لیست اختراعات جعفر ميلي منفرد
اين اخترع در واقع پياده سازي عملي يك مبدلل تصحيح كننده ضريب قدرت بوست با كنترل ديجيتال و مدولاسيون سيگما-دلتا با استفاده از پردازنده سيگنال ديجيتال ( DSP ) مي باشد. DSP استفاده شده اين پروژه مد ل TMS320F28l2 شركت تگزاس اينسترومنت مي باشد. اين پردازنده به علت داشتن سرعت بالا و امكانات مختلف مورد نياز در كنترل ، گزينه بسيار مناسبي براي پياده سازي سيستم هاي كنترل الكترونيك قدرت به شمار مي رود. مبدل هاي تصحيح كننده ضريب قدرت امروزه يكي از عناصر اصلي مدارات الكترونيك قدرت به شمار مي آيند. اين مبدل ها براي نگه داشتن سطح هارمونيك هاي ولتاژ و جريان در حد قابل قبول، امروزه به طور گسترده اي مورد استفاده قرار مي گيرند. كنترل معمول در اين مبدل ها كنترل آنالوگ و مدولاسيون پهناي پالس است. اما مشكل مدولاتور پهناي پالس پرش هايي است كه در طيف توان خروجي مبدل قرار دارد كه به نوبه ي خود مشكل تداخلات الكترو مغناطيسي را به وجود مي آورد. مدولاتور سيگما_دلتا با تغيير دادن فركانس كليد زني مي تواند تا حد زيادي اين مشكل را حل نمايد. اما استفاده از مدولاسيون سيگما-دلتا در كنار كنترل كننده هاي آنالوگ قديمي پاسخ ديناميكي مبدل را تضعيف مي كند. در اين اخترع به كمك يك كنترل ديجيتال پيشنهادي و استفاده از مدولاسيون سيگما-دلتا پاسخ ديناميكي مبدل تا حد زيادي بهبود مي يابد و قابل مقايسه با همتاي آنالوگ خود خواهد شد. اين در حالي است كه تداخلات الكترومغناطيسي مبدل تا حد زيادي كاهش پيدا مي كند. نتايج عملي گرفته شده صحت اين مطلب را به درستي نشان مي دهد.
در اين اختراع مبدل فلاي بك فوروارد نيم پل غير متقارن داراي قابليت سوئيچ زني در ولتاژ صفر با تعداد عناصر نيمه هادي كم، طراحي و ساخته شد. در اين ساختار دو مبدل فلاي بك و فوروارد با هم موازي شده بودند و هر دو مبدل در ولتاز صفر كليدزني مي شدند، از طرف ديگر فقط از دو سوئيچ در ساختار مبدل استفاده شده است به عبارتي ديگر هر سوئيچ به عنوان سوئيچ كمكي براي ديگري بود، بنابراين نياز به هيچ مدار كمكي براي كليدزني در ولتاز صفر نبوديم. از ديگر مزيت هاي اين طرح كاهش ريپل جريان و ولتاژ خروجي به دليل عملكرد يك درميان مبدل ها بود، در واقع مبدل هاي فلاي بك وفوروارد به صورت يك درميان جريان بار خروجي را تامين مي كردند، و اين ويژگي باعث مي شود كه مبدل ريپل ولتاژ پائيني داشته باشد همجنين در اين ساختار استرس ولتاز روي سوئيج ها برابر ولتاژ ورودي است. علاوه بر موارد گفته شده ساختار موازي باعث كاهش تلفات مسي ترانسفورمرها و تلفات هدايتي ديودها در خروجي شد. در اين مبدل سيم پيچي هاي دو ترانسفورمر بر روي يك هسته EE پيجيده شدند. استفاده از يك هسته مغناطيسي علاوه بر اينكه كاهش حجم و قيمت تمام شده مبدل را به دنبال داشت، به دليل ايجاد كوپلينك بين سيم بيچيهاي دو ترانسفورمر با كاهش ريبل جريان در ورودي شد، علاوه بر اين شارژ ac در پايه وسط صفر مي شود كه كاهش تلفات هسته را به دنبال داشت. بنابراين با توجه به نكات گفته شده اين ساختار داراي راندمان بالائي است ودر كاربردهاي ولتاز ورودي بالا به دلييل استرس ولتاژ پائين سوئيچ ها و همچنين كاربردهاي جريان زياد در خروجي به دليل تقسيم جريان ميان دو مبدل ميتواند مورد استفاده قرار گيرد.
در اين دستگاه از توپولوژي اينورترPush-Pull منبع جرياني استفاده شده است. اين ساختار براي اولين بار در صنعت كوره القايي پيشنهاد شده است. در راستاي اين پژوهش نيز تاكنون سه مقاله بين المللي از اينجانب به چاپ رسيده است و در اين متن به منظور توضيح بيشتر به اين مقالات ارجاع داده شده است. نمونه ديگري از اين ساختار، توپولوژي تمام پل مي باشد كه براي توان هاي متوسط مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين پژوهش تنها يك نمونه آزمايشگاهي از اين طرح پياده سازي شده است كه ولتاژ نامي آن ( ac input: 60V (rms و توان نامي آن 300W مي باشد. در اين اينورتر هركدام از كليدهاي power MOSFET با يك ديود شاتكي MUR860 سري شده اند تا از اتصال كوتاه شدن خازن رزونانس تانك توسط كليدهاي قدرت در زمان هاي گذرا جلوگيري كنند در اين دستگاه به منظور كاهش ميزانTHD در جريان كشيده شده از شبكه برق، از يك ساختار ساده PFC استفاده شده است. در اين روش ساده ميزان SUR كليدها كاهش مي يابد، اما در مقابل آن THD پايين بدست خواهد آمد در اين ساخننار روش كنترلي مورد نظر روش مرسوم Integral Cycle است. براي اين منظور از ميكروكنترلر ATmega8 به عنوان پردازنده مدار كنترلي استفاده شده است و از طريق پايه ي وقفه INT1 تعداد سيكل هاي سپري شده را شمارش مي كند. در اين اينورتر از مدار PLC به منظور رسيدن به سوئيچ زني نرم استفاده شده است. در اين روش مدار PLL همزمان فركانس رزونانس را دنبال مي كند. در مدار PLL از آي سي HC/HCT4046A استفاده شده است كه به منظور توليد سبگنال مرجع از يك ( PT (Potential Transformers استفاده شده است.
ديفيبريلاتور هاي قلبي كه با شكل موج بايفازيك هم اكنون در بيمارستان ها مورد استفاده قرار مي گيرد اما نمونه داخلي آن وجود ندارد. در اين اختراع مدار مبدل پالس بايفازيك، كه در آن از سوييچ هاي الكترونيك قدرت براي ساخت يك اينورتر پل تكفاز استفاده شده بهمراه ديگر عناصر لازم از جمله افزاينده ولتاژ و شارژ بانك خازني 240 ميكرو فاراد تا حداكثر 2400 ولت، مدار اندازه گيري ولتاژ خازن، بانك خازني، مدار تغذيه هاي 12 ولتي سيستم، مدار سنسورجريان، تركيب موازي سوييچ و مقاومت بصورت سري در مدار براي محدود كردن جريان در لحظه اندازه گيري و حفاظت از كليدها با مقايسه آن با LOOKUP table خود كه همانند نمودار 1 مي باشد مدار تخليه شارژ خازن و در نهايت مدار كنترل كه در آن از ميكروكنترلر Atmega 32 استفاده شده و با ولوم هاي و دكمه هاي روي پنل آن مي توان به كليه مدار فرمان داد و آن را كنترل كرد استفاده شده است. اين دستگاه چهار مدكاري دارد كه در سه مد آن مي توان با انتخاب هريك از آنها و انتخاب دو تا از پارامتر هاي (ژول ، ولتاژ ، و زمان پالس مثبت و منفي) دستگاه مي تواند با محاسبه و اندازه گيري امپدانش به پارامتر ديگر دست يابد و در مد ديگر آن فقط ژول توسط كاربر تعيين و باقي پارامترها را خود دستگاه محاسبه مي كند.
موارد یافت شده: 8