loading...

دانلود پروژه پایان نامه کاراموزی کارشناسی و ارشد

دانلود پایان نامه رشته برق قدرت , دانلود پایان نامه رشته برق قدرت یافتن علت سوختن IGBT در مدار باک , دانلود رایگان پروژه و پایان نامه رشته برق ,موضوع پایان نامه

خوش امدگویی

با عرض سلام و احترام خدمت شما کاربر عزیز. از اینکه وبسایت من رو برای خواندن انتخاب کردید از شما کمال تشکر را دارم. من مهدی بنی حسن دانشجوی مهندسی کشاورزی هستم که افتخار دارم اطلاعات مربوط به پروژه ، پایان نامه و  مقالات مربوط به اغلب رشته های کارشناسی و ارشد را از طریق این وبسایت در اختیار شما سروران گرامی بگذارم. 

    اميد است سير و سرچ در اين مجموعه افزايش بار اندوخته هاي علمي دوستان دانش دوست و پژوهشگر، را سبب شود در اين اثني ما را با رهنمود هاي ناب خويش راهنمايي نماييد.

درگاه پرداخت اینترنتی این وبسایت توسط درگاه واسط آرین پال و زرین پال  مورد تایید قرارگرفته است.

لینک دانلود فایل بعد از پرداخت به صورت آنی باز می شود.


ایمیل پشتیبانی سایت  mahdipnut@yahoo.com

شماره تماس پشتیبانی سایت : 09191968068  (پاسخگویی فقط به  پیامک)

عزیزانی که دسترسی به رمز دوم برای پرداخت ندارند میتوانند از طریق سیستم کارت به کارت با شماره (6063731014667027 به نام مهدی بنی حسن ) استفاده و به پشتیبانی سایت پیامک کنند تا در کوتاهترین زمان فایل مورد نظر ایمیل شود.

موضوع پایان نامه:پایان نامه کارشناسی گرایش قدرت یافتن علت سوختن IGBT در مدار مبدل باک 
 
قالب فایل:word---تعداد صفحات:95 صفحه
مهندس علی بهشتی
 
چکیده:
در این رساله بررسی علل سوختن IGBT در سِت آزمایشگاهی، مبدل Buck موجود در آزمایشگاه الکترونیک صنعتی دانشگاه ارائه می شود.
بررسی شامل اندازه گیری ها وآزمایش های عملی، تحلیل مداری وهمچنین شبیه سازی کامپیوتری است. مهمترین عاملی که برای سوختن IGBT  مطرح است قرار نگرفتن دیود آزادچرخ موازی معکوس در مدار مبدل است.
 
واژه های کلیدی:
مبدل باک ،  Buck،  IGBT ،  دیود آزادچرخ ، بار سلفی-اهمی ، شبیه سازی ، برنامه متلب ، سیمولینک
 
فصل اول
مقدمه :
یکی از آزمایش هایی که در آزمایشگاه الکترونیک صنعتی دانشگاه انجام می شود، آزمایش وبررسی رفتار مبدل باک (  Buck ) است. در این مبدل از کلید قدرت IGBT برای انجام سوئیچینگ آن استفاده می شود. عامل یا عواملی وجود دارد که موجب سوختن این کلید می شود. در همین راستا این پروژه در یافتن علت سوختن کلید قدرت IGBT تعریف شده است.
برای رسیدن به دلیل سوختن این کلید پس از مطالعه دراین زمینه، لازم است ابتدا به سراغ کار در آزمایشگاه وبررسی عملی این مبدل وکلید آن رفت تا پس از تحلیل مداری آن، تاثیر عوامل مختلف مشاهده  شود.
به دلیل کمبود امکانات آزمایشگاه برای رسیدن به دلایل سوختن کلید IGBT و بررسی بیشتر، بهتر است از آزمایشگاه مجازی یا همان شبیه سازی استفاده کنیم.
ما در این پروژه از سیمولینک (  SIMULINK ) برنامه ی متلب ( MATLAB ) بهره می جوئیم.
در پایان نیز با توجه به نتایج مشاهده وثبت شده نتیجه گیری ها بهمراه یک راه حل نهایی ارائه شود.
کلید IGBT هم درآزمایشگاه هم در شبیه سازی با یک دیود موازی شده است. یکی از مباحثی که در دیود قدرت مطرح می شود زمان بازیابی معکوس t rr ( Reverse Recovery Time ) دیود است. این موضوع هم می تواند بعنوان یک دلیل برای سوختن کلید بررسی شود. البته این دلیل در این پایان نامه بدون شبیه سازی بررسی ومورد مطالعه قرار گرفته است؛ زیرا دیود موازی با کلید، هم در آزمایشگاه وهم در شبیه سازی برنامه ی سیمولینک یک دیود فوق سریع می باشد، در نتیجه زمان بازیابی معکوس نمی تواند از دلایل سوختن کلید ما در آزمایشگاه باشد.
فصل دوم این رساله شامل مباحث تئوری پروژه می باشد. معرفی IGBT ، آشنایی با چاپر (برشگر)، آشنایی با مبدل باک از جمله ی این موارد آورده شده در این فصل می باشد. این فصل همچنین شامل معرفی و کار در آزمایشگاه می باشد. آشنایی با وسایل مورد نیاز در مبدل باک  و  شرح این آزمایش از مباحث انتهایی این فصل هستند.
 
در فصل سوم آشنایی با نرم افزار بکار رفته برای شبیه سازی ( برنامه ی SIMULINK ) و نحوه ی رسم مدار یک مبدل باک آورده شده است.
 
فصل چهارم در ادامه ی شبیه سازی های فصل سوم می باشد که به بررسی مبدل باک پرداخته شده است. برای یافتن دلیل سوختن IGBT بکار رفته تاثیر تغییرعناصر مختلف مدار ( ولتاژ ورودی، اندازه ی مقاومت و سلف و... ) شبیه سازی و بررسی شده است. همچنین تاثیر نقش دیود آزادچرخ از دیگر موارد می باشد. رفتار مبدل باک و IGBT در حضور دیود کند نیز شبیه سازی شده و مورد مقایسه با حالت دیود سریع قرار گرفته است. در انتها نیز برای بررسی بیشتر رفتار دو IGBT بکار رفته در مدار اینورتر پل تکفاز شبیه سازی شده است.
 
در فصل پنجم این رساله زمان بازیابی معکوس ( t rr ) مورد مطالعه قرار گرفته است.
 
فصل ششم شامل نتیجه گیری های کلی و ارائه ی راه حل نهایی می باشد.
 
دانلود رایگان پروژه و پایان نامه رشته برق قدرت الکترونیک
 
 
دانشکده مهندسی برق
گرایش قدرت
 
عنوان
یافتن علت سوختن IGBT در مدار مبدل باک 
 
نگارش
.................
استاد راهنما
دکتر .............
 
پاییز 
 
1393
 
 
 
 
1.مقدمه...............................................................................................1
2.معرفی IGBT و آزمایشگاه......................................................................4
معرفی IGBT............................................................................................5
آشنایی با چاپر (برشگر).............................................................................6
آشنایی با برشگر کاهنده (مبدل باک).........................................................7
کار در آزمایشگاه.....................................................................................10
آشنایی با تجهیزات..................................................................................11
پتانسیومترSet Point  734 02   ......................................................................12
خازن های 1000 میکروفارادی 735 095 .......................................................14
فیوز بسیار سریع 735 18 .........................................................................15
بار الکترونیک قدرت 735 09 ........................................................................17
آمپلی فایر ایزوله 735 261 .........................................................................18
واحد کنترلی PWM 735 341 PFM .....................................................................23
کنترل پهنای باند .......................................................................................24
کنترل فرکانس ............................................................................................25
کنترل هیسترزیس ......................................................................................25
آمپلی فایر خروجی ......................................................................................27
شرح آزمایش در آزمایشگاه ...........................................................................28
3.آشنایی با شبیه سازی در سیمولینک.........................................................31
شبیه سازی مبدل باک ..............................................................................32
منبع ولتاژ DC.............................................................................................34
 IGBT   دیود دار ...........................................................................................34
دیود ...........................................................................................................34
تولید کننده ی پالس.......................................................................................35
سلف......................................................................................................35
خازن........................................................................................................35
مقاومت......................................................................................................36
Powergui..........................................................................................................36
ولت متر....................................................................................................37
آمپرمتر....................................................................................................37
اسکوپ......................................................................................................37
4.شبیه سازی..................................................................................................40
بررسی تاثیر اندازه منبع ولتاژ DC .......................................................................41
بررسی تاثیر اندازه سلف..................................................................................46
بررسی نقش تغییرات پهنای پالس داده شده به IGBT ..........................................51
بررسی تغییرات اندازه مقاومت..........................................................................56
بررسی تاثیر خازن...........................................................................................59
بررسی نقش انواع بار و دیود...........................................................................62
حالت(1): بار اهمی .......................................................................................62
حالت (2): بار سلفی ......................................................................................67
حالت (3): بار سلفی اهمی .............................................................................72
مبدل باک در حضور دیود کند.............................................................................76
رفتار دو IGBT در یک مدار ..............................................................................79
5.دیود قدرت و زمان بازیابی معکوس...............................................................84
انواع دیودهای قدرت..................................................................................87
6.جمع بندی و نتیجه گیری...........................................................................90
راهکار.........................................................................................................93
منابع و مراجع ................................................................................................94
ضمیمه: دیتا شیت IGBT ..................................................................................95
 
 
خلاصه ای از فصل دوم:
 
معرفی IGBT و آزمایشگاه
 
معرفی IGBT  :
BJT ها و MOSFET ها دارای خصوصیاتی هستند که از نقطه نظرهایی یکدیگر را تکمیل می نمایند. BJT ها در حالت روشن (وصل) دارای تلفات هدایت کمتری هستند، در حالیکه زمان سوئیچینگ آنها بخصوص در خاموش شدن طولانی تر است. MOSFET ها قادرند بمراتب سریعتر قطع و وصل شوند اما تلفات هدایت آنها بیشتر است. این نکات موجب گردید که تلاش در زمینه ترکیب این دو وسیله در قالب یک وسیله جدید آغاز گردد. وسیله جدید می تواند از مزایای BJTها و MOSFETها برخوردار باشد.
سرانجام تلاش ها منجر به توسعه ی یک نیمه هادی جدید وکاملا صنعتی موسوم به ترانزیستور دوقطبی با گیت عایق شده ( Insulated Gate Bipolar Transistor ) ( IGBT ) گردید. با نگاه به IGBT از دید ورودی شما یک  MOSFET  را می بینید و از نظر خروجی یک BJT. پس بطور کلی IGBT  ترانزیستوری است که مزایای BJT و MOSFET را باهم دارد، مثل:
-  امپدانس ورودی بالا مثل MOSFET
- افت ولتاژ و تلفات کم مانند BJT
- نظیر BJT دارای ولتاژ حالت روشن (وصل) کوچکی است.
 
اسامی پایه ها هم از روی همان اسامی قبلی انتخاب شده G از MOSFET و C,E از ترانزیستورهای BJT. در نتیجه با این ترکیب ساده المانی را بدست می آید که دارای امپدانس بالای گیت و قابلیت تحمل ولتاژ بالا است. سرعت سوییچ کردن این نوع دارای محدودیت بوده بطور نمونه  KHz1 تا  KHz50 که در کل بین دو نوع BJT و MOSFET قرار می گیرد. و بخاطر امپدانس ورودی بسیار بالایی که دارد بسیار حساس می باشد و بیشتر در کوره های القایی برای تقویت دامنه ولتاژ استفاده می شود. در کل مورد استفاده این نوع ترانزیستورها بیشتر برای راه اندازی المانهای توان بالا می باشد. مهمترین و تقریبا تنها کارایی IGBT سوییچینگ جریانهای بالا میباشد.
علامت اختصاری IGBT و مشخصه های  I-V بترتیب در شکل های 2-1 (الف) و (ب) نشان داده شده است.
افت ولتاژ و تلفات کم نظیر BJTها دارای ولتاژ حالت روشن(وصل) کوچکی است به عنوان مثال در وسیله ای با مقدار نامی 1000ولت، ولتاژ حالت وصل (Von) در حدود 2 الی 3 ولت است. مشخصه ی سوئیچینگ ایده آل آن در شکل 2-1 (پ) نشان داده شده است. زمان قطع و وصل IGBT در حدود 1 میکروثانیه می باشد. چون که زمان بازیابی در این ترانزیستور خیلی کم است در نتیجه این ترانزیستور در فرکانس های بالا عملکرد مناسبی دارد.
اسامی دیگری که به این وسیله اطلاق می گردد عبارتند از : GEMFET ، COMFET  ،  IGT ، MOSFET دوقطبی.
 
(الف) علامت اختصاری                        (ب) مشخصه های V-I                      (پ) مشخصه ایده آل
شکل 2-1 : علامت اختصاری و مشخصه ی IGBT
 
دانلود پایان نامه رشته برق یافتن علت سوختن IGBT در مدار مبدل باک
 
- آشنایی با چاپر (برشگر) :
 
دربسیاری از کاربردهای صنعتی، لازم است که ولتاژ ثابت dc به ولتاژ متغیر dc تبدیل گردد. یک چاپر (برشگر) (chopper)  dc مستقیما این عمل را انجام می دهد و به آن " مبدل dc-dc " هم گفته می شود. چاپر در حقیقت معادل dc یک ترانسفورماتور ac با نسبت دور متغیر است. بنابراین نظیر یک ترانسفورماتور، قادر است ولتاژ dc را کاهش یا افزایش دهد.
از چاپرها بطور وسیع برای کنترل موتورهای حمل ونقل در اتوبوس های برقی، بالابرها، جرثقیل ها و ... استفاده می شود. چاپرها کنترل ملایم شتاب، بازده بالا وپاسخ دینامیکی سریع را فراهم می نمایند. از چاپرها همچنین می توان برای ترمز احیایی (مولدی) (Regenerative  ) موتورهای dc استفاده کرد تا انرژی به سیستم تغذیه برگشت داده شود وبنابراین این مساله در سیستم حمل ونقل در توقف ها منجر به صرفه جویی در انرژی می گردد. چاپرها همچنین در رگولاتورهای ولتاژ dc مورد استفاده قرار می گیرند. کاربرد اصلی این چاپر (مبدل )ها در منابع تغذیه ی سیستم های الکترونیکی والکتریکی به خصوص در ولتاژهای پایین وجریان های بالا نظیر تکنولوژی پردازش اطلاعات می باشد. ویژگی اصلی این مبدل ها در مقایسه با سایر مبدل ها بازده بالاتر، استفاده بهینه از المان ها وطراحی کوچک و وزن کم است.
 
- آشنایی با برشگر کاهنده (مبدل باک) (Buck) :
 
شکل 2-2 دیاگرام مداری مبدل کاهنده یا Buck را با بار های مختلف نشان میدهد. کلید S به صورت متناوب روشن و خاموش می شود. بنابراین ولتاژ دو سر بار به صورت متناوب و مربعی شکل بین مقدار ولتاژ ورودی U1 و مقدار صفر نوسان می کند. وقتی که بار مقاومتی است شکل موج جریان شبیه شکل موج ولتاژ است. اثبات می شود که مقدار متوسط ولتاژ و جریان بار متناسب با duty cycle است. در این حالت ولتاژ خروجی همیشه کمتر از ولتاژ ورودی است. به همین دلیل به این مبدل، مبدل کاهنده گفته می شود.
 
U0 = U1 . tON . fs
 
که U0 ولتاژ خروجی، U1 ولتاژ ورودی، fs فرکانس کلیدزنی و tON مدت زمان روشن بودن کلید در هر دوره تناوب کلیدزنی است. در این حالت ولتاژ و جریان پالسی خواهند بود که در اکثر کاربردها غیر قابل قبول است. بنابراین باید تمهیداتی در نظر گرفته شود:
1. یک سلف به منظور هموار کردن (Smooth ) جریان باید به مدار اضافه شود. با افزایش فرکانس کلیدزنی مقدار اندوکتانس مورد نیاز برای سلف کاهش پیدا می کند. هنگامی که کلید روشن است جریان از داخل سلف عبور کرده و به صورت خطی افزایش پیدا می کند. اندازه انرژی ذخیره شده در سلف متناسب با مجذور جریان عبوری است. هنگامی که کلید خاموش می شود جریان باید در سلف ادامه داشته باشد تا انرژی مغناطیسی ذخیره شده در سلف تلف گردد. همانطور که در شکل ( b ) نشان داده شده است، هنگامی که کلید باز است جریان دیگر مسیری برای عبور ندارد. این امر باعث القای ولتاژ با پیک منفی بسیار بالا (از لحاظ تئوری بی نهایت) در دو سر کلید می شود که باعث سوختن کلید می شود.
 
2. برای برطرف کردن مشکل القای ولتاژ بالای دو سر کلید، در مدار یک دیود آزاد چرخ قرار داده می شود که  مسیری را برای شارش جریان ، زمانی که کلید باز است، ایجاد کند. در شکل ( C) طریقه قرار گیری دیود آزاد چرخ دیده می شود. هنگامی که کلید خاموش می شود جریان از کلید به دیود منتقل می شود. این امر سبب جلوگیری از القای ولتاژ که سبب خرابی اجزای مدار می شود می گردد. ولتاژ خروجی U0 دو سر بار مقاومتی متناسب با جریان سلف است. وجود ریپل در جریان سلف باعث به وجود آمدن ریپل در ولتاژ خروجی می گردد.
 
فصل سوم
آشنایی با شبیه سازی در سیمولینک
 
مقدمه:
در این فصل بخشی از شبیه سازی های انجام شده درطول پروژه آورده شده و مورد بررسی قرار گرفته است. در شروع مبدل باک آورده شده است. در بخش دیگری از فصل، مدل IGBT در سیمولینک ها بررسی شده است.
 
شبیه سازی مبدل باک:
برای انجام شبیه سازی ها در این پروژه از سیمولینک (SIMULINK  ) برنامه ی متلب ( MATLAB ) استفاده شده. در ادامه به رسم گام به گام مبدل باک می پردازیم:
 
پس از بازکردن برنامه ی متلب وارد بخش سیمولینک می شویم . در شکل (3-1) محیط برنامه متلب آورده شده است.
 
فصل چهارم
شبیه سازی
 
مقدمه:
این فصل هم در ادامه فصل گذشته، شامل شبیه سازی های انجام شده در این پروژه می باشد. در این فصل به دنبال یافتن دلیل سوختن IGBT هستیم. در این راستا به تاثیر تغییرات عوامل مختلف پرداخته می شود.
برای رسیدن به دلیل سوختن دیود باید تاثیر عوامل مختلف مانند اندازه سلف، درصد پهنای پالس، عدم وجود دیود آزادچرخ و... در شکل موج ها بررسی شود.
بررسی این تغییرات و میزان تغییرات اندازه های عناصر این مدار، در محدوده ی داده های آزمایشگاه می باشد. بعبارتی میزان تغییرات اعمال شده داده های غیرمعقول نیست.
مقادیر پیش فرض عناصر مبدل باک در زیر آورده شده است که که در هر بررسی مقدار یکی از این عناصر بطور مجزا تغییر می کند.
منبع ولتاژ dc ( 15 ولت)
تولید کننده ی پالس (دامنه ی 10 ، فرکانس 2 کیلوهرتز و پهنای پالس 11.4% )
سلف (50 میلی هانری)
خازن (100 میکروفاراد)
مقاومت (50 اهم)
 
توجه: بررسی تغییرات انجام شده در زیر در حالت "بار سلفی اهمی " مبدل باک می باشد.
 
فصل پنجم
دیود قدرت و زمان بازیابی معکوس
 
جریان در یک دیود با بایاس مستقیم ناشی از اثر خالص حامل های اکثریت و اقلیت است. هنگامی که یک دیود در حالت هدایت مستقیم بوده و سپس جریان مستقیم آن به صفر کاهش می یابد ( در نتیجه رفتار طبیعی مدار دیودی یا در اثر اعمال یک ولتاژ معکوس ) ، دیود به خاطر وجود حامل های اقلیت که در پیوند pn  و خود ماده نیمه هادی ذخیره شده اند به هدایت کردن ادامه می دهد. حامل های اقلیت برای ترکیب شدن مجدد با بارهای مخالف و خنثی شدن به زمان مشخصی نیاز دارند که زمان بازسازی معکوس نام دارد. شکل (5-1) دو مشخصه بازیابی معکوس را برای دیودهای پیوندی نشان می دهد. اما نوعی که بازیابی ملایمی دارد، معمول تر است. زمان بازیابی معکوس با t_rr نشان داده شده و از اولین لحظه ای که جریان دیود از صفر می گذرد تا زمانی که مقدار آن به 25 % پیک جریان معکوس I_RR می رسد، طول می کشد. t_rr  شامل دو مولفه  t_a و t_b است. t_a ناشی از ذخیره بار در ناحیه تخلیه پیوند بوده و زمان عبور جریان از صفر تا پیک جریان معکوس I_RR را نشان می دهد. t_b ناشی از ذخیره بار در ماده نیمه هادی است. نسبت t_b/ t_a ضریب نرمی یا SF خوانده می شود. در کاربردهای عملی ، بیشتر، مساله کل زمان بازیابی t_rr  و مقدار پیک جریان معکوس I_RR مطرح است
 
کلیه مدار ها در فایل اصلی موجود است.
 
صمیمانه از جناب مهندس علی بهشتی کمال تشکر را دارم.
 
دانلود پایان نامه رشته برق قدرت , یافتن علت سوختن IGBT در مدار مبدل باک , دانلود رایگان پایان نامه رشته برق قدرت علت سوختن igtb  در باک , موضوع پایان نامه رشته برق , دانلود پایان نامه رشته برق , مبدل باک ,  IGBT ,  دیود آزادچرخ , بار سلفی-اهمی , شبیه سازی , برنامه متلب , سیمولینک , دانلود پروژه و پایان نامه رشته برق ,
 
روش دانلود فایل :
 
1. کلیک گزینه خرید
 
2. پرداخت توسط کلیه کارت های عضو شتاب
 
3. کلیک بر گزینه ( بازگشت به سایت  پذیرنده )
 
4. دانلود فایل مورد نظر

 

تبلیغات
Rozblog.com رز بلاگ - متفاوت ترين سرويس سایت ساز
درباره ما
Profile Pic
دانلود پروژه، پایان نامه و کاراموزی های دانشجویی
اطلاعات کاربری
نام کاربری :
رمز عبور :
  • فراموشی رمز عبور؟
  • موضوعات

  • پایان نامه
  • پروپوزال
  • کاراموزی
  • علوم دامی اصول تغذیه گاو شیری و ...
  • تحقیقات جامع کشاورزی
  • گیاهشناسی"حشره شناسی"فیزیک"اکولوزی"هواشناسی و...
  • ماشین الات
  • طرح توجیهی/نمونه سوال؟کتاب
  • طرح توجیهی/مقاله/پروژه

  • ژنتیک
  • حشره شناسی
  • باغبانی
  • شیمی

  • جانورشناسی
  • دانشگاه پیام نور تفرش
  • هواشناسی
  • زراعت
  • تصاویر کشاورزی
  • پاورپوینت
  • پروژه
  • هورمون های گیاهی
  • مقالات رشته حسابداری
    آمار سایت
  • کل مطالب : 513
  • کل نظرات : 592
  • افراد آنلاین : 10
  • تعداد اعضا : 2816
  • آی پی امروز : 133
  • آی پی دیروز : 1223
  • بازدید امروز : 425
  • باردید دیروز : 3,833
  • گوگل امروز : 101
  • گوگل دیروز : 1136
  • بازدید هفته : 18,341
  • بازدید ماه : 30,531
  • بازدید سال : 791,935
  • بازدید کلی : 1,819,388
  • خوش امدگویی
    اميد است سير و سرچ در اين مجموعه افزايش بار اندوخته هاي علمي دوستان دانش دوست و پژوهشگر، را سبب شود در اين اثني ما را با رهنمود هاي ناب خويش راهنمايي نماييد.