تبليغات
تبلیغات در دانشجو کلوب محک :: موسسه خيريه حمايت از کودکان مبتلا به سرطان ::
جستجوگر انجمن.براي جستجوي مطالب دانشجو کلوپ مي توانيد استفاده کنيد 
برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید
 
امتیاز موضوع:
  • 1 رأی - میانگین امتیازات: 5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

ابزار برقي نيمه هادي

نویسنده پیام
  • ♔ αϻἰг κнаη ♔
    آفلاین
  • مدیرکل  سایت
    *******
  • ارسال‌ها: 16,105
  • تاریخ عضویت: تير ۱۳۹۰
  • اعتبار: 1090
  • تحصیلات:زیر دیپلم
  • علایق:مبارزه
  • محل سکونت:ایران زمین
  • سپاس ها 34951
    سپاس شده 49155 بار در 13535 ارسال
  • امتیاز کاربر: 551,587$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #1
ابزار برقي نيمه هادي
1-30 ابزار برقي نيمه هادي
دوران جديد از علم الكترونيك هيدروليكي برقي با معرفي تراستورها در اواخر دهه 1950 آغاز شد. امروزه انواع مختلفي از ابزار برقي و هيدروليكي براي كاربرد در فركانس ها و قدرت هاي بالا در دسترس وجود دارد. برجسته ترين ابزار برقي و هيدروليكي تراستورهاي محل ورود گيت و خروج روشن خاموش ترانزيستور هاي دارلينگتون هيدروليكي برقي و ترانزيستورهاي دوقطبي گيت روكشدار شده (iGBIs) مي بشند. ابزار هيدروليكي قبرقي نيمه هادي مهمترين عناصر عملكردي در تمامي كاربردهاي تبديل قدرت برق محسوب مي شود.
ابزار برقي اساساً به عنوان سوئيچ هايي براي تبديل قدرت از يك شكل به شكل يديگر به كار برده مي شوند. آنها در سيتسم هاي كنترل موتوري ذخاير برقي متداوم انتقال جريان مستقيم با ولتاژ بالا ذخاير قوه گرم سازي القايي و در بسياري از ساير كاربردهاي تبديل قدرت به كار برده مي شوند. بررسي ويژگي هاي اصلي اين ابزارهاي موتوري در اين فص آمده است.
تيراستور و تراياك (مهار نيرو)
از تراستورها همچنين يك كننده گاهي كنترل شونده سيليكوني نام برده مي شود. كه اساساً يك دستگاه pnpn هم كنشگر سه قسمتي چهار لايه مي باش.د كه داراي 3 ترمينال يا پايانه مي باشد:
آند، كاتد و گيت محل ورودي، خروجي اين دستگاه به واسطه ايجاد يك پالس كوتاه در مسير گيت و كاتد روشن مي شود.
به محض روشن شدن دستگاه گيت كنترل خود را براي خاموش كردن دستگاه از دست مي دهد. و خاموش شدن به واسطه ايجاد ولتاژ برعكس در آند و كاتد رخ مي دهد. شكل تراستور و ويژگي هاي ولتاژ آمپر آن در نمودار 3001 آمده است. اصولاص 2 طبقه بندي در مورد تيراستورها وجود دارد: دستگاه حركت برگردان (كه جريان متناوب را به جريان مستقيم تبديل مي كند و حركت وارون مي سازد كه جريان مستقيم را به متناوب تبديل مي كند) تفاوت ميان يك دستگاه تيراستور برگردان و وارون ساز زمان پايين خاموش شدن دومي مي باشد. تيراستورهاي برگردان پايين است و در كاربردهاي دگرسو سازي هاي طبيعي استفاده مي شوند. تيراستورهاي وارون ساز در كاربردهاي تبديل برق اضطراري همچون جاپرها dc-dc و وارون سازي dc-ac استفاده مي شوند. تيراستورهاي وارون ساز به ويسله تبديل جريان به صفر با استفاده از يك مدار خارجي تبديل برق خاموش مي شوند. و اين امر مستلزم اجزاي سازنده تبيدل برق اضافي مي باشد. از اين رو خسارات اضافي در دستگاه وارون ساز جريان را موجب مي شود.
تيراستورها در شرايط جريان هاي موقتي و قابليت dv/dt بسيار قوي و نيرومند عمل مي كنند. ولتاژ پيشين در تيراستورها حدود 5/1 تا 2 ولت مي باشد. و حتي در جريان هاي بيشتر در ترتيب A1000 اغلب به 3 ولت هم مي رسد.
هنگامي كه ميكروولتاژ پيشين كاهش برق دستگاه را در هر جريان ايجاد شده مشخص مي كند كاهش برق تغيير يافته تبديل به فاكتور مسلمي براي تحت تاثير قرار دادن دماي هم كنشگر و بخش نيم رسانا در فركانس هاي بسيار بالا م يشود. به همين علت ماكزيمم فركانس هاي متغير ممكن كه از تيراستورها استفاده مي كنند، در مقايسه با ساير دستگاه هاي برقي كه در اين فصل به آنها اشاره شده است محدودتر مي باشد.
تيراستورها داراي قابليت و توان مقاوم I2t مي باشند و به وسيله فيزوها محافظت مي شوند. قابليت جريان فراتاخت بدون تكرار تيراستورها حدود 10 برابر جريان زاويه چهارگوشي دار ميانگين ريشته رده بندي شده آنها مي باشد. (rms) آنها بايد توسط شبكه هاي اتصالي سربالايي به دليل تاثيرات
di/d+ , dv محافظت شوند. اگر dr/dt مشخص شد. افزايش يابد تيراستورها ممكن است هدايت جريان را بدون استفاده يك پالس گيت (محل خروج و ورود) شروع كنند. در كاربردهاي تبديل جريان dc به ac لازم است از يك ديود غير موازني با ميزان سرعت و براورد يكسان و مشابه در طول مسير هر يك از تيراستورهاي اصلي استفاده كنيد. تيراستورها تا v 6000 و A 3500 قابل دسترسي و استفاده هستند.
يك تراياك در واقع به طور عملكرد يك جفت از تيراستورهاي برگردان جريان كه به طور غيرعادي با هم مرتبط اند مي باش.د شكل تراياك و ويژگي هاي ولت آمپر آن در نمودار 3002 نمايش داده شده است. بعلت تلفيق و يكي سازي، تراياك از ويژگي dr/dt دوباره به كار برده شده ضعيف، حساسيت ضعيف جريان گيت ورودي و خروجي در زمان روشن بودن دستگاه طولاني تر بودن مدت زمان خاموشي برخوردار مي باش.د تراياك اساساً در كاربرد هاي كنترل فاز همچون تنظيم كننده ac براي روشن كردن و كنترل فن و همچنين در رله هاي حالت جامد به كار برده مي شوند.
تيراستورهاي خاموش كننده گيت: (GTO)
GTO در واقع ابزار برقي مي باشند كه با يك پالس كوتاه جريان گيت روشن شده و به واسطه ايجاد يك پالس گيت برعكس جريان خاموش مي شوند. اين دامنه نوسان جريان بالعكس گيت بستگي به جريان آندي دارد كه خاموش مي شود. بنابراين نيازي به يك مدار دگرسو سازي خارجي براي خاموش كردن آن نيست. زيرا خاموش شدن به واسطه ميان پر زدن مستقيم رساناگر ها به مدار گيت تامين مي شود و زمان خاموش شدن آن بسيار كوتاه مي باشد. در نتيجه قابليت بيشتري نسبت به ترانزيستورها براي عملكرد با فركانس بالا در اخترا قرار مي دهد. نماد GTO و ويژگي هاي خاموش شدنش در نمودار 30.3 نشان داده شده است.
GTO دااراي قابليت و توانايي مقاوم I2t مي باشد و در نتيجه با فيزوهاي نيم هادي قابل محافظت هستند. براي قابل اطمينان بودن عملكرد GTO جنبه هاي حياتي و مهم طراحي مناسب از مدار خاموش كردن گيت و مدار اتصالات سربالايي آن مي باشد.
1- يك GTO از دريافتي جريان خاموش كردن ضعيفي بنا به تعريف 4 به 5 برخوردار است. بعنوان مثال يك جريان اوج 2000 آمپري GTO ممكن است مستلزم يك جريان 500 آمپري از جريان گيت بالعكس باشد. همچنين در يك GTO تمايل به جفت شدن در دماهايي بالاتر از 125 درجه دارد. GTO تا جريان هاي حدود 4500 و 2500A قابل دسترسي هستند.
تيراستورهاي بالعكس كننده جريان (RCT) و يكسو كننده كنترل شونده سيليكوني نامتقارن (ASCR) معمولا در كاربردهاي وارون سازي جرياني، يك ديود در حالت غير موادي به تيراستور براي اهداف تبديل جريان برق آزادسازي جريان متصل مي شود. در RCT ها ديود با يك تيراستور تعويض متغير جريان سريع در كي تراشه سيليكوي تك ادغام شده است. بنابراين شمار ابزار موتوري و برقي قابل كاهش است.
اين ادغام و تركيب منجر به بهود و پيشرفت ويژگي هاي ديناميكي و استاتيكي راهي تندكارايي عملكرد نهايي مدار آن مي شود. RTC ها اساساً براي كاربردهاي خاصي همچون كشش طراحي شده اند. ديود ناموازي ولتاژ بالعكس را در مسير تيراستور از 1 به 20 ولت تغيير محدود مي كند. همچنين به خاطر عمل احيا بالعكس ديودها ممكن است زماني كه ديود از ولتاژ بالعكس خود دوباره پوشانده مي شود تيراستور دوباره به كار برده شده در حد بسيار بالا به نظر آيند.
اين امر استفاده وسيع شبكه هاي RC بزرگ و وسيع را براي حذف كردن ولتاژهاي موقتي و گذرا ضروري ساخته است. همينطور كه دامنه كاربرد تيراستورها و ديودها به فركانس هاي بالاتر افزايش مي يابد. شارژ بازيافت بالعكس آنها به طور روزافزوني مهمتر مي شود. شارژ بازيافت و احياي بالعكس در سطح عالي و بالا به اتلاف انرژي و برق بيش از حد در هنگام انتقال منجر مي شود.
ASCR، از قابليت حذف و جلوگيري كردن جريان مشابهي همانند تيراستور وارون ساز جريان رخ مي دهد. برخوردار است. اما داراي يك تيراستور محدود بالعكس از يك سرعت و برآ‎ورد مشابه مي باشد. ASCR داراي اين ويژگي خاص مي باشد. زمان خاموش شدن سريع كه در نتيجه مي تواند در يك فركانس بالاتر از يك SCR عمل مي كند. از آنجائي كه زمان خاموش شدن آن به وسيله يك عامل تقريباً 2 برابر پايني كاهش آورده مي شود. اندازه اجزاي سازنده تبديل جريان برق آن نيز به نصف كاهش مي يابد. به همين علت خسارات و اتلاف انرژي در انتقال جريان نيز كاهش خواهند يافت. تكنيك هاي خاموش كردن با استفاده از گيت براي كاهش حتي بيشتر زمان خاموش كردن يك ASCR به كار برده مي شوند. كاربرد يك ولتاژ منفي در يك گيت در مدت زمان خاموش بودن دستگاه كمك مي كند. به تخليه كردن بار الكتريكي ذخيره شده در دستگاه و هم چنين به مكانيزم احياء و بازيافت نيز كمك مي كند. اين امر كاهش مدت زمان خاموش شدن را به وسيله يك فاكتور مهم تا حدود 2 برابر دستگاه هاي معمولي و سنتي تحت تاثير قرار مي دهد.
ترانزيستورهاي برقي (موتوري هيدروليكي)
ترانزيستورها موتوري در كاربردهايي از 1، 2 گرفته تا چندين هزار كيلووات استفاده مي شوند و فركانس ها را تا حدود 10KHz تغيير مي دهند. ترانزيستورهاي موتوري به كار برده شده در كاربردهاي تبديل جريان برق عمدتاً از انواع npn مي باشند. اين ترانزيستورها با ذخيره جريان اصلي كافي روشن مي شوند و اين محرك پايه بايد در طول دوره هدايت جريان آن كاملا حفظ شود. با جابجايي و انتقال محرك پايه و منفي كردن ولتاژ پايه اين ترانزيستور خاموش مي شود. ولتاژ شجاع دستگاه معمولاً 5/0 تا 5/2 ولت مي باشد. و زماني كه جريان افزايش مي يابد بالا مي رود. نتيجتاً خسارات و اتلاف نيرو در زمان روشن بودن دستگاه بيشتر از برقرار بودن جريان افزايش مي يابد. خسارات و اتلاف حالت خاموش بودن ترانزيستور بسيار كمتر از اتلاف انرژي و خسارات در حالت روشن بودن دستگاه مي باشد. زيرا جريان نشت دستگاه بر طبق تعداد كمي از ميلي آمپرهايي مي باشد. بعلت زمان هاي انتقال نسبتاً زياد تر، اتلاف و خساره انتقال جريان به طور چشمگيري با تغيير دادن فركانس افزايش مي يابد. ترانزيستورهاي موتوري تنها مي توانند ولتاژهاي پيشين را حذف و متوقف كنند. ميزان سرعت و برآورد ولتاژ بالاي بالاي بالعكس اين دستگاه هاي كمتر از 5 تا 10 ولت مي باشد.
ترانزيستورهاي موتوري توانايي مقاوم را ندارند. به بياني ديگر آنها تنها قادر به حذف بسيار اندك انرژي قبل از خراب شدن و از كار افتادن هستند.
در نتيجه نمي توان با فيزوهاي هادي از آنها محافظت كرد. و بنابراين يك روش محافظتي الكترونيكي بايد مورد استفاده قرا رگيرد.
براي حذف كردن شرايط جريان اصلي ساختار (تركيب) هاي دارلينگتون معمولا مورد استفاده قرار مي گيرند. و آنها اغلب در بسته هاي جدا و يا يكپارچه و عظيم قابل دسترسي هستند. ساختار دارلينگتون اصلي به طور شماتيك در نمودار 30.40 نشان داده شده است. تركيب دارلينگتون مزيت خاصي را در اختيار قرار مي ده.د كه به طور قابل ملاحظه اي مي تواند جرياني كه به وسيله ترانزيستور براي يك محرك پايه داده شد. تغيير داده و افزايش دهد. براي دارلينگتون معمولا بيشتر از چيزي است كه از يك ترانزيستور منفرد با جريان مشابه با افزايش ذكر شده در اتلاف انرژي در حالت روشن بودن دستگاه مي باشد. در طول تغيير جريان هم كنشگر دو بخش نيم رساناي جمع كننده جريان بالعكس ممكن است تاثيرات شكسته شدن نقاط داغ را نشانا دهد كه با نقاط عمليات امن جريان عكس و نقاط عملياتي امن نيروي محرك ووردي پيشين (FBSOA) مشخص شده است. دستگاه هاي جديد با عدم هندسه پايه الكترون نشان در هم جفت شده و ديجيت شده، باعث توزيع و پخش جريان واحدتر مي شوند. و در نتيجه باعث بهبود و پيشرفت تاثيرات شكستن ثانيه ها مي شوند. معمولا در يك شبكه كمكي تغيير دهنده خوب طراحي شده عملكرد دستگه را در SOAS ها به خوبي محدود مي كند.
MOSFET هاي موتوري (برقي يا هيدروليكي)
MOSFET هاي برقي توسط سازنده ها و توليد كننده هاي مختفي در هندسه داخلي در معرض فروش قرار داده شده اند. (با اسمهاي متفاوتي همچون مگاموسي، TMOS, SIPMOS, HEXFET). ويژگي هاي بي نظير و فوق العاده آنها موجب جذاب بود بالقوه آنها براي كاربردهاي انتقال و باز و بسته كردن جريان الكتريسيته است. لزوماً برخلاف ترانزيستورهاي دوقطبي دستگاه هايي گرداننده و محرك ولتاژ هستند تا دانشگر جريان برق.
محل ورودي يا خروجي يك MOSEFT به طور الكتريكي با يك لايه اي از اكسيد سيليكون از منبع جدا شده است. گيت تنها موجب يك جريان فراريزش يك دقيقه اي در ترتيب و شكل نانوآمپر مي شود. بنابراين مدا كشش دانشگر گيت ساده بوده و ميزان اتلاف انرژي و برق در مدار كنترل گيت تقريباً ناچيز و بي اهميت مي باشد. اگرچه در حالت ثابت بودن گيت عملاً موجب هيچ نوع جرياني نمي شود. و اين موضوع خيلي تحت شرايط گذرا و موقتي نمي باشد. برق پذيري گيت به منبع و گيت به زهكشي بايد باردار شده و به طور مناسب و با دقت به منظور دستيابي به سرعت انتقال و باز و بسته كردن دلخواه بي بار شود. و مدار محرك يا دانشگر نيز بايد از يك آمپدانس خروجي نسبتاً پاييني براي ذخيره باردار دشارژ كردن لازم و تخليه بار الكتريكي جريان ها برخوردار باشد. شكل مدار يك MOSEFT برقي در نمودار 30.5 نمايش داده شده است.
MOSEFT هاي برقي اكثراً دستگاه هاي رسانگري هستند و زمان ذخيره اي براي حداقل رسانگري در آنها وجود ندارد.
نتيجتاً و به طور استثنايي داراي زمان هاي صعود و نزول سريعي هستند. زماني كه روشن مي شون حقيقتاً دستگاه هاي مقاومي هستند در حالي كه ترانزيستورهاي دو قطبي ثابت كمتري را در دامنه عملكردي معمولي و نرمال از خود نشان مي دهند. اتلاف انرژي در MOSEFT ها برابر است با و در دو قطبي ها برابر است با . بنابراين در جريان هاي پايين تر يك MOSEFT برقي ممكن است داراي اتلاف و خسارت رسانش برق كمتري نسبت به يك دستگاه دو قطبي مشابه باشد اما در جريان هاي بالاتر، اتلاف و خسارت رسانش ممكن است نسبت به قطبي ها بالاتر رود. همچنين با افزايش دما، بالاتر رفته و افزايش مي يابد. يكي از ويژگي هاي مهم يك MOSEFT عدم حضور اثر ذخرابي ثانويه و بعدي كه در ترانزيستور هاي دوقطبي وجود دارد و اتفاق مي افتد مي باشد. در نتيجه داراي يك عملكرد و كارايي انتقال شديداً نيرومندي مي باشد. در MOSEFT ها، ROS(on) با افزايش دما افزايش مي يابد در نتيه جريان خود به خود از نقاط داغ منحرف مي شوند. هم كنشگر دو بخش رساناي تخليه دستگاه به شكل يك ديود غير موازي بين منبع و تخليه جريان ظاهر مي شود. بنابراين MOSEFT موقتي موجب حمايت ولتاژ در مسيرهاي بالعكس نمي شود. اگرچه اين ديود برعكس تقريباً سريع مي باشد. در مقايسه با MOSEFT بسيار آهسته و كم سرعت مي باشد. دستگا هاي اخير از زمان احياء و ريكاوري ديود بسيار پاييني تا حدود 1000ns برخوردارند. از آنجائي كه MOSEFT را نمي توان به وسيله فيوزها محافظت كرد روش محافظتي الكترونيكي خاصي بايد در نظر گرفته شود.
با پيشرفت در تكنولوژي MOSEFT, MOS هاي قدرتمند شده در حال جايگزيني هاي قديمي و متداول مي باشند. نياز قدرتمند و قويتر كردن MOSEFT هاي برقي با قابليت مطمئن بودن دستگاه مرتبط است. اگر يك MOSEFT كه در دامنه خاص خود در تمام مدت كار مي كند شانس خراب شدن آن به طور فاجعه آميزي اندك و ناچيزي باشد. اما اگر سرعت ماكزيمم (بيشينه) مطلق آن افزايش يابد. احتمال خرابي آن به طور گشرفي بالا مي رود. تحت شرايط عملكردي واقعي ممكن است يك MOSEFT دستخوش جريان هاي زودگذر و موقتي شود هم به طور خارجي از رسانگر فشار قوي ذخيره كننده مدار يا از مداري كه بعنوان مثال بخاطر ضربه هاي القايي فراتر از سرعت ها و برآوردهاي ماكزيمم مطلق خود مي رود. مدار يا از مداري كه بعنوان مثال به خاطر ضربه هاي القايي فراتر از سرعت ها و برآوردهاي ماكزيمم مطلق خود مي رود. چنين شرايطي دراكثر كاربردها رخ مي دهد. در اكثر موارد خارج از كنترل يك طراحي مي باشد. دستگاه هاي نيرومند براي استقامت و تحمل بيشتر در ولتاژ در ولتاژ هاي كوتاه مدت گذرا ساخته شده اند. نيرومدن بودن و مقاوم بودن يكي از قابليت هاي MOSEFT ها براي عملكرد در يك محيط تنشي الكتريكي ديناميكي مي باشد كه بدون فعال كردن هيچ كدام از ترانزيستورهاي هم كنشگر دو قطبي پارازيتي عمل مي كند. دستگاه قدرتمند قادر به تمام كردن سطوح بالاتر احياء ديودي dv/dt , dv/dt هاي ثابت مي باشد. ترانزيستور دو قطبي با محل ورودي خروجي مجزا (نارسانا) (IGBT).
IGBT ها از مقاومت مركب (آمپدانس پاگيري) ورودي بالا و خصوصيات بارز و بالاي يك MOSEFT با ويژگي رانشگر از يك ترانزيستور دوقطبي برخوردارند. IGBT به وسيله ايجاد يك ولتاژ مثبت در ميان گيت و نشانگر (الكترون نشان) همانند MOSEFT روشن مي شود و به وسيله منفي كردن اندك و يا صفر كردن بار گيت خاموش مي شوند. IGBT ها نسبت به MOSEFT ها داراي سفت ولتاژي بسيار كمتري در سرعت ها و براوردهاي مشابه هستند. ساختار يك IGBT تقريباَ شبيه به يك ترانزيستور و MOSEFT مي باشد. براي يك IGBT ارائه شده ارزش حياتي و مهم از جمع كننده جريان وجود دارد.
