­های مبدل تحت شرایط ZVS  روشن و خاموش می­گردند و دیود­های مبدل تحت شرایط ZCS روشن و خاموش می­گردند. راندمان مبدل فلای­بک در هم تنیده پیشنهادی با کلیدزنی در ولتاژ صفر در بار کامل نیز به میزان 5 درصد افزایش می­یابد. از مزایای دیگر مبدل پیشنهادی این است که سوئیچ Q2 علاوه بر آنکه شرایط کلیدزنی در ولتاژ صفر را برای سوئیچ Q1 فراهم می­کند، خود نیز انرژی را منتقل می­کند و باعث افزایش چگالی توان مبدل و کاهش استرس جریان می­گردد. مبدل به­طور کامل تجزیه و تحلیل گردیده و برای تایید درستی عملکرد آن یک نمونه آزمایشگاهی 300 وات ساخته شده است و نتایج عملی ارائه می­گردد. 

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 866.71 K

مبدل های الکترونیک قدرت

یک مبدل بسیار کاهنده جدید با یکسوساز همزمان وکلیدزنی در ولتاژ صفر برای سوییچها

روح الله خرمی؛ مجید دلشاد؛ هادی ثقفی

دوره 12، شماره 48 ، بهمن 1400، ، صفحه 91-103

چکیده

  در این مقاله یک مبدل بسیار کاهنده با یکسوساز همزمان ارایه گردیده است، بطوریکه سوییچ اصلی و سوییچ یکسوساز هردو بصورت نرم کلیدزنی می گردند. از آنجاییکه بهره مبدل پیشنهادی بسیار پایین‌تر از مبدل کاهنده عادی است. مشکلات مبدل باک عادی نظیر ضریب وظیفه باریک، استرس ولتاژ و جریان سوییچ بالا و...را ندارد. در مبدل پیشنهادی استرس ولتاژ روی سوییچ ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل بسیار کاهنده با یکسوساز همزمان ارایه گردیده است، بطوریکه سوییچ اصلی و سوییچ یکسوساز هردو بصورت نرم کلیدزنی می گردند. از آنجاییکه بهره مبدل پیشنهادی بسیار پایین‌تر از مبدل کاهنده عادی است. مشکلات مبدل باک عادی نظیر ضریب وظیفه باریک، استرس ولتاژ و جریان سوییچ بالا و...را ندارد. در مبدل پیشنهادی استرس ولتاژ روی سوییچ کاهش یافته است، در نتیجه می توان از سوییچ با مقاومت درین-سورس پایین‌تر استفاده نمود و تلفات هدایتی کاهش می یابد. از طرفی به علت آنکه دیودهای مدار نیز بصورت کلیدزنی در جریان صفر خاموش می‌شوند، مشکل بازیابی معکوس ندارند. تلفات کلیدزنی سوییچها نیز به خاطر عملکرد تحت شرایط کلیدزنی در ولتاژ صفر به شدت کاهش می یابد. از طرفی انرژی سلف نشتی در خازن خروجی تخلیه می‌گردد و بالازدگی ولتاژ دو سر المانها وجود ندارد. مبدل پیشنهادی به طور کامل تحلیل شده و برای اثبات درستی تحلیل ها ی مدار یک نمونه عملی 120 وات از آن ساخته شده است.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 840.51 K

