مقاله در مورد رگولاسیون و حفاظت بار در منابع سوئیچینگ

اختصاصی از فی توو مقاله در مورد رگولاسیون و حفاظت بار در منابع سوئیچینگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:7

 فهرست مطالب

رگولاسیون  و حفاظت بار در منابع سوئیچینگ

1-4) رگولاسیون خط[1] :

2-4) رگولاسیون بار[2] :

3-4) حفاظت از بار در مقابل تغذیه و خودش :

1-3-4) روشهای حفاظت در برابر ولتاژ اضافی[3] :

اهرم[4] ولتاژ اضافی :

2-3-4) روشهای مقابله با حالت جریان بیش از حد[5]  :

رگولاسیون خط به عنوان تغییر در  متناظر با 1 ولت تغییر در ولتاژ ورودی است . معنای این حرف این است که میزان تغییرات ولتاژ خروجی در ازای تغییرات در ولتاژ ورودی چقدر است . این آزمون به توان هدایت بار خروجی منتهی می شود .

و رابطه ی رگولاسیون خط بصورت مقابل است :                                     = رگولاسیون خط

و معمولاً برحسب  بیان می شود .

البته می توان رابطه ی رگولاسیون خروجی را از رابطه ی زیر نیز به دست آورد .

= رگولاسیون خط

و می توان با استفاده از شکل (1-4) رگولاسیون خط را محاسبه کرد .

ADSL – اینترنت پرسرعت

اختصاصی از فی توو ADSL – اینترنت پرسرعت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:161

 فهرست مطالب

فصل اول: سرگذشت اینترنت

مقدمه

اینترنت چیست؟

استاندارد

TCP / IP

سوئیچینگ پاکتی

از ARPANET تا اینترنت

اینترنت گسترده تر می شود

پهنای باند بزرگترین مانع سر راه پیشرفتهای بیشتر اینترنت

فصل دوم: آشنایی با معماری اینترنت، شبکه تلفن عمومی و مودم

 مقدمه

درخواست

فراهم کننده خدمات اینترنت ISP

ساختار اینترنت

مقصد و سفر بازگشت

یک چشم بر هم زدن

شبکه تلفن عمومی

ساختار سیستم تلفن

مودم و مدولاسیون

فصل سوم: راههای مختلف ارتباط با اینترنت

مقدمه

ارتباط تلفنی

dial – up)

DS­L همان خط تلفن، سرعت بیشتر

کدام بهتر است؟

روش های دیگر

فصل چهارم :

ADSL

مقدمه

چرا DSL ؟

xDSL  خط مشترک دیجیتال نامتقارن

اهداف طراحی سرویس Xdsl

انواع DSL

ADSL خط مشترک دیجیتال نامتقارن

چگونگی انتقال داده در سرویس ADSL

برپاسازی ADSL

ایده اولیه روش ADSL

زوج تابیده

ADSL و تاثیرپذیری از مسافت

ADSL چگونه کار می کند؟ (نگاه نرم افزاری)

ADSL و مدولاسیون

پروتکل PPP

ADSL چگونه کار می کند؟ (نگاه سخت افزاری)

تجهیزات ADSL

مزایا و معایب استفاده از سرویس

ADSL

مزایا

معایب

آنچه باعث شده ADSL به سرعت در همه جا رشد کند.

ADSL2+ , ADSL2 : عبور از مرزهای سرعت

ADSL در ایران

ADSL در آنسوی آبها

آینده ADSL

عصر حاضر عصر انفجار اطلاعات است و پیشنیاز ورود و دسترسی افراد به اطلاعات و شبکه جهانی اینترنت، زیر ساخت مخابراتی مناسب است. در ایران سالهاست که تنها راه ارتباطی مرسوم، استفاده از خدمات کُند و لاک پشتی Dial – up است.

احتمالاً شما همه از آن دسته از کاربران اینترنت هستید که از Dial-up یا همان سیستم شماره گیری استفاده می کنید، یک مودم معمولی بر روی سیستم خود دارید، زمان زیادی از وقت شما هر روز باید صرف شماره گیری و اتصال به اینترنت و قطع و وصل های متوالی شود، در زمان استفاده از اینترنت خط تلفن شما مشغول است و هزینه تلفن را هم باید پرداخت کنید، مولتی مدیا در اینترنت را هم بی خیال شده اید و در آخر این که از سرعت کُند و حلزونی اینترنت هم کلافه هستید.

اما راه های دیگری نیز برای دستیابی به اینترنت وجود دارد. از جمله خدمات «باند پهن» یا «Broad band» که خودِ این روش نیز دارای انواع مختلفی مانند: Satellite, Wireless xDSL  و … می باشد.

سالها ست که با توجه به قوانین، مقررات و زیر ساخت های مخابراتی موجود، در کشور ما تکنولوژی های مبتنی بر DSL و بیسیم بعنوان روشهای مقرون به صرفه و در دسترس معرفی و زمزمه می شود. یکسال پیش بود که «وزارت پست و تلگراف و تلفن» که حالا دیگر به «وزارت فناوری ارتباطات و اطلاعات» تغییر نام داده است به چند شرکت خصوصی به عنوان پیمانکار و مجری، مجوز راه اندازی و ارائه سرویس های اینترنت پرسرعت، با استفاده از بستر مخابراتی و بیسیم را ارائه کرد.

اما در این پایان نامه- که از چهار فصل تشکیل شده است- در مورد روش DSL که پر مصرفترین و به نوعی کم هزینه ترین نوع روش های «باند پهن- broad band » است و همچنین در موردADSL  که متداول ترین و پرکاربردترین نوعِDSL می باشد صحبت خواهیم کرد و به نحوة ارائة آن در ایران، خواهیم پرداخت.

دانلو پایان نامه سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

اختصاصی از فی توو دانلو پایان نامه سوئیچینگ رگولاتور 75 وات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:37

جهت اخذ مدرک کاردانی

برق- الکترونیک

چکیده :

یک رگلاتور ولتاژ مودری است که یک ولتاژ تقریبا” ثابت را به عنوان ورودی دریافت می کند و به عنوان خروجی ولتاژی پایین تر از ولتاژ اولیه تحویل می دهد که این ولتاژ خروجی در برابر محدوده مسیعی از تغییرات بار خروجی و یا ولتاژ ورودی ثابت می ماند و ب اصطلاح گوله شده است – البته در بعضی از انواع منابع تغذیه suntching ولتاژ خروجی حتی بالاتر از ولتاژ ورودی نیز هست . یک منبع تغذیه ولتاژ ac را از منبع تحویل می گیرد و آن را کویی کند و سپس با استفاده از متغیر مناسب ورودی IC رگو لاتور فراهم می شود و در خروجی ولتاژ گوله شده را خواهیم داشت .

Ic های رگولاتور ولتاژ در محدوده وسیعی از ولتاژهای خروجی موجود هستند . این Icها همچنین می توان برای هر ولتاژ خروجی دلخواه با انتخاب مقاومتهای خروجی مناسب بکار برد .

بلاگ دیاگرام یک منبع تغذیه معمولی در شکل نشان داده شده است . ولتاژ متناوب موجود (معمولا” 120v) به یک ترانسفورماتور متصل شده است که سطح ولتاژ را بالا یا پایین می آورد ( معمولا” در مدارها ولتاژهای پایین مورد نیاز است ) ولتاژ خروجی ترانسفورماتور به یک یکسو ساز نیم موج یا تمام موج ( عموما” تمام موج ) دیودی متصل است . خروجی یکسو ساز به یک فیلتر مناسب متصل است تا تغییرات و متاژاین ناجیه نرمتر شود . این ولتاژ که با ripple یا اعد جاج همراه است به عنان ورودی یک IC  رگولاتور ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد خروجی این IC ها در برابر تغببرات وسیع جریان با اعد جاج معیار کم همراه است.

*   فیلتر ها

وجود مدار در یکسو ساز برای تبدیل ولتاژ متناوب ورودی با میانگین صفر به سیگنال و تعارضی که میانگین غیر صفر داشته باشد ضروری است . اما خروجی مدار یکسو ساز به هیچ وجه یک سیگنال dc خاص نیست البته برای مداری مانند شارژ کننده باطری ماهیت نوسانی سیگنال تا زمانی که سطح dc آن به شارژ معقول باطری بیان جامد اهمیت چندانی نخواهد داشت اما برای مداری مانند ضبط یک 1 رادیو فرکانسهای غیر صفر موجود در ورودی در کار مدار اختلال ایجاد خواند کرد برای همین منظور ولتاژ تولید شده باید سپار نوح ترو دارای تغییرات کم تو نسبت به خروجی مدار مدار یکسو ساز باشد.

p-( 10)

*دکو لاسیون و ولتاژ   ripple

در این قسمت به طراحی چند معیار برای مقایسه کیفیت کار مدارهای فیلتر می پردازیم : شکل 2= یک خروجی فیلتر ساده را نشان می دهد . خروجی این فیلتر دارای یک سطح dc و مقداری اعدجاج)  ( ripple می باشد اگر چه باطری عموما” دارای خروجی dc می باشد اما ولتاژ dc حاصل از یک سو سازی و فیلترینگ یک منبع متناوب دارای اعد جاج خواهد بود . هرچه مقدار این اعدجاج ها به نسبت سطح dc کمتر باشد عملکرد مدار بهتر ارزیابی می شود .

