ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻭ ﻃﺮﺍﺣﻲ ﻳﻚ ﻣﺪﺍﺭ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﻣﺠﺘﻤﻊ ﺑﺮﺍﻱ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺑﺎ ﺍﺗﺼﺎﻝ ﺳﺮﻱ

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي برق

كارشناسي ارشد

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﮔﺴﺘﺮﺵ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮﮊﻱ ﻭ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﻭﺳﻴﻠﻪ ﻫﺎﻱ ﺍﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺩﺭ ﺯﻧﺪﮔﻲ ﺭﻭﺯﻣﺮﻩ، ﺫﺧﻴﺮﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺑﻪ ﺍﻣﺮﻱ ﺿﺮﻭﺭﻱ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﺑﻪ ﻋﻼﻭﻩ ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻨﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﭘﺎﻙ ﺑﻪ ﺟﺎﻱ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﺠﺪﻳﺪﻧﺎﭘﺬﻳﺮ ﺳﺒﺐ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ ﺗﺎ ﻭﺍﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺭﻭ ﺑﻪ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺑﺎﺷﺪ ﺯﻳﺮﺍ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﭘﺎﻙ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺧﻮﺭﺷﻴﺪﻱ ﻭ ﺑﺎﺩﻱ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﻧﺪﺍﺭﺩ ﻭ ﻧﻴﺎﺯ ﺍﺳﺖ ﺗﺎ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺗﻮﻟﻴﺪﻱ ﺩﺭ ﻳﻚ ﻣﻨﺒﻊ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﺳﺎﺯ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﺷﻮﺩ. ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺭﻭ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺑﻪ ﻋﻨﻮﺍﻥ ﻳﻚ ﻣﻨﺒﻊ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺩﺭ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻱ ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﺍﺯ ﻗﺒﻴﻞ ﻭﺳﺎﻳﻞ ﺍﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ، ﺻﻨﻌﺘﻲ ﻭ ﻣﺴﻜﻮﻧﻲ ﺑﺴﻴﺎﺭ ﻣﻮﺭﺩ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻗﺮﺍﺭ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺍﻧﺪ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮﺭ ﻓﺮﺍﻫﻢ ﻧﻤﻮﺩﻥ ﻣﻨﺒﻊ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻭﻟﺘﺎﮊﻫﺎ ﻭ ﺗﻮﺍﻥ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﻻ ﻧﻴﺎﺯ ﺍﺳﺖ ﺗﺎ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﻫﺎﻱ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﻈﻴﺮ ﺳﺮﻱ ﻭ ﻣﻮﺍﺯﻱ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻣﺘﺼﻞ ﺷﻮﻧﺪ. ﺑﻪ ﺩﻟﻴﻞ ﺍﺧﺘﻼﻑ ﺩﺭ ﻣﺸﺨﺼﺎﺕ ﺩﺍﺧﻠﻲ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎ ﻭ ﻧﻴﺰ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺣﺮﺍﺭﺕ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﭘﺮﺍﻛﻨﺪﻩ ﺩﺭ ﺁﻧﻬﺎ، ﺳﻄﻮﺡ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎﻱ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﻧﺨﻮﺍﻫﺪ ﻣﺎﻧﺪ. ﺍﻳﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺩﺭ ﻃﻮﻻﻧﻲ ﻣﺪﺕ ﻣﻲ ﺗﻮﺍﻧﺪ ﺑﺎﻋﺚ ﻛﺎﻫﺶ ﻃﻮﻝ ﻋﻤﺮ ﻣﻔﻴﺪ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺷﻮﺩ. ﺍﺯ ﺁﻧﺠﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺳﻄﺢ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﻭ ﺟﺮﻳﺎﻥ ﻣﻮﺭﺩ ﻧﻴﺎﺯ ﺑﺮﺍﻱ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﺍﻧﺮﮊﻱ، ﻣﻠﺰﻭﻡ ﺑﻪ ﺳﺮﻱ ﻭ ﻳﺎ ﻣﻮﺍﺯﻱ ﻛﺮﺩﻥ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ، ﻧﻴﺎﺯ ﺍﺳﺖ ﺗﺎ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎ ﺑﻪ ﻫﻤﺮﺍﻩ ﻣﺪﺍﺭﻫﺎﻱ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯﻱ ﺳﻄﺢ ﻭﻟﺘﺎﮊ، ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻣﺘﺼﻞ ﺷﻮﻧﺪ. ﺍﻳﻦ ﻛﺎﺭ ﺑﺎﻋﺚ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﺗﺎ ﺑﺘﻮﺍﻥ ﺍﺯ ﺗﻤﺎﻡ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺩﺭ ﺟﻬﺖ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻛﺮﺩﻩ ﻭ ﻃﻮﻝ ﻋﻤﺮ ﻣﻔﻴﺪ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺭﺍ ﻧﻴﺰ ﺣﻔﻆ ﻧﻤﻮﺩ. ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﺭﻭ ﺭﻭﺵ ﻫﺎﻱ ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮﺭ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯﻱ ﺳﻄﺢ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺳﻠﻮﻝ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﺗﺮﻱ ﺍﺭﺍﺋﻪ ﮔﺮﺩﻳﺪﻩ ﺍﺳﺖ. ﻣﺪﺍﺭﻫﺎﻱ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯ ﺳﻄﺢ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺩﺭ ﺩﻭ ﻧﻮﻉ ﺗﻠﻔﺎﺗﻲ ﻭ ﺑﺪﻭﻥ ﺗﻠﻔﺎﺕ ﺩﺳﺘﻪ ﺑﻨﺪﻱ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ. ﺗﻤﺮﻛﺰ ﺍﺻﻠﻲ ﺍﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎﻥ ﻧﺎﻣﻪ، ﭘﻴﺎﺩﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﻳﻚ ﻣﺪﺍﺭ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺑﺎ ﺑﺎﺯﺩﻩ ﺑﺎﻻ ﺑﻪ ﺻﻮﺭﺕ ﻣﺪﺍﺭ ﻣﺠﺘﻤﻊ ﺍﺳﺖ. ﻳﻜﻲ ﺍﺯ ﭼﺎﻟﺶ ﻫﺎﻱ ﺍﺻﻠﻲ ﺩﺭ ﺑﺤﺚ ﭘﻴﺎﺩﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﻭ ﺳﺎﺧﺖ ﻣﺒﺪﻝ ﻫﺎ، ﺍﻧﺘﺨﺎﺏ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻣﺒﺪﻝ ﺍﺳﺖ ﭼﺮﺍ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ، ﺍﻧﺪﺍﺯﻩ ﺍﻟﻤﺎﻥ ﻫﺎﻱ ﺫﺧﻴﺮﻩ ﻛﻨﻨﺪﻩ ﺍﻧﺮﮊﻱ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ، ﺍﻣﺎ ﻣﻲ ﺗﻮﺍﻧﺪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﺗﻠﻔﺎﺕ ﺷﻮﺩ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺍﻳﻨﻜﻪ ﻣﺪﺍﺭ ﺭﺯﻭﻧﺎﻧﺲ ﺳﺮﻱ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺍﻳﺠﺎﺩ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﺩﺭ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺻﻔﺮ ﺑﺮﺍﻱ ﺗﻤﺎﻡ ﻛﻠﻴﺪﻫﺎ ﺩﺭ ﺭﻭﺷﻦ ﻭ ﺧﺎﻣﻮﺵ ﺷﺪﻥ ﺭﺍ ﺩﺍﺭﺩ، ﻣﻲ ﺗﻮﺍﻥ ﺍﺯ ﺍﻳﻦ ﻣﺪﺍﺭ ﺑﺮﺍﻱ ﭘﻴﺎﺩﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﺩﺭ ﻣﺪﺍﺭﻣﺠﺘﻤﻊ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻧﻤﻮﺩ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺗﻮﻟﻴﺪﻱ ﺩﺭ ﺗﺮﺍﺷﻪ ﺑﺎ ﺩﻣﺎ ﻭ ﮔﻮﺷﻪ ﻫﺎﻱ ﭘﺮﻭﺳﻪ ﻭ ﻧﻴﺰ ﺧﻄﺎﻱ ﺳﺎﺧﺖ ﺳﻠﻒ ﻭ ﺧﺎﺯﻥ ﺗﺎﻧﻚ ﺭﺯﻭﻧﺎﻧﺲ، ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﻫﻤﺰﻣﺎﻥ ﺑﺎ ﺩﺍﺷﺘﻦ ﺍﺳﺘﺮﺱ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﻭ ﺟﺮﻳﺎﻥ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺑﺎ ﭼﺎﻟﺶ ﻫﻤﺮﺍﻩ ﺍﺳﺖ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎﻥ ﻧﺎﻣﻪ ﻛﻨﺘﺮﻝ ﺣﻠﻘﻪ ﺑﺴﺘﻪ ﺍﻱ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩ ﺷﺪﻩ ﺍﺳﺖ ﻛﻪ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﻛﻠﻴﺪﻫﺎﻱ ﻣﺒﺪﻝ ﺭﺍ ﺑﺎ ﻭﺟﻮﺩ ﺗﻐﻴﻴﺮﺍﺕ ﺩﻣﺎ، ﮔﻮﺷﻪ ﻫﺎﻱ ﭘﺮﻭﺳﻪ، ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺗﻮﻟﻴﺪﻱ ﺗﺮﺍﺷﻪ ﻭ ﺧﻄﺎﻱ ﺳﺎﺧﺖ ﺳﻠﻒ ﻭ ﺧﺎﺯﻥ ﺭﺍ ﻓﺮﺍﻫﻢ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ ﻭ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺍﻃﻤﻴﻨﺎﻥ ﺗﺮﺍﺷﻪ ﺭﺍ ﻧﻴﺰ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻣﻲ ﺩﻫﺪ. ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﻣﺒﺪﻝ، ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻣﺒﺪﻝ ﺍﺯ ﻳﻚ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺑﻴﺸﻴﻨﻪ ﺷﺮﻭﻉ ﺑﻪ ﻛﺎﺭ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. ﺑﺎ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯ ﺁﺷﻜﺎﺭﺳﺎﺯﻱ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺩﻭﺳﺮ ﻛﻠﻴﺪ ﻗﺒﻞ ﺍﺯ ﺭﻭﺷﻦ ﺷﺪﻥ ﺁﻥ، ﻣﻲ ﺗﻮﺍﻥ ﺑﻪ ﻭﺟﻮﺩ ﻳﺎ ﻋﺪﻡ ﻭﺟﻮﺩ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﭘﻲ ﺑﺮﺩ. ﺩﺭ ﺻﻮﺭﺗﻲ ﻛﻪ ﺷﺮﺍﻳﻂ ﻻﺯﻡ ﺑﺮﺍﻱ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﻓﺮﺍﻫﻢ ﺷﺪﻩ ﺑﺎﺷﺪ، ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺩﺭ ﻫﻤﺎﻥ ﻣﻘﺪﺍﺭ ﺗﺜﺒﻴﺖ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﻭ ﺩﺭ ﻏﻴﺮ ﺍﻳﻦ ﺻﻮﺭﺕ ﻳﻚ ﺑﺎﺯﺧﻮﺭﺩ ﺑﻪ ﻣﺪﺍﺭ ﺗﻮﻟﻴﺪﻛﻨﻨﺪﻩ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺩﺍﺩﻩ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﺗﺎ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﺭﺍ ﻛﺎﻫﺶ ﺩﻫﺪ ﺗﺎ ﺟﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﺑﻪ ﺩﺳﺖ ﺁﻳﺪ. ﺍﻳﻦ ﺍﻣﺮ ﺳﺒﺐ ﻣﻲ ﺷﻮﺩ ﺗﺎ ﻣﺤﺪﻭﺩﻳﺖ ﺩﺭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻣﺒﺪﻝ ﻛﻤﺘﺮ ﺷﻮﺩ ﻭ ﺩﺭﻧﺘﻴﺠﻪ، ﺑﺎ ﻃﺮﺍﺣﻲ ﻣﺒﺪﻝ ﺩﺭ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻫﺎﻱ ﺑﺎﻻ، ﺑﺘﻮﺍﻥ ﺍﻧﺪﺍﺯﻩ ﻭ ﺍﺑﻌﺎﺩ ﻣﺒﺪﻝ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯ ﻭﻟﺘﺎﮊ ﺭﺍ ﺑﺮﺍﻱ ﻛﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎﻱ ﻗﺎﺑﻞ ﺣﻤﻞ ﻛﺎﻫﺶ ﺩﺍﺩ. ﻣﺪﺍﺭ ﻳﻜﺴﺎﻥ ﺳﺎﺯ ﺑﻪ ﻫﻤﺮﺍﻩ ﻣﺪﺍﺭ ﻛﻨﺘﺮﻝ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩﻱ ﺩﺭ ﺍﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎﻥ ﻧﺎﻣﻪ ﺩﺭ ﭘﺮﻭﺳﻪ180 ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﺳﻲ ﻣﺎﺱ ﭘﻴﺎﺩﻩ ﺳﺎﺯﻱ ﺷﺪ. ﺑﺎ ﺩﺭ ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﺧﻄﺎﻱ ﺳﺎﺧﺖ ﺳﻠﻒ ﻭ ﺧﺎﺯﻥ ﻛﻪ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺭﺯﻭﻧﺎﻧﺲ ﺭﺍ ﺩﺭ ﻣﺤﺪﻭﺩﻩ4/2 ﺗﺎ5/9 ﻣﮕﺎﻫﺮﺗﺰ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲ ﺩﻫﺪ، ﻣﺪﺍﺭ ﻛﻨﺘﺮﻝ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎﺩﻱ، ﺷﺮﺍﻳﻂ ﻛﻠﻴﺪﺯﻧﻲ ﻧﺮﻡ ﺭﺍ ﺑﺮﺍﻱ ﻣﺒﺪﻝ ﺭﺯﻭﻧﺎﻧﺴﻲ ﻓﺮﺍﻫﻢ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ.

228215

الكترونيك

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان