مشاريع إلكترونيات القوى لطلبة الهندسة

جرب أداة القضاء على المشاكل





في الوقت الحاضر ، أصبحت إلكترونيات الطاقة مجالًا سريع النمو للهندسة الكهربائية وتغطي هذه التكنولوجيا مجموعة واسعة من مجالات محولات الكترونية . تتعامل إلكترونيات الطاقة مع التحكم في تدفق الطاقة الكهربائية - والتي يتم تصنيفها على مستوى الطاقة بدلاً من مستوى الإشارة. يمكن التحكم في الطاقة بمساعدة المفاتيح الإلكترونية ذات الحالة الصلبة وأنظمة التحكم الأخرى. كفاءة عالية ، حجم أصغر ، تكلفة منخفضة ، ووزن أقل لـ تحويل الطاقة الكهربائية من شكل إلى آخر بعض مزايا الأجهزة الإلكترونية القوية. تمتلك إلكترونيات الطاقة القدرة على تحويل كميات كبيرة من الطاقة وتشكيلها والتحكم فيها. مجالات التطبيق لمشاريع إلكترونيات الطاقة هي ضوابط المحرك التعريفي الخطي ، معدات نظام الطاقة ، أجهزة التحكم الصناعية ، إلخ.

ما هي إلكترونيات الطاقة؟

تشير إلكترونيات الطاقة إلى موضوع في أبحاث الهندسة الكهربائية يتعامل مع التصميم والتحكم والحساب والتكامل للأنظمة الإلكترونية غير الخطية المتغيرة زمنياً لمعالجة الطاقة مع ديناميكيات سريعة. إنه تطبيق لإلكترونيات الحالة الصلبة للتحكم في الطاقة الكهربائية وتحويلها. هناك العديد من الأجهزة ذات الحالة الصلبة مثل الصمام الثنائي ، ومعدل التحكم بالسيليكون ، والثايرستور ، و TRIAC ، و Power MOSFET ، وما إلى ذلك ، ونقوم هنا بإدراج بعض مشاريع إلكترونيات الطاقة المثيرة للاهتمام لطلاب الهندسة.




إلكترونيات القوى

إلكترونيات القوى

أحدث مشاريع إلكترونيات الطاقة لطلبة الهندسة

فيما يلي بعض مشاريع إلكترونيات الطاقة التي ستساعد طلاب هندسة الكهرباء والإلكترونيات. يمكن استخدام كل مشروع موضح أدناه لمجموعة واسعة من التطبيقات.



مشاريع إلكترونيات الطاقة

مشاريع إلكترونيات الطاقة

التحكم في المحرك التعريفي ACPWM

يحدد هذا المشروع طريقة لتنفيذ تقنية جديدة للتحكم في السرعة لمحرك تحريضي التيار المتردد أحادي الطور ، والذي يشير إلى تصميم محرك منخفض التكلفة وعالي الكفاءة قادر على توفير تيار متردد أحادي الطور إلى محرك المحرك التعريفي بالإشارة إلى الجهد الجيبي PWM.

تحكم ACPWM في المحرك التعريفي - إلكترونيات القوى

تحكم ACPWM في المحرك التعريفي - إلكترونيات القوى

يتم التحكم في تشغيل الدائرة باستخدام 8051 متحكم ويتم استخدام دائرة عبور كاشف صفري لتحويل نبضات الجيب إلى نبضات مربعة. تم تصميم الجهاز لاستبدال محركات التحكم في زاوية الطور TRIAC شائعة الاستخدام.

نظام أتمتة المنزل باستخدام الثايرستور

الهدف من هذا المشروع هو تطوير ملف نظام أتمتة المنزل باستخدام الثايرستور ، مع تقدم التكنولوجيا ، أصبحت المنازل أيضًا أكثر ذكاءً. في هذا النظام المقترح ، يتم التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام تقنية RF اللاسلكية المتقدمة. معظم المنازل يتحولون من مفاتيح تقليدية لأنظمة التحكم المركزية مع مفاتيح التحكم RF.


نظام أتمتة المنزل باستخدام الثايرستور

نظام أتمتة المنزل باستخدام الثايرستور

TRIAC و عوازل بصرية يتم ربطها بالميكروكونترولر للتحكم في الأحمال. في هذا التحكم عن بعد نظام أتمتة المنزل ، يتم تشغيل المفاتيح عن بعد باستخدام تقنية RF .

عالية الكفاءة AC – AC المحول الإلكتروني للطاقة المطبقة على التدفئة التعريفي المحلية

في الأيام الخوالي عدة طبولوجيا محول التيار المتردد AC لتبسيط المحول وزيادة كفاءة المحول. تم تصميم هذا المشروع لتنفيذ تطبيق التسخين التعريفي باستخدام طوبولوجيا رنين سلسلة نصف الجسر ، والتي تستخدم العديد من محولات المصفوفة الرنانة التي تنفذها MOSFET و RB-IGBT و IGBT.

يعمل هذا النظام على أساس مبدأ توليد مجال مغناطيسي متغير بواسطة محث مستوٍ أسفل وعاء معدني. يتم تصحيح جهد التيار الكهربائي بواسطة باستخدام مصدر طاقة وبعد ذلك ، يوفر العاكس ترددًا متوسطًا لتغذية المحرِّض. يستخدم هذا النظام IGBT على أساس نطاق تردد التشغيل ونطاق الإخراج حتى 3KW.

إطالة عمر المصباح بواسطة ZVS (تبديل الجهد الصفري)

يعد إطالة عمر المصباح ضروريًا لتصميم وتطوير جهاز لزيادة عمر المصابيح المتوهجة . نظرًا لأن المصابيح المتوهجة تظهر خصائص مقاومة منخفضة ، فقد يؤدي ذلك إلى تلفها إذا تم تبديلها عند التيارات العالية.

يوفر النظام المقترح حلاً لفشل التبديل العشوائي للمصابيح عن طريق إشراك TRIAC بحيث يظل المصباح في وضع التشغيل 'ON' حيث يتم التحكم في الوقت الدقيق بعد اكتشاف نقطة العبور الصفرية فيما يتعلق بالإمداد -الجهد الموجي.

تحكم غير مستشعر قائم على المتحكم الدقيق لمحرك BLDCM لمضخة وقود السيارات

الهدف من هذا المشروع هو تطوير ملف محرك DC بدون فرش مع نظام تحكم بدون استشعار لمضخة وقود السيارات. تعتمد التقنية المستخدمة في هذا النظام على مقارنة التخلفية وطريقة بدء التشغيل المحتملة مع عزم دوران مرتفع.

محرك DC بدون فرشات

محرك DC بدون فرشات

يستخدم مقارن التباطؤ كمعوض لتعويض تأخر طور المجالات الكهرومغناطيسية الخلفية وأيضًا للتحقق من انتقالات الإخراج المتعددة من الضوضاء في الفولتية الطرفية. يمكن ضبط وضعية العضو الدوار وتيار الجزء الثابت بسهولة ومحاذاةهما تعديل عرض النبض من أجهزة التبديل. يستخدم هذا المشروع متحكم دقيق. يتم تنفيذ العديد من المشاريع باستخدام وحدة تحكم Dsp أحادية الشريحة لتقنيات بدء التشغيل و Sensorless.

تصميم والتحكم في المعدل المعزز لوضع التبديل أحادي الطور

تم تصميم المشروع لتحسين تقنية التحكم لرفع كفاءة وأداء مقومات وضع التبديل أحادية الطور. في هذا النظام المقترح ، يعمل مقوم وضع التبديل عند عامل قدرة الوحدة ويعرض توافقيات لا تذكر في تيار الإدخال وينتج تموجات مقبولة في جهد ناقل التيار المستمر.

يشتمل معدل وضع التبديل أحادي الطور على محول دفعة ومحول دفع إضافي. يتم تبديل محول التعزيز عند ترددات أعلى لإنتاج شكل إغلاق تيار الإدخال للجهد الجيبي لإزالة التداخل الكهرومغناطيسي. يعمل محول التعزيز الإضافي بتردد تحويل منخفض ويعمل كمسار حالي ومنحرف حالي لمكثف تيار مستمر للمقوم. معدل تبديل الوضع هو أفضل نظام تحكم تمثيلي لـ زيادة المحولات .

التحكم في طاقة التيار المتردد عن بعد من خلال تطبيق Android مع شاشة LCD

يحدد مشروع الطاقة الإلكترونية هذا طريقة التحكم في طاقة التيار المتردد للحمل باستخدام التحكم في زاوية إطلاق النار من الثايرستور. كفاءة نظام التحكم هذا عالية مقارنة بأي نظام آخر.

يتم التحكم في تشغيل هذا النظام عن بعد باستخدام هاتف ذكي أو جهاز لوحي مع تطبيق android بواجهة مستخدم رسومية بواسطة تقنية شاشة اللمس . يتكون هذا المشروع من وحدة عبور كاشف صفري والتي تكتشف المخرجات وتغذي النتيجة في وحدة التحكم الدقيقة. باستخدام ملف جهاز بلوتوث وتطبيق Android ، يتم تعديل مستويات طاقة التيار المتردد للحمل.

التحكم في القدرة الصناعية عن طريق تبديل الدورة المتكاملة دون توليد التوافقيات

يتم توفير طاقة التيار المتردد للأحمال من خلال الأجهزة الإلكترونية مثل الثايرستور. من خلال التحكم في تبديل هذه الأجهزة الإلكترونية الكهربائية ، يمكن التحكم في طاقة التيار المتردد التي يتم توصيلها للحمل. إحدى الطرق هي تأخير زاوية إطلاق النار للثايرستور. ومع ذلك ، فإن هذا النظام يولد التوافقيات. هناك طريقة أخرى وهي استخدام تبديل الدورة المتكاملة حيث يتم التخلص تمامًا من دورة كاملة واحدة أو عدد دورات إشارة التيار المتردد المعطاة للحمل. يصمم هذا المشروع نظامًا لتحقيق التحكم في طاقة التيار المتردد للأحمال باستخدام الطريقة الأخيرة.

هنا يتم استخدام كاشف عبور صفري والذي يسلم نبضات عند كل تقاطعات صفرية لإشارة التيار المتردد. يتم تغذية هذه النبضات إلى وحدة التحكم الدقيقة. استنادًا إلى المدخلات من الأزرار الانضغاطية ، تتم برمجة المتحكم الدقيق للتخلص من تطبيق عدد معين من النبضات على optoisolator والذي يعطي وفقًا لذلك نبضات تحفيز إلى الثايرستور لجعله موصلاً لتطبيق طاقة التيار المتردد على الحمل. على سبيل المثال ، من خلال القضاء على تطبيق نبضة واحدة ، يتم التخلص تمامًا من دورة واحدة من إشارة التيار المتردد.

العرض المرتبط بـ UPFC لعامل الطاقة LAG و LEAD

بشكل عام ، لأي حمل كهربائي مثل المصباح ، يتم استخدام خنق بالتسلسل. ومع ذلك ، فإن هذا يؤدي إلى تأخر في التيار مقارنة بالجهد وهذا يؤدي إلى زيادة استهلاك الوحدات الكهربائية. يمكن تعويض ذلك عن طريق تحسين معامل القدرة.

يتم تحقيق ذلك باستخدام الحمل السعوي بالتوازي مع الحمل الاستقرائي للتعويض عن التيار المتأخر وبالتالي يمكن تحسين عامل القدرة لتحقيق قيمة الوحدة. يحدد هذا المشروع طريقة لحساب عامل الطاقة لإشارة التيار المتردد المطبقة على الحمل ، وبالتالي يتم استخدام الثايرستور المتصل في اتصال من ظهر إلى ظهر لجلب المكثفات عبر الحمل الاستقرائي.

يتم استخدام كاشفين متقاطعين صفريين - أحدهما للحصول على نبضات متقاطعة لإشارة الجهد والآخر للحصول على نبضات متقاطعة للإشارة الحالية. يتم تغذية هذه النبضات إلى وحدة التحكم الدقيقة ويتم حساب الوقت بين النبضات. هذا الوقت يتناسب مع عامل القدرة. وبالتالي يتم عرض قيمة معامل القدرة على شاشة LCD.

نظرًا لأن التيار يتأخر عن الجهد ، فإن المتحكم الدقيق يعطي إشارات مناسبة لعوازل OPTO لدفع SCRs المعنية المتصلة بالاتصال من الخلف إلى الخلف. يتم استخدام زوج من SCRs المتصلة من الخلف إلى الخلف لإحضار كل مكثف عبر الحمل الاستقرائي.

FACTS (نقل تيار متردد مرن) بواسطة TSR (مفاعل تبديل الثايرستور)

يعد النقل المرن للتيار المتردد ضروريًا لتحقيق توصيل أقصى قدر من طاقة المصدر للحمل. يتم تحقيق ذلك من خلال ضمان أن يكون عامل القوة في الوحدة. ومع ذلك ، فإن وجود مكثفات تحويلية أو محاثات تحويلية عبر خط النقل يؤدي إلى تغيير عامل القدرة. على سبيل المثال ، يؤدي وجود مكثفات التحويل إلى تضخيم الجهد ونتيجة لذلك ، يكون الجهد عند الحمل أكبر من جهد المنبع.

للتعويض عن هذه الأحمال الاستقرائية ، يجب استخدامها والتي يتم تبديلها باستخدام الثايرستور المتصل من الخلف إلى الخلف. يحدد هذا المشروع طريقة لتحقيق ذلك باستخدام مفاعل تبديل الثايرستور للتعويض عن الحمل السعوي. يتم استخدام كاشفين متقاطعين صفريين لإنتاج نبضات لكل تقاطعات صفرية لإشارة التيار وإشارة الجهد على التوالي.

يتم الكشف عن فارق التوقيت بين تطبيقات هذه النبضات في وحدة التحكم الدقيقة ويتم عرض عامل الطاقة المتناسب مع فرق التوقيت هذا على شاشة LCD. بناءً على فرق التوقيت هذا ، يسلم المتحكم الدقيق وفقًا لذلك نبضات إلى عوازل OPTO لدفع SCRs المتصلة من الخلف إلى الخلف لإحضار الحمل التفاعلي أو المحث في سلسلة مع الحمل.

FACTS بواسطة SVC

يحدد هذا المشروع طريقة لتحقيق انتقال مرن للتيار المتردد باستخدام مكثفات تبديل الثايرستور. يتم توصيل المكثفات في التحويلة عبر الحمل لتعويض عامل القدرة المتأخر بسبب وجود الحمل الاستقرائي.

تُستخدم كاشفات العبور الصفري لإنتاج نبضات لكل تقاطعات صفرية للجهد والإشارة الحالية على التوالي ويتم تغذية هذه النبضات إلى المتحكم الدقيق. يُحسب فرق التوقيت بين تطبيقات هذه النبضات ويتناسب مع عامل القدرة. نظرًا لأن عامل القدرة أقل من الوحدة ، فإن المتحكم الدقيق يسلم نبضات إلى كل زوج من optoisolator لتحريك كل مرة إلى SCRs المتصلة لإحضار كل مكثف عبر الحمل حتى يصل عامل الطاقة إلى الوحدة. يتم عرض قيمة عامل الطاقة على شاشة LCD.

تعديل عرض نبض متجه الفضاء

يمكن اشتقاق الإمداد ثلاثي الطور من العرض أحادي الطور عن طريق أولاً تحويل إشارة التيار المتردد أحادية الطور إلى تيار مستمر ثم تحويل إشارة التيار المستمر هذه إلى إشارة تيار متردد ثلاثية الطور باستخدام مفاتيح MOSFET وعاكس الجسر.

