عنوان مقاله : مبدل های نوری جریان‎

اختصاصی از نیک فایل عنوان مقاله : مبدل های نوری جریان‎ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان مقاله : مبدل های نوری جریان‎

قالب بندی : Word در 22 صفحه

شرح مختصر : برای سنجش جریان تأسیسات فشار قوی و خطوط انتقال نیرو، سنجش خطا و… می توان از مبدل های نوری جریان استفاده نمود. این مبدل ها بر اساس اصول و قوانین فیزیکی عمل می نمایند و به عنوان جایگزین CT   های معمولی مطرح گردیده اند. گرفته است. همچنین برخی از انواع مختلف چنین مبدل هایی معرفی شده اند و ویژگی های عملکردی آنها در مقایسه با ترانسفورماتورهای جریان معمولی و نسل جدید CT ها مورد ارزیابی قرار گرفته است .

فهرست :

مقدمه

فصل اول : کلیات

هدف

سیستم های مبدل جریان سنتی

سیستم های مبدل جریان نوری

هسته مغناطیسی و سنجش نوری

توده فعال نوری پیرامون هادی

فیبر نوری پیرامون هادی

حسگر شاهد

چرا سیستم های مبدل جریان نوری

فصل دوم : اصول و مبانی سنجش نوری

سنجش جریان از طریق اندازه گیری میدان مغناطیسی

سنجش نوری جریان نوری جریان و میدان الکترو مغناطیسی

شرحی بر پلاریزاسیون (قطبش امواج )

انواع قطبش

حالت قطبش

فصل سوم : پدیده اثر فارادی

اثر فاردی چیست

شرح عملکرد

کاربرد های اثر فارادی

فصل چهارم: مبدل های جریان تمام نوری

اصول اندازه گیری جریان در otc ها

محاصبه چرخش فارادی

انواع سنسور های تمام نوری جریان

سنسور های سنتی

سنسور های جدید سولنئیدی

طراحی و شبیه سازی

نرم افزار comsol

شبیه سازی

شبیه سازی ساختار سنتی

شبیه سازی ساختار سرسنجش گر سولنئیدی

رابطه بین اثر فاردی و تست جریان

مزیت های مبدل های نوری جریان و قیاس روشها

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادات

نتیجه گیری

پیش نهاد

منابع و ماخذ

pdfآموزش نحوه ی اتصالات مدارات الکتریکی برای ساخت بیسیم قوی و ساخت مبدل ولتاژ مختص رشته ی الکترونیک

اختصاصی از نیک فایل pdfآموزش نحوه ی اتصالات مدارات الکتریکی برای ساخت بیسیم قوی و ساخت مبدل ولتاژ مختص رشته ی الکترونیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

یک فایل فشرده با اطلاعات فراوان برای شما دوستان الکترونیک

روش های شارژ متقارن مبدل های چند سطحی کاسکاد

اختصاصی از نیک فایل روش های شارژ متقارن مبدل های چند سطحی کاسکاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه

مبدل های چند سطحی اولین بار در سال 1975 معرفی شدند. با توجه به افزایش تقاضا برای مبدل های با توان بالا، ولتاژ بالا و همچنین با در نظر گرفتن اینکه کلیدهای نیمه هادی نمی توانند در ولتاژها و توان های با رنج های بالا کار کنند تمایل به استفاده از مبدل های چند سطحی افزایش یافته است. گسترش استفاده از انرژی های نو و تجدیدپذیر مانند پیل های سوختی، سلول های خورشیدی و غیره… که عموماً دارای سطح ولتاژ dc با مقدار پایینی هستند استفاده از مبدل های چند سطحی را به عنوان یک تکنولوژی جدید برای تبدیل این انرژی ها به شکل موج با دامنه دلخواه بیشتر افزایش داده است. در حال حاضر توجه به مبدل های چند سطحی بیشتر و بیشتر شده است و این نوع مبدل ها پتانسیل خوبی برای توسعه و گسترش دارند.

یک مبدل چند سطحی به عنوان یک مبدل الکترونیک قدرت وسیله ای است که می تواند یک شکل موج پله ای دلخواه ولتاژ / جریان ac را با استفاده از چندین منبع ولتاژ / جریان dc به عنوان ورودی تولید نماید. براساس این تعریف مبدل های چند سطحی به دو دسته اصلی تقسیم می شوند:

– مبدل چند سطحی از نوع ولتاژ که در آن با استفاده از چندین منبع ولتاژ dc، ولتاژ ac مورد نظر تولید می شود.

– مبدل چند سطحی از نوع جریان که در آن با استفاده از چندین منبع جریان dc، جریان مورد نظر ac تولید می شود.

مهمترین نوع مبدل چند سطحی که بیشتر در مقالات تشریح می شود مبدل منبع ولتاژ است، اما در بعضی از کاربردها مانند فیلترهای اکتیو موازی، جبران کننده VAr و غیره نیاز به مبدل چند سطحی از نوع منبع جریان است.

2- مبدل چند سطحی از نوع ولتاژ

در این نوع مبدل ها ولتاژ خروجی مطلوب با استفاده از چندین منبع ولتاژ dc با اندازه های کوچک به عنوان ورودی ایجاد می شود. با افزایش تعداد منابع ولتاژ dc در سمت ورودی، می توان در خروجی مبدل، ولتاژ با شکل موج نزدیک به سینوسی تولید کرد. شکل (1) ساختار پایه یک مبدل چند سطحی از نوع منبع ولتاژ را نشان می دهد. این مدار از 4 کلید قدرت و یک منبع ولتاژ dc تشکیل شده است. در این مبدل هر کلید از یک IGBT و یک دیود با اتصال موازی – معکوس تشکیل شده است. در صورتی که بار مبدل، اهمی خالص باشد نیازی به دیودها نخواهد بود. این مبدل قادر است سه سطح ولتاژ (Vdc،- 0، +Vdc) در ترمینال های خروجی خود ایجاد کند. در صورتی که کلیدهای S1 و S4 روشن باشند ولتاژ خروجی مبدل Vdc+ و اگر کلیدهای S2 و S3 روشن باشند ولتاژ خروجی Vdc- خواهد شد. جهت ایجاد ولتاژ صفر در خروجی مبدل باید کلیدهای S1 و S2 و یا S3 و S4 به طور همزمان روشن شوند. توجه شود که اگر کلیدهای واقع در یک بازوی پل، به طور همزمان روشن شوند منجر به اتصال کوتاه شدن منبع ولتاژ dc ورودی خواهد شد. شکل(2) یک نمونه از ولتاژ خروجی این مبدل را نشان می دهد. مطابق شکل(2) در این مبدل هر عنصر کلیدزنی در هر سیکل از ولتاژ خروجی فقط یک بار سوئیچ می شود در نتیجه تلفات کلیدزنی به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد یافت. این روش کلیدزنی تحت عنوان کلیدزنی فرکانس پایه معروف است.

3- مبدل چند سطحی از نوع جریان

در این نوع از مبدل ها، از منبع جریان به جای منبع ولتاژ در ورودی های مبدل استفاده می شود. توجه شود که معمولاً برای ساخت منبع جریان dc از سلف های بزرگ استفاده می شود در صورتی که در منابع ولتاژ از خازن های بزرگ استفاده می کنند. شکل(3) یک نمونه از مبدل های چند سطحی از نوع منبع جریان را نشان می دهد. مبدل نشان داده شده در شکل (3) قادر است سه سطح جریان (Idc+، 0، -Idc) را در خروجی خود تولید کند. نحوه عملکرد این مبدل مشابه مبدل نشان داده شده در شکل (1) است. با توجه به محدودیت هایی که در اندازه منابع dc جریان در عمل وجود دارد از این نوع مبدل ها، در عمل کمتر و یا استفاده نمی شود. بنابراین در این تحقیق، تمرکز بر روی مبدل های چند سطحی از نوع ولتاژ خواهد بود.

