پروژه 24

دانلود پروژه مدار PFC با استفاده از كنترل ديجيتال

تعداد صفحات: 132

فرمت: word

صنعت استفاده از نيروي برق روز به روز در حال گسترش بوده و تجهيزات جديد، زمينه را براي ايجاد زندگي راحتتر براي بشر فراهم نموده است. از جمله تجهيزات جديد صنعت برق در چند دهه اخير ميتوان به تجهيزات الكترونيك قدرت اشاره نمود. منابع تغذيه كليدزني، كنترل كنندههاي الكترونيكي و ديگر تجهيزات از جمله اين وسايل هستند. متاسفانه عليرغم محاسن بالاي اين تجهيزات، بحث ضريب قدرت پايين آنها باعث به وجود آمدن مشكلاتي براي بخشهاي توليد و انتقال انرژي برق شده است كه از آن جمله ميتوان به اشغال ظرفيت توليد مراكز توليد و اشغال ظرفيت خطوط انتقال اشاره نمود. علاوه بر پايين بودن ضريب قدرت، ايجاد نويز و توليد هارمونيك نيز از ديگر مشكلات رايج به وجود آمده توسط اين تجهيزات است. روشهاي مختلف كنترل آنالوگ براي بهبود ضريب توان اين تجهيزات و به خصوص منابع تغذيه كليدزني به وجود آمده كه هر كدام داراي مزايا و معايبي است. تحقيق و پيادهسازي روشهاي مختلف كنترلي در حوزه ديجيتال و استفاده از كنترل كنندههاي جديد همانند ^DSPو^FPGAبخشي از مسايلتحقيقي در حوزه الكترونيك قدرت دنياي امروز است كه در انجام اين پاياننامه سعي شده است تا بخشي از اين تلاشها تحقق يابد. كنترل و پيادهسازي راحت روشهاي كنترلي، همراه با انعطاف پذيري آنها از جمله مزاياي بالاي استفاده از اين تجهيزات در اين حوزه است. از نكات بارز و نو در انجام اين پاياننامه، تحقق بخشي از كنترل كنندهها با استفاده از آخرين نسل كنترل كنندههاي امروز يعني ^FPGA است. نتايج حاصل از شبيهسازي به همراه نتايج عملي از تستهاي انجام شده بر روي يك نمونه مبدل ^{Boost Converter} ساخته شده در انتها آورده شده است.

فهرست مطالب

فصل اول (بررسي اجمالي مدارهاي PFC )

11- 1 تعاريف توان2

1- 1-1 ضرورت بهبود ضريب توان در مدارهاي الكترونيك قدرت5

1- 1-2 مفهوم بهبود ضريب توان7

1- 2 توپولوژي استفاده از مدارهاي PFC7

1- 2-1 مدارهاي غيرفعال7

1- 2-2 مدارهاي فعال9

1- 3 نحوه قرارگيري مدارهاي PFC در مدار11

1- 3-1 مدارهاي دوبخشي11

1- 3-2 مدارهاي تك بخشي

2- فصل دوم ( روشهاي كنترلي مورد استفاده در مدارهاي PFC )

3- 132- 1 بررسي اجمالي روش كنترل CCM15

4- 1-1 روش كنترل حالت جريان17

Peak Current Control روش كنترل

2- 1-1-2 روش كنترل جريان هيسترزيس20

Average Current Control روش كنترلي

2- 1-2 روش كنترل حالت ولتاژ24

2- 2 روشهاي كنترلي بر پايه روش كنترل متوسط جريان24

فصل سوم ( مقدمه اي بر كنترل ديجيتال )

263- 1 سيگنالهاي زمان گسسته27

3- 2 تبديل Z و خواص آن28

3-3 نيازمنديهاي مدارهاي كنترل ديجيتال31

3- 3-1 مدار پردازش اطلاعات31

3- 3-2 مدار واسط مبدل آنالوگ به ديجيتال32

3- 3-3 مدار واسط مبدل ديجيتال به آنالوگ

4فصل چهارم ( استفاده از كنترل ديجيتال در كنترل مدار PFC )35

4-1 پيادهسازي PI Controller در حوزه ديجيتال40

4- 2 مختصري در مورد نحوه كار با اعداد

فصل پنچم ( مراحل طراحي و ساخت بردهاي مدار Boost Converter )

5- 1 مدار قدرت47

5- 2 مدار كنترل56

5-2-1 مدار اندازهگير ولتاژ خروجي56

5- 2-2 مدار اندازهگير ولتاژ ورودي58

5- 2-3 مدار اندازهگير جريان سلف59

6- 2-4 مدار تقويت پالس

فصل ششم ( شبيهسازي مدار و نتايج عملي )

626- 1 نرمافزار QUARTUS II 9.0 Web Edition64

7- 2 الگوريتمهاي مختلف پيادهسازي شده و نتايج آن64

6-2-1 الگوريتم كنترل متوسط جريان65

6- 2-2 الگوريتم كنترل متوسط جريان بهبود يافته70

6- 2-3 الگوريتم مقاومت معادلسازي شده77

نتيجه گيري88

مراجع

فهرست اشکال

فهرست جداول