محولات Cyclo باستخدام الثايرستور

يحدد هذا المشروع طريقة لتحقيق التحكم في سرعة المحرك التعريفي عن طريق إمداد الجهد المتناوب للمحرك بثلاثة ترددات مختلفة عند F و F / 2 و F / 3 حيث F هو التردد الأساسي.

محول مزدوج باستخدام الثايرستور

يحدد هذا المشروع طريقة لتحقيق دوران ثنائي الاتجاه لمحرك التيار المستمر من خلال توفير جهد التيار المستمر في كلا القطبين. هنا يتم تطوير محول مزدوج باستخدام الثايرستور. يتم التحكم في سرعة المحرك أيضًا عن طريق التحكم في الجهد المطبق على الثايرستور باستخدام طريقة تأخير ملاك الإطلاق.

أهم مشاريع إلكترونيات الطاقة لطلاب EEE

يسمى عمل إلكترونيات الحالة الصلبة للتحكم في الطاقة الكهربائية وترجمتها باسم إلكترونيات الطاقة. يشير أيضًا إلى مجال البحث والمناقشة في الهندسة الكهربائية الذي يتعاقد مع التصميم والتحكم والحساب وإدماج الهياكل الإلكترونية غير الخطية ، والتي تعمل على تغيير الهياكل الإلكترونية لمعالجة الطاقة بديناميات سريعة.

مع مزايا الإلكترونيات ، يُطلب من طلاب الهندسة الكهربائية والإلكترونية تقديم دراسة الحالة الخاصة بهم وهذا يساعدهم في بناء تصميم مبتكر ، وبالتالي صياغة دراساتهم أكثر إثارة للاهتمام. لقد وضعنا بعضًا من أفضل مشاريع إلكترونيات الطاقة هنا لنمنحك فهمًا أفضل لنفسها. فيما يلي بعض أهم مشاريع إلكترونيات الطاقة لطلاب الهندسة.

مشروع الكشف عن الإشعاع النووي وتتبعه من خلال Motes لمنع الإرهاب النووي

يتمثل الاقتراح الرئيسي لمشروع الكشف عن الإشعاع النووي وتتبعه في وضع تطبيق يمكن أن يساعد القوات المسلحة أو الشرطة في متابعة الهجمات الإرهابية التي يسببها الإشعاع النووي. يأتي هذا المشروع بأجهزة استشعار وتقنية GSM وبروتوكول Zigbee. يعد إنشاء هذا النوع من تطبيق النموذج الأولي اقتصاديًا للغاية.

كشف الإشعاع النووي

كشف الإشعاع النووي

Zigbee هو بروتوكول لاسلكي مفتوح المصدر ويمكن تنزيله مجانًا ونستخدم هذا التطبيق اللاسلكي في هذا المشروع. ويعمل نظام GSM أيضًا كتقنية لاسلكية أخرى للاتصالات. تقترن أجهزة الكمبيوتر الصغيرة أيضًا بشبكة مخصصة لاسلكيًا تُعرف هذه الحواسيب باسم Motes. كما يتم استخدام أشباه الموصلات- صمام ثنائي الكربون.

دارة متكاملة

الهدف الرئيسي لمشروع Inter-Integrated Circuit Mini هو التفوق مع الأجهزة المضيفة مثل EEPROM والتي تراقب المعلمات مثل الرطوبة ودرجة الحرارة وما إلى ذلك. يتم استخدامه في الأنظمة المضمنة إلى الحافة مع الساعات في الوقت الحقيقي و يتضمن ميزة فريدة يمكننا من خلالها إضافة أو حذف الأجهزة الطرفية أثناء عمل النظام ، مما يجعل هذا النظام غير نشط للاستبدال الساخن.

تعمل الدائرة المتكاملة على خطين ، أولاً خط SDA وثانيًا خط SCL. تعمل هذه الدائرة المتكاملة على تردد 400 كيلو هرتز. إحدى الفوائد الرئيسية لهذا البروتوكول هي أنه يمكن للمرء أن يستخدم العديد من العبيد المحاذاة لشريحة رئيