طراحي و ساخت يك سرعت سنج كه قابليت ترسيم منحني سرعت بر روي ال سي دي و همزمان ارسال ديتاي سرعت به تلفن همراه جهت نمونه برداري و بررسي سرعت ميباشد و همچنين به علت ايزوله بودن پورت متصل به انكودر قابليت كار با انكودرهاي صنعتي و ازمايشگاهي را دارا ميباشد و مي توانيد براي انكودرهاي با ولتاژهاي متفاوت استفاده كنيد قيمت ارزان -قابليت جابجايي اسان-قابليت نمونه برداري و ارسال ديتاي سرعت به تلفن همراه از طريق درگاه بلوتوث تا فاصله 8 متر -كار با انكودرهاي صنعتي و ازمايشگاهي بدون نياز به دست كاري در پورت متصل به انكودر سرعت سنج بحث ايزولاسيون در سيستم تريگ

يكي از بخشهاي مهم سيستمهاي انرژي تجديدپذير بالا بردن سطح ولتاژ خروجي پايين آنها به سطح ولتاژ كاري و مطلوب ميباشد. بنابراين، وجود مبدلهاي افزاينده DC-DCبه عنوان ادوات واسط در اين سيستمها امري غير قابل اجتناب است. تلفات بالاي مبدلها در سيستمهاي انرژي تجديدپذير به دليل حجم بالاي مبدلهاي پيشين به سبب استفاده از ترانسفورماتور در مدار، استفاده از المانهاي اكتيو و پسيو به تعداد زياد جهت بالا بردن بهره ولتاژ و نيز استفاده از چند مبدل به صورت سري/موازي با هم باعث از بين رفتن بخش عمده اي از انرژي پاك و رايگان ميشود. اختراع موجود در واقع يك مبدل افزاينده DC-DCقابل توسعه غير ايزوله با بازده بالا است. اين مبدل داراي ساختار ساده و ماژولار است. ريپل ولتاژ خروجي آن بسيار كم است. بنابراين، براي تغذيهي دستگاههايي كه نياز به ولتاژ DC-DCبا ريپل ولتاژ كم دارند بسيار مناسب ميباشد. در مبدل پيشنهادي تنش ولتاژ روي همه عناصر تشكيل دهنده مدار مبدل پايين است و همواره كمتر از ولتاژ خروجي ميباشد. از ديگر مزاياي آن اين است كه مي توان از كليدهاي قدرت ولتاژ پايين با مقاومت حالت روشن كم استفاده كرد كه در قيمت كلي تأثير بسزايي دارد. بهره ولتاژ بالا در چرخه كاري پايين به دست ميآيد كه سبب كاهش تلفات هدايتي كليد ميشود. مبدل پيشنهادي داراي اندازه مناسب ميباشد و در كاربردهايي كه محدوديت فضا دارند ميتواند گزينه اي مناسب باشد. اين مبدل براي كاربردهايي با توان پايين بسيار مناسب است. زيرا كه در توانهاي پايين داراي بازده بسيار بالايي ميباشد. از طرفي مدار كنترل كليدزني بسيار ساده است و براي چند سلول اضافه شده نيز فقط از يك مدار كنترلي استفاده خواهد شد زيرا كه كليدها همواره با هم عمل ميكنند. در نهايت جهت تأييد مفاهيم تئوري يك نمونه آزمايشگاهي با توان 50 وات در آزمايشگاه ساخته و پياده سازي شد. نتايج آزمايشگاهي كاملاً درستي مفاهيم تئوري را تأييد ميكنند

در اين اختراع ساختار جديدي براي سيستم بازياب دينامكي ولتاژ Dynamic Vlltage Restorer)DVR پيشنهاد شده است كه بر پايه مبدل هاي ماتريسي سه فاز به تك فاز مي باشد با ساختار پيشنهادي مي توان ولتاژ بارهاي حساس را در مقابل انواع غتشاشات ولتاژ از جمله فلش ولتاژ و برآمدگي ولتاژ هم به صورت متقارن و هم به صورت نامتعادل و فليكر ولتاژ تثبت كرده و عمل كرد صحيح اين بارها را فراهم آورد. هم چين امكان تامين برق سه فاز حتي در صورت قطع يكي از فازهاي شبكه وجود دارد. در ساختار پيشنهادي از سه مبدل ماتريسي سه فاز به تك فاز مستقل استفاده شده است. مبدل ماتريسي استفاده شده از 4 كليد قدرت دو طرفه ساخته شده اند. ولتاژ ورودي مبدل استفاده شده مستقيما از شبكه تامين مي شوند. خروجي مبدل بعد از عبور از يك فيلتر LC پايين گذر به همراه مقاومت ميرا كننده از طريق يك ترانسفورماتور تزريق تك فاز تزريقي (سمت فيلتر) يك كليد الكترونيك قدرت Bypass قرار داده شده است كه در صورت عدم وجود اغتشاش در شبكه سيستم بازياب ديناميكي ولتاژ را از شبكه جدا مي كند.

استفاده از تعداد زياد كليدهاي الكترونيك قدرت در اينورترهاي چند سطحي مرسوم عيب عمده آن ها محسوب مي شود. در اين اختراع يك ساختار متفاوت و جديد براي اينورترهاي چند سطحي ارائه شده است كه از تعداد كليدهاي الكترونيك قدرت كم تر استفاده يم كند. اينورتر چند سطحي ارائه شده با استفاده از تركيبي از كليدهاي الكترونيك قدرت يك طرفه و دو طرفه ولتاژ خروجي چند سطحي ايجاد مي كند. منابع ولتاژ dc لازم براي ايجاد سطوح مختلف ولتاژ با هم برابر بوده و تعداد آن ها با توجه به تعداد سطوح ولتاژ لازم انتخاب مي شود. مقدار هر يك از منابع ولتاژ نيز با توجه به بيش ترين مقدار ولتاژ خرجي تعيين مي شود. كاهش تعداد كليدها هم چنين به كاهش مدارات درايو كليدها و در نتيجه سادگي ساخت منجر مي شود. براي نشان دادن عملي بودن ساختار ارائه شده يك اينورتر 15 سطحي با ماكزيمم ولتاژ 280 ولت ساخته شده است. براي اين كار از 7 منبع ولتاژ dc كه هر كدام 40 ولت مي باشند استفاده شده است. هم چنين براي اينورتر 15 سطحي 12 كليد الكترونيك قدرت استفاده شده است كه 4 تا از آ« دو طرفه (دو IGBT و بقيه يك طرفه (يك IGBT) هستند كه در مجموع IGBT16 استفاده شده است كه بسيار كم تر از تعداد IGBT هاي استفاده شده در انواع مرسوم مي باشد.

در اين اختراع ساختاري براي اينورتر چند سطحي ارائه شده است كه در آن تعدادكليدهاي الكترونيك قدرت استفاده شده كاهش قابل توجهي نسبت به اينورترهاي چند سطحي مرسوم دارد. در حالت كلي در صورت استفاده از n منبع ولتاژ dc مشابه تعداد سطوح ولتاژ خروجي برابر 2n+1 خواهد بود. براي اين تعداد سطوح ولتاژ ساختار پيشنهادي از 2n+2 كليد الكترونيك قدرت استفاده مي كند در حالي كه ساختار CHB براي تعداد سطوح ولتاژ يكسان از 4n كليد الكترونيك قدرت استفاده مي كند كه بسيار بيش تر از تعداد كليدهاي استفاده شده در ساختار پيشنهادي مي باشد هم چنين با توجه به اين كه هر كليد مدار راه انداز مخصوص به خود را لازم دارد كاهش تعداد كليدها به كاهش تعداد مدارات راه انداز كليدها مي انجامد بنابراين ساختار پيشنهادي از تعداد قطعات كم تري براي ساخت استفاده مي كند. براي تاييد اينورتر چند سطحي پيشنهادي يك نمونه آزمايشگاهي از آن ساخته شده و نتايج مربوطه ارائه شده است اينورتر چند سطحي ساخته شده يك اينورتر 15 سطحي با ولتاژ ماكزيمم 175 ولت مي باشد كه براي ساخت آن از 7 منبع ولتاژ dc هر يك با مقدار 25 ولت و 16 كليد JGBT استفاده شده است براي صدور پالس كليدزني از ميكروكنترلر استفاده شده است.

در اين اختراع يك ساختار عمومي براي اينورترهاي چند سطحي ارائه شده است ساختار عمومي پيشنهادي از اتصال سري زير ساختارهاي پيشنهادي تشكيل شده است هر زير ساختار خود يك شكل كلي داشته بنابراين اتصال سري آن ها يك ساختار عمومي براي اينورتر هاي چند سطحي ارائه مي دهد. ساختار عمومي پيشنهادي در اين اختراع مي تواند بسته به تعداد سطوح ولتاژ منابع dc در دسترس و براي اهداف مختلف طراحي شود كه به انعطاف پذيري طراحي منجر مي شود ساختار پيشنهادي براي اينورتر چند سطحي از تعداد كليدهاي الكترونيك قدرت كم تر براي توليد تعداد سطوح مشخص ولتاژ استفاده مي كند استفاده از تعداد كليدهاي كم تر سادگي ساختار و كنترل آن و هم چنين قابليت كاربرد آن براي تعداد سطوح ولتاژ بالاتر را به دنبال دارد. براي تصديق ساختار پيشنهادي يك نمونه آرمايشگاهي 31 سطحي از آن ساخته شده و نتايج آن ارائه شده است براي اينورتر 31 سطحي ساخته شده چهار منبع dc با مقادير 10v,20v,40v,80v استفاده شده است براي ساخت اين نمونه آزمايشگاهي از 12 عدد IGB استفاده شده است.

مبدل ولتاژ AC به DC چند سطحي

رگولاتور ولتاژ شبكه با تعداد كليدهاي كاهش يافته

اينورتر چند سطحي با ساختار ضربدري