آموزش الکترونیک قدرت ۱

الکترونیک قدرت، علمی است که مباحث مربوط به ساخت انواع مبدل با استفاده از مدارها و ادوات الکترونیک قدرت را مطرح می کند. اهمیت استفاده از این مبدل ها از دو منظر تولید و مصرف انرژی، قابل بحث است. از منظر تولید انرژی، تمایل روزافزون به استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر در سراسر دنیا، استفاده از مبدل های الکترونیک قدرت را به طرز چشمگیری گسترش داده است، چرا که نیروی الکتریکی تولید شده توسط این منابع دارای فرکانس و دامنه مشابه شبکه قدرت متداول نیست و لذا نیاز است تا با استفاده از این مبدل ها، فرکانس و دامنه ولتاژ آنها تطبیق داده شود. از سوی دیگر امروزه مصرف کنندگان انرژی الکتریکی فقط به دستگاه هایی که با ولتاژ و فرکانس اصلی شبکه توزیع کار می کنند محدود نمی شوند و انرژی الکتریکی با دامنه و فرکانس های متنوع را طلب می کنند.

به عبارتی در مصارف مختلف، اعم از خانگی، تجاری و صنعتی، نظیر کولرهای گازی، مترو و… اشکال مختلفی از انرژی الکتریکی مورد نیاز است که ضرورت استفاده از این تجهیزات را به خوبی مشخص می کند. علاوه بر آنچه گفته شد، انعطاف پذیری، هزینه نسبتاً پایین و حجم و وزن کم از دیگر دلایلی است که استفاده از این ادوات و در نتیجه نیاز به این علم را ضروری کرده است.

در این آموزش شما با اساس الکترونیک قدرت آشنا خواهید شد و همچنین امکان طراحی مدارهای مختلف الکترونیک قدرت را برای خود فراهم خواهید کرد.

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:

• درس یکم: مقدمه و مفاهیم پایه
  • مقدمه ای بر الکترونیک قدرت
  • کاربردهای الکترونیک قدرت
  • مقدمه ای بر ادوات الکترونیک قدرت
  • انواع مبدل های الکترونیک قدرت
• درس دوم: ادوات الکترونیک قدرت
  • نیمه هادی ها
  • دیود قدرت
  • مشخصه دیود
  • انواع دیود
  • تریستورها
  • دیاک (DIAC)
  • تریاک (TRIAC)
  • GTO
  • MCT
  • ترانزیستورهای قدرت
  • MOSFET
  • BJT
  • IGBT
  • تقسیم بندی انواع سوئیچ ها
  • بررسی عملکرد سوئیچ ها
  • تلفات سوئیچینگ
• درس سوم: مبانی تحلیل حالت ماندگار مبدل ها
  • توازن ولت ثانیه
  • توازن آمپر ثانیه
  • تقریب ریپل کوچک
  • تقریب ریپل ولتاژ خروجی
  • مدل ترانس DC
• درس چهارم: کانورترهای غیر ایزوله
  • آشنایی با انواع کانورتر (Converter)
  • مبدل باک (Buck Converter)
  • تحلیل حالت ماندگار مبدل باک
  • محاسبه دامنه ریپل جریان سلف در مبدل باک
  • محاسبه بهره ولتاژ خروجی در مبدل باک
  • محاسبه ریپل ولتاژ خروجی در مبدل باک
  • مبدل بوست (Boost Converter)
  • تحلیل حالت ماندگار مبدل بوست
  • محاسبه دامنه ریپل جریان سلف در مبدل بوست
  • محاسبه بهره ولتاژ خروجی در مبدل بوست
  • محاسبه ریپل ولتاژ خروجی در مبدل بوست
  • مبدل کاک (Cuk Converter)
  • تحلیل حالت ماندگار مبدل کاک
  • محاسبه دامنه ریپل جریان سلف در مبدل کاک
  • محاسبه بهره ولتاژ خروجی در مبدل کاک
  • محاسبه ریپل ولتاژ خروجی در مبدل کاک
  • مبدل سپیک (SEPIC)
  • تحلیل حالت ماندگار مبدل سپیک
  • محاسبه دامنه ریپل جریان سلف در مبدل سپیک
  • محاسبه بهره ولتاژ خروجی در مبدل سپیک
  • محاسبه ریپل ولتاژ خروجی در مبدل سپیک
• درس پنجم: حالت کاری ناپیوسته
  • حالت پیوسته
  • حالت مرزی
  • حالت ناپیوسته
  • تحلیل نسبت تبدیل
  • حالت پیوسته و ناپیوسته انواع مبدل ها
  • تحلیل حالت ناپیوسته مبدل باک
  • تحلیل حالت ناپیوسته مبدل بوست
• درس ششم: انواع اتصال در مبدل ها
  • اتصال آبشاری
  • اتصال تفاضلی
  • تمام پل
  • نیم پل
• درس هفتم: کانورترهای ایزوله
  • اهمیت کاربرد ایزولاسیون
  • ترانسفورمر در مبدل DC-DC
  • توازن ولت-ثانیه در حالت ایزوله
  • مبدل باک تمام پل ایزوله
  • مبدل باک نیم پل ایزوله
  • مبدل مستقیم (Forward Converter)
  • تحلیل مبدل مستقیم
  • محاسبه ریپل ولتاژ خروجی مبدل مستقیم
  • محاسبه ولتاژ خروجی مبدل مستقیم
  • مبدل پوش-پول (Push-Pull Converter)
  • محاسبه ولتاژ خروجی مبدل پوش-پول
  • مبدل فلای بک
  • تحلیل مبدل فلای بک (Fly Back)
  • مبدل سپیک ایزوله
  • تحلیل مبدل سپیک ایزوله

مناسب برای سطوح تحصیلی

• کارشناسی ارشد

مفید برای رشته های

• مهندسی برق- قدرت