مبدل DC-DC بسیار افزاینده بوست با سلف کوپل شده و تکنیک دیود-خازن

سید محمد مهدی میرطلائی؛ رسول امانی نافچی

دوره 10، شماره 39 ، آبان 1398، ، صفحه 3-12

چکیده

  در سال‏های اخیر، کاهش منابع سوخت‌های فسیلی و مسائل زیست‌محیطی ناشی از آن‏ها موجب انجام پژوهش‌های بسیاری در زمینه استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر شده ‌است. در میان منابع انرژی تجدیدپذیر، سلول‌های خورشیدی، پیل‌های سوختی و انرژی بادی توجه بیشتری به خود جلب کرده‌اند. درنتیجه نیاز به مبدل‌های DC-DC  بسیار افزاینده بیشتر از قبل ...  بیشتر در سال‏های اخیر، کاهش منابع سوخت‌های فسیلی و مسائل زیست‌محیطی ناشی از آن‏ها موجب انجام پژوهش‌های بسیاری در زمینه استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر شده ‌است. در میان منابع انرژی تجدیدپذیر، سلول‌های خورشیدی، پیل‌های سوختی و انرژی بادی توجه بیشتری به خود جلب کرده‌اند. درنتیجه نیاز به مبدل‌های DC-DC  بسیار افزاینده بیشتر از قبل احساس می‌شود. در این مقاله تمرکز بر روی مبدل DC-DC با توان 200 وات و با بهره ولتاژ بالا می‏باشد. چنین مبدلی ولتاژ خروجی یک تا چند سلول خورشیدی که سطح ولتاژ DC پایینی را دارا می‌باشند، به ولتاژ DC با سطح بالاتر و مناسب برای استفاده به‌عنوان ورودی یک مبدل DC/AC تبدیل می‌نماید. در این مقاله یک مبدل بوست غیر ایزوله با سلف کوپل شده ‏ارائه و تلاش می‏گردد با کاهش تلفات سوئیچینگ و تلفات هدایتی بازده مبدل بهبود یابد. در نهایت علاوه بر تشریح عملکرد مدار و ارائه‏ی تحلیل‏ها، صحت عملکرد مدار از طریق شبیه‌سازی نرم‌افزاری نشان داده شده و یک نمونه‏ی عملی از مبدل پیشنهادی در توان 200 وات و فرکانس 50 کیلوهرتز پیاده‌سازی گردیده است. نتایج بدست آمده از شبیه‌سازی و نمونه عملی نشان‌دهنده صحت عملکرد مبدل پیشنهادی می‏باشد

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 679.36 K

طراحی و پیاده‌سازی یک مبدل DC-DC رزنانسی سوئیچینگ نرم جدید نوع کاهنده

آرزو نوربهشت؛ مسعود جباری

دوره 10، شماره 38 ، مرداد 1398، ، صفحه 3-12

چکیده

  در این مقاله یک مبدل جدید DC-DC کاهنده رزنانسی از خانواده مبدلهای سوئیچ رزناتور (SwRC) ارائه شده است که شرایط سوئیچینگ نرم از نوع ZCS برای هر دو سوئیچ هم در گذار روشن شدن و هم در گذار خاموش شدن فراهم آمده است. از اینرو تلفات سوئیچینگ کاهش یافته و قابلیت افزایش فرکانس سوئیچینگ جهت ارتقاء چگالی توان مبدل فراهم گردیده است. تعداد المانهای بکار ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل جدید DC-DC کاهنده رزنانسی از خانواده مبدلهای سوئیچ رزناتور (SwRC) ارائه شده است که شرایط سوئیچینگ نرم از نوع ZCS برای هر دو سوئیچ هم در گذار روشن شدن و هم در گذار خاموش شدن فراهم آمده است. از اینرو تلفات سوئیچینگ کاهش یافته و قابلیت افزایش فرکانس سوئیچینگ جهت ارتقاء چگالی توان مبدل فراهم گردیده است. تعداد المانهای بکار رفته در این مبدل پایین است و لذا صرفه اقتصادی خواهد داشت. همچنین دیود رزنانس در شرایط ZCS خاموش شده از اینرو پدیده بازیافت معکوس که خصوصا در دیودهای نوع سریع مشکل زا است مرتفع می گردد. به منظور فراهم کردن شرایط سوئیچینگ نرم برای تمام المانهای نیمه هادی، شبکه رزنانس LC مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی این مبدل با نرم افزار PsPice و نتایج ساخت آزمایشگاهی در این مقاله ارائه شده است. راندمان بدست آمده برای این مبدل %92.32 می باشد.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 990.83 K