فهرست مطالب:

1) مقدمه 1
2) مبدل چند سطحی از نوع ولتاژ 1
3) مبدل چند سطحی از نوع جریان 2
4) مزایای مبد لهای چند سطحی 2
5) انواع مبدل های چند سطحی 3
1) مبدل های چند سطحی از نوع برشگر دیودی 3 -5
2) مبدل های چند سطحی از نوع خازن شناور 7 -5
3) مبدل های چند سطحی از نوع کاسکاد 10 -5
1-3 ) مبدل های چند سطحی کاسکاد متقارن و نامتقارن 12 -5
6) روش های شارژ متقارن برای مبد لهای چند سطحی کاسکاد 16
7)نتایج شبیه سازی 20
1) نتایج شبیه سازی برای مبدل 7 سطحی کاسکاد متقارن 20 -7
1) روش کنترلی کلاسیک 20 -1 -7
2) روش کنترلی شارژ متقارن تمام موج 22 -1 -7
3) روش کنترلی شارژ متقارن نیم موج 23 -1 -7
2) نتایج شبیه سازی برای مبدل 11 سطحی کاسکاد نامتقارن 24 -7
1) روش کنترلی کلاسیک 24 -2 -7
2) روش کنترلی شارژ متقارن تمام موج 26 -2 -7
3) روش کنترلی شارژ متقارن نیم موج 28 -2 -7
مراجع 31

سمینار ارشد برق مبدل های آنالوگ به دیجیتال کم توان، سریع و با دقت بالا

اختصاصی از نیک فایل سمینار ارشد برق مبدل های آنالوگ به دیجیتال کم توان، سریع و با دقت بالا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

در این سمینار، جنبه های مختلف بهینه سازی توان برای یک مبدل آنالوگ به دیجیتال سریع و با دقت بالا برای رفع نیاز دستگاه های مخابراتی و ارتباطی قابل حمل انجام شده است. در ابتدا مروری بر انواع مبدل های آنالوگ به دیجیتال انجام گرفته و مزایا و معایب هر ساختار به اختصار بیان شده است. سپس اصطلاحات فنی (پارامترهای استاتیک و پارامترهای دینامیک) که در این زمینه به کار می روند، مورد بحث قرار گرفته است. در این سمینار به دلیل قابلیت های بسیار خوب و تعادل مناسبی که بین سرعت، دقت و توان مصرفی مبدل های خط لوله وجود دارد، از این مبدل ها استفاده شده است. بلوک های سازنده این مبدل ها با در نظر گرفتن جنبه های سرعت، دقت و توان مصرفی معرفی شده اند. روش های حذف آفست در مقایسه گرها و آپ امپ ها و همچنین روش های کالیبراسیون مبدل های آنالوگ به دیجیتال و دیجیتال به آنالوگ و تصحیح خطای دیجیتالی بیان شده است. روش های بهینه سازی توان برای تقویت کننده ها که با توجه به آن ساختار و نوع تقویت کننده انتخاب می شود، معرفی شده اند. در مرحله بعد یک مقایسه گر دینامیکی با آفست کم بررسی شده است و با استفاده از نتایج شبیه سازی های مربوط به آن، توانمندی این مقایسه گر در برابر خازن های پارازیتی و سرگردان، خطاهای ولتاژ و خطاهای زمانبندی تجزیه و تحلیل شده است. تحلیل انواع نویز نیز انجام گرفته است و راه حلی برای بهینه سازی کل توان، که وابسته به اندازه خازن ها و قابلیت تفکیک در هر طبقه می باشد، ارائه شده است. یک نوع اشمیت تریگر CMOS جهت استفاده به عنوان پالس ساعت ورودی معرفی شده است که در آن، از اندازه معکوس کننده های فیدبک برای کنترل مستقل نقاط تریپ استفاده می شود. ضمنا این ساختار، حساسیت کمتری نسبت به تغییرات نامطلوب دارد، در برابر نویز پس زنی مصون است و تاخیر اضافی ایجاد نمی کند.

مقدمه:

مبدل خط لوله از چند طبقه تشکیل شده است که هر طبقه یک یا چند بیت خروجی را فراهم می کند. مفهوم این مبدل به این صورت است که طبقه اول از ورودی نمونه برداری می کند و آن را به دو بخش تبدیل می کند: یک بخش دیجیتال و دیگری سیگنال باقیمانده. سیگنال باقیمانده در هر طبقه، اختلاف بین سیگنال ورودی و بیت های دیجیتالی تبدیل یافته است. طبقه اول پس از انجام عمل تبدیل، آن را به طبقه بعدی می فرستد و از سیگنال بعدی نمونه برداری می کند. هر طبقه m بیت دیجیتالی تولید می کند و یک مبدل دیجیتال به آنالوگ ضرب کننده دارد که شامل یک DAC، تفریق کننده، تقویت کننده و مدار نمونه بردار و نگهدار است. نوعا MDAC متشکل از یک تقویت کننده با سرعت و بهره بالا به همراه تعدادی خازن و کلید است.

بنابراین در ابتدا با توجه به مشخصات سرعت و دقت مبدل، نیاز به طراحی یک تقویت کننده توان بهینه برای بلوک MDAC است. پس از تقویت کننده، مقایسه گر نقش مهمی در تلفات توان در مبدل خط لوله دارد. برای اینکه مقایسه گر آفست کمی داشته باشد، نیاز به مقدار مشخصی انرژی دارد. آفست کم مقایسه گر باعث افزایش توان سیگنال به نویز (SNR)، سوئینگ ورودی و قابلیت تفکیک می گردد. به منظور داشتن ولتاژ آفست کوچکتر در مقایسه گرها، از یک پیش تقویت کننده استفاده می شود. اشکال عمده این روش این است که توان بالایی به صورت ثابت توسط پیش تقویت کننده مصرف می شود. برای غلبه بر این مشکل از مقایسه گرهای دینامیکی که توان مصرفی بسیار کمتری دارند استفاده می شود. این مقایسه گرها در هر پالس ساعت یک مقایسه انجام می دهند.

مشکل عمده مقایسه گرهای دینامیکی، بالا بودن آفست در آن ها است که در مبدل های خط لوله توسط مدار تصحیح خطای دیجیتالی مرتفع می گردد. این کار به بهای افزایش توان مصرفی و کاهش نسبت سیگنال به نویز تمام می شود. بنابراین نیاز به طراحی یک مقایسه گر دینامیکی با آفست کم وجود دارد. پس از طراحی دو بخش عمده مبدل یعنی تقویت کننده و مقایسه گر، باید به سراغ بهینه سازی توان کل برای آن رفت، که با در نظر گرفتن توان مصرفی مورد نیاز هر بلوک و با توجه به تعداد بیت ها انجام می پذیرد. مقایسه ساختارهای مختلف آپ امپ نشان می دهد که ساختار بهینه تقویت کننده وابسته به بهره حلقه بسته مطلوب است.

در مبدل های خط لوله برای ساخت پالس ساعت تمیز از اشمیت تریگر استفاده می شود، زیرا اشمیت تریگر نویز را فیلتر نموده و یک سیگنال دیجیتالی تمیز به دست می دهد. یک روش ساخت اشمیت تریگر، استفاده از معکوس کننده های CMOS با فیدبک مثبت است (مانند لچ).

تعداد صفحه : 183

فهرست مطالب:

چکیده................................................................................................................................................................................. 1
مقدمه.................................................................................................................................................................................. 2
فصل اول: کلیات.............................................................................................................................. 3
1) هدف........................................................................................................................................................................ 4 -1
2) پیشینه تحقیق....................................................................................................................................................... 6 -1
3) روش کار و تحقیق................................................................................................................................................ 8 -1
فصل دوم: مروری بر مبدل های آنالوگ به دیجیتال...................................................................... 9
1 مقدمه..................................................................................................................................................................... 10 -2
2 مبدل های آنالوگ به دیجیتال سریع.............................................................................................................. 11 -2
1 مبدل های آنالوگ به دیجیتال فلش یا موازی......................................................................... 12 -2 -2
2 مبدل های فلش دو مرحله ای..................................................................................................... 15 -2 -2
3 مبدل های آنالوگ به دیجیتال خط لوله................................................................................... 17 -2 -2
1-3 بررسی دقت در مبدل خط لوله.............................................................................. 22 -2 -2
4 مبدل های آنالوگ به دیجیتال تاکننده.................................................................................... 25 -2 -2
5 مبدل های آنالوگ به دیجیتال درونیاب.................................................................................... 29 -2 -2
6 مبدل های تاکننده و درونیاب..................................................................................................... 32 -2 -2
7 مبدل آنالوگ به دیجیتال با جایگذاری زمانی........................................................................... 35 -2 -2
8 مبدل آنالوگ به دیجیتال با تقریب متوالی................................................................................ 36 -2 -2
1-8 مبدل تقریب متوالی با توزیع مجدد بار................................................................. 38 -2 -2
3 سایر مبدل های آنالوگ به دیجیتال................................................................................................................ 39 -2
ز
1 مبدل آنالوگ به دیجیتال انتگرالگیر........................................................................................... 39 -3 -2
1-1 ساختار تک شیبه....................................................................................................... 39 -3 -2
2-1 ساختار دو شیبه......................................................................................................... 41 -3 -2
2 مبدل آنالوگ به دیجیتال سیگما- دلتا...................................................................................... 42 -3 -2
4 اصطلاحات فنی مبدل های آنالوگ به دیجیتال........................................................................................... 44 -2
1 مقدمه................................................................................................................................................ 44 -4 -2
2 پارامترهای استاتیک....................................................................................................................... 44 -4 -2
1-2 خطای آفست.............................................................................................................. 44 -4 -2
2-2 خطای بهره.................................................................................................................. 45 -4 -2
4-2 غیرخطی بودن انتگرالی............................................................................................ 45 -4 -2
6-2 غیرخطی بودن دیفرانسیلی...................................................................................... 47 -4 -2
3 پارامترهای دینامیکی..................................................................................................................... 48 -4 -2
1-3 کل اعوجاج هارمونیکی............................................................................................. 48 -4 -2
2-3 نسبت سیگنال به نویز............................................................................................... 48 -4 -2
3-3 نسبت سیگنال به نویز و اعوجاج............................................................................. 49 -4 -2
4-3 محدوده دینامیکی..................................................................................................... 50 -4 -2
5-3 محدوده دینامیکی صحیح........................................................................................ 51 -4 -2
6-3 زمان نشست................................................................................................................ 51 -4 -2
7-3 ناهماهنگی................................................................................................................... 51 -4 -2
فصل سوم: بلوک های سازنده مبدل های آنالوگ به دیجیتال خط لوله..................................... 53
54........................................................................................................... (S/H 1 مدار نمونه بردار و نگهدار (مدار -3
2 مدارهای خازن سوییچ شونده........................................................................................................................... 61 -3
ح
3 ساختارهای مبتنی بر جریان............................................................................................................................. 66 -3
4 آپ امپ.................................................................................................................................................................. 68 -3
1 آپ امپ های دو طبقه................................................................................................................... 68 -4 -3
2 آپ امپ های کسکود..................................................................................................................... 69 -4 -3
3 روش های افزایش بهره.................................................................................................................. 71 -4 -3
4 معیارهای طراحی آپ امپ............................................................................................................ 72 -4 -3
73......................................................................................................................DC 1-4 بهره -4 -3
2-4 زمان نشست................................................................................................................ 73 -4 -3
3-4 حاشیه فاز.................................................................................................................... 74 -4 -3
5 مقایسه گرها.......................................................................................................................................................... 74 -3
های سریع و با دقت ADC 1 طراحی مقایسه گر دینامیکی با آفست کم و دقت بالا برای -5 -3
بالا..................................................................................................................................................................................... 77
2 مقایسه گر دینامیکی پیشنهادی.................................................................................................. 80 -5 -3
6 اشمیت تریگر........................................................................................................................................................ 82 -3
86.................................................................................... (MDAC) 7 مبدل دیجیتال به آنالوگ ضرب کننده -3
89......................................................................................................................................................... sub-ADC 8 -3
9 مولد ساعت و بافر ساعت.................................................................................................................................... 93 -3
10 ولتاژهای مرجع.................................................................................................................................................. 95 -3
11 بافر مرجع............................................................................................................................................................ 96 -3
97...................................................................................................................................................... MOS 12 کلید -3
فصل چهارم: روش های بهبود سرعت، توان و دقت در مبدل های آنالوگ به دیجیتال خط
لوله................................................................................................................................................ 100
ط
خط لوله............................................................................. 101 A/D 1 روش های کاهش توان در مبدل های -4
1 روش به اشتراک گذاری آپ امپ.............................................................................................. 101 -1 -4
2 روش آپ امپ سوییچ شونده..................................................................................................... 102 -1 -4
2 روش های افزایش دقت................................................................................................................................... 104 -4
1 روش نمونه برداری دوبل با شیفت زمانی............................................................................... 106 -2 -4
2 حذف آفست در مقایسه گرها.................................................................................................... 109 -2 -4
1-2 ذخیره سازی آفست ورودی.................................................................................. 110 -2 -4
2-2 ذخیره سازی آفست خروجی................................................................................ 110 -2 -4
3-2 ذخیره سازی آفست چند طبقه........................................................................... 111 -2 -4
4-2 کاربرد لچ با آفست حذف شده در مقایسه گرها............................................... 114 -2 -4
3 حذف آفست در آپ امپ ها....................................................................................................... 114 -2 -4
4 روش های کالیبراسیون.............................................................................................................. 117 -2 -4
1-4 روش های کالیبراسیون مبدل های دیجیتال به آنالوگ ............................... 117 -2 -4
های خازنی.............................................................................. 117 DAC1-1-4 -2 -4
های جریانی................................................... 118 DAC 2-1-4 کالیبراسیون -2 -4
2-4 روش های کالیبراسیون مبدل های آنالوگ به دیجیتال................................. 121 -2 -4
1-2-4 میانگین گیری از خطای خازن........................................................ 121 -2 -4
2-2-4 روش اصلاح خازن ها......................................................................... 124 -2 -4
3-4 کالیبراسیون دیجیتالی........................................................................................... 125 -2 -4
3 تحلیل نویز.......................................................................................................................................................... 127 -4
1 نویز چندی کردن......................................................................................................................... 127 -3 -4
2 نویز حرارتی................................................................................................................................... 127 -3 -4
ی
3 نویز فلیکر....................................................................................................................................... 128 -3 -4
4 نویز حرارتی آپ امپ سیگنال باقیمانده.................................................................................. 128 -3 -4
C 5 نویز -3 -4
kT 129........................................................................................................................................
4 وابستگی توان در تقویت کننده های فیدبک دار به ساختار آپ امپ.................................................... 131 -4
132..........................................................................................( 1 تقویت کننده یک طبقه (حالت 1 -4 -4
138......................................................( 2 تقویت کننده دو طبقه با جبرانسازی میلری (حالت 2 -4 -4
1-2 روش های بهبود بهره............................................................................................. 143 -4 -4
2-2 روش کاهش توان.................................................................................................... 143 -4 -4
144..................................( 3 تقویت کننده دو طبقه با جبرانسازی مقاومتی و میلری (حالت 3 -4 -4
4 تقویت کننده های حلقه بسته.................................................................................................. 149 -4 -4
5 تصحیح خطای دیجیتالی................................................................................................................................ 150 -4
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات...................................................................................... 154
نتیجه گیری................................................................................................................................................................. 155
پیشنهادات................................................................................................................................................................... 157
منابع و ماخذ............................................................................................................................................................... 158
فهرست منابع فارسی................................................................................................................................................. 158
فهرست منابع لاتین................................................................................................................................................... 159
سایت های اطلاع رسانی........................................................................................................................................... 162
چکیده انگلیسی

سمینار ارشد برق مبدل ماتریسی و کاربردهای آن matrix converters and applications

اختصاصی از نیک فایل سمینار ارشد برق مبدل ماتریسی و کاربردهای آن matrix converters and applications دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:

مبدل های ماتریسی به علت مزایایی که نسبت به مبدل های AC/DC/AC رایج دارند در سال های اخیر مورد توجه خاص قرار گرفته اند در این سمینار مزایا و معایب مبدل های ماتریسی و ساختار آنها عنوان شده است. از جمله این مزایای می توان به اندازه کوچک و شکل موج های با کیفیت بالا و امکان کنترل ضریب قدرت ورودی تا عدد یک اشاره کرد. مبدل های رایج AC/DC/AC در باس DC خود دارای یک خازن الکترولیتی بزرگ می باشند که باعث افزایش هزینه و حجم این مبدل ها می باشد. همچنین استفاده از آنها در دماهای بالا را ممکن نمی سازد. در حالی که مبدل های ماتریسی این محدودیت را دارا نمی باشند. روش های مدولاسیون مبدل های ماتریسی عبارتند از دو روش زیر: 1) روش مدولاسیون پهنای پالس بردار فضایی که خود شامل روش متعارف و روش بهینه که تلفات کلیدزنی آن کمتر شده است، می باشد. 2) مدولاسیون مستقیم با محدودیت حداکثر نسبت تبدیل ولتاژ کمتر از 0/5 و مدولاسیون مستقیم بهبود یافته با محدودیت حداکثر نسبت تبدیل ولتاژ 0/866 می باشد. نتایج شبیه سازی هم نشان دهنده مزایا و معایب هر کدام از این روشها می باشد. همچنین این مبدل ها در درایو موتورهای القایی و سیستم های مخابراتی و صنایع هواپیمایی و سیستم های قدرت می توانند مورد استفاده قرار بگیرد.

مقدمه:

مبدل های ماتریسی، مبدل هایی هستند که قابلیت های بسیار بالایی را دارند و توانایی تبدیل یک ولتاژ با فاز و دامنه و فرکانس معین به یک ولتاژ با فاز و دامنه و فرکانس متفاوت از آن را دارند برتری های این مبدل ها نسبت به مبدل های رایج AC/DC/AC باعث شده تا در سال های اخیر مورد توجه ویژه قرار گیرد. مبدل های رایج AC/DC/AC در باس DC خود دارای یک خازن الکترولیتی بزرگ می باشند که باعث افزایش هزینه و حجم این مبدل ها می باشند. و همچنین استفاده از آنها در دماهای بالا را ممکن نمی سازد. همچنین وجود سلف های بزرگ در هر فاز ورودی که برای سینوسی کردن جریان ورودی به کار می رود باعث افزایش قابل ملاحظه حجم و هزینه می شوند. البته در بعضی مقالات برای حل این مشکل استفاده از خازن های پلی پروپیلن به جای خازن های الکترولیتی توصیه می شود. اما با این حال مشکل سلف های بزرگ همچنان باقی است. ساختارهای مبدل های ماتریسی برای اولین بار در سال 1980 معرفی شد. از جمله مزایای مبدل های ماتریسی عدم نیاز به عناصر ذخیره کننده انرژی در ساختار این مبدل ها بود که ساخت آنها را به صورت مدار مجتمع امکان پذیر می سازد. از دیگر مزایای مبدل های ماتریسی می توان به قابلیت تنظیم ضریب قدرت ورودی تا عدد یک، قابلیت انتقال توان در هر دو جهت، شکل موج های با کیفیت بسیار بالا در خروجی و ورودی اشاره کرد. علت اینکه این مبدل ها تا سالهای اخیر در صنعت استفاده نشده بودند مشکل کموتاسیون این مبدل ها بوده است.

فصل اول

کلیات

1-1) هدف

هدف کلی این سمینار تحقیق کردن در مورد ساختارهای مختلف مبدل های ماتریسی و شبیه سازی و مقایسه مزایا و معایب این مبدل ها در مقایسه با مبدل های رایج AC/DC/AC می باشد. همچنین تحلیل و شبیه سازی روش های مختلف کنترل این مبدل ها مدنظر است. این کار با استفاده از نرم افزار مطلب و در محیط سیمولینک انجام شد. در این سمینار ضمن شبیه سازی روش های کنترل مبدل ماتریسی، سعی شده که از لحاظ THD ولتاژ خروجی، قابلیت کنترل ضریب قدرت ورودی و برخی مشخصات دیگر مربوط به این مبدلها، مزایای آنها نشان داده شود.

2-1- پیشینه تحقیق

ساختار مبدل ماتریسی اولین بار توسط Gyugyi و Pelly در 1976 پیشنهاد شد. آنها قاعده کلی سیکلوکنورتر را برای به دست آوردن یک فرکانس خروجی نامحدود توسط کلیدهای دوطرفه، بسط دادند. عیب اصلی ساختار اولیه این بود که جریان ورودی آن نامطلوب بود و همچنین ولتاژ خروجی دارای هارمونیک هایی بود که به راحتی توسط فیلتر از بین نمی رفتند.

این عیب در (4-2) توسط Venturini حل شد. او یک الگوریتم PWM جدید پیشنهاد کرد که جریان های ورودی سینوسی و ولتاژ خروجی با فرکانس نامحدود تولید می کرد. همچنین این الگوریتم، قابلیت کنترل ضریب قدرت ورودی را نیز به دست می داد. اما متاسفانه در این الگوریتم نسبت ولتاژ خروجی به ورودی به 0.5 محدود می شد.

در (5)، MAytum و Colman الگوریتم  Velturini را بسط داده و توانستند نسبت ولتاژ خروجی به ورودی را به 0/866 برسانند.

تعداد صفحه : 73