مقاله در مورد رگولاتورهای سوئیچینگ

اختصاصی از سورنا فایل مقاله در مورد رگولاتورهای سوئیچینگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه14

مقدمه :

با پیشرفت الکترونیک و ایجاد حوزه های تخصصی ، نیاز به قطعات الکترونیکی و سریع بیشتر و بیشتر شد و رگولاتورها هم ، چون به عنوان منابع تأمین انرژی و توان دستگاهها و وسایل دیگر استفاده می شدند از اهمیت خاصی برخوردار شدند .

در حدود 35 سال قبل با پیشرفتی که در زمینه منابع تغذیه صورت گرفت ، رگولاتورهای سوئیچینگ پا به عرصه وجود گذاشتند و به تدریج جهت روبرو شدن با نیازهای مختلف تکامل یافتند که امروزه اینگونه منابع پیشرفت بسزایی را در صنعت الکترونیک داشته اند .

در پروژه حاضر سعی شده که انواع رگولاتورهای سوئیچینگ و مختصری درباره ی روش کاری آنها و بررسی و تفصیل رگولاتور نوع Buck (Step-down) بپردازیم .

در فصل اول از پروژه حاضر ، ابتدا توضیح مختصری درباره رگولاتورهای خطی ، مزایا و معایب آنها آورده شده است و سپس مزایا و معایب رگولاتورهای سوئیچینگ را بررسی کرده ایم و در پایان فصل نیز دو نوع کلی رگولاتور سوئیچینگ را توضیح داده ایم .

در فصل دوم عوامل مؤثر در انتخاب آرایش مناسب و همچنین انواع رگولاتورها از لحاظ ، با و بدون ترانسفورماتور بیان شده و در پایان نیز رگولاتور نوع Buck را به طور مفصل تحلیل کرده ایم .

در فصل سوم ، به تفصیل و تحلیل و روش های محاسبه ی اجزاء تشکیل دهنده رگولاتور پرداخته ایم و در فصل چهارم نیز نکاتی از قبیل رگولاسیون بار و خط و همچنین حفاظت بار در برابر تغذیه و خودش را مورد بررسی قرار داده ایم و در پایان ، در فصل پنجم طرح کلی خود را بر اساس تراشه LM3524D و نتایج و پیشنهادات خود را در مورد نحوه ی طراحی این رگولاتور بیان  نموده ایم .

دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: سوئیچینگ رگولاتور 75 وات
فرمت فایل : word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 37

این مقاله در مورد سوئیچینگ رگولاتور 75 وات می باشد .

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

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  .....(ادامه دارد)

عملکرد Ac قسمت Rc 
شکل 11-b مدار معادل قسنت Rc بار را برای ولتاژ ac تولید شده روی خازن C₁ نشان می دهد . ورودی قسمت فیلتر در این قسمت همان جزء اعد جاج است که با یک منبع سینوسی تقریب زده شده است . هم قسمت Rc اضافه شده و هم بار ولتاژ ac خروجی را تحت تاثیر قرار می دهد .
برای خازن c2  با مقدار مثلا       در فرکانس اعدجاج f=soh_z امپرانس  .....(ادامه دارد)

سه برابر کننده و چهار برابر کننده های ولتاژ
شکل 17 مداری را نشان می دهد که قادر است سه یا چهار برابر ولتاژ ورودی را در خروجی با یکسو سازی نیم موج تولید کند . از طرح این مدار واضح است که چگونه می توان طبقات دیود – خازنی را به این مدار جهت تولید ولتاژهای 5،6،7،و .....برابر ولتاژ ورودی اضافه کرد .
نحوه کار مدار به این صورت است که در نیم سیکل مثبت با قرار گرفتن دیود d1 در حالت هدایت خازن c1 تا ولتاژ vm  شغارژ می شود .....(ادامه دارد)

Ic های رگولاتور ولتاژ
رگولاتور های ولتاژ دسته وسیعی از ic  را تشکیل میدهند این Ic  ها مدارات مرجع ، تقویت کننده خطا ، مدار کنترل و مدارات حفاظت باراضافی  را در یک تراشه گرد آورده اند اگر چه ساختمان داخلی این Ic  ها متفاوت از رگو لاتورهای discrete است اما عملکرد این دو بسیار شبیه یکدیگر است ما در این قسمت عملکرد Ic  های پر کاربرد 3 ترمینالی ولتاژ ثابت و ولتاژ قابل تنظیم را بررسی خواهیم کرد .یک منبع  تغذیه را می توان به آسانی با استفاده  یک ترانزیستور .....(ادامه دارد)