طراحی و ساخت یک مبدل ترکیبی بوست-سپیک با بهره بالا و کلیدزنی نرم

سید محمد مهدی میرطلائی؛ مهناز محتاج؛ حمیدرضا کرمی

دوره 6، شماره 24 ، بهمن 1394، ، صفحه 27-34

چکیده

  در این مقاله یک مبدل ترکیبی بوست- سپیک با کلیدزنی نرم برای کاربردهایی که به بهره ولتاژ بالا نیاز دارند، ارائه شده است. یکی از ویژگی‌های اصلی در این مبدل روشن شدن سوئیچ اصلی تحت شرایط ZCS می‌باشد. این کار بدون بهره‌گیری از سوئیچ کمکی و مدارات اضافی انجام می‌شود. در این مبدل جهت افزایش بهره ولتاژ، خروجی مبدل سپیک با خروجی مبدل بوست سری ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل ترکیبی بوست- سپیک با کلیدزنی نرم برای کاربردهایی که به بهره ولتاژ بالا نیاز دارند، ارائه شده است. یکی از ویژگی‌های اصلی در این مبدل روشن شدن سوئیچ اصلی تحت شرایط ZCS می‌باشد. این کار بدون بهره‌گیری از سوئیچ کمکی و مدارات اضافی انجام می‌شود. در این مبدل جهت افزایش بهره ولتاژ، خروجی مبدل سپیک با خروجی مبدل بوست سری شده که تشکیل یک مبدل ترکیبی را می‌دهند. علاوه بر این از یک سلف تزویج در مبدل بوست استفاده شده است که منجر به افزایش بیشتر بهره می‌گردد.برای ارزیابی عملکرد مبدل پیشنهادی نتایج شبیه سازی به همراه تحلیل وضعیت‌های عملکردی مبدل ارائه شده که نتایج به دست آمده صحت عملکرد مدار را نشان می‌دهد. همچنین با استفاده از نتایج آزمایشگاهیبر روی یک نمونه عملی ساخته شده صحت عملکرد مدار و تحلیل‌های مداری ارائه شده بررسی شده است

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 1.04 MB

کاهش EMI مد مشترک در منبع تغذیه فلای بک با پیاده‌سازی روش خنثی‌سازی خازن گرماگیر

محمد روح اله یزدانی؛ مریم فاضل

دوره 5، شماره 20 ، اسفند 1393، ، صفحه 75-83

چکیده

  سازگاری الکترومغناطیسی در منابع تغذیه سوئیچینگ که خود از منابع نویز هستند‏، اهمیت ویژه‌ای دارد. تداخل الکترومغناطیسی (EMI) به شکل هدایتی و یا تشعشعی به بخشهای حساس می‌رسد و در کار آنها اختلال می‌کند. از طرف دیگر، استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی، اجبار دیگری را در کاهش نویز مبدلهای سوئیچینگ ایجاد کرده است. بخش مهمی از نویز ناشی ...  بیشتر سازگاری الکترومغناطیسی در منابع تغذیه سوئیچینگ که خود از منابع نویز هستند‏، اهمیت ویژه‌ای دارد. تداخل الکترومغناطیسی (EMI) به شکل هدایتی و یا تشعشعی به بخشهای حساس می‌رسد و در کار آنها اختلال می‌کند. از طرف دیگر، استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی، اجبار دیگری را در کاهش نویز مبدلهای سوئیچینگ ایجاد کرده است. بخش مهمی از نویز ناشی از جریان نویز مد مشترک عبوری از عناصر پارازیتی به سمت زمین مدار است. از جمله مهمترین عناصر پارازیتی از دید نویز مد مشترک، خازن ناشی از گرماگیر کلید (خازن مد مشترک) است. در این مقاله یک روش خنثی‌سازی خازن گرماگیر به کمک مدار پسیو در یک مبدل ایزوله نوع فلای بک w50 پیشنهاد و در نرم افزار OrCAD مدلسازی شده است. همچنین نتایج اندازه‌گیری عملی EMI مد مشترک در نمونه ساخته شده مبدل فلای بک معمولی و فلای بک پیشنهادی برای بررسی دقت مدلسازی ارائه می‌شود. بر اساس نتایج عملی، کاهش قابل ملاحظه سطح EMI مد مشترک بعد از پیاده‌سازی روش خنثی‌سازی خازن گرماگیر تأیید می‌شود.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 4.67 MB