فرض کنید بوسیله یک ولتمتر ولتاژ   dc و ac سیگنال خروجی را اندازه بگیریم . در این صورت تعریف می کنیم :

1-        

* رگولاسیون ولتاژ ( voltage regulation)

عامل مهم دیگر ارزیابی کیفیت عملکرد بیک رگولاتور ولتاژ مقدار تغییرات ولتاژ خروجی در محدوده عملیاتی مدار می باشد . ولتاژ خروجی هنگامی که از خروجی مدار جریانی کشیده می شود کمتر از حالت بی باری است . مقدار تییرات ولتاژ خروجی در حالت بی باری و یا بار کامل مورد توجه بسیار فرد ااستفاده کننده از منبع تغذیه خواهد بود .   این وجه عملکرد مدار با استفاده از تعریف زیر سنجیده می شود .

2-                                              

اگر مقدار ولتاژ بی باری با ولتاژ بار کامل مساوی باشد V.R برابر صفر خواهد بود که بهترین حا لت ممکن است . این مقدار نمایانگر این است که منبع تغذیه مورد نظر یک منبع تغذیه ایده آل است که در آن ولتاژ خروجی مستقل از جریان کشیده شده از منبع است . ولتاژ خروجی بسیاری از منابع با افزایش جریان خروجی آنها کاهش می یابد . هر چه مقدار کاهش این ولتاژ کوچکتر باشد درصد r.v کمتر است و عملکرد منبع تغذیه بهتر ارزیابی می شود .

* ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده:

اگرچه ولتاژ یکسو شده، یک سیگنال فیلتر شده نیست اما به هر حال دارای یک جزء dc و یک جزء ac است. بنابراین ما می‌توانیم این مقادیر dc و ac را محاسبه کرده و ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده نیم موج یا تمام موج را محاسبه کنیم. محاسبات نشان می‌دهند که سیگنال تمام موج دارای درصد کمتری از اعوجاج است و بنابراین نسبت به سیگنال نیم موج از کیفیت بهتری برخوردار است. البته درصد اعوجاج همیشه مهمترین عامل محسوب نمی‌شود. اگر پیچیدگی و یا هزینه مدار برای ما مهم باشند و درصد اعوجاج در درجه دوم اهمیت باشد یک سیگنال نیم موج نیز انتظارات را برآورده می‌سازد. هم‌چنین اگر مدار یکسوساز جریان کمی را به بار تحویل دهد و نیز یکسوساز موج قابل قبول خواهد بود. از طرفی دیگر وقتی می‌خواهیم منبع تغذیه حاصل کمترین اعوجاج ممکن را داشته باشد، بهتر است که کار را با یکسوساز تمام موج شروع کنیم، زیرا همانطور نشان خواهیم داد این سیگنال دارای ضریب اعوجاج کمتری نسبت به سیگنال نیم‌موج است.

برای سیگنال نیم موج سطوح dc برابر است با Vdc=0.318vm. مقدار متوسط جزء ac این سیگنال نیز به صورت زیر قابل محاسبه است:

و داریم:

3-

برای سیگنال تمام موج سطح dc برابر است با Vdc=0.636vm. بنابراین:

(Append.B)

مقدار ضریب اعوجاج سیگنال تمام موج حدود 5/2 برابر کوچکتر از سیگنال نیم‌موج است پس سیگنال تمام موج بهتر فیلتر شده است. توجه داشته باشید که مقادیر ضریب اعوجاج برای این دو سیگنال هرگز به ولتاژ ماکسیمم بستگی ندارند. یعنی اگر ولتاژ ماکسیمم افزایش پیدا کند سطح dc و سطح ac هر دو به یک نسبت افزایش پیدا می‌کنند و ضریب اعوجاج ثابت می‌ماند.

* یک فیلتر خازنی ساده

یک مدار فیلتر پرکاربرد مدار فیلتر خازنی ساده است. خازن موازی خروجی یکسوساز وصل می‌شود و ولتاژ خروجی از دو سر خازن گرفته می‌شود. شکل

و 40b یکسو از تمام موج قبل و بعد از اتصال فیلتر خازنی از دو سر خازن را نشان می دهد . همانطور که می بینیم این سیگنال ها دارای یک سطح dcو مقداری اعد جاج حول این سطح dc می باشد .

شکل 5 یکسو ساز تمام موج و موج خروجی حاصل از آن هنگامی که به بار متصل است را نشان می دهد . اگر هیچ باری یه فیلتر متصل نمی بود مرجع خروجی به صورت ایده آل برابر ولتاژ ماکسیسم حاصل از مدار یکسو ساز می بود . اما به طور کلی هدف از ساخاتن منبع تغذیه عبارت است از فراهم کردن یک ولتاژ dc بدون اعد جاج برای استفاده در سایر مدارهای الکترونیکی که در نتیجه آن جریانی در ترمینال خروجی منبع برقرار می شود .

بنابر این چون همیشه باری به خروجی متغیر متصل خواهد بود . باید این مسئله را در محاسباتتان در نظر بگیریم .

برای سیگنال تمام موج نشان داده شده در شکل 5، دو بازه زمانی تعریف شده است. زمانی است که طی آن یک دیود از یکسو ساز در وضعیت هدایت قرار می گیرد و خازن را تا سطح ماکسیسم ولتاژ یکسو ساز شارژ می کند . زمانی است که طی آن ولتاژ یکسو ساز از ولتاژ ماکسیسم پائین تر می آید و خازن دوباره شارژ می شود .

اگر خازن فقط کمی دشارژ شود ( دراثویک با ر سبک ) ولتاژ میانگین به ولتاژ ماکسیسم بسیار نزدیک خواهد بود همچنین مقدار اعدجاج نیز برای بار سبک کمک است . این مسئله به ما نشان می دهد که فیلترخازنی برای بارهای سبک ولتاژ dc بالاتر و اعد جاج کمتر برای بارهای سنگین ولتاژ بالا پائین تر و اعد جاج بیشتری را فراهم می کند . برای اینکه این مسئله را بهتر درک کنیم باید موج خروجی را بیشتر بررسی کنیم . و روتبط بین سیگنال ورودی یکسو نشده ، مقدار خازن ، مقدار مقاومت ، و ضریب اعدجاج مدار را تعیین کنیم .

شکل 6 مرجع خروجی فیلتر را نشان می دهد که با خطوط مستقیم شارژ و دشارژ تقریب زده شده است . این تقریب ، تقریب معمولی است زیرا محاسبات غیر خطی بسیار پیچشده هستند و همچنین محاسبات خطی به خوبی با اندازه گیری های آزمایشگاهی برابری می کند . شکل 6 موج خروجی تمام موج فیلتر شده را نشان می دهد با تحلیل این شکل مربع داریم :

                     -5

                      -6

البته این روابط فقط به خود شکل موج ها بستگی دارند و باید آنها را بیشتر به اجزاء مدار ارتباط دهیم چون شکل اعد جاج سیگنال های نیم موج و تمام موج مشابه یکدیگرند این روابط در هر دوی مدارات صادق هستند .

× ولتاژ اعد جاج    

         Apend .B                                                                                                                                                               

که در آن ب فرکانس موج سینوسی ورودی منبع تغذیه است ( که معمولا soht ) ، Iac میانگین جریان کشیده شده از فیلتر به وسیله بار و مقدار خازن فیلتر است. یک تقریب ساده کننده در این عبارت این است که فرض کنیم برای بارهای سبک مقدار Vdc با Vm برابر است و بنابر

در نهایت اگر مقدار عمومی فرکانس یعنی soht در این تساوی لحاظ کنیم :

که در آن Idc بر حسب میل آمپر ، برحسب میکرو فاراد و Rl برحسب کیلو اهم است .

* ولتاژdc، و Vac

با استفاده از تساوی های 5،6 و V-a می بینیم که ولتاژ dc فیلتر برابر است با

در اینجا هم با استفاده از این تقریب که برای بارهای سبک میتوانیم بنویسیم :

که در آن اگر f= soht باشد :

که د رآنVm ولتاژ ماکسیم ورودی گیسو ساز برحسب ولت ، Idc جریان بار بر حسب میلی آمپر و با خازن فیلتر بر حسب میکرو فاراد است .

* اعد جاج خازن فیلتر

با استفاده از تعریف اعد جاج تساوی{ } و تساوی مربوط به ولتاژ    اعد جاج v-c} { به فرمول برای محاسبه ضریب اعدجاج یکسو ساز تمام موج با فیلتر خازنی می زنیم.

         9-a                      

چون Vdc وIdc با ضریب Rl یعنی بار فیلتر با هم متناسب هستند می توانیم ضریب اعد جاج را این چنین نیز بیان کنیم :

که در ان Idc بر حسب میلی آمپر، c برحسب میکرو فاراد ، Vdc بر حسب ولت و Rl بر حسب کیلو اهم است این ضریب اعدجاج همانطور که می بینیم با بار تناسب متقیم و با مقدار خازن تناسب معکوس دارد .

* زمان هدایت و جریان ماکسیم دیود

در بخشهای پیشین مشخص شد که هر چه مقدار خازن بیشتر باشد مقدار اعد جاج کمتر بوده و مقدار ولتاژ dc افزایش پیدا می کند که این بمنزله عملکرد فیلتری بهتر است . بنابر این ممکن است استنباط کنیم برای ارتقاء عملکرد فیلتر تنها لازم است که متداو خازن را افزایش دهیم . اما اینکار جریان ماکسیم دیود یکسو ساز را تحت تاثیر قرار می دهد و همانطور که نشان خواهیم داد هرچه مقدار خازن بیشتر باشد جریان ماکسیم دیود یکسو سازنیز بیشتر است .

اگر به عملکرد یکسو ساز خازن فیلتر برگردیم می بینیم که در عملکرد این دو عنصر دو زمان مجزا قابل تشخیص است وقتی خازن تا ولتاژ ماکسیم یکسو ساز شارژ می شود یک زمان عدم هدایت دید سپری می شود ( شکل s-b) در این زمان خازن دوباره دشارژ می شود ( زمان t2) بعد از سپری شدن t2 در زمان t1 ولتاژ خروجی یکسو ساز از ولتاژ خازن بیشتر می شود و خازن دوباره تا ولتاژ ماکسیم بالا می رود . جریان متوسط فراهم شده برای خازن و بارد ر این زمان برابر جریان متوسط کشیده شده و خازن در زمان دشارژ است .

شکل 7 شکل موج جریان دیود برای یکسو سازی نیم موج را نشان می دهد دقت کنید که دیود در زمان کوتاهی در حالت هدایت است . همانطور که می دانیم هر چه خازن بزرگتر باشد ، مقدار افت ولتاژ کمتر بوده و در نتیجه زمان شارژ خازن کمتر است در این زمان کم شارژ دیود باید همان مقدار جریانمتوسط را عبور دهد و این کار را تنها باید با افزایش جریان ماکسیم انجام داد . شکل 8 ولتاژ خروجی و جریان دیود را برای خازنهای کئچک و بزرگ نشان می دهد عامل مهمی که باید به آن توجه نمود افزایش جریان ماکسیم دیود با افزایش مقدار خازن است .

و...

NikoFile

دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

اختصاصی از فی توو دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

یک رگلاتور  ولتاژ مودری است که یک ولتاژ تقریبا” ثابت را به عنوان ورودی دریافت می کند و به عنوان خروجی ولتاژی پایین تر از ولتاژ اولیه تحویل می دهد که این ولتاژ خروجی در برابر محدوده مسیعی از تغییرات بار خروجی و یا ولتاژ ورودی ثابت می ماند و ب اصطلاح گوله شده است – البته در بعضی از انواع منابع تغذیه suntching ولتاژ خروجی حتی بالاتر از ولتاژ ورودی نیز هست . یک منبع تغذیه ولتاژ ac را از منبع تحویل می گیرد و آن را کویی کند و سپس با استفاده از متغیر مناسب ورودی IC رگو لاتور فراهم می شود و در خروجی ولتاژ گوله شده را خواهیم داشت .

Ic  های رگولاتور ولتاژ در محدوده وسیعی از ولتاژهای خروجی موجود هستند . این Icها همچنین می توان برای هر ولتاژ خروجی دلخواه با انتخاب مقاومتهای خروجی مناسب بکار برد .

بلاگ دیاگرام یک منبع تغذیه معمولی در شکل نشان داده شده است . ولتاژ متناوب موجود (معمولا” 120v) به یک ترانسفورماتور متصل شده است که سطح ولتاژ را بالا یا پایین می آورد ( معمولا” در مدارها  ولتاژهای پایین مورد نیاز است ) ولتاژ خروجی ترانسفورماتور به یک یکسو ساز نیم موج یا تمام موج ( عموما” تمام موج ) دیودی متصل است . خروجی یکسو ساز به یک فیلتر مناسب متصل است تا تغییرات و متاژاین ناجیه نرمتر شود . این ولتاژ که با ripple  یا اعد جاج همراه است به عنان ورودی یک IC   رگولاتور ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد خروجی این IC ها در برابر تغببرات وسیع جریان با اعد جاج معیار کم همراه است.

  *   فیلتر ها

وجود مدار  در یکسو ساز برای تبدیل ولتاژ متناوب ورودی با میانگین صفر به سیگنال و تعارضی که میانگین غیر صفر داشته باشد ضروری است . اما خروجی مدار یکسو ساز به هیچ وجه یک سیگنال dc خاص نیست البته برای مداری مانند شارژ کننده باطری ماهیت نوسانی سیگنال تا زمانی که سطح dc  آن به شارژ معقول باطری بیان جامد اهمیت چندانی نخواهد داشت اما برای مداری مانند ضبط یک 1 رادیو فرکانسهای غیر صفر موجود در ورودی در کار مدار اختلال ایجاد خواند کرد برای همین منظور ولتاژ تولید شده باید سپار نوح ترو دارای تغییرات کم تو نسبت به خروجی مدار مدار یکسو ساز باشد.

p-( 10)

*دکو لاسیون و ولتاژ     ripple

در این قسمت به طراحی چند معیار برای مقایسه کیفیت کار مدارهای فیلتر می پردازیم : شکل 2=   یک خروجی فیلتر ساده را نشان می دهد . خروجی این فیلتر دارای یک سطح dc و مقداری اعدجاج)    ( ripple می باشد اگر چه باطری عموما” دارای خروجی dc می باشد اما ولتاژ dc حاصل از یک سو سازی و فیلترینگ یک منبع متناوب دارای اعد جاج خواهد بود . هرچه مقدار این اعدجاج ها به نسبت سطح dc  کمتر باشد عملکرد مدار بهتر ارزیابی می شود .

شامل 37 صفحه فایل word

منابع تغذیه سوئیچینگ

اختصاصی از فی توو منابع تغذیه سوئیچینگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

منابع تغذیه سوئیچینگ

76 صفحه مصور در قالب word

چکیده :

کلیه مدارات الکترونیکی نیاز به منبع تغذیه دارند. برای مدارات با کاربرد کم قدرت از باطری یا سلولهای خورشیدی استفاده می شود. منبع تغذیه به عنوان منبع انرژی دهنده به مدار مورد استفاده قرار می‌گیرد. حدود 20 سال است که سیستمهایی پر قدرت جای خود راحتی در مصارف خانگی هم باز کرده اند و این به دلیل معرفی سیستمهای جدید برای تغذیه مدارات قدرت است.

این منابع تغذیه کاملاً خطی عمل می نمایند. این نوع منابع را منابع تغذیه سوئیچینگ می نامند. این اسم از نوع عملکرد این سیستمها گرفته شده است. به این منابع تغذیه اختصاراً SMPS نیز می گویند. این حروف برگرفته از نام لاتین Switched Mode Power Supplies است.

راندمان SMPS بصورت نوعی بین 80% الی 90% است که 30% تا 40% آنها در نواحی خطی کار می کنند. خنک کننده های بزرگ که منابع تغذیه گلوله قدیمی از آنها استفاده می کردند، در SMPS ها دیگر به چشم نمی خورند و این باعث شده که از این منابع تغذیه بتوان در توانهای خیلی بالا نیز استفاده کرد.

در فرکانسهای بالای کلیدزنی از یک ترانزیستور جهت کنترل سطح ولتاژ DC استفاده می شود. با بالا رفتن فرکانس ترانزیستور، دیگر خطی عمل نمی کند و نویز مخابراتی شدیدی را با توان بالا تولید می‌نماید. به همین سبب در فرکانس کلیدزنی بالا از المان کم مصرف Power MOSFET استفاده می شود. اما با بالا رفتن قدرت، تلفات آن نیز زیاد می شود. المان جدیدی به بازار آمده که تمامی مزایای دو قطعه فوق را در خود جمع آوری نموده است و دیگر معایب BJT و Power MOSFET را ندارد. این قطعه جدید IGBT نام دارد. در طی سالهای اخیر به دلیل ارزانی و مزایای این قطعه از IGBT استفاده زیادی شده است.

امروزه مداراتی که طراحی می شوند، در رنج فرکانسی MHZ و قدرتهای در حد MVA و با قیمت خیلی کمتر از انواع قدیمی خود می‌باشند.

فروشنده های اروپائی در سال 1990 میلادی تا حد 2 میلیارد دلار از فروش این SMPS ها درآمد خالص کسب نمودند. 80% از SMPS های فروخته شده در اروپا طراحی شدند و توسط کارخانه های اروپائی ساخت آنها صورت پذیرفت. درآمد فوق العاده بالای فروش این SMPS ها در سال 1990 باعث گردید که شاخه جدیدی در مهندسی برق ایجاد شود.

این رشته مهندسی طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ نام گرفت.

یک مهندس طراح منابع تغذیه سوئیچینگ بایستی که در کلیه شاخه‌های زیر تجربه و مهارت کافی کسب کند و همیشه اطلاعات بروز شده در موارد زیر داشته باشند:

1- طراحی مدارات سوئیچینگ الکترونیک قدرت.

2- طراحی قطعات مختلف الکترونیک قدرت.

3- فهم عمیقی از نظریه های کنترلی و کاربرد آنها در SMPS ها داشته باشد.

4- اصول طراحی را با در نظر گرفتن سازگاری میدانهای الکترومغناطیسی منابع تغذیه سوئیچینگ با محیط انجام دهد.

5- درک صحیح از دفع حرارت درونی (انتقال حرارت به محیط) و طراحی مدارات خنک کننده موثر با راندمان زیاد.

فهرست مطالب

فصل اول- انواع منابع تغذیه 

1-1منبع تغذیه خطی 

1-1-1 مزایای منابع تغذیه خطی 

1-1-2 معایب منبع تغذیه خطی 

1-1-2-1 بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی 

1-2 منبع تغذیه غیر خطی (سوئیچینگ) 

1-2-1 مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ 

1-2-2  معایب منابع تغذیه سوئیچینگ 

فصل دوم – یکسوساز و فیلتر ورودی 

2-1 یکسوساز ورودی 

2-2 مشکلات واحد یکسوساز ورودی و روش های رفع آن‌ها 

2-2-1 استفاده از NTC 

2-2-2 استفاده از مقاومت و رله 

2-3-2 استفاده از مقاومت و تریاک 

2-3-1 روش تریستور نوری 

فصل سوم – مبدل های قدرت سوئیچنیگ

3-1 مبدل فلای بک غیر ایزوله 

3-2 مبدل فوروارد غیر ایزوله 

فصل چهارم – ادوات قدرت سوئیچینگ 

4-1 دیودهای قدرت 

4-1-1 ساختمان دیودهای قدرت 

4-1-2 انواع دیود قدرت 

4-1-2-1 دیودهای با بازیابی استاندارد یا همه منظوره 

4-1-2-2 دیودهای بازیابی سریع و فوق سریع 

4-1-2-3 دیودهای شاتکی 

4-2 ترانزیستور دوقطبی قدرت سوئیچینگ 

4-3 ترانزیستور ماس‌فت قدرت سوئیچینگ 

فصل پنجم – مدارهای راه انداز 

5-1 مدارهای راه‌انداز بیس 

5-1-1 راه انداز شامل دیود و خازن 

5-1-2 مدار راه انداز بهینه 

5-1-3 راه اندازهای بیس تناسبی 

5-2 تکنولوژی ساخت ترانزیستورهای ماس‌فت 

فصل ششم – واحد کنترل PWM 

6-1 نحوه کنترل PWM 

6-2 معرفی تعدادی از مدارهای مجتمع کنترل کننده PWM

6-2-1 مدار مجتمع مد جریانی خانواده 5/4/3/842 (3) 

6-2-2 مدار مجتمع  کنترل کننده مُد جریانی از نوع سی‌ماس 

6-2-3 مدر مجتمع مد ولتاژی P/FP 16666 HA 

6-2-4 مدار مجتمع مد ولتاژی 

6-2-5 مدار مجتمع مد جریانی 

6-2-6 مدار مجتمع مد جریانی 

فصل هفتم – سوئیچینگ ولتاژ صفر و جریان صفر

7-1 سوئیچینگ ولتاژ صفر و جریان صفر 

7-2 مبدل فلای‌بک ولتاژ صفر ساده 

7-3 مبدل های سوئیچینگ نرم ولتاژ صفر 

7-3-1 مبدل تشدیدی موازی 

7-3-2 مبدل تشدیدی سری 

7-3-3 مبدل تشدیدی سری –موازی 

7-3-4 پل تشدیدی با فاز انتقال یافته 

7-4 سوئیچینگ نرم جریان صفر 

فصل هشتم – تجزیه و تحلیل چند منبع تغذیه سوئیچینگ 

8-1 مدار مجتمع 

8-2 مدار مجتمع 

8-3 مدار مجتمع P/FP 16666HA 

8-4 مدار مجتمع 

8-5 مدار مجتمع 

8-6 مدار مجتمع TOPxxx 

فصل نهم – برخی ملاحظات جانمایی 

مقدمه 

9-1 سلف 

9-2 فیدبک 

9-3 خازن های فیلتر 

9-4 مسیر زمین 

9-5 چند نمونه طرح جانمایی 

9-6 خلاصه 

9-7 فهرست قوانین طرح جانمایی 

مقدمه :

منابع تغذیه سوئیچینگ امروزه و بخصوص از سال 1990 به این طرف جای خود را در تمامی دستگاه های الکتریکی و در صنایع الکترونیک، مخابرات، کنترل، قدرت، ماهواره ها، کشتی ها، کامپیوترها، موبایل، تلفن و ... به دلیل ارزانی قیمت و کم حجم بودن و راندمان بالا باز کرده اند. به همین دلیل اکنون همه کشورهای جهان حتی در جهان سوم به طراحی و ساخت این نوع از منابع تغذیه پرکاربرد می پردازند. اما با این وجود متأسفانه هنوز این منبع تغذیه در ایران ناشناخته مانده و همه روزه مقدار زیادی از بیت‌المال المسلمین در راه ساخت منابع تغذیه غیر ایده‌آل و یا خرید این گونه منابع تغذیه سوئیچینگ از کشور خارج می شود.

فصل اول

انواع منابع تغذیه

منبع تغذیه خطی

منابع تغذیه خطی منابعی هستند که عنصر کنترل آن ها در ناحیه فعال از عملکرد خود قرار دارد. این عنصر به صورت سری یا موازی با بار قرار می گیرد و با دریافت فیدبک از خروجی، میزان ولتاژ و جریان بار خروجی را تنظیم می کند به گونه ای که ولتاژ خروجی در یک سطح از پیش تعیین شده ثابت باقی بماند. معمولاً عنصر کنترل در این دسته از منابع یک ترانزیستور دو قطبی است که با تنظیم جریان بیس آن میزان جریان رسیده به بار کنترل می شود. بلوک دیاگرام ساده شده این نوع منبع تغذیه در شکل نشان داده شده است.

1-1-1مزایای منابع تغذیه خطی

مزایای یک منبع تغذیه خطی به شرح زیر است:

1- پایداری زیاد.

2- نویزپذیری پایین.

3- تثبیت عالی.

4- نوسان کم خروجی.

1-1-2 معایب منبع تغذیه خطی

معایب یک منبع تغذیه خطی به شرح زیر می باشد:

1- بازده کم تر از 50% (در توان های نسبتاً زیاد). راندمان منبع تغذیة خطی معمولاً کم است دلیل آن افت ولتاژ و در نتیجه اتلاف توان در عنصر کنترل است.

2- حجم زیاد. یکی از معایب منبع تغذیة خطی حجم زیاد آن به ویژه در توان زیاد است. دلیل اصلی حجیم شدن این منابع دو عامل ذیل است:

الف) بزرگ بودن ترانس کاهنده ورودی

ب) نیاز به گرماگیرهای[1] بزرگ به دلیل تلفات زیاد در عنصر کنترل

1-1-2-1 بزرگ بودن ترانس کاهندة ورودی

همان گونه که بیان شد یکی از دلایل حجیم شدن منبع تغذیه خطی بزرگ بودن ترانس کاهندة ورودی آن می باشد. این ترانس به دلایلی نمی تواند از بلوک دیاگرام کنار گذاشته شود. ترانس سبب مجزاسازی[2] مدار خروجی از ورودی می شود و از طرفی برای جلوگیری از تشعشع مدار و جلوگیری از نفوذ میدان های الکترومغناطیسی خارجی مجبوریم که زمین مدار را به بدنة منبع تغذیة خطی متصل کنیم و در صورت نبود ترانس خطر برق گرفتگی برای کاربر وجود دارد.

3- عدم توانایی فشرده سازی به ویژه برای بهره‌وری بالا.

4- زمان نگهداری[3] نسبتاً کوچک.

منبع تغذیة خطی دارای زمان نگهداری بسیار کمی می باشد. منظور از زمان نگهداری مدت زمانی است که خروجی تغذیه علیرغم قطع بودن برق ورودی آن، هم چنان برقرار می ماند. اگر بخواهیم این زمان را افزایش دهیم باید ظرفیت خازن های ورودی را بسیار بزرگ در نظر بگیریم که طبعاً حجم زیادی اشغال می کند.

5- مناسب برای ولتاژهای کم.

این نوع منابع بیشتر برای ولتاژهای خروجی پایین به کار برده می‌شوند و این یکی از معایب منبع تغذیه خطی است که استفاده از آن در ولتاژهای زیاد مقرون به صرفه نیست.

1-2 منبع تغذیة غیرخطی (سوئیچینگ)

معایب منبع تغذیة خطی می تواند با استفاده از منبع تغذیة سوئیچینگ کاهش یافته و یا حذف شود. بلوک دیاگرام ساده شدة یک منبع غیرخطی (سوئیچینگ) در شکل نمایش داده شده است.

1-2-1 مزایای منبع تغذیة سوئیچینگ

منابع تغذیة سوئیچینگ دارای مزایایی به شرح زیر می باشند:

1- راندمان بزرگ تر از 50%

معمولاً بازده منابع تغذیه سوئیچینگ بیشتر از بازده منابع تغذیه خطی می باشد. بازده منابع تغذیه سوئیچینگ بین %70 تا %80 است. در منابع تغذیة سوئیچینگ عنصر کنترل (سوئیچینگ) در حالت اشباع و قطع کار می کند و توان تلفاتی پایینی دارد، در حالی که در منابع تغذیة خطی عنصر کنترل در حالت فعال کار می کند و توان تلفاتی بالائی دارد.

2- ابعاد کوچک ترانس

در منابع تغذیة خطی ترانس در فرکانس 50 هرتز برق شهر کار می‌کند. بر این اساس انرژی نسبتاً زیاد در تعداد دفعات کم به خروجی منتقل می شود. در حالی که در منبع تغذیة سوئیچینگ با افزایش فرکانس، بسته های انرژی کوچک تری در تعداد دفعات بیشتری منتقل می گردد.

3- سبک بودن منبع تغذیه

بیش‌تر وزن یک منبع به ترانس آن بستگی دارد. حال اگر ترانس کوچک باشد این منبع سبک خواهد شد.

4- کاملاً فشرده

منابع تغذیه سوئیچینگ را می توان در بسته بندی های کاملاً فشرده قرار داد، چون اتلاف حرارتی کمی دارند.

5- ورودی با محدودة دینامیکی زیاد

ولتاژ ورودی می تواند در محدودة وسیعی تغییر کند در حالی که ولتاژ خروجی ثابت باقی بماند.

6- زمان نگهداری بیش از پنج میلی ثانیه.

در منابع تغذیة سوئیچینگ زمان نگهداری بیشتر از منابع تغذیة خطی است. دلیل آن ولتاژ dc بالایی است که در خازن ورودی ذخیره می شود. از آنجائی که انرژی ذخیره شده در خازن با مربع ولتاژ رابطه دارد به همین دلیل منبع سوئیچینگ زمان نگهداری بیشتری دارد.

 

 

ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است