رگو لاتورهای ولتاژ با 3 ترمینال :
رگو لاتور ولتاژی که ولتاژ ثابت – منفی را در محدوده معینی از جریان  تولید می کند در شکل 34 نشان داده شده است این رگو لاتور ولتاژ رگوله نشده را در ترمینال ورودی خود در یافت می کند ؟   و در خروجی ولتاژ رگوله شده را تولید می کندVo و ترمینال سوم به زمین مدار متصل می شود . برای اینکه Ic   خاص با مشخصات IC   عبارتند از محدوده ولتاژ ورودی می تواند در این محدوده تغییر کند بدون اینکه به  .....(ادامه دارد)

معایب منابع تغذیه خطی:
این توپولوژی ساده پایه و اساس تجارتی چند میلیون دلاری در محدوده سالهای 1960 بود. این مدار تنها قادر است ؟؟؟ بالاتر، ولتاژی پائین‌تر تولید کند. ولتاژ خروجی همیشه در یک سر با ولتاژ ورودی مشترک است. ولتاژ DC ورودی از یک ترانزیستور یکسوسازی می‌شود که وزن و حجم آن از محدودیتهای طراحی این رگولاتورهاست.
* اتلاف توان در ترانزیستور سری عیب اصلی رگولاتورهای خطی  .....(ادامه دارد)

 فهرست مطالب مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

  *   فیلتر ها
*دکو لاسیون و ولتاژ     ripple
* ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده:
* یک فیلتر خازنی ساده
* زمان هدایت و جریان ماکسیم دیود
* اعد جاج خازن فیلتر
* فیلتر Rc
*عملکرد Ac قسمت Rc  
* عملکرد dc قسمت Rc
* سه برابر کننده و چهار برابر کننده های ولتاژ
* رگولاتور های زنر و ترمیستو
* رگولاتور های ولتاژ Discret
*Ic های رگولاتور ولتاژ
رگو لاتورهای ولتاژ با 3 ترمینال :
* منابع تغذیه علمی:
ولتاژ dc روی خازن فیلتر:
* معایب منابع تغذیه خطی:

دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: سوئیچینگ رگولاتور 75 وات
فرمت فایل : word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 38

این مقاله در مورد سوئیچینگ رگولاتور 75 وات می باشد.

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

* 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.....(ادامه دارد)

* فیلتر Rc
می توان اعد جاج ولتاژ خروجی یک فیلتر خازنی را کاهش داد . این کار با افزودن یک طبقه Rc  مانند شکل 9 امکان پذیر است اما وتاژ dc خروجی را کاهش می دهد هدف شبکه اضافه شده این است که جزء dc ولتاژ تولید شده روی خازن C₁ را به خازن C₂ منتقل کند و جزء ac  آنرا تضعیف کند این کار نسبت اعدجاج به سطح dc  را کاهش می دهد که به منزله عملکرد فیلتری مناسب تر است . البته باید برای این.....(ادامه دارد)

* سه برابر کننده و چهار برابر کننده های ولتاژ
شکل 17 مداری را نشان می دهد که قادر است سه یا چهار برابر ولتاژ ورودی را در خروجی با یکسو سازی نیم موج تولید کند . از طرح این مدار واضح است که چگونه می توان طبقات دیود – خازنی را به این مدار جهت تولید ولتاژهای 5،6،7،و .....برابر ولتاژ ورودی اضافه کرد .
نحوه کار مدار به این صورت است که در نیم سیکل مثبت با قرار گرفتن دیود d1 در حالت هدایت خازن c1 تا ولتاژ vm  شغارژ می شود.....(ادامه دارد)

*Ic های رگولاتور ولتاژ
رگولاتور های ولتاژ دسته وسیعی از ic  را تشکیل میدهند این Ic  ها مدارات مرجع ، تقویت کننده خطا ، مدار کنترل و مدارات حفاظت باراضافی  را در یک تراشه گرد آورده اند اگر چه ساختمان داخلی این Ic  ها متفاوت از رگو لاتورهای discrete است اما عملکرد این دو بسیار شبیه یکدیگر است ما در این قسمت عملکرد Ic  های پر کاربرد 3 ترمینالی ولتاژ ثابت و ولتاژ قابل تنظیم را بررسی خواهیم کرد .یک منبع  تغذیه را می توان به آسانی با استفاده  یک ترانزیستور.....(ادامه دارد)

* منابع تغذیه علمی:
مدار استاندارد یک منبع تغذیه عملی عبارت است از یک ترانسفورماتور متصل به برق شهر برای پائین آوردن سطح ولتاژ, یک یکسوساز دیودی برای یکسوسازی نیم موج یا تمام موج و یک خازن به عنوان فیلتر برای تولید ولتاژ dc رگوله نشده. ولتاژ رگوله نشده سپس به عنوان ورودی به یک IC رگولاور ولتاژ متصل می‌شود. طراحی‌های زیر نحوه کار این .....(ادامه دارد)

معایب منابع تغذیه خطی:
این توپولوژی ساده پایه و اساس تجارتی چند میلیون دلاری در محدوده سالهای 1960 بود. این مدار تنها قادر است ؟؟؟ بالاتر، ولتاژی پائین‌تر تولید کند. ولتاژ خروجی همیشه در یک سر با ولتاژ ورودی مشترک است. ولتاژ DC ورودی از یک ترانزیستور یکسوسازی می‌شود که وزن و حجم آن از محدودیتهای طراحی این رگولاتورهاست.
* اتلاف توان در ترانزیستور سری عیب اصلی رگولاتورهای خطی است. چون تمامی بار باید از ترانزیستور عبور کند توان مصرفی آن .....(ادامه دارد)

 فهرست مطالب مقاله سوئیچینگ رگولاتور 75 وات

فیلتر ها
*دکو لاسیون و ولتاژ     
ضریب اعوجاج سیگنال یکسو شده
* اعد جاج خازن فیلتر
* زمان هدایت و جریان ماکسیم دیود
* فیلتر Rc
* عملکرد dc قسمت Rc
*عملکرد Ac قسمت Rc  
*  مدار های چند برابر کننده ولتاژ
* سه برابر کننده و چهار برابر کننده های ولتاژ
* رگولاتور های زنر و ترمیستو
* رگولاتور های ولتاژ Discret
*Ic های رگولاتور ولتاژ
رگو لاتورهای ولتاژ با 3 ترمینال
* منابع تغذیه علمی:

دانلود مقاله منبع تغذیه سوئیچینگ

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله منبع تغذیه سوئیچینگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

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 می گیرد.
حدود 20 سال است که سیستمهای پر قدرت جای خود را حتی 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 بر گرفته شده 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 رگوله قدیمی از آنها استفاده می کردند، درSMPSها 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 می نماید. به همین سبب در فرکانس کلید زنی 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 قطعة فوق را در خود جمع آوری نموده است و دیگر معایب BJT و Power MOSFET را ندارد. این قطعة جدید IGBT نام دارد. در طی سالهای اخیر به دلیل ارزانی و مزایای این قطعه از IGBT استفادة 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 می باشند.
  فروشنده های اروپائی در سال 1990 میلادی تا حد 2 میلیارد دلار از فروش این SMPSها درآمد خالص کسب نمودند. 80% از SMPSهای فروخته شده در اروپا طراحی شدند و توسط کارخانه های اروپائی ساخت آنها صورت پذیرفت. درآمد فوق العاده بالای فروش این SMPSها در سال 1990 باعث گردیدکه شاخة 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 شاخه های زیر تجربه و مهارت کافی کسب کند و همیشه اطلاعات بروز شده در موارد زیر داشته باشد:
1- طراحی مدارات سوئیچینگ الکترونیک قدرت.
2- طراحی قطعات مختلف الکترونیک قدرت.
3- فهم عمیقی از نظریه های کنترلی و کاربرد آنها در SMPSها 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 کنندة مؤثر با راندمان زیاد.
و …
دراین کتاب نیز سعی بر این است که طبق اصول نوین مهندسی طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ کلیه اطلاعات مورد نیاز در اختیار خواننده قرار گیرد.
1.2. تعاریف عمومی در SMPSها
هر سیستم طراحی شده به طور طبیعی وابسته به منبع تغذیة خود می باشد. یعنی اولین پارامتر در طراحی مدار نوع منبع تغذیه و مقادیر وابسته به آن است. یکی از مباحث مهم در طراحی SMPS ها، سنگین وزن بودن و گرانی آن است، که کلیه اینها در یک منبع تغذیه از نوع SMPS به صورت دستگاه ارزان قیمت، سبک و کوچک تعریف خواهد شد.
وقتی که طراح سیستم شروع طراحی می کند، اولین تعریفی را که در نظر خود مجسم می کند، مقدار ولتاژ و جـریان ماکزیمم در SMPS است. بنابراین نسبت ولتاژ و جریان تعیین کننده انتخاب قطعات مورد نیاز برای طراحی است.
مقدار ولتاژ خروجی:
عموماً در بیشتر مدارات منطقی ولتاژ 5v مورد نیاز می باشد، اما در بعضی موارد نیاز به 5v- هم می باشد. در کامپیوترها برای ایجاد گشتاور در موتورهای متنوع به کار رفته در درایوهای مختلف مانند موتورهای CPU FAN ,CD ROM, F.D.D , H.D.D و ... نیاز به ولتاژهای +12v ,-12v می باشد. در مصارف کنترل صنعتی جهت اعمال فرمان تحریک قطع و وصل در شیرهای برقی و رله های کنتاکتوری از طریق پورتهای PLC ولتاژ اعمالی به سیستمهای تحت کنترل دارای سطوح ولتاژی +24v ,-24v است. در اتومبیلهای برقی، ترکشن و HVDC به سطح ولتاژ بالاتری احتیاج است.
مقدار جریان:
در هر خروجی می بایست ماکزیمم جریان مصرفی در حالت پایداری مشخص شود. هر سیستم الکتریکی در روی بدنه خود پلاکی دارد که در آن تمام مقادیر نامی و مجاز مورد نیاز دستگاه از طرف کارخانه سازنده باتوجه به مشخصات طراحی و تستهای متعددی که بر روی دستگاه انجام شده است، مشخص می باشد. برای مثال در دیسک درایوها مقدار جریان راه اندازی و حالت پایداری مشخص می باشد و طراح منبع تغذیه بایستی حد مجاز جریان خروجی را بالاتر از جریان راه اندازی و حالت پایداری تعیین نماید. حتی در بعضی از مواقع سازنده دیاگرامهایی را همراه با دستگاه قرار می دهد که کمک بیشتری به طراح می کند.
ولتاژ ورودی:
ولتاژ ورودی می تواند از نوع AC یا DC و با رنج تغییرات مشخصی باشد. طراح حتماً باید به نوع ورودی و عملیاتی که می باید روی آن انجام دهد تا خروجی مطلوبی بدست آورد را همواره در نظر بگیرد. معمولاً فرکانس، دامنه و شکل موج ولتاژ ورودی در طراحی خیلی مهم است. همچنین نوع شبکه ای که تغذیه ورودی را بر عهده دارد مهم است. معمولاً در محیطهای صنعتی مانند کارخانجاتی که شبکه در شرایط سخت جهت تامین انرژی قوص الکتریکی و … کار می کند شکل موج ولتاژ و جریان ورودی غیر قابل پیش بینی است و باید با استفاده از سیستمهای جبرانساز شکل موجهای شبکه را تا حد قابل قبولی اصلاح کرد.
ایزولاسیون:
در بسیاری از کاربردها ایزولاسیون الکتریکی بین ورودی ها و خروجی های مدارات احتیاج می باشد، وحتی در بسیاری از موارد ایزولاسیون بین خروجی دستگاه با ورودی دستگاه دیگر نیز مورد نیاز است و طراح ملزم به اندیشیدن تدابیری خاص جهت برآورده سازی این امر می باشد.
ایزولاسیون الکتریکی اغلب توسط ترانسفورماتور در منابع تغذیه ایجاد می شود که استفاده از ترانسفورماتور باعث حجیم شدن منبع تغذیه می شود. در مصارفی که نیاز به حجم کوچک می باشد، مانند ماهواره ها، کامپیوترها، شارژرهای باطری موبایل و تلفن و همچنین در منبع تغذیه مورد استفاده در پرینترها و دستگاه های کوچک که اجبار در کوچک ساختن آنها می باشد نظیر دوربینهای عکاسی دیجیتالی و دوربینهای فیلم برداری و لوازم نظامی استراق سمع و جاسوسی و بمبها و موشکهای دوربرد ناچاراً باید از ایزولاسیون به وسیله ترانسفورماتور چشمپوشی کرد و به فکر چارة دیگری برای تحقق بخشیدن به این امر بود یا اینکه توسط مدارات فیدبک عمل تثبیت خروجی را در صورت وجود تغییر یا اغتشاش در ورودی را انجام داد تا از مدارات در مقابل صدمه دیدن و معیوب شدن حفاظت شود و یا اینکه بایست از ایزولاسیون تا حدودی یا کلاً صرف نظر نمود.
ریپل در خروجی:
طبیعتاً مقداری نوسان در خروجی DC منابع تغذیه وجود دارد. به مقدار دامنه پیک تا پیک این نوسانات ریپل می گویند. هر خروجی که دارای ریپل باشد، حتماً دارای تعدادی هارمونیک بغیر از فرکانس صفر هرتز است. به همین خاطر اغلب مقدار خروجی را به جای معرفی با مقدار DC آنرا با مقدارrms نشان می دهند. هر چه مقدار نسبت ثابت ریپل به مقدار DC کوچکتر باشد بهتر است. این نسبتِ در صدیِ ریپل را می توان با استفاده از فیلتر پایین گذر متشکل از سلف و خازن و یا افزایش فرکانس ورودی و کلیدزنی با سرعت زیاد تا حد قابل ملاحظه ای کاهش داد.
شامل 15 صفحه فایل WORD قابل ویرایش

پروژه - منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان

اختصاصی از سورنا فایل پروژه - منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پروژه - منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان

پنج فصل همراه با فهرست مطالب و فهرست تصاویر

37 صفحه - قالب Word