Cycloconverters (گردش مبدل) تغيير كننده هاي بسامد ac-to-ac است. و تغيير مستقيم است كه به معني انرژي است كه در فرمهاي ديگر دروني يا ماده بيروني ظاهر نمي شود. بسامد بيروني كمتر از بسامد دروني است و به طور كلي مقرب درست بسامد داخلي است Cycloconverters (گردش مبدل) به انرژي چنيني اجازه را مي دهد كه در شبكه بدون اضافه كردن مقياس اندازه گيري صورت گيرد. هم چنين فاز متوالي ولتاژ بيرون مي تواند قابل معكوس شدن به وسيله كنترل روش باشد Cycloconverters (گردش مبدل) كاربردهايي است كه در روش هواپيمايي و راندن و به حركت انداختن صنعتي است. اينها Cycloconverters (گردش مبدل) هايي هستند كه براي همزماني و استقرار كردن موتور كنترل هستند. عملكرد Cycloconverters (گردش مبدل) در فصول (بخش) 30.4 اين فصل شرح داده شده.
مبدلهاي DC-to-Ac
مبدلهاي DC-to-Ac به طور كلي معكوس كننده تبديل كننده ناميده مي شوند. ذخيره ac اولين معكوس كننده dc اتس كه به ولتاژ متغيير و بسامد متغير ذخيره قدرت (توان) تبديل مي شود. به طور كلي مركب از پل 3 فاز ارتباط دهنده با منبع قدرت (توان) است dc ارتباط دهنده با فيلتر و پل تبديل كننده 3 فاز در ارتباط باز است.
در مورد روش بهره برداري ارتباط dc متوسطي وجود ندارد. تبديل كننده ها مي تواند قابل طبقه بندي معكوس كننده منبع ولتاژ به وسيله ولتاژ سنگين تغذيه مي شود در حاليكه منبع معكوس منبع جاري تغيير يابد آن هم به وسيله ارتباط مستقر و سپس تغيير پذيري ولتاژ به دست آمده است.
VSI هم چنين مي تواند قابل اجرا و كنترل در شكل كنترل يافته اري باشد و شبيه CSI و هم چنين به كار اندخاتن مدل در ولتاژ كنترل است. معكوس كننده ها در بسيار متغيير ac موتور و ذخيره قدرت و برقراري گرما و جبران كننده استاتيك VAR است.
معكوس كننده ولتاژ منبع
منبع ولتاژ 3 فاز معكوس كننده تركيبي است كه در شكل 30.13 نشان داده شده است VIS هم از موج مربعي يا در ميزان كردن اپرينا هر ضربه (PWNC) كنترل مي شود. در موج مربعي بسامد ولتاژ بيروني با تبديل كننده كنترل مي شود و در كليه برق بيروني بين بعلاوه(+) منحنا(-) استفاده مي شود هر انتقال صورت مي گيرد 180 درجه جلو مي رود و هر 120 درجه 6 مرحله موجي شكل دارد كه در شكل 30.13(6) نشان داد شده. ميدان نوسان ولتاژ بيروني با تغيير پذيري ارتباط ولتاژ dc صورت گرفته است. و به وسيله تغيير پذيري زاويه پل 3 فاز تبديل كننده در داخل است نوع موج مربعي VSI مناسب نيست اگر منبع dc باتري مي باشد 60 مرحله ولتاژ بيروني كه قوي وست هماهنگ كننده قوي است و بنابراين نياز به فيلتر اضافي ممكن دارد. معكوس كننده (تبديل كننده) PWN ولتاژ بيرون و بسامد بي است كه در بين معكوس كننده با تغيير پذيري پهناي ضربانهاي بيروني كنترل مي شو.د
و در جلوي و به جاي فاز كنترل معكوس كننده است. و روش عمومي كنترل ولتاژ و بسامد است. كه در تعديل صداي كاربرد دارد در اين روش بسامد بالا مثلث حامل موجي است كه با 3 فاز شكل موج قابل مقايسه است كه در شكل30.14 نشان داده اند. طرح توان (قدرت) در هر فاز كليد برق در مقاطع و موجهاي مثلثي قرار گرفته است.
ميزان نوسان و بسامد بيروني ولتاژ متغير پذير است و با تغيير پذيري ميدان نوسان و بسامد مرجع و منبع سينوس است. نسبت ميدان نوسان موج سينوسي حمل كننده موجي است كه آن را شاخص تعديل صدا گويند.
هماهنگي تركيب كننده در PMN به راحتي فيلتر است چونكه آنها داراي منطقه با بسامد بالايي هستند و داراي نسبت بالاي مطلوب است كه حمل كننده بسامد اساسي و كاهش هماهنگي و كاهش بسامد است. داراي تكنيكهاي PWN است كه در ادبيات آن را ذكر كرده ايم. قسمتي كه خيلي برجسته و مهم است با حذف هماهنگي انتخاب مي وشد و بردار فضايي PWN است. در معكوس كنندگان اگر SCRS در طرح قدرت كليد برق استفاده شود به عنوان بيروني بيروني ارتباط جريان است كه در خاموش كردن طرحها استفاده مي شود. حالا با IGBIS قابل دسترس كه در بالا 1000 A آمپر و 1000 ولت سرعت است آنهادر كاربردهاي بيش از KW300 و راندن موتور قابل استفاده هستند. سرعت قدرت بالا GTO به طور كلي استفاده مي شود.
و قدرت Parlinpton قدتري است كه بيش از آمپر 800 تا 1200 ولت را مي تواند براي كاربرد معكوس كننده استفاده شود.
منابع تبديل كننده جريان
مخالف منابع تبديل كننده ولتاژ جايي كه ولتاژ dc با اعمال نفوذ كردن در موتور كه پيچيده است ارتباط برقرار مي كند. در منابع تبديل كننده جاري جريان در موتو نفوذ مي كردند اينجا ميدان نوسان و فاز زاويه ولتاژ موتور بستگي به موقعيت بار موتور دارد كه منابع تبديل كننده جريان در جزئياتي در بخش 30.4 شرح داده شده است.
ارتباط تشديدكننده صداي تبديل كننده
استفاده تكنيكهاي كليد برق تشديد كننده صدا مي تواند با topolgies خسارات در طرح قدرت (توان) را كاهش دهد آنها هم چنين اجازه مي دهند كه عملكرد بسامد بالا كليد برق باعث كاهش اندازه جز تركيب كنده مغناطيسي در واحد معكوس كننده باشد. در تشديد كننده صدا ارتباط dc معكوس كننده ارتباط dc در جدول 30.15 نشان داده شده است مولد تشديد كننده صدا در معكوس كننده داخلي به معكوس كننده ولتاژ dc بر اثر تكان دادن ولتاژ dc اضافه مي شود.
اين مدار تشديد كننده صدا تا در نيست طرحها را كه در طول فاصله ولتاژ كه صفر هستند تغيير و هود آن را خاموش كننده ولتاژ صفر كليد برق اغلب كليد برق صاف (بي خطر) مي گويند.
زير كليد برق بري خطر خسارت كليد برق در طرح قدرت (توان) اغلب حذف شده است. دخالت الكترومغناطيسي (CM1) مشكلي است كه كمتر رخ مي دهد چونكه ضربه تشديد كننده ولتاژ تفاوت كمي dv/dt با معكوس كننده هاي PWM كليد برق سخت (پرخطر) دارد.
هم چنين پوشش ماشيني كمتر گسترده و كشيده مي شود. چونكه تشديد كننده صدا ولتاژ dv/dt كمتر مي شود در شكل 30.15 هعمه تبديل كننده طرحها به چرخش تشديد صداي ابتدايي تبديل شده ارتباط از يك طرح با طرح ديگير در ولتاژ dc صفر است. معكوس كننده خارجي ولتاژ به وسيله انتگرال شماره quasi-siusoidol شكل مي گيرد. مدار عبارت از طرحهاي Q,D و ظرفيت فعاليتهاي كه فعال هستند و به ولتاژ dc محدود مي شود كه حدود 4/1 بار اصلاح كننده ولتاژ v است. Topologi هاي ديگر وجود دارند كه تشديد كننده ارتباط معكوس كننده ها كه در ادبيات آن را ذكر كرديم. هم چنين تشديد كنده ارتباط ac-ac معكوس كننده است كه بر پايه كليد برقهاي ac است كه در جدول 30.14 نشان داده شده است.
اين تشديد كننده ارتباط تبديل كننده هايي هستند كه كاربرد ها را در ماشين كنترل پيدا كرد. و از ذخيره قدرت، گرما دادن جلوگيري مي كند. تشديد كننده ارتباط تبديل كننده تكنولوژي است كه هنوز در پيشرفت مرحله برابر كاربردهاي صنعتي است.
تبديل كننده هاي DC-DC
تبديل كننده هاي DC-DC كه برابر تبديل نامنظم ولتاژ dc به ولتاژ منظم يا تغير ولتاژ dc در خارج است آنها به طور گسترده در شكل كليد برق dc و ذخيره كننده قدرت و در dc كاربردهاي موتور است. در dcكنترل عملكردهاي موتور را كنترل ساطوري گويند. منابع ولتاژ درون معمولاً باطري يا گرفته شده از منبع قدرت ac است كه دراصلاح كردنپل diade كاربرد دارد. اين تبديل كننده ها به طور كليبا انواع PWN كليد برق سخت با خطر يا كليد برق صاف بي خطر كه از انواع تشديد كننده ارتباط هستند. تبديل كننده هاي dc-dc اغلب به صورت عمومي هستند كه در شكل 30.17 نشان داده شده است.
تبديل كننده Baclc
تبديل كننده Bucle را مرحله پايين تبديل كننده گويند. مركز عملكرد توضيح به وسيله رجوع كردن به جدول30.16 است كه فعاليتهاي IGBT همانند كليد برق بسامد بالايي دارد. IGBT براي مدتي ton¬ منبع نهايي با بار ارتباط برقرار كرده و قدرت (توان) جاري شده از منبع به طرف بار است. در طول جريان جاري شدن از طريق چرخهاي آزاد D1 و ولتاژ بار كه به صورت مطلوب صفر است. ميانگين ولتاژ بيروني اينگونه است. جائيكه D چرخش وظيفه كليد برق است كه به وسيله D=ton/t داده شده است جائيكه T زمان برابر يك دوره است. 1/T هم بسامد كليد برق IGBT است.
تبديل كننده هاي Boost
اغلب به نام مرحله بالايي تبديل كننده نام گذاري مي شود. مركز عملكرد به وسيله جدول 30.17 شرح داده شده است. تبديل كننده نيرو در ولتاژ بالا توليد شده در بار نسبت به منبع ولتاژ استفاده مي شود.

سوئيچ جريان روشن است مبدل به منبع جريان Dc متصل است و انرژي از مبدل در آن ذخيره شده است. هنگامي كه ابزار خاموش باشد جريان القايي براي جريان گرفتن در ديود و بارگذاري قرار مي گيرد. ولتاژ القائي در خلاف جهت نشان داده شده منفي امنيت، القا كننده ولتاژ كلي را به دليل فراهم آوردن جريان به صورت بارگذاري شده ايجاد مي كند، ولتاژ خروجي از طريق رابطه زير به دست مي آيد.
بنابراين براي متغير D در محدوده 1 V¬out در محدوده مي باشد.
مبدل (Buck- Bust): اين مبدل مي تواند از طريق اتصال كاهشي از طريق مبدل افزايشي تغيير يابد. خروجي ثابت ولتاژ يعني Vout از طريق رابطه زير داده مي شود.
اين اجازه مي دد كه ولتاژ خروجي بيشتر يا كمتر از ولتاژ ورودي باشد كه بر پايه چرخشي عمومي D است. يك مبدل عمومي از اين نوع در شكل 30.17 آورده شده است. هنگامي كه ابزار آلات قدرتي روشن مي شوند ورودي انرژي را به القا كننده ها و ديودها مي رسانند. هنگامي كه ابزار خاموش باشد انرژي در القا كننده به خروجي مي رود. هيچ انرژي از طريق ورودي در اين ز.مان مد نظر قرار گرفته نمي شود. در فراهم كننده هاي قدرتي Dc ظرفيت خروجي بسيار بالا تخمين زده مي شود كه منجر خروجي ثابت بيشتري مي شود. در سيستم هاي Dc در حالت كاهشي و د رحالت گام به گام به صورت بازسازي.
مبدل هاي انتقالي Dc-Dc: استفاده مبدل هاي رزونانسي كمك مي كند كه اتلاف سوئيچ در مبدل هاي Dc-DC زياد شود و عملكرد در فركانس هاي انتقالي ايجاد شود. از طريق ايجاد در فركانس هاي بالا اندازه مبدل هاي قدرتي مي تواند كاهش يابد چندين نوع مختلف مبدل هاي رزونانسي موجود است. قابل توجه ترين شرايط در شكل C-18 نشان داده شده است. مبدل DC از لحاظ عملكردي به صورت فركانس بالا مبدل كاملي را ايجاد مي كند. ولتاژ رزونانسي به صورت دوگانه مي باشد كه ديودهاي چند گانه را در نرظ مي گيرد و سپس ولتاژ خروجي را فيلتر مي كند. به جاي موارد موازي بارگذاري همانطور كه در شكل C-18 آورده شده است مدار رزونانسي مي تواند به سري بارگذاري شود. اما انتقال دهنده در خروجي مدار مي تواند در رده مدار قرار گيرد.
اين سري از مدارهاي كامل خصوصيات مدار كوتاه را فراهم مي كد.
نوع هاي مختلفي از نقشه هاي مبدل در كتاب هايي مختلف آورده شده است. اين مبدل هاي رزونانسي شرايط كيفي كاملا قابل توجهي را ارائه مي كند.
تعريف واژه ها: روند انتقال جريان از يك دستگاه قدرتي به ديگر Commutation ميزان زمان سوئيچ به انتقال زمان سوئيچ Dutycycle
كنترل كامل شرايط موجي: هر دو نيم چرخه موجي شكل مورد كنترل قرار مي گيرد.
IGBT: ترانزيستور دو قطبي مبدل: مبدلي است كه در آن ابزارهاي قدرتي خاموش شده و در ولتاژ انتقالي Ac به Dc كار مي كند.
C.3: منابع قدرتي:
آشوكابهادت
منابع قدرتي در بسياري از عملكردهاي اقتصادي و صنعتي و همچنين محصولات توليدي مشتري مورد استفاده قرار مي گيرد. برخي از احتياجات قدرتي در سايزهاي كم مورد استفاده است. به علاوه اينكه اين موارد انتقال دهنده هاي قدرتي داراي جداسازي بين منبع و بارگذاري ايست. تغيير شكل براي ورودي و خروجي شرايط موجي شكل و قدرت انتقالي بالا مورد استفاده قرار مي گيرد. اگر اين ولتاژ به صورت ولتاژ AC باشد. برخي از فراهم كننده هاي قدرتي كنترل جريان آن را در دست مي گيرند. معمولا دو نوع مبدل هاي قدرتي مورد استفاده است. مبدل هاي قدرتي كنترل جريان آن را در دست مي گيرد. معمولا دو نوع مبدل هاي قدرتي مورد استفاده است. مبدل هاي قدرتي Ac و Dc. خروجي نشان دهنده DC به صورت تنظيم شده عمل مي كند و ورودي براي اين منابع مي تواند DC يا Ac باشد.