شبیه سازی و ساخت یک مبدل غیر ایزوله کاهنده در شرایط ZCS

ناهید همتیان؛ مسعود جباری

دوره 4، شماره 15 ، آذر 1392، ، صفحه 67-73

چکیده

  در این مقاله یک مبدل رزنانسی کاهنده با بهره ولتاژمنفی و بازده بالا ارائه شده است. مبدل پیشنهادی ولتاژ ورودی را معکوس و کاهش می‌دهد. از تکنیک ZCS به منظور کاهش تلفات سوئیچینگ و تداخلات الکترومغناطیسی استفاده شده است. به منظور فراهم کردن شرایط سوئیچینگ نرم برای تمام المان‌های نیمه هادی، شبکه رزنانسی LLC مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل رزنانسی کاهنده با بهره ولتاژمنفی و بازده بالا ارائه شده است. مبدل پیشنهادی ولتاژ ورودی را معکوس و کاهش می‌دهد. از تکنیک ZCS به منظور کاهش تلفات سوئیچینگ و تداخلات الکترومغناطیسی استفاده شده است. به منظور فراهم کردن شرایط سوئیچینگ نرم برای تمام المان‌های نیمه هادی، شبکه رزنانسی LLC مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج عملی، بی‌نقص بودن عملکرد مبدل پیشنهادی و همچنین درستی آنالیز تئوری را تائید می‌کند.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 1.31 MB

بررسی اثرات نحوه کلیدزنی در تکنیک کنترل مستقیم گشتاور بر ولتاژ وجه مشترک و جریان بلبرینگ

محمد تقی صادق زاده؛ غلامرضا عرب؛ امیرحسین میرزاییان؛ سید محمد مدنی

دوره 3، شماره 10 ، شهریور 1391، ، صفحه 11-18

چکیده

  جریان‌های بلبرینگ در موتورهای القایی به عنوان یکی از عوامل مخرب بلبرینگ به شمار می‌روند. القای ولتاژ شفت از طریق خازن‌های پارازیتی در موتور در نتیجه ولتاژ فرکانس بالای وجه مشترک موتور، عامل ایجاد این نوع جریان به شمار می‌رود. بنابراین کاهش هرچه بیشتر ولتاژ وجه مشترک باعث کاهش جریان بلبرینگ می‌گردد. در این مقاله با توجه به اهمیت ...  بیشتر جریان‌های بلبرینگ در موتورهای القایی به عنوان یکی از عوامل مخرب بلبرینگ به شمار می‌روند. القای ولتاژ شفت از طریق خازن‌های پارازیتی در موتور در نتیجه ولتاژ فرکانس بالای وجه مشترک موتور، عامل ایجاد این نوع جریان به شمار می‌رود. بنابراین کاهش هرچه بیشتر ولتاژ وجه مشترک باعث کاهش جریان بلبرینگ می‌گردد. در این مقاله با توجه به اهمیت روزافزون روش کنترل مستقیم گشتاور در کنترل موتور القایی در صنعت، روش‌های مختلف سوییچ‌زنی این نوع از درایوها، بر اساس جداول سوییچ‌زنی متفاوت بررسی و ارزیابی می‌گردد و نتایج شبیه‌سازی به منظور حصول کمترین ولتاژ وجه مشترک در کنار حفظ مشخصات کارایی درایو ارایه می‌گردد. پس از مقایسه، جدول کلیدزنی مناسب از لحاظ حداقل ولتاژ وجه مشترک، ریپل گشتاور کمتر و کیفیت بهتر در دنبال کردن خروجی مرجع پیشنهاد شده است.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 443.59 K

ارزیابی و کاهش تداخل الکترومغناطیسی هدایتی در مبدل سوئیچینگ نوع فوروارد

محمد روح اله یزدانی؛ ناهید امینی فیل آبادی

دوره 3، شماره 10 ، شهریور 1391، ، صفحه 27-32

چکیده

  در مبدل‌های سوئیچینگ قدرت به خاطر تغییرات سریع ولتاژ و جریان، تداخل الکترومغناطیسی (EMI) ایجاد می‌شود. از جمله توپولوژیهای پرکاربرد سوئیچینگ در منابع تغذیه توان پایین و متوسط، مبدل سوئیچینگ فوروارد است که در آن نیاز به بازنشانی ترانسفورمر است. در این مقاله، برای پیش‌بینی سطح EMI هدایتی، ابتدا یک مبدل فوروارد با سیم‌پیچ بازنشاننده ...  بیشتر در مبدل‌های سوئیچینگ قدرت به خاطر تغییرات سریع ولتاژ و جریان، تداخل الکترومغناطیسی (EMI) ایجاد می‌شود. از جمله توپولوژیهای پرکاربرد سوئیچینگ در منابع تغذیه توان پایین و متوسط، مبدل سوئیچینگ فوروارد است که در آن نیاز به بازنشانی ترانسفورمر است. در این مقاله، برای پیش‌بینی سطح EMI هدایتی، ابتدا یک مبدل فوروارد با سیم‌پیچ بازنشاننده مدل‌سازی می‌شود. جهت ارزیابی نتایج مدل‌سازی، نتایج عملی اندازه‌گیری EMI نیز ارائه می‌شود. برای انتخاب بهینه روش بازنشانی مناسب از دید EMI، سه روش مختلف بازنشانی هسته به کمک نتایج عملی با هم مقایسه می‌شود. پس از انتخاب روش بازنشانی مناسب، دو روش کاهش EMI در این مبدل فوروارد پیشنهاد شده و تاثیر عملی کاهش EMI مبدل ارائه می‌شود.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 720.81 K

کنترل برداری موتور القائی با استفاده از روش مدولاسیون بردار فضائی با اینورتر منبع جریان

غلامرضا عرب مارکده؛ فروغ تاکی؛ سعید اباذری

دوره 2، شماره 5 ، خرداد 1390، ، صفحه 25-30

چکیده

  از آنجایی که گشتاور یک ماشین القایی توسط جریان ماشین و شار فاصله هوایی تعیین می گردد، کنترل مستقیم جریان به جای ولتاژ بسیار مناسب به نظر می رسد. همچنین مدولاسیون بردار فضایی (SVM) روش برتری برای اینورترها ی منبع جریان از نظر کاهش هارمونیک های مرتبه پایین، فرکانس کلیدزنی پایین تر و پیاده سازی آسان تر می باشد. این مقاله به معرفی مدولاسیون ...  بیشتر از آنجایی که گشتاور یک ماشین القایی توسط جریان ماشین و شار فاصله هوایی تعیین می گردد، کنترل مستقیم جریان به جای ولتاژ بسیار مناسب به نظر می رسد. همچنین مدولاسیون بردار فضایی (SVM) روش برتری برای اینورترها ی منبع جریان از نظر کاهش هارمونیک های مرتبه پایین، فرکانس کلیدزنی پایین تر و پیاده سازی آسان تر می باشد. این مقاله به معرفی مدولاسیون  بردار فضایی برای اینورتر منبع جریان می پردازد. سپس با کنترل برداری ماشین القایی تغذیه شده با اینورتر منبع جریان، نتایجی ارائه می کند که برتری مدولاسیون SVM را از جهت پاسخ دینامیکی سریع و کنترل ساده تر گشتاور به اثبات می رساند.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 247.22 K

طراحی و ساخت یک مبدل DC-DC منبع جریان جدید با کلیدزنی نرم (ZCS)

بهادر فانی؛ مجید دلشاد

دوره 1، شماره 3 ، آذر 1389، ، صفحه 11-18

چکیده

  در این مقاله یک مبدل DC-DC برای کاربردهای ولتاژ قوی و توان زیاد پیشنهاد شده است. مبدل جدید از نوع کلید‌زنی در جریان صفر است. این مبدل از پارامترهای غیر‌ایده‌آل ترانسفورمر (نظیر سلف نشتی و خازن پراکندگی) به عنوان المانهای رزونانس استفاده می‌کند. از کنترل PWM شیفت فاز با فرکانس ثابت برای حصول کلیدزنی نرم استفاده شده است. در این مبدل تمام ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل DC-DC برای کاربردهای ولتاژ قوی و توان زیاد پیشنهاد شده است. مبدل جدید از نوع کلید‌زنی در جریان صفر است. این مبدل از پارامترهای غیر‌ایده‌آل ترانسفورمر (نظیر سلف نشتی و خازن پراکندگی) به عنوان المانهای رزونانس استفاده می‌کند. از کنترل PWM شیفت فاز با فرکانس ثابت برای حصول کلیدزنی نرم استفاده شده است. در این مبدل تمام سوییچ‌ها در شرایط ZCS خاموش می‌شود، همچنین از یک مدار چند‌برابر‌کننده ولتاژ در طرف ثانویه ترانسفورمر استفاده شده تا علاوه بر کاهش نسبت دور ترانسفورمر، ولتاژ روی دیودهای یکسو‌ساز نیز کاهش یابد. در این مقاله تحلیل حالت دائمی مبدل ارائه و مهمترین خصوصیات آن بررسی شده است. نتایج شبیه‌سازی‌های ارائه شده عملکرد صحیح مبدل را نشان می‌دهد.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 942.63 K

ارائه یک مبدل دو طرفه ایزوله جدید با جریان خروجی پیوسته

بهادر فانی؛ مجید دلشاد؛ داریوش نظرپور

دوره 1، شماره 1 ، خرداد 1389، ، صفحه 51-56

چکیده

  در این مقاله یک مبدل دو طرفه جدید ایزوله ارائه شده است. این مبدل از دو ترانسفورمر فوروارد و فلای بک تشکیل گردیده و تنها یک سوییچ در طرف اولیه و یک سوییچ در طرف ثانویه ترانسفورمر دارد. این مبدل به صورت PWM کنترل می‌گردد و از آنجایی که در هر دو حالت خاموش و روشن بودن سوییچها توان به خروجی منتقل می‌گردد، چگالی توان آن نسبت به مبدلهای قبلی ...  بیشتر در این مقاله یک مبدل دو طرفه جدید ایزوله ارائه شده است. این مبدل از دو ترانسفورمر فوروارد و فلای بک تشکیل گردیده و تنها یک سوییچ در طرف اولیه و یک سوییچ در طرف ثانویه ترانسفورمر دارد. این مبدل به صورت PWM کنترل می‌گردد و از آنجایی که در هر دو حالت خاموش و روشن بودن سوییچها توان به خروجی منتقل می‌گردد، چگالی توان آن نسبت به مبدلهای قبلی بالاتر است. از طرفی مبدل مذکور قادر است که از هر دو طرف به صورت باک- بوست عمل نماید. به همین علت مبدل ارائه شده می‌تواند تحت تغییرات زیاد ولتاژ ورودی به خوبی کار کند.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 536.34 K

تحلیل حالت ماندگار مبدل رزونانسی مرتبه چهار با فیلتر خروجی خازنی

نوید شفیعی؛ حسین فرزانه فرد؛ مهرداد جعفر بلند

دوره 1، شماره 1 ، خرداد 1389، ، صفحه 57-65

چکیده

  در این مقاله یک مدل ریاضی برای مبدل رزونانسی مرتبه چهار LCLC با فیلتر خازنی در حالت ماندگار ارائه می‌شود. به دلیل غیرخطی بودن فیلتر خروجی این مبدل، روشهای معمول مدل‌سازی مبدل‌های روزنانسی نمی‌توانند رفتار این مبدل را مدل‌سازی کنند. در این مقاله یک مدل ریاضی ارائه می‌شود که می‌تواند عدم وجود سلف در فیلتر خروجی را اصلاح کند و عملکرد ...  بیشتر در این مقاله یک مدل ریاضی برای مبدل رزونانسی مرتبه چهار LCLC با فیلتر خازنی در حالت ماندگار ارائه می‌شود. به دلیل غیرخطی بودن فیلتر خروجی این مبدل، روشهای معمول مدل‌سازی مبدل‌های روزنانسی نمی‌توانند رفتار این مبدل را مدل‌سازی کنند. در این مقاله یک مدل ریاضی ارائه می‌شود که می‌تواند عدم وجود سلف در فیلتر خروجی را اصلاح کند و عملکرد مبدل را برای یک گستره وسیع از تغییرات بار پیش‌بینی نماید. یک مبدل نمونه با توان 2.25kW جهت ارزیابی دقت مدل پیشنهادی فراهم شده است. نتایج عملی نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی می‌تواند رفتار مبدل ذکر شده را برای گستره وسیع بار پیش بینی نماید.

---

• مشاهده مقاله
• اصل مقاله 607.97 K