ارائه دهنده: جاسم شاهسونی
استاد راهنما: دکتر رضا بیرانوند
استاد ناظر داخلی اول: دکتر علی یزدیان ورجانی
استاد ناظر خارجی اول: دکتر ابوالفضل واحدی (دانشگاه علم و صنعت)
تاریخ: 1402/10/06
ساعت: 15
مکان: سالن شورا ساختمان مهندسی

چکیده: 
 امروزه ولتاژ DC به صورت گسترده از توان کم در روشنایی LED گرفته تا توان بالا در درایو­های صنعتی و باتری شارژرها کاربرد دارد. همچنین با گسترس تکنولوژی و افزایش نیاز به چگالی توان بالا و با توجه به دلیل اهمیت زیاد تامین انرژی و در نظر گرفتن اعلامیه آژانس حفاظت از محیط­ زیست آمریکا در سال 2005 مبنی بر الزام وجود حداقل بازده در منابع تغذیه، راه­کارهای مختلف جهت تغییر سطح ولتاژ، افزایش بازده و چگالی توان انتقالی در مبدل­های DC مورد توجه قرار گرفته است. یک رویکرد مهم در این زمینه استفاده از منابع تغذیه سوییچینگ با قابلیت کلیدزنی در فرکانس های بالا می­باشد. گرچه افزایش فرکانس، افزایش تلفات و نویز تداخل مغناطیسی را در پیش­ دارد؛ مبدل­های تشدیدی با کلیدزنی نرم و قابلیت کارکرد در فرکانس بالا جهت ارضای نیاز ذکر شده، بسیار مورد توجه قرار گرفته­اند. مبدل تشدیدی LLC یک مبدل پرکاربرد الکترونیک قدرت می­باشد، که به دلیل بهره­داری از کلیدزنی نرم در همه ­ی کلیدهای موجود در مبدل، بازده و چگالی توان بالا، استرس ولتاژ، ایزولاسیون ورودی و خروجی، طیف گسترده ولتاژ خروجی و عملکرد پایدار در حالت بدون بار، در تمامی مصارف اعم از  صنعتی و خانگی بسیار فراگیر شده است. با این حال، مبدل LLC هنوز ایرادات بسیاری داشته و قابلیت بهبود بازده و عملکرد را داراست. یک راه موثر جهت بهبود عملکرد، تغییر ساختار مبدل­ است. با تغییر در ساختار مبدل و ارائه ساختارهایی بهبود یافته می­توان مشکلات مبدل را بهبود بخشید و به مبدلی بهینه دست یافت. با توجه به قابلیت­های ذکر شده­ی مبدل­های تشدیدی LLC، این مبدل کاربردهای زیادی در زمینه ­های: شارژ خودروهای برقی، منبع تغذیه LCDها، درایوهای LED، پنل­های خورشیدی،  تولید HVDC، پیل­های سوختی، انتقال بی­سیم توان و.... دارد. در این پایان نامه یک مبدل دو جهته بدون ترانسفورمر جدید را معرفی می شود که دارای دو فرکانس تشدید برای شارژ خودروهای الکتریکی از طریق انتقال توان بی سیم با اتصال خازنی  و برنامه های کاربردی دیوار برق برای شارژ مجدد ایستگاه شارژ طراحی شده است. این مبدل با کارکرد یکپارچه در هر دو حالت افزایش و کاهش ولتاژ، از روش های کلیدزنی نرم در تمام کلید‌ها استفاده می‌کند. استفاده از اتصال خازنی جداسازی مؤثر بین طرفین ورودی و خروجی را تضمین می کند، در حالی که طراحی بدون ترانسفورمر کارایی را بهینه می کند و اندازه کلی را کاهش می دهد. عملکردهای افزایش و کاهش ولتاژ با طراحی مبدل برای کار بین دو فرکانس تشدید آن به دست می آید. فرکانس کلیدزنی از طریق تغییر حالت های عملیاتی تمام پل و نیم پل کنترل می شود. یک نمونه اولیه کاربردی از مبدل ساخته و آزمایش شده است که عملکرد آن را نشان می دهد. این مبدل توانی بین 200 تا 1000 وات را با دامنه ولتاژ ورودی 300 تا 500 ولت و ولتاژ خروجی 400 ولت مناسب برای شارژ خودرو برقی با حداکثر بازده 96 درصد ارائه می دهد.