منابع قدرت DC: اگر يك منبع قدرت Ac مورد استفاده قرا رگيرد آن گاه مبدل هاي DC به Ac كه در بخش 2 بررسي شده مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين نوع مبدل ها جداسازي الكتريكي تنها مي تواند از ترانسفورماتورهاي فركانس صورت گيرد. منبع AC مي تواند از طريق مبدل ديود شكل به صورت غير كنترلي انجام گيرد. و سپس مبدل هاي DC بهAC براي فراهم آوردن يك خروجي به كار رود. جداسزاي الكتريكي بين منبع ورودي و بارگذاري خروجي مي تواند مبدل DC به AC با استفاده از ترانسفورماتور فركانس بالا انجام گيرئد. اين گونه ترانسفورماتورهاي HF اندازه كوچكي دارند كم وزنند و نسبت به ترانسفورماتورهاي كلي قابل توجه اند. اينكه منبع ورودي DC باشد يا Ac باشد مبدل هاي DC به AC بخش قابل توجهي از فراهم كننده هاي قدرتي CA تشكيل دهند. مبدل هاي قدرتي DC مي توانند به صورت گسترده به عنوان خطي و به صورت انتقال دهنده عمل كنند.
1-مبدل خطي قدرتي قديميترين و ساده ترين راه فراهم آوردن منبع مي بشاد. ولتاژ خروجي از طريق افتادن ورودي اضافي در عرض يك سري ترانزيستور است. بنابراين اين به عنوان يك تنظيم كننده عمل مي كند. آن ها موج خروجي كوچكي دارند و از زمان انتقالي بزرگي را در نظر مي گيرند (معمولا 1 تا 2 ميلي ثانيه) فراهم آورنده هاي خطي داراي معايب زير هستند:
تاثير بسيار پايين: جداسازي الكتريكي مي تواند 60Hz باشد اندازه بيشتر است و به صورت كلي تنها يك خروجي مد نظر قرار داده مي شود. هر چند آن ها در محدوده هاي تنظيم شده قدرتي و ديگر كاربردهاي ويژه به كار مي رود. سه ترمينال تنظيم كننده خطي در ارتباط با مدارها كاملا در دسترس اند (AC) ها.
فراهم كننده هاي سوئيچ كننده قدرت براي استفاده از انتقال كننده هاي نسبي به صورت سوئيچ روشن و خاموش به صورت موثر در اندازه هاي بزرگ و كوچك و وزن كم عمل مي كنند با در دسترس بودن تسريع ابزارهاي انتقالي مغناطيس هاي HF و خازن ها و IC هاي كنترلي و فراهم كننده هاي قدرتي انتقالي بسيار مد نظر قرار مي گيرند. آن ها مي توانند به صورت مبدل هاي پالس دار و مدون دار (pwm) و مبدل هاي رزونانس دار عمل كند. اين موارد در زير توضيح داده شده است. مبدل هاي با عرض پالس و داراي مدول.
اين مبدل ها فراهم كننده مدولاسيون براي دريافت تنظيم ولتاژ مي باشند. ولتاژ متوسط خروجي از طريق تغيير چرخه لازم از مبدل نسبي انجام مي گيرد.
ولتاژ موجي شكب در خلاف سوئيچ قرار دارد و خروجي به صورت يك موج مربعي و به صورت كلي است و آن ها معمولا منجر به اتلاف بيشتر سوئيچ مي شوند هنگامي كه فركانس سوئيچ افزايش يابد.
همچنين تنش هاي سوئيچ دار با ايجاد يك خصوصيت بالا الكترومغناطيس (EMI) كه به سختي فيلتر مي شوند مي باشند. هرچند اين مبدل ها براي كنترل ساده عمل مي كنند و كاملا قابل درك اند و محدوده بارگذاري عريضي دارند.
روش هاي كنترلي PWM نيز آورده شده است.
روش هاي كنترل: مبدل هاي pwm با فركانس ثابت و چرخه هاي متغير كلي عمل مي كنند كه بسته به نوع چرخه آنها مي توانند يا در حالت متداوم يا حالت منقطع كار كند. اگر جريان از طريق خروجي القايي هيچ وقت به صرف نرسد (به شكل 13-30 مراجعه كنيد)
آن گاه مبدل ها به صورت ccm عمل مي كنند. در غير اين صورت DCM اتفاق مي افتد.
1- چرخه نوع سيتسم آسانترين راه كنترل است. يك رپ ثابت فركانسي در مقايسه با ولتاژ كنترلي انجام وظيفه مي كند. اين آسانترين روش كنترل است. مضرات اين روش فراهم آوري عدم ولتاژ و در نظر گرفتن تاثيرات تغييرات ورودي مي باشد. جوابگويي سريع به تغييرات سريع ورودي و عدم رضايت صدا و قانونگذاري ضعيف ورودي خطي كه فراهم آورند. شرايط بالاتر براي به دست آوردن خصويات ويژه (b) جوابگوي ضعيف ديناميك.
2- كنترل سريع خرويج ولتاژ: در اين حالت آمپلانس رمپ، ارتباط مستقيم با ولتاژهاي ورودي تغيير مي كند. قانون گذاري سطح بسيار عالي است و مسأله در شكل 1(a) در بالا تصحيح شده است.
3- كنترل جريان: اين روش يك كنترل ثانويه است. كه در مقايسه با القا گر حداكثر جريان با كنترل ولتاژ عمل مي كند. تمامي مسائل چرخه ستقيم ورودي در بالا با اين روش تصحيح شده است. مزيت ديگر اين روش اين است كه در ذيل توضيح داده شد. مبدلهاي pwm مي توانند به مبدل هاي يگانه يا دوگانه تعريف شوند. اين مبدلها مي توانند ترانسفوري با فركانس بالا براي جداسازي داشته باشند.
مبدلهاي غير جداسازي شده براي pwm ها:
مبدلهاي غير جداسزاي شده تك قطبي به صورت boost (تنظيمي) يا به صورت كاهشي بوستي يا مبدلهاي cuk (شكل 30.20) سه تاي اول از اين مبدل ها در بخش 30.2 به آن پرداخته شده و مي توانند كمتر يا بيشتر از ولتاژ ورودي باشند. متغيرهاي بسياري اهسنتد كه از مبدل هاي بالاي غير ايزوله شده اي شوند و همگي آنها از يك ترانسفورماتور با فركانس بالا براي جداسازي اهمي بين خروجي و ورودي مورد استفاده قرار مي گيرند.
نقشه هاي جداگانه تك منظوره:
1- مبدل خروجي (در شكل 30.21) يك نوع جدا شده از مبدل buck-noost مي باشد. اين مبدل (شكل30.21) هنگامي كه ترانزيستور روشن باشد انرژي اي در ورودي القا گر ذخيره مي كن و اين انرژي به بار هنگامي كه سوئيچ بسته باشد تبديل مي شود.
برخي از مزيت هاي اين مبدل مقاومت القايي در دسته هاي بدون خروجي ديود مي باشد. در اين هيچ فيلتري مورد احتياج نيست براي جلوگيري از مسئله ثابت سازي، مبدل هاي خروجي كاملا عادي عمل مي كنند. براي جلوگيري از مسئله ثابت بودن اين مبدل ها در محدوده 20 تا 200 w عمل‌ مي‌كنند.
2- مبدل هاي خروجي (شكل 30-22) به صورت مبدل مي باشند. اين معمولا در ccm براي كاهش جريان هاي پيك عمل مي كنند و مسئله ثابت سازي آن وجود ندارد. ترانسفورماتور HF انرژي را به صورت مستقيم به خروجي مي فرستد و مقادير بسيار كوچك انرژي در آن عمل مي كند. حداكثر ميزان كاركرد به وسيله القائات كامل ايجاد مي شود. مبدل هاي خروجي متغير در محدوده كاري خروجي 20 تا 2000 وات عمل مي كنند و از اين طريق سطوح بالاتر از 1kw كاملا براي ان قابل تغيير مي باشند.
مبدلهاي خروجي و جلوبرنده كه در بالا به آنها پرداخته شد توضيح دهنده ميزان بالاي تنظيم كننده مي باشد كه بسيار بالاتر از خروجي كل مي باشند. هر ترانزيستور خروجي و بالابرنده نشان داده شده در شكل 30.23 محدوده تنظيم شده ولتاژ را فراهم مي كند. مبدلهاي Sepic نشان داده شده در شكل 30.24 يك مبدل ثانويه پاياني كامل pwn مي باشد.
مبدلهاي دوگانه pwm:
معمولا براي سطوح قدرتي 300w مبدلهاي پاياني قطبي دوپايانه مورد استفاده قرار مي گيرند. در مبدل هاي پايانه اي دوگانه تغيير دهنده هاي كامل موجي شكل مورد استفاده قرار مي گيرند و ولتاژ خروجي داراي فركانس دو برابر سوئيچ مي باشد. سه مبدل پاياني pwm به صورت فشاري و كششي (شكل 30.25) به صورت نيمه پل (شكل 30.26) و تمام پل (شكل 20.27) عمل مي كنند.
1- مبدل هاي فشاري و كششي ميزان كارائي براي هر ترانزيستور در مبدل خروجي و ورودي شكل 30.25 كمتر از 0.5 مي باشد برخي از موارد مزيت هاي جريان ترانسفورماتور بنابراين اندازه ترانسفورماتور بسيار كوچك بايد باشد. (معمولا اندازه نصف) و جريان خروجي به اندازه دو برابر انتقال فركانس مي باشد.
2- برخي از مضرات اين موارد از ترانزيستورها طور ياست كه ولتاژ انجام شده را تنظيم مي كند. عدم بالانس كلي جريان مي تواند باعث ايجاد تغييرات در ترانسفورماتور شود. و اين شرايط به صورت كلي داراي منابع بسيار زياد براي تغيير جريان مي باشد.
شرايط حال حاضر جريان در برابر جريان موجود مي تواند براي حل كردن عدم بالانس جريان مورد استفاده قرار گيرد. اين شرايط تنظيمي براي خروجي محدوده 100-500 مورد استفاده قرار مي گيرد.
6- نيمه پل هادل: شرايط شناسائي دختمه پلي(شكل 30.26) يك خروجي dc را فراهم مي كند. كه خازن هاي ثابتي (cim) انجام مي شود. اين روندهاي شنسائي به صورت مناسبي مركز ترانسفورماتور را تحت تاثير قرار مي دهد. يك خصوصيت قابل ملاحظه اي است كه ظرفيت ورودي خازن مي تواند براي تغيير بين حدود 110/220V باشد و اين شرايط براي حفظ خروجي قدرتي عمل مي كند.
عدم قطعيت و امنيت در احتياجات مربوطه از خروجي كامل بسيار مد نظر مي باشد. شرايط كامل نصف هادي بسيار براي شناسايي اين موارد مد نظر است.
3. شرايط كامل پل هادي نشان داده شده در شكل 20.24 احتياج به يك ظرفيت كامل كننده دارد وبراي همان ترانزيستور انواع نصف پل ان نيز مورد استفاده قرار مي گيرد. اين معمولا براي سطوح قدرتي بالاتر از 6kw مي بشد و طراح بسيار هزينه بر است و براي كاهش اجزا آن مورد استفاده قرار مي گيرند. كاربران چهار مقاوم ساز ترانزيستوري دارند كه در مقايسه با مبدل هاي نيمه هادي دوگانه مصرف مي شود.
يكي از خصوصيات كلي از مبدل هاي كامل پلي دار اين است كه مي تواند براي كنترل شيوه عملكرد در ولتاژهاي صفر به كار رود. كه با سوئيچ حالت (SVS) عمل مي كند. اين نوع علمكرد منجر به اتلاف قابل توجه سوئيچ مي باشد. هرچند در جريان هاي بارگذاري شده كاهش خصوصيت 2vs از بين رفته. در حال حاضر تلاشهاي زيادي براي حل اين مشكل ايجاد شده است.
ولتاژ بارگذاري شده از طريق كاهش فركانس سوئيچ پايين تر از زمان اندازه گيري شده مي باشد. از آن جايي كه خروجي مبدل با جريان خروجي ولتاژ V¬AB دارد اين نوع عملكرد نيز همچنين داراي نوع عملكرد PF است. اگر ترانزيستورها به عنوان ابزارهاي انتقالي استفاده شوند آن گاه براي عمل در BCN عرض پالس به صورت ثابت مي مانند در حالي كه فركانس سوئيچ براي جلوگيري از عملكردCCN عرض پالس به صورت ثابت مي مانند در حالي كه فركانس سوئيچ براي جلوگيري از عملكرد CCM مورد استفاده قرار مي گيرد. عملكرد DCN مزيت انتقال از دست رفته شده را مبني بر ضد ZCS ها دارد. هرچند عملكرد DCN منجر به زمان هاي بيشتر انتقالي از جريان مي شود از حالت هاي موج دار نشان داده شده در شكل 33-c مسائل زير مي تواند براي عملكرد حالت رزونانس مورد استفاده قرار گيرد. احتياجات محدود شده به جريان ها و جايگزيني موارد IC از ديودهاي جايگزين كننده سريع نيز موجود مي باشد. از آن جا كه فركانس سوئيچ براي كاهش كنترل قدرت بارگذاري به كار مي رود انتقال دهند HF و مغناطيس ها براي كمتري فركانس انتقالي مورد طراحي قرار گرفته اند كه منجر به افزايش اندازه مبدل مي شود.
الف) حالت زير رزونانس (با PF نهايي):
هنگامي كه فركانس انتقالي زير فركانس طبيعي باشد مبدل در حالت پائين رزونانس عمل مي كند. امپدانس مشابه در خلاف جهت AB فراهم كننده يك PF قابل توجه است. طوري كه شرايط عمومي نشان دهدنه همه موارد انتقال را مورد استفاده قرار مي دهد. بسته به شرايط خاموش بودن سوئيچ هاي
S¬2 , S¬1 مبدل مي تواند به دو حالت عملكرد وارد شود كه به آن ها عملكرد ادامه دار گفته مي شود. عملكرد حالات دائم در جريان كامل (CCM) مورد استفاد قرار مي گيرد. طوريكه به صورت جزئي در زير تعريف مي شود:
در نظر بگيريد كه ديود D2 در حال انتقال جريان است و سوئيچ S1 روشن مي باشد جريان انتقالي به وسيله D¬2 مورد ارزيابي قرار مي گيرد و S¬1 تقريباً به صورت كاملا نهايي مي باشد.
