مقدمه :
این پروژه در مورد منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان می باشد. این نوع کنترل در نسل جدید منابع تغذیه سوئیچینگ کاملأ رواج یافته است. این پایان نامه در مورد انواع منابع تغذیه سوئیچینگ و مزایا و معایب هر یک از آنها و تفاوتهای بین انواع مختلف کنترل با حلقه های فیدبک و معرفی و طرز کار آی سی های PWM با کنترل جریان از شرکتهای مختلفی همچون: MICROCHIP – ON SEMICONDUCTOR –TEXAS INSTRUMENT و غیره پرداخته است.
فهرست :
مروری بر منابع تغذیه سوئیچینگ
مقایسه منابع تغذیه سوئیچینگ با منابع تغذیه خطی
بخش دوم: اصول منابع تغذیه سوئیچینگ
انواع رگولاتورهای ولتاژ
چاپرهای DC
اصول رگولاتورهای سوئیچینگ
بخش سوم: رگولاتورهای سوئیچینگ فاقد ترانسفورماتور ایزوله کننده
رگولاتور باک ( Buck )
رگولاتور بوست ( Boost )
رگولاتور باک – بوست ( Buck – Boost )
بخش چهارم: رگولاتورهای سوئیچینگ با ترانسفورماتور ایزوله کننده
رگولاتور فلای بک ( Fly Back )
رگولاتور پوش پول ( Push Pull )
رگولاتور نیم پل ( Half Bridge )
رگولاتور تمام پل ( Full Bridge )
کنترل کننده منابع تغذیه
کنترل ( نوع ) حالت شبه رزونانسی
کنترل ( نوع ) حالت ولتاژ
کنترل ( نوع ) حالت جریان
معرفی تراشه UC3842/3/4/5 با کنترل جریان 31
معرفی تراشه TC170 باکنترل جریان 37
معرفی تراشه LM5020 – 1/2 با کنترل جریان 43
معرفی تراشه L5991/1A با کنترل جریان 46
بخش ششم: ضمایم
الف: خانواده IC های CS2842/3A و CS3842/3A
ب: مجموعه IC های UCC28C40/1/2/3/4/5 و UCC38C40/1/2/3/4/5
ج: تراشه TEA2019
د: گروه IC های UC1/2/3856
و: خانواده IC های UCC1/2/3806
ز: تراشه FAN7601
فهرست جداول و نمودارها:
شکل ( 12 ) رگولاتور سوئیچینگ ساده
شکل ( 22 ) چاپر کاهنده
شکل ( 32 ) چاپر افزاینده
شکل ( 42 ) عناصر رگولاتورهای سوئیچینگ
شکل ( 13 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور باک
شکل ( 23 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور بوست
شکل ( 33 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور باک بوست
شکل ( 14 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور فلای بک
شکل ( 24 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور پوش پول
شکل ( 34 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور نیم پل
شکل ( 44 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور تمام پل
شکل ( 15 ) دیاگرام ساده شده MC34066 به نقل از شرکت موتورولا
شکل ( 25 ) طرح پایه حالت کنترل ولتاژ
شکل ( 35 ) طرح پایه حالت کنترل جریان
شکل ( 45 ) دیاگرام داخلی تراشه های UC3842/3/4/5
شکل ( 55 ) جدول مقادیر UVLO و DUTY CYCLE
شکل ( 65 ) نمودار هیسترزیس
شکل ( 75 ) نمودار زمان مرده
شکل ( 85 ) حالت کنترل جریان
شکل ( 95 ) جبران سازی
شکل ( 105 ) نحوه استفاده از نوسان ساز خارجی
شکل ( 115 ) دیاگرام داخلی تراشه TC170
شکل ( 125 ) دیاگرام نوسان ساز داخلی TC170
شکل ( 135 ) نمودار فرکانس بر حسب Rt و Ct
شکل ( 145 ) نحوه محدود کردن جریان
شکل (155) حالت کنترل جریان
شکل ( 165 ) دیاگرام داخلی تراشه LM5020 – 1/2
شکل ( 175 ) دیاگرام داخلی تراشه L5991/1A
شکل ( 185 ) نحوه اتصال قطعات نوسان ساز
شکل ( 195 ) نمودار زمانی عملکرد HICCUP
شکل ( 205 ) شمای داخلی قسمت حس جریان
شکل ( 215 ) دیاگرام حالت STANDBY در تراشه
این فایل در قالب ورد و قابل ویرایش در 100 صفحه می باشد.
فهرست
منبع تغذیه غیرخطی (سوئیچینگ )
مزایای منبع تغذیه سوئیچینگ
راندمان بزرگ تراز 50٪
ابعاد کوچک ترانس
سبک بودن منبع تغذیه
کاملاً فشرده
ورودی با محدودة دینامیکی زیاد
زمان نگهداری بیش از پنج میلی ثانیه
معایب منابع تغذیه سوئیچینگ
جریان های یورشی زیاد
بلوک دیاگرام کامل تر منبع تغذیه سوئیچینگ قطع خط
واحدهای حفاظتی اضافه
کنترل حرارتی
واحد حفاظت در برابر کاهش ولتاژ
فصل اول
معرفی بخش های مختلف منبع تغذیه سوئیچینگ
یکسو ساز و فیلتر ورودی
یکسو سازی ورودی
طرز کار مدار
تریاک و تریستور
مشکلات واحد یکسوساز ورودی
فیلتر ورودی EMI / RFI
فصل دوم
مبدل های قدرت سوئیچینگ
مبدل¬های قدرت به سه دسته کلی تقسیم می¬شوند
برخی از رایج¬ترین مبدل¬ها به شرح زیر می¬باشند
مبدل فلای بک غیرایزوله
ترانزیستور سوئیچینگ مبدل فلای بک
چک مبدل فلای بک
مبدل پوش- پوش ایزوله
مبدل نیم پل
مبدل های مد جریان
پیاده سازی مدار مبدل باک
مد پیوسته مبدل باک
مبدل بوست
کاربرد مبدل بوست
مد پیوسته در مبدل بوست
فصل سوم
ادوات قدرت سوئیچینگ
دیودهای قدرت
ساختمان دیودهای قدرت
ترانزیستور دو قطبی قدرت سوئیچینگ
کاهش مساحت بیس- امیتر
مدار بیکر- کلمپ
ترانزیستور ماس¬فت قدرت سوئیچینگ
به طور کلی نکات مورد نظر در طراحی مدار راه انداز ما سفت ها عبارتند از
موازی سازی ما سفت ها
فصل چهارم
مدارهای راه انداز
مقدمه
مدارهای راه انداز بیس
راه اندازهای بیس تناسبی
بررسی چند نمونه راه انداز تناسبی
راه اندازهای گیت
راه اندازهای گیت تشدیدی
فصل پنجم
شبیه سازی چند منبع تغذیه سوئچینگ و تجزیه و تحلیل آنها
ضمیمه
چکیده
پروژه کارشناسی که ملاحظه میکنید در زمینة منابع تغذیة سوئیچینگ میباشد که به اصول کار و چگونگی طرح و تجزیه و تحلیل منابع تغذیة سوئیچینگ پرداخته و در پایان شبیه سازی آن توسط نرمافزار ORCAD انجام گرفته است.
در این پایان نامه سعی گردیده به صورت جامع و کامل در زمینه منابع تغذیة سوئیچینگ توضیح داده شود و در پایان شبیه سازی این منابع تغذیه انجام شده تا مورد استفاده علاقه مندان قرار گیرد. در اینجا لازم می دانم ازاستادمحترم سرکار خانم دکتر کاردهی مقدم و دیگر دوستان که با راهنماییهای ارزشمند خود مرا یاری دادهاند ، تشکر کنم.
مقدمه
منبع تغذیه غیرخطی (سوئیچینگ )
منابع تغذیه خطی منابعی هستند که عنصر کنترل آنها در ناحیه فعال از عملکرد خود قرار دارد، معایب یک منبع تغذیه خطی عبارتند از : 1- بازده کمتر از 50 درصد ( در توانهای نسبتاً زیاد ) ، 2- حجم زیاد
معایب منبع تغذیه خطی می تواند با استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ کاهش یافته و یا حذف شود.
بلوک دیاگرام ساده شده یک منبع غیرخطی (سوئیچینگ) در شکل زیر نمایش داده شده است.
از بدو اختراع الکتریسته و تولید وسائل برقی اولین نیاز منبع تغذیه وسائل برقی بود که این وظیفه را ژنراتورها یا پیل های الکتریکی انجام می دادند. با شروع عمر الکترونیک نیاز به منابع تغذیه تفاوتهای بسیاری را به وجود آورد اولا جریان مصرفی در دستگاههای الکترونیک بر خلاف دستگاهای برقی DC می باشد و دما این دستگاهها برای کار به ولتاژ بیشتری به نسبت دستگاههای برقی نیاز دارند.
فهرست مطالب :
عنوان پروژه : منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان
قالب بندی : word
شرح مختصر :
این پروژه در مورد منابع تغذیه سوئیچینگ با کنترل جریان می باشد. این نوع کنترل در نسل جدید منابع تغذیه سوئیچینگ کاملأ رواج یافته است. این پایان نامه در مورد انواع منابع تغذیه سوئیچینگ و مزایا و معایب هر یک از آنها و تفاوتهای بین انواع مختلف کنترل با حلقه های فیدبک و معرفی و طرز کار آی سی های PWM با کنترل جریان از شرکتهای مختلفی همچون: MICROCHIP – ON SEMICONDUCTOR –TEXAS INSTRUMENT و غیره پرداخته است.
فهرست :
مروری بر منابع تغذیه سوئیچینگ
مقایسه منابع تغذیه سوئیچینگ با منابع تغذیه خطی
بخش دوم: اصول منابع تغذیه سوئیچینگ
انواع رگولاتورهای ولتاژ
چاپرهای DC
اصول رگولاتورهای سوئیچینگ
بخش سوم: رگولاتورهای سوئیچینگ فاقد ترانسفورماتور ایزوله کننده
رگولاتور باک ( Buck )
رگولاتور بوست ( Boost )
رگولاتور باک – بوست ( Buck – Boost )
بخش چهارم: رگولاتورهای سوئیچینگ با ترانسفورماتور ایزوله کننده
رگولاتور فلای بک ( Fly Back )
رگولاتور پوش پول ( Push Pull )
رگولاتور نیم پل ( Half Bridge )
رگولاتور تمام پل ( Full Bridge )
کنترل کننده منابع تغذیه
کنترل ( نوع ) حالت شبه رزونانسی
کنترل ( نوع ) حالت ولتاژ
کنترل ( نوع ) حالت جریان
معرفی تراشه UC3842/3/4/5 با کنترل جریان 31
معرفی تراشه TC170 باکنترل جریان 37
معرفی تراشه LM5020 – 1/2 با کنترل جریان 43
معرفی تراشه L5991/1A با کنترل جریان 46
بخش ششم: ضمایم
الف: خانواده IC های CS2842/3A و CS3842/3A
ب: مجموعه IC های UCC28C40/1/2/3/4/5 و UCC38C40/1/2/3/4/5
ج: تراشه TEA2019
د: گروه IC های UC1/2/3856
و: خانواده IC های UCC1/2/3806
ز: تراشه FAN7601
فهرست جداول و نمودارها:
شکل ( 12 ) رگولاتور سوئیچینگ ساده
شکل ( 22 ) چاپر کاهنده
شکل ( 32 ) چاپر افزاینده
شکل ( 42 ) عناصر رگولاتورهای سوئیچینگ
شکل ( 13 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور باک
شکل ( 23 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور بوست
شکل ( 33 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور باک بوست
شکل ( 14 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور فلای بک
شکل ( 24 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور پوش پول
شکل ( 34 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور نیم پل
شکل ( 44 ) شکل موجها و دیاگرام رگولاتور تمام پل
شکل ( 15 ) دیاگرام ساده شده MC34066 به نقل از شرکت موتورولا
شکل ( 25 ) طرح پایه حالت کنترل ولتاژ
شکل ( 35 ) طرح پایه حالت کنترل جریان
شکل ( 45 ) دیاگرام داخلی تراشه های UC3842/3/4/5
شکل ( 55 ) جدول مقادیر UVLO و DUTY CYCLE
شکل ( 65 ) نمودار هیسترزیس
شکل ( 75 ) نمودار زمان مرده
شکل ( 85 ) حالت کنترل جریان
شکل ( 95 ) جبران سازی
شکل ( 105 ) نحوه استفاده از نوسان ساز خارجی
شکل ( 115 ) دیاگرام داخلی تراشه TC170
شکل ( 125 ) دیاگرام نوسان ساز داخلی TC170
شکل ( 135 ) نمودار فرکانس بر حسب Rt و Ct
شکل ( 145 ) نحوه محدود کردن جریان
شکل (155) حالت کنترل جریان
شکل ( 165 ) دیاگرام داخلی تراشه LM5020 – 1/2
شکل ( 175 ) دیاگرام داخلی تراشه L5991/1A
شکل ( 185 ) نحوه اتصال قطعات نوسان ساز
شکل ( 195 ) نمودار زمانی عملکرد HICCUP
شکل ( 205 ) شمای داخلی قسمت حس جریان
شکل ( 215 ) دیاگرام حالت STANDBY در تراشه
فرمت فایل : WORD ( قابل ویرایش ) تعداد صفحات:97
فهرست
چکیده
1
مقدمه
2
فصل اول
معرفی بخش های مختلف منبع تغذیة سوئیچینگ
18
فصل دوم
مبدل های قدرت سوئیچینگ
28
فصل سوم
ادوات قدرت سوئیچینگ
63
فصل چهارم
مدارهای راهانداز
83
فصل پنجم
شبیه سازی چند منبع تغذیة سوئیچینگ و تجزیه و تحلیل آنها
ضمیمه