11426

10502

كارشناسي ارشد

قدرت

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي برق و كامپيوتر

1395

ده، 96ص.: مصور

حميدرضا كارشناس

حسين فرزانه فرد، احمدرضا تابش

1395/05/24

مهندسي برق و كامپيوتر

ID10502

4 چكيده اين پاياننامه كاهش ريپل جريان در ورودي و خروجي مبدلهاي موازي با ورودي يكسان و خروجي متفاوت يا به عبارت ديگر كاهش خازن لينك DC و سلف خروجي در اين مبدلها را با استفاده از روش شيفت فاز و سلفهاي تزويجشده مورد مطالعه قرار ميدهد امروزه از مبدلهاي موازي با ورودي يكسان و خروجي متفاوت در شارژر باتري ماشينهاي الكتريكي و ماژولهاي رگولهكننده ولتاژ VRM در منابع تغذيه كامپيوتري استفاده ميشود در اين نوع مبدلها از يكسو نياز به طول عمر زياد و قابليت اطمينان باال وجود دارد و از سوي ديگر با توجه به بازار رقابتي بايد هزينههاي مربوط به ساخت و پيادهسازي كاهش يابد سلف و خازن المانهايي هستند كه معموال در هزينه حجم وزن و طول عمر يك مبدل تاثيرگذار هستند سلف يك مبدل معموال يكي از سنگينترين و پرحجمترين المانهاي مدار است يك روش براي كاهش ريپل جريان و به دنبال آن كاهش حجم و وزن سلف در يك مبدل موازي استفاده از تزويج بين سلفهاي اين مبدل است از طرف ديگر خازنهاي با ظرفيت باال و به خصوص خازنهاي الكتروليت تقريبا در تمامي مبدلهاي الكترونيك قدرت مورد استفاده قرار ميگيرد يكي از موارد استفاده از اين خازنها در ورودي و خروجي مبدلهاي DC براي كاهش ريپل ولتاژ و جلوگيري از انتقال ريپل جريان طبقه خروجي به ورودي و يا بالعكس ميباشد ريپل جريان در همه خازنها باعث گرم شدن و كاهش عمر خازن ميشود در نتيجه براي افزايش طول عمر خازن و متعاقبا قابليت اطمينان مبدلها بايد ريپل جريان و ولتاژ خازنها را كاهش داد يكي از روشهايي كه به كمك آن ميتوان ريپل جريان خازن را در مبدلهاي موازي كاهش داد استفاده از شيفت فاز بين موج حامل اين مبدلها ميباشد در اين پژوهش از يك طرف با تجميع سلف چند مبدل موازي روي يك هسته و ايجاد تزويج معكوس بين آنها شار DC و ريپل جريان سلف كاهش مييابد در نتيجه با كاهش شار DC و ريپل جريان سطح مقطع هسته و تلفات سلف مدار كاهش مييابد به بيان ديگر با استفاده از سلفهاي تزويجشده ولتاژ دو سر هر سلف وابسته به جريان همه سلفهاي تزويجشده است و لذا اندوكتانس معادل هر سلف ناشي از شرايط عملكرد همه سلفها است اين در حالي است كه در حالت بدون تزويج اندوكتانس معادل سلف در همه شرايط يك مقدار ثابت است در نتيجه با استفاده از سلفهاي تزويجشده ميتوان اندوكتانس معادل هر سلف را افزايش و متعاقبا ريپل جريان سلف را كاهش داد از طرف ديگر در مبدلهاي موازي با ورودي مشترك با آناليز فوريه ميتوان هر يك از مؤلفههاي جريان ورودي مبدلها را به صورت يك فازور در نظر گرفت در نتيجه با ايجاد شيفت فاز بين فازورهاي يك مؤلفه مشخص معموال مؤلفه اصلي به دليل غالب بودن آن از همه مبدلها ميتوان اين مؤلفه را از ريپل جريان ورودي حذف كرد به عبارت ديگر با آناليز فوريه روي ريپل جريان ورودي ميتوان با محاسبه شيفت فاز بهينه مؤلفه اصلي ريپل جريان ورودي و اعمالي به خازن را حذف يا به طور قابل مالحظهاي كاهش داد از اين روش براي كاهش ريپل جريان در خازن ورودي استفاده شده است در اين پايان نامه با تلفيق دو روش استفاده از سلفهاي تزويجشده و شيفت فاز در مبدلهاي موازي با ورودي يكسان و خروجي متفاوت يك روش پيشنهادي ارائه ميشود كه با استفاده از آن ميتوان ريپل جريان سلف هاي خروجي و خازن ورودي را كاهش داده و در نهايت حجم اين دو المان را كمتر كرد با توجه به اين كه پارامترهاي هر دو روش شيفت فاز و سلفهاي تزويجشده روي يكديگر تأثير دارند لذا سيستم كنترل بايد به دقت و با ارتباط تنگاتنگ اين دو روش طراحي شود براي بررسي عملكرد روش پيشنهادي شبيهسازيهايي انجام ميگيرد و در انتها نيز يك نمونه عملي ساخته شده و نتايج آن با شبيهسازي مقايسه ميشود كلمات كليدي 1 مبدلهاي موازي 2 كاهش ريپل جريان 3 كاهش خازن لينك 3 DC تزويج سلف 4 كاهش حجم سلف 5 شيفت فاز هشت

حميدرضا كارشناس

حسين فرزانه فرد، احمدرضا تابش