B: مد بالاي انعكاس صدا (PH پوششي)
اگر توان سوئيچ هاي ورودي يا برگردان از پايه ابري مثال، Mosfet ها و ترانزيستورهاي دوقطبي استفاده شود آنگاه مبدل مي تواند در مد بالاي انعكاس صدا عمل كند. شكل 30.34 برخي از نمونه هاي عملكردي موج شكل را براي چنين فعاليتي نشان مي دهد. در اين شكل مي توان به جريان امواج I از ولتاژ VAB توجه نمود. چون كليد جريان را از طريق ديدهاي آن كه آن را از نقطه جرياني صفر قطع مي كند مي گيرد. هيچ نيازي بر محدود كردن برقراري جريان از طرف di/dt نمي باش.د و از يك جريان مناسب ساده هم مي توان استفاده كرد. بعلاوه ديدهاي داخلي Moseft ها مي توانند براساس زمان قابل دسترسي در خاموشي طولاني ديدها، استفاده شوند. مسئله اصلي از PH پوششي در عمليات امنيت كه زيان هاي ناشي از كليدهاي خاموش وجود دارد. و چون تنظيم ولتاژ به وسيله افزايش فركانس سوئيچ در بالاي مقدار معين شده حاصل شده است. زيان هاي مغناطيسي افزايش مي يابند. و طرح ريزي مدار كنترل كننده مشكل مي شود.
آناليز دقيق مبدل هاي صدا براساس بارگذاري غيرخطي مبدأهاي صدا بسيار پيچيده و مشكل است. بلاك مقاوم بارگذار فيلتر تصفيه كننده مي تواند با يك منبع ولتاژي موج يكنواخت جايگزين شود. (شكل 3032 (a) براي SRC) و با يك منبع جريان موج يكنواخت با استفاده از تركيبات و مشتقات اصلي شكل هاي موجي يك آناليز تقريبي وارد است. و با استفاده از مدار شكل دهنده يك ارتباط و تماس خوب طراحي شده منطقي برقرار مي شود. اين تماس آناليزي به بعداً براي SPRC نشان داده خواهد شد.
2- آناليز دقيق و درست SPRE (شكل 30.35 مدار هم ارز معادل) در خروجي يك معكوس كننده و مدار شكل دهنده اي براي آناليز استفاده شده را نشان مي دهد. تمام معادلات با استفاده از مقدارهاي اصلي طبيعي مي شوند.
مبدل ولتاژ خروجي طبيعي شده (عادي شده) را در هر واحدي (P.U) براساس طرف اول به دست مي آوردند. كه اين مي تواند به صورت زير تقسيم شود.
پلات مبدل به دست آمده در عوض مقدار فركانس سوئيچ كردن فراهم شده از طريق شكل (30,1) از در شكل 30.36 در مد PH پوششي نشان داده شده است. اگر نسبت افزايش يابد آنگاه مبدل خصوصيات CRS را دارا خواهد شد. و تنظيم ولتاژ بارگذاري نيازمند ميزان بالايي از تغيير فركانس مي باشد مقدارهاي پايين تر و كم تر ويژگي هاي PRC را دارا خواهد شد. بنابراين يك مقدار مناسب از انتخاب مي شوند.
امكان درك مبدل هاي انعكاس صدا در يك مقدار بالا با خصوصيات فراهم شده وجود دارد. خيلي ا زآنها Bhar (1991) نشان داده شده اند.
3- استفاده از فركانس ثابت جهت غالب آمدن يا برخي از مشكلات مربوط به كنترل مبدل انعكاس با صدا با فركانس متغير اين مبدل ها از فركانس ساده استفاده نموده اند. شمار و ليستي از اشكال در روش هاي كنترل عمل فركانس ثابت در نوشتجات قابل دسترسي مي باشند. يكي از متداولترين روش هاي كنترل، روش كنترل تغيير مكان فاز است. كه مد كليدي pwm هم ناميده مي شود. شكل 30.37 عمل فركانس ثابت مد كليدي از SPRC را نشان مي دهد. كنترل نيروي بارگذاري از طريق تغيير زاويه شيفت فاز جابجايي فاز را بين سيگنال هاي ورودي با مقدار جنبش متغير به دست مي آيد.
4- نمونه طرح خروجي 500w از SPRC (نسخه نيم پل) را با انعكاس صداي طرف ثانوي عملكرد و گردش در در PF پوششي و كنترل فركانس متغير) با ويژگي هاي زير طراحي كنيد.
همچنانكه در آيتم 2 شرح داده شد =1 انتخاب مي شود. استفاده كردن از فشارهاي مينيمم قرار گرفته در مبدا در هر kw مرزي خروجي (2) حداقل انتقال خروجي در يك جريان فوق العاده (3) زماني كافي در خاموش بودن كليدها مي توان در مدل Bhat, (1991) نشان داده شود. و فشارهاي جريان را مناسب مي كند. از شكل 30.36 با M=0.8 p.u
ميانگين ولتاژ بارگزاري نسبت به طرف اول از مبدل HF برابر است با 0.8 15V=92V، بنابراين مقدار برگشت مبدل مورد نياز برابر است با تقريبا 1.84
يك مدار كنترل ساده مي تواند با استفاده از IC SG3525 PWM و درايور (گرداننده) Tsc 429 Mosfet از IC ها ساخته شود. با پيشرفت Ic هاي ديجيتال با ولتاژي پايين (3v)، استفاده از Mosfet Tsc 429 از Ic ها ساخته شود. با پيشرفت Ic هاي ديجيتال با منبع ولتاژي پايين (3V) استفاده از Mosfet بعنوان تصفيه كننده همزمان با ورود ولتاژ پايين اساساً به افزايش ضريب لازم در توان منجر مي شود.
منابع توان AC
بعضي از كاربردهاي منابع توان AC، درايوهاي موتور ac مي باشند. از منبع توان ناگسستني (ثابت) (Usp) بعنوان يك منبع نظارتي براي بارگذاري هاي سخت استفاده مي شوند. منابع dc با مداخله مفيدي حتي در برابر با نيازها به توان فوق العاده يا انرژي از طريق اتصال منابع انرژي غير قراردادي مثل كليدهاي فقر ولتانيك در مسيرهاي درست استفاده مي شود. در سيستم موتور اتصالي ac توان اصلي ac جهت به دست آوردن منبع de يكنواخت و هموار سپر يك مبدل تصفيه و فيلتر مي شود. جهت به دست آوردن يك فركانس متغير از منبع ac با ولتاژ متغير استفاده مي شود. حركت سينوسي تكنيك تعديل صدا در بخش 30.2 تشريح نشده كه مي تواند جهت به دست آوردن (فراهم نمودن) يك ولتاژ خروجي سينوسي استفاده شود. شماري از خروجي هاي مبدل در يك مبدل خروجي جهت تبديل جنبش و حركت به شكل موج پله اي كه به يك موج سينوسي نزديك مي شود. از يك كنترل كننده bang- bang شكل 30.36 استفاده مي كند جمع آوري شده اند. تمام اين متدها، از مبدل هاي 60Hz فركانس خطي براي انتقال ولتاژ و اهداف مجزا و خاص استفاده مي كنند. جهت كاهش سايز وزن و قيمت در چنين سيستم هايي فرد مي تواند از مبدل هاي dc-dc بعنوان يك مرحله مياني استفاده كند. شكل 30.39 چنين سيستمي را در شكل طراحي بلاك نشان مي دهد. و نيز مي توان از يك مدار مبدل HF (كه قبلا تعريف شد) بهمراه يك مرحله مبدل چرخشي ا
ابزار برقي نيمه هادي

۱۸-۸-۱۳۹۰ ۱۰:۵۸ صبح
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول

برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید


پرش به انجمن:

کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان