تحقیق؛ حالت کار ترمز الکترومغناطیسی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 46

حالت کار ترمز الکترومغناطیسی :

فرض مینمائیم طبق شکل ( 1 ) روتور ماشین آسنکرون پیوست یافته به شبکه بوسیله موتور کمکی در جهت خلاف میدان دوار شروع بگردش نماید . در اینحالت از دو سمت ا نرژی به آن میرسد. ا نرژی الکتریکی از شبکه و انرژی مکانیکی از موتور محرک ، این حالت کار را ترمز الکترو مغناطیسی مینا مند . و بازاء شروع شده و به طور تئوری تا ادامه پیدا میکند. بنابراین بازاء s= 0 تا ماشین آسنکرون بصورت ترمز مغناطیسی کار میکند. حالت را کار اتصال کوتاه ایدآل مینامند. در عمل از رژیم کار ترمز الکترو مغناطیسی هنگام پائین آوردن بار در جرثقیلها و آسانسورها استفاده میشود . بطور خلاصه رژیم های مختلف کار ماشین آسنکرون را بر حسب تغییرات لغزشی و مطابق جدول زیر میتوانیم داشته باشیم .

ماشین آسنکرون باردار ترمز شده :

اتصا لیهای رئوستای مدار روتور ماشین آسنکرون باردار را به وضع 3 قرار می دهیم شکل ( 2) . در این حالت ماشین آسنکرون شبیه به ترانسفورماتور باردارست و معادله نیروی الکتروموتوری استاتور آن به صورت زیر در می آید .

شکل 2

معادله نیروهای الکترو موتوری تبدیل شده روتور

مساوی مقاومت ظاهری تبدیل شده روتور به استاتور .

مقاومت ظاهری تبدیل شده ای است که به مدار روتور اضافه شده است .

معادلات نیروهای محرکه مغناطیسی ماشین آسنکرون بار دار ترمز شد ه .

در شکل ( 2) منحنی سینوسی نمایش تغییرات نیروهای محرکه مغناطیسی و که در یک جهت و با سرعت مساوی می چرخد نشان داده شده است . اختلاف فاز با به اندازه ای است که از حاصل جمع آنها نیروی محرکه مغناطیسی برای ایجاد فوران بع دست می آید . اگر معادلات نیروهای الکترو موتوری و نیروهای محرکه مغناطیسی را نسبت به جریانها حل کنیم چنین به دست می آید .

شکل (3)

شکل (4)

با قرار دادن در معادله نیروهای الکترو موتوری استاتور چنین نتیجه می شود .

مدار معادل ماشین آسنکرون باردار ترمز شده شبیه به مدار معادل ترانسفورماتور باردار یعنی مطابق شکل ( 4 ) است . فقط مقاومت مدار روتور یک مقاومت اهمی است . دیا گرام برداری مدار معادل در شکل ( 5 ) ترسیم شده است .

جریان یعنی جریان در بار مصرف برده شده به طرف اول را در امتداد محور عرضها و در جهت مثبت می کشیم و در همان جهت بردار را مساوی جدا می کنیم . بردار به اندازه 90 در جه قرار می گیرد و حاصلجمع و بردار را مشخص می نماید. بردار به اندازه 90 درجه پشت است . جلوتر از قرار می گیرد وزاویه اختلاف فازش با آن به تلفات آنی بستگی دارد. است. حاصلجمع هندسی

و و یعنی افت فشارهای اهمی و القائی استاتور مساوی ولتاژ است .

سویچینگ و روشهای کاهش آن اثرات مخرب تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیه 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

سویچینگ و روشهای کاهش آن اثرات مخرب تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیه

پدیده انتشار امواج الکترو مغناطیسی و منابع تولید آن مبدلهای قدرت سوئیچینگ بدلیل مزیتهای زیادی که دارند، محبوبیت زیادی پیدا کرده اند و به عنوان جزء اصلی هر نوع دستگاهی که نیاز به تغذیه دارد، بکار می روند. اما با وجود این همه مزیت، یک عیب اساسی نیز در این منابع تغذیه سوئیچینگ وجود دارد و آن تولید نویز با فرکانس بالا است که بدلیل کلیدزنی سریع رگولاتورهای مبدل قدرت با توانهای فوق العاده زیاد، بوجود می آید. در بیشتر کاربردها، ضروری است که نویز را در خارج از منبع تغدیه فیلتر کنند و از انتشار آن با استفاده ازپرده های فلزی محافظی که روی دستگاه کشیده می شود، جلوگیری کنند.

منبع تولید امواج الکترومغناطیسی، تغییرات سریع میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی است. منابع مهم تولید تداخل امواج الکترومغناطیسی، موتورهای الکتریکی (خصوصاً موتورهای با جاروبک و همچنین تکفاز)، رله ها و کلیدهایی که با سرعت زیاد جریان الکتریکی را قطع و وصل می کنند، می باشند. منابع تغذیه سوئیچینگ نیز بدلیل عملکرد کلیدزنی آنها، یکی از منابع مهم بوجود آورندة تداخل امواج الکترومغناطیسی محسوب می شوند. در این منابع تغذیه سوئیچینگ، امواج الکترومغناطیسی بر اثر کلیدزنی سریع ترانزیستور و قطع و وصل سریع جریان ایجاد می شود. همچنین تلفات کلید زنی در زمان روشن کردن و یا خاموش کردن ترانزیستور ها نیز یکی از دلایل ایجاد امواج الکترومغناطیسی است، که در هوا منتشر شده و از آنجایی که دارای هارمونیک های با فرکانس بالایی هستند، بعنوان امواج الکترومغناطیسی مخرب عمل می کنند و روی سیستمهای مخابراتی اثرات نامطلوب می گذارند.

به همین دلیل منابع تغذیه سوئیچینگ را می بایست توسط جعبه های فلزی پوشاند تا از انتشار امواج الکترومغناطیسی در محیط، توسط منابع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری شود. به عنوان نمونه می توان به منابع تغذیه سوئیچینگ در کامپیوترهای شخصی اشاره کرد که در یک جعبة فلزی از آن محافظت می شود، تا بتوان تا حد ممکن از تداخل الکترومغناطیسی توسط منبع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری نمود. همچنین در طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ تا حد ممکن باید دقت شود که با بکار گرفتن روشهای مناسب، امواج الکترومغناطیسی را که در فضای اطراف منتشر می شود کاهش داد.

برای درک چگونگی ایجاد تداخل امواج الکترومغناطیسی به یک مثال ساده اشاره می کنم.

در مداری متشکل از یک منبع dc، یک کلید و یک مقاومت که بطور سری با هم بسته شده باشند، با باز بودن کلید فقط یک میدان ثابت الکتریکی بین سیم رفت و سیم برگشت ایجاد می شود.

با بستن کلید علاوه بر میدان الکتریکی بین دو سیم، یک میدان حلقوی مغناطیسی ناشی از عبور جریان از درون سیم نیز بوجود می آید.

حال اگر عمل قطع و وصل کلید با سرعت زیاد انجام شود یک موج الکترومغناطیسی که متغیر با زمان نیز می باشد ایجاد می شود و می تواند براحتی در فضای اطراف سیمها منتشر شود. هر چه سرعت کلیدزنی بیشتر باشد، امواج الکترومغناطیسی تولیدی دارای فرکانس بیشتری می شود و براحتی و با انرژی کمتری می تواند در شعاع بیشتری در فضا انتشار یابد. در یک مدار سادة منبع تغذیه سوئیچینگ نیز با قطع و وصل جریان، یک مولد امواج الکترومغناطیسی است.

در بین پیوند کلکتور- امیتر ترانزیستور، بر اثر قطع و وصل شدن با سرعت زیاد، میزان خیلی زیاد dv/dt وجود دارد که ناشی از شیب خط منحنی ولتاژ در زمان قطع و وصل است. و نیز در خازن di/dt زیادی وجود دارد که آن هم ناشی از شیب خط منحنی جریان در زمان قطع و وصل است. که این مقادیر بالای dv/dt و di/dt می توانند یک موج الکترومغناطیسی شدید را با توان بالا تولید کند.

منبع ایجاد نویز دیگر در منابع تغذیه سوئیچینگ، سیستم یکسوسازی آن می باشد. از آنجایی که یکسوسازها موج ورودی را بصورت گسسته قطع و وصل می کنند، دارای مقدار di/dt زیادی می باشند.

امواج الکترومغناطیسی می توانند توسط هدایت کننده های الکتریکی در فضا منتشر می شوند. کوپلاژهای الکتریکی که توسط خازن، سلف و یا ترانسفورماتور ایجاد می شوند نیز می توانند از طریق فاصلة هوایی، امواج الکترومغناطیسی را در فضای اطراف منتشر کنند.

امواج الکترومغناطیسی که در فضا منتشر می شوند عبارتند از:

-۱. نویز منتشر شده از اتصال خروجی سیستم ایزولاسیون به بار.

-۲. نویز منتشر شده از اتصال ورودی قدرت به سیستم ایزولاسیون.

-۳ امواج الکترومغناطیسی منتشر شده از فاصلة هوایی در فضا.

-۴. ایزولاسیون منبع قدرت اولیه و بار باعث می شود نویز ورودی به خروجی انتقال یابد و بالعکس.

اثرات مخرب پدیدة تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیة سویچینگ و روشهای کاهش آن

مسأله تداخل الکترومغناطیسی یا EMI در سیستمهای خطی در طیف فرکانسی کوچکتر از 20KHz در منابع تغذیه سوئیچینگ قابل چشم پوشی می باشد. اما با بالا رفتن فرکانس، هارمونیکهای با فرکانس بیشتر از فرکانس اصلی، ایجاد تداخل در باندهای رادیویی و مخابراتی می کنند. از آنجایی که منابع تغذیة سوئیچینگ امروزه در توانهای بالا هم کاربرد های وسیع پیدا کرده اند، این گونه از منابع تغذیه سوئیچینگ به عنوان یک منبع تولید نویز شدید و قوی برای مدارات مخابراتی شناخته می شوند. بنابراین با روشهایی مانند فیلتر کردن ورودی و خروجی و … باید میزان اثر تداخل الکترومغناطیسی را تا حد امکان کاهش داد.

2- پدیده انتشار امواج الکترو مغناطیسی و منابع تولید آن

مبدلهای قدرت سوئیچینگ بدلیل مزیت¬های زیادی که دارند، محبوبیت زیادی پیدا کرده اند و به عنوان جزء اصلی هر نوع دستگاهی که نیاز به تغذیه دارد، بکار می روند. اما با وجود این همه مزیت، یک عیب اساسی نیز در این منابع تغذیه سوئیچینگ وجود دارد و آن تولید نویز با فرکانس بالا است که بدلیل کلیدزنی سریع رگولاتورهای مبدل قدرت با توانهای فوق العاده زیاد، بوجود می آید. در بیشتر کاربردها، ضروری است که نویز را در

اقلیم و معماری 36 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 36

آفتاب اشعه‌ای الکترومغناطیسی است که از خورشید ساطع می‌شود. این اشعه دارای طول موجهای مختلفی بین 28/0 تا 3 میکرون می‌باشد. طیف نور خورشید بطور وسیعی به سه قسمت ماوراءبنفش، قابل رویت و مادون قرمز تقسیم شده است. طول موج قسمت ماوراء بنفش 28/0 تا 4/0 میکرون، قسمت قابل رویت 4/0 تا 7/0 میکرون و طول موج اشعه مادون قرمز بلندتر از 76/0 میکرون می‌باشد.

وقتی اشعه خورشید وارد آتمسفر می‌شود از شدت آن کاسته شده و طیفهای آن به نسبت طول موجی که دارند در آتمسفر جذب، منعکس یا پراکنده می‌گردند. بیشتر اشعه ماوراءبنفش و تمام اشعه‌هائی که دارای طول موجی کمتر از 28/0 میکرون هستند بوسیله اوزون و قسمت قابل ملاحظه‌ای از اشعه مادون قرمز بوسیله بخار آب و اکسید کربن جذب می‌گردند.

ذرات موجود در هوا باعث انعکاس نور خورشید می‌شوند، ولی چون این انعکاس تغییری در نور نمی‌دهد نور خورشید همچنان سفید به زمین می‌رسد. وقتی آفتاب به مولکولها و ذراتی که اندازه آنها مساوی یا کوچکتر از طول موج اشعه هستند می‌تابد، منعکس شده و به اطراف پراکنده می‌شود. این اشعه پراکنده شده باعث بوجود آمدن روشنائی در نقاطی که تابش مستقیم آفتاب وجود ندارد، می‌گردد.

وقتی ذرات و ملکولهای موجود در هوا اشعه‌های با طول موج کوتاهتر را که مربوط به نور آبی و بنفش هستند به اطراف پراکنده نمایند آسمان آبی بنظر می‌رسد. ااما وقتی در آتمسفر ذرات بزرگتری از گرد و غبار وجود داشته باشد، بیشتر اشعه‌هائی با طول موج بلندتر که مربوط به نورهای زرد و قرمز هستند در هوا پراکنده شده و در نتیجه آسمان رنگ سفیدتری بخود می‌گیرد.

مقدار انرژی خورشیدی که در طول سال به هر نقطه از سطح زمین می‌رسد به شدت و دوام تابش آفتاب در آن نقطه بستگی دارد و میزان گرما و سرمای سطح زمین عامل اصلی تعیین‌کننده درجه حرارت هوای بالای آنست.

هوا عبور دهنده کلیه طیف‌های نور خورشید بوده و در اثر دریافت اشعه خورشید دمای آن بطور مستقیم افزوده نمی‌گردد. اما لایه‌های هوا بوسیله تماس با سطح زمین که در اثر دریافت اشعه خورشید گرم شده‌اند گرم می‌شوند، و سپس لایه‌های گرم شده هوا، گرمای خود را بوسیله جابجائی به لایه‌های دیگر منتقل می‌نمایند. جریان هوا و باد نیز باعث تماس بیشتر توده‌های عظیم هوا با سطح زمین شده و بدین طریق باعث گرمی هوا می‌شوند. در شب و زمستان که سطح زمین سردتر از هوای بالای آنست عکس این عمل صورت می‌گیرد و هوا در اثر تماس با سطح زمین گرمای خود را از دست داده و سرد می‌شود. بنابراین میزان تغییرات روزانه و سالانه درجه حرارت هوا به تغییرات درجه و حرارت سطح مورد تماس آن بستگی دارد.

ارتفاع از سطح دریا نیز تعیین‌کننده درجه حرارت هوا می‌باشد و در یک عرض جغرافیائی مشخص مناطقی که در ارتفاع بیشتری قرار دارند سردتر از مناطق پائین‌تر هستند.

1- رطوبت مطلق (Absolote Humidity)

رطوبت مطلق بیان‌کننده وزن بخار آب موجود در هر متر مکعب از هوا بوده و واحد آن گرم در مترمکعب است.

2- رطوبت مخصوص (Specific Humidity)

رطوبت مخصوص عبارتست از وزن بخار آب موجود در هر کیلوگرم از هوا و بشکل گرم در کیلوگرم نشان داده می‌شود.

3- فشار بخار (Vapour Pressure)

فشار بخار عبارتست از فشاری که در اثر بخار آب در هوا بوجود می‌آید و برحسب میلیمتر جیوه اندازه‌گیری می‌شود.

4- رطوبت نسبی (Relative Humidity)

رطوبت نسبی عبارتست از نسبت وزن بخار آب موجود در یک حجم مشخص از هوا در یک درجه حرارت به حداکثر مقدار بخار آبی که آن حجم از هوا در همان درجه حرارت می‌تواند در خود نگه دارد.

بر روی هر نیمکره زمین کمربندها و نقاط مختلفی با فشارهای جوی متفاوت (کم و زیاد) هستند که بعضی از آنها در تمام طول سال و بعضی دیگر فقط در مدتی از سال وجود دارند. در مناطق نیمه استوائی هر نیمکره یعنی بین عرضهای جغرافیائی 20 تا یک کمربند با فشار زیاد وجود دارد.

بطور کلی در هر نیمکره زمین سه سیستم کلی باد وجود دارد: بادهای تجارتی، بادهای غربی و قطبی، و بادهای موسمی. علاوه بر این سه سیستم بادهای دیگری از قبیل بادهای محلی که در مناطق کوهستانی و دره‌ها جریان دارند و نسیم شب و روز که در سواحل دریا می‌وزد نیز وجود دارند.

بادهای تجارتی

مرکزیت این بادها در مناطق نیمه استوائی دو نیمکره که دارای فشار هوای زیاد هستند می‌باشد. این دو مرکز در منطقه استوا بهم نزدیک شده و در آنجا کمربند فشار کم را تشکیل می‌دهند در روی اقیانوسها جهت حرکت این دو جریان هوا در نیمکره شمالی بطرف جنوب غربی و در نیمکره جنوبی بطرف شمال غربی است. جهت حرکت این دو باد معمولاً ثابت بوده و دما و رطوبت آنها بستگی به مناطقی که از روی آن عبور می‌کنند دارد.

بادهای غربی

مرکز این بادها نیز در مناطق نیمه استوائی است اما حرکت آنها در جهت مناطق فشار کم اقیانوس منجمد شمالی می‌باشد. در طول منطقه قطبی این بادها و بادهای قطبی بهم نزدیک شده و بدلیل اختلاف زیادی که در درجه حرارت این دو توده هوا وجود دارد جبهه‌های جلوئی این دو سیستم همیشه طوفانی است.

بادهای قطبی

این بادها در اثر پراکنده شدن توده‌های هوای سرد از مناطق فشار زیاد قطبی و اقیانوس منجمد شمالی بوجود می‌آیند. جهت اصلی این بادها در نیکره شمالی بطرف جنوب‌غربی و در نیمکره جنوبی بطرف شمال غربی است.

بادهای موسمی

اختلاف میانگین درجه حرارت سالانه هوای روی سطح زمین و دریا باعث بوجود آمدن بادهای زمستانی در روی خشکی و بادهای تابستانی در روی دریا می‌شود که بنام بادهای موسمی معروف‌اند.

نسیم‌های دریا و خشکی

در مناطق ساحلی در روز هوای روی خشکی گرمتر از هوای روی دریا می‌شود. این اختلاف دما باعث می‌گردد که هوای روی خشکی که گرمتر است بالا رفته و هوای روی دریا بطرف خشکی آمده و جای آن را بگیرد. این عمل باعث بوجود آمدن نسیم در سواحل می‌شود.

جریان هوا در شب که هوای روی دریا گرمتر از هوای روی خشکی است بطور عکس انجام گرفته و هوا از روی خشکی بطرف دریا جریان پیدا می‌کند.

بادهای محلی

در مناطق کوهستانی اختلاف درجه حرارت باعث بوجود آمدن بادهای محلی می‌شود. در روز هوائی که در مجاورت سطح کوه‌ها قرار دارد گرمتر از هوائی که در جو آزاد است شده و به طرف بالا حرکت می‌نماید. در شب عکس این عمل اتفاق می‌افتد.

بدین ترتیب در مناطق کوهستانی بزرگ و دره‌ها بادهای شدیدی بوجود می‌آیند. جهت این بادها در روز از پائین به بالا و در شب از بالا به پائین است.

هرچه هوا گرمتر باشد مقدار رطوبتی که می‌تواند در خود نگاه دارد بیشتر می‌شود. بنابراین اگر مقدار مشخصی از هوا با درصد مشخصی از رطوبت‌نسبی بمرور سرد شود رطوبت نسبی آن افزایش یافته و در یک درجه حرارت که به آن نقطه شبنم می‌گویند رطوبت نسبی هوا به 100% می‌رسد. اگر این هوا باز هم سردتر شده و دمای آن به پائین نقطه شبنم برسد دیگر قادر به نگهداری تمام رطوبت موجود در خود نبوده و مقدار بخار آب اضافی بشکل قطرات آب بر روی سطوحی که دمای آنها از نقطه شبنم کمتر است تشکیل می‌گردد. در زمستانها در صورتیکه بدلیل سردی هوای خارج، دمای سطح داخلی شیشه پنجره اطاقها پائین‌تر از نقطه شبنم هوای داخل باشد، تشکیل قطرات آب بر روی سطوح پنجره‌ها قابل مشاهده است.

این پدیده دلیل عمده بوجود آمدن بارندگی است.

در حالت طبیعی دمای درونی بدن 37 و دمای پوست 32 درجه سانتیگراد است. چنانچه بدن در محیطی که گرمتر از پوست است قرار گیرد شروع به جذب گرما می‌نماید و بعکس اگر در محیطی سردتر از پوست بدن واقع شود گرمای خود را به تدریج از دست خواهد داد.

رطوبت نسبی به تنهائی مشخص‌کننده وضعیت هوا از نظر ظرفیت تبخیر نبوده و همواره باید درجه حرارت هوا را در رابطه با آن مورد توجه قرار داد.

در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد میزان رطوبت هوا تقریباً تأثیری بر انسان نداشته و رطوبت نسبی بین 30 تا 85 درصد عملاً غیرقابل احساس است. در چنین وضعیت گرمائی تنها وقتی هوا تقریباً اشباع شده است رطوبت زیاد و تر بودن آن احساس می‌شود. در دمای بیش از 25 درجه سانتیگراد تأثیر رطوبت هوا بر انسان بمرور قابل توجه می‌شود، بخصوص تأثیر آن بر رطوبت و دمای پوست و در درجه حرارت‌های بالاتر بر میزان عرق و تبخیر آن.

تحقیق؛ حالت کار ترمز الکترومغناطیسی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 46

حالت کار ترمز الکترومغناطیسی :

فرض مینمائیم طبق شکل ( 1 ) روتور ماشین آسنکرون پیوست یافته به شبکه بوسیله موتور کمکی در جهت خلاف میدان دوار شروع بگردش نماید . در اینحالت از دو سمت ا نرژی به آن میرسد. ا نرژی الکتریکی از شبکه و انرژی مکانیکی از موتور محرک ، این حالت کار را ترمز الکترو مغناطیسی مینا مند . و بازاء شروع شده و به طور تئوری تا ادامه پیدا میکند. بنابراین بازاء s= 0 تا ماشین آسنکرون بصورت ترمز مغناطیسی کار میکند. حالت را کار اتصال کوتاه ایدآل مینامند. در عمل از رژیم کار ترمز الکترو مغناطیسی هنگام پائین آوردن بار در جرثقیلها و آسانسورها استفاده میشود . بطور خلاصه رژیم های مختلف کار ماشین آسنکرون را بر حسب تغییرات لغزشی و مطابق جدول زیر میتوانیم داشته باشیم .

ماشین آسنکرون باردار ترمز شده :

اتصا لیهای رئوستای مدار روتور ماشین آسنکرون باردار را به وضع 3 قرار می دهیم شکل ( 2) . در این حالت ماشین آسنکرون شبیه به ترانسفورماتور باردارست و معادله نیروی الکتروموتوری استاتور آن به صورت زیر در می آید .

شکل 2

معادله نیروهای الکترو موتوری تبدیل شده روتور

مساوی مقاومت ظاهری تبدیل شده روتور به استاتور .

مقاومت ظاهری تبدیل شده ای است که به مدار روتور اضافه شده است .

معادلات نیروهای محرکه مغناطیسی ماشین آسنکرون بار دار ترمز شد ه .

در شکل ( 2) منحنی سینوسی نمایش تغییرات نیروهای محرکه مغناطیسی و که در یک جهت و با سرعت مساوی می چرخد نشان داده شده است . اختلاف فاز با به اندازه ای است که از حاصل جمع آنها نیروی محرکه مغناطیسی برای ایجاد فوران بع دست می آید . اگر معادلات نیروهای الکترو موتوری و نیروهای محرکه مغناطیسی را نسبت به جریانها حل کنیم چنین به دست می آید .

شکل (3)

شکل (4)

با قرار دادن در معادله نیروهای الکترو موتوری استاتور چنین نتیجه می شود .

مدار معادل ماشین آسنکرون باردار ترمز شده شبیه به مدار معادل ترانسفورماتور باردار یعنی مطابق شکل ( 4 ) است . فقط مقاومت مدار روتور یک مقاومت اهمی است . دیا گرام برداری مدار معادل در شکل ( 5 ) ترسیم شده است .

جریان یعنی جریان در بار مصرف برده شده به طرف اول را در امتداد محور عرضها و در جهت مثبت می کشیم و در همان جهت بردار را مساوی جدا می کنیم . بردار به اندازه 90 در جه قرار می گیرد و حاصلجمع و بردار را مشخص می نماید. بردار به اندازه 90 درجه پشت است . جلوتر از قرار می گیرد وزاویه اختلاف فازش با آن به تلفات آنی بستگی دارد. است. حاصلجمع هندسی

و و یعنی افت فشارهای اهمی و القائی استاتور مساوی ولتاژ است .

سویچینگ و روشهای کاهش آن اثرات مخرب تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیه 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

سویچینگ و روشهای کاهش آن اثرات مخرب تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیه

پدیده انتشار امواج الکترو مغناطیسی و منابع تولید آن مبدلهای قدرت سوئیچینگ بدلیل مزیتهای زیادی که دارند، محبوبیت زیادی پیدا کرده اند و به عنوان جزء اصلی هر نوع دستگاهی که نیاز به تغذیه دارد، بکار می روند. اما با وجود این همه مزیت، یک عیب اساسی نیز در این منابع تغذیه سوئیچینگ وجود دارد و آن تولید نویز با فرکانس بالا است که بدلیل کلیدزنی سریع رگولاتورهای مبدل قدرت با توانهای فوق العاده زیاد، بوجود می آید. در بیشتر کاربردها، ضروری است که نویز را در خارج از منبع تغدیه فیلتر کنند و از انتشار آن با استفاده ازپرده های فلزی محافظی که روی دستگاه کشیده می شود، جلوگیری کنند.

منبع تولید امواج الکترومغناطیسی، تغییرات سریع میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی است. منابع مهم تولید تداخل امواج الکترومغناطیسی، موتورهای الکتریکی (خصوصاً موتورهای با جاروبک و همچنین تکفاز)، رله ها و کلیدهایی که با سرعت زیاد جریان الکتریکی را قطع و وصل می کنند، می باشند. منابع تغذیه سوئیچینگ نیز بدلیل عملکرد کلیدزنی آنها، یکی از منابع مهم بوجود آورندة تداخل امواج الکترومغناطیسی محسوب می شوند. در این منابع تغذیه سوئیچینگ، امواج الکترومغناطیسی بر اثر کلیدزنی سریع ترانزیستور و قطع و وصل سریع جریان ایجاد می شود. همچنین تلفات کلید زنی در زمان روشن کردن و یا خاموش کردن ترانزیستور ها نیز یکی از دلایل ایجاد امواج الکترومغناطیسی است، که در هوا منتشر شده و از آنجایی که دارای هارمونیک های با فرکانس بالایی هستند، بعنوان امواج الکترومغناطیسی مخرب عمل می کنند و روی سیستمهای مخابراتی اثرات نامطلوب می گذارند.

به همین دلیل منابع تغذیه سوئیچینگ را می بایست توسط جعبه های فلزی پوشاند تا از انتشار امواج الکترومغناطیسی در محیط، توسط منابع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری شود. به عنوان نمونه می توان به منابع تغذیه سوئیچینگ در کامپیوترهای شخصی اشاره کرد که در یک جعبة فلزی از آن محافظت می شود، تا بتوان تا حد ممکن از تداخل الکترومغناطیسی توسط منبع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری نمود. همچنین در طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ تا حد ممکن باید دقت شود که با بکار گرفتن روشهای مناسب، امواج الکترومغناطیسی را که در فضای اطراف منتشر می شود کاهش داد.

برای درک چگونگی ایجاد تداخل امواج الکترومغناطیسی به یک مثال ساده اشاره می کنم.

در مداری متشکل از یک منبع dc، یک کلید و یک مقاومت که بطور سری با هم بسته شده باشند، با باز بودن کلید فقط یک میدان ثابت الکتریکی بین سیم رفت و سیم برگشت ایجاد می شود.

با بستن کلید علاوه بر میدان الکتریکی بین دو سیم، یک میدان حلقوی مغناطیسی ناشی از عبور جریان از درون سیم نیز بوجود می آید.

حال اگر عمل قطع و وصل کلید با سرعت زیاد انجام شود یک موج الکترومغناطیسی که متغیر با زمان نیز می باشد ایجاد می شود و می تواند براحتی در فضای اطراف سیمها منتشر شود. هر چه سرعت کلیدزنی بیشتر باشد، امواج الکترومغناطیسی تولیدی دارای فرکانس بیشتری می شود و براحتی و با انرژی کمتری می تواند در شعاع بیشتری در فضا انتشار یابد. در یک مدار سادة منبع تغذیه سوئیچینگ نیز با قطع و وصل جریان، یک مولد امواج الکترومغناطیسی است.

در بین پیوند کلکتور- امیتر ترانزیستور، بر اثر قطع و وصل شدن با سرعت زیاد، میزان خیلی زیاد dv/dt وجود دارد که ناشی از شیب خط منحنی ولتاژ در زمان قطع و وصل است. و نیز در خازن di/dt زیادی وجود دارد که آن هم ناشی از شیب خط منحنی جریان در زمان قطع و وصل است. که این مقادیر بالای dv/dt و di/dt می توانند یک موج الکترومغناطیسی شدید را با توان بالا تولید کند.

منبع ایجاد نویز دیگر در منابع تغذیه سوئیچینگ، سیستم یکسوسازی آن می باشد. از آنجایی که یکسوسازها موج ورودی را بصورت گسسته قطع و وصل می کنند، دارای مقدار di/dt زیادی می باشند.

امواج الکترومغناطیسی می توانند توسط هدایت کننده های الکتریکی در فضا منتشر می شوند. کوپلاژهای الکتریکی که توسط خازن، سلف و یا ترانسفورماتور ایجاد می شوند نیز می توانند از طریق فاصلة هوایی، امواج الکترومغناطیسی را در فضای اطراف منتشر کنند.

امواج الکترومغناطیسی که در فضا منتشر می شوند عبارتند از:

-۱. نویز منتشر شده از اتصال خروجی سیستم ایزولاسیون به بار.

-۲. نویز منتشر شده از اتصال ورودی قدرت به سیستم ایزولاسیون.

-۳ امواج الکترومغناطیسی منتشر شده از فاصلة هوایی در فضا.

-۴. ایزولاسیون منبع قدرت اولیه و بار باعث می شود نویز ورودی به خروجی انتقال یابد و بالعکس.

اثرات مخرب پدیدة تداخل امواج الکترومغناطیسی در منابع تغذیة سویچینگ و روشهای کاهش آن

مسأله تداخل الکترومغناطیسی یا EMI در سیستمهای خطی در طیف فرکانسی کوچکتر از 20KHz در منابع تغذیه سوئیچینگ قابل چشم پوشی می باشد. اما با بالا رفتن فرکانس، هارمونیکهای با فرکانس بیشتر از فرکانس اصلی، ایجاد تداخل در باندهای رادیویی و مخابراتی می کنند. از آنجایی که منابع تغذیة سوئیچینگ امروزه در توانهای بالا هم کاربرد های وسیع پیدا کرده اند، این گونه از منابع تغذیه سوئیچینگ به عنوان یک منبع تولید نویز شدید و قوی برای مدارات مخابراتی شناخته می شوند. بنابراین با روشهایی مانند فیلتر کردن ورودی و خروجی و … باید میزان اثر تداخل الکترومغناطیسی را تا حد امکان کاهش داد.

2- پدیده انتشار امواج الکترو مغناطیسی و منابع تولید آن

مبدلهای قدرت سوئیچینگ بدلیل مزیت¬های زیادی که دارند، محبوبیت زیادی پیدا کرده اند و به عنوان جزء اصلی هر نوع دستگاهی که نیاز به تغذیه دارد، بکار می روند. اما با وجود این همه مزیت، یک عیب اساسی نیز در این منابع تغذیه سوئیچینگ وجود دارد و آن تولید نویز با فرکانس بالا است که بدلیل کلیدزنی سریع رگولاتورهای مبدل قدرت با توانهای فوق العاده زیاد، بوجود می آید. در بیشتر کاربردها، ضروری است که نویز را در خارج از منبع تغدیه فیلتر کنند و از انتشار آن با استفاده ازپرده های فلزی محافظی که روی دستگاه کشیده می شود، جلوگیری کنند.

منبع تولید امواج الکترومغناطیسی، تغییرات سریع میدانهای الکتریکی یا مغناطیسی است. منابع مهم تولید تداخل امواج الکترومغناطیسی، موتورهای الکتریکی (خصوصاً موتورهای با جاروبک و همچنین تکفاز)، رله ها و کلید¬هایی که با سرعت زیاد جریان الکتریکی را قطع و وصل می کنند، می باشند. منابع تغذیه سوئیچینگ نیز بدلیل عملکرد کلیدزنی آنها، یکی از منابع مهم بوجود آورندة تداخل امواج الکترومغناطیسی محسوب می شوند. در این منابع تغذیه سوئیچینگ، امواج الکترومغناطیسی بر اثر کلیدزنی سریع ترانزیستور و قطع و وصل سریع جریان ایجاد می شود. همچنین تلفات کلید زنی در زمان روشن کردن و یا خاموش کردن ترانزیستور ها نیز یکی از دلایل ایجاد امواج الکترومغناطیسی است، که در هوا منتشر شده و از آنجایی که دارای هارمونیک¬های با فرکانس بالایی هستند، بعنوان امواج الکترومغناطیسی مخرب عمل می کنند و روی سیستمهای مخابراتی اثرات نامطلوب می گذارند.

به همین دلیل منابع تغذیه سوئیچینگ را می بایست توسط جعبه های فلزی پوشاند تا از انتشار امواج الکترومغناطیسی در محیط، توسط منابع تغذیه سوئیچینگ جلوگیری شود. به عنوان نمونه