کتاب الکترونیک قدرت رشید - افجه ای (ویرایش 4)

کتاب الکترونیک قدرت تألیف پروفسور محمد هـ . رشید با ترجمه ی دکتر سید ابراهیم افجه ای و دکتر علیرضا سیادتان توسط انتشارات نیاز دانش به چاپ رسیده است.

این کتاب از معتبرترین کتاب های الکترونیک قدرت به شمار می رود که در ایران نیز مانند اکثر دانشگاه های جهان در دوره های برق و رشته های وابسته تدریس می شود. الکترونیک قدرت که ترکیبی از قدرت، الکترونیک و کنترل است، به عنوان منبع کاملی برای درس الکترونیک قدرت / مبدل های قدرت استاتیک، علاوه بر دانشجویان سطح کارشناسی برق و الکترونیک می تواند در سطح کارشناسی ارشد نیز تدریس شود و حتی برای مهندسانی که در زمینه ی طراحی و کاربردهای الکترونیک قدرت فعالیت دارند نیز بسیار مفید باشد. کتاب پیش رو جدیدترین مباحث در زمینه ی سیستم های قدرت را در بر دارد و با مثال های متعددی در هر بخش همراه شده است اما مطالب آن برای یک ترم درسی بسیار زیاد می باشد؛ از این رو اساتید محترم می توانند با تقسیم بندی اصولی مطالب کتاب، همه ی مباحث الکترونیک قدرت را در بازه های زمانی مختلف به دانشجویان ارائه دهند. فصل های یک تا یازده، می توانند زمینه و پایه ای قوی در مورد الکترونیک قدرت را در دانشجویان ایجاد کنند. فصل های دوازده تا هفده را نیز می توان به دانشجویان کارشناسی ارشد و یا به عنوان درس اختیاری در سال آخر مهندسی برق ارائه داد.

کتاب "الکترونیک قدرت" مشتمل بر هفده فصل می باشد: 1- مقدمه 2- دیود های قدرتی و مدارهای RLC 3- یکسوسازهای دیودی 4- ترانزیستورهای قدرت 5- چاپرهای dc 6- مبدل های جریان مستقیم  به متناوب 7- مبدل های پالس تشدید 8- اینورترهای چند سطحی 9- تریستورها 10- یکسوسازهای کنترل شونده 11- کنترل کننده های ولتاژ متناوب 12- سیستم های انعطاف پذیر انتقال ولتاژ مناسب متناوب AC 13- منابع تغذیه 14- درایور های dc 15- درایورهای AC 16- مقدمه ای بر انرژی های تجدید پذیر 17- محافظت از قطعات و مدارها

 

برشی از متن کتاب

فصل 1: مقدمه کاربردهای الکترونیک قدرت سال هاست که نیاز به کنترل توان الکتریکی سیستم های گرداننده ی موتور الکتریکی و کنترل صنعتی وجود داشته است. این نیاز به توسعه سیستم وارد لئونارد منجر گشت تا ولتاژ dc متغیر برای کنترل گرداننده های موتورهای dc به دست آید. الکترونیک قدرت تغییرات اساسی در مفهوم کنترل توان برای تبدیل و کنترل درایوهای موتور الکتریکی ایجاد کرده است. الکترونیک قدرت ترکیبی از قدرت، الکترونیک و کنترل است. کنترل به بررسی مشخصه های دینامیک و حالت پایدار سیستم‌ های حلقه بسته می پردازد. قدرت، وسایل قدرت استاتیک و گردنده را که در تولید انتقال و توزیع توان الکتریکی به کار گرفته می ‌شوند بررسی می ‌کند. الکترونیک تجهیزات نیمه هادی و مدارها را برای پردازش سیگنال به منظور دستیابی به اهداف کنترل مطلوب مورد است قرار می ‌دهد. الکترونیک قدرت را می ‌توان به صورت کاربرد های الکترونیک حالت جامد در کنترل و تبدیل توان الکتریکی نیز تعریف نمود. بیش از یک روش به منظور تعریف الکترونیک قدرت وجود دارد. فصل 2: دیود های قدرتی و مدارهای RLC  دیود های اتصال موازی: در کاربردهای توان بالا، جهت افزایش توانایی ‌های حمل جریان برای برآوردن نیازهای جریانی مورد نظر دیودها را به صورت موازی متصل می ‌کنند. سهم هر جریان هر دیود متناظر با افت ولتاژ مستقیم خودش خواهد بود. تسهیم جریان یکسان برای هر دیود از طریق فراهم کردن اندوکتانس های مساوی و یا به وسیله اتصال مقاومت‌ های تسهیم جریان که به خاطر تلفات توان ممکن است عملی نباشد امکان پذیر خواهد بود که در شکل نشان داده شده است. این شکل را می توان با انتخاب دیودهای با افت ولتاژ مستقیم مساوی با دیودهایی از یک نوع حل کرد. از آن جایی که دیود ها به صورت موازی متصل شده‌ اند ولتاژهای سد کنندگی معکوس شان با هم برابر خواهد بود. فصل 3: یکسوسازهای دیودی  خازن های فیلم ac: خازن های فیلم ac از فیلم پلی پروپلین فلزی شده استفاده می‌کنند که یک مکانیزم خودسازی به وجود می‌آورد که در آن شکست دی الکتریک از متالیزاسیون دور است و در عرض چند میکرو ثانیه آن فضا را عایق می سازد. خازن های فیلم جریان‌های نشتی خیلی پایینی دارند، تلورانس خازنی محدودی دارند و با دما تغییر ظرفیت شان اندک است. این خازن ها تلفات کمی دارند و با ضریب پراکندگی و مقاومت سری معادل خیلی پایین چگالی جریان نسبتاً بالایی دارند. این خازن ها به صورت خاص برای کاربردهای ac مناسب هستند و ترکیب ظرفیت بالا وDf پایین در آن ها اجازه عبور جریان های ac بالا را می ‌دهد اگر چه آن ها نسبتا اندازه بزرگ و وزن زیادی دارند. فصل 4: ترانزیستورهای قدرت  عملکرد سری و موازی: برای افزایش عمل ولتاژ می توان ترانزیستورها را به طور سری به کار برد. این موضوع که ترانزیستورهای سری شده به طور هم زمان روشن و خاموش شوند بسیار مهم است. در غیر این صورت کند ترین قطعه هنگام روشن شدن و سریع ترین قطعه در لحظه خاموش شدن در معرض ولتاژ کامل کلکتور امیتر خواهند گرفت و قطعه مذکور احتمالاً در اثر ولتاژ بالا از بین خواهد رفت.

فهرست

فصل 1: مقدمه بخش 1: دیود های قدرتی و یکسوساز ها فصل 2: دیود های قدرتی و مدارهای RLC فصل 3: یکسوسازهای دیودی بخش 2: ترانزیستورهای قدرت و مبدل های dc به dc فصل 4: ترانزیستورهای قدرت فصل 5: چاپرهای dc  بخش 3: اینورترها فصل 6: مبدل های جریان مستقیم  به متناوب فصل 7: مبدل های پالس تشدید فصل 8: اینورترهای چند سطحی  بخش 4: تریستورها و مبدل های تریستوری فصل 9: تریستورها فصل 10: یکسوسازهای کنترل شونده فصل 11: کنترل کننده های ولتاژ متناوب  بخش 5: حفاظت ها و کارایی های الکترونیک قدرت فصل 12: سیستم های انعطاف پذیر انتقال ولتاژ مناسب متناوب AC فصل 13: منابع تغذیه فصل 14: درایور های dc فصل 15: درایورهای AC فصل 16: مقدمه ای بر انرژی های تجدید پذیر فصل 17: محافظت از قطعات و مدارها پیوست ها پاسخ مسائل واژه نامه

• مدارهــا، عناصــر و کاربــردها
• نویسنده: محمد هـ. رشید
• مترجمان: دکتر سید ابراهیم افجه ای - دکتر علیرضا سیادتان
• انتشارات: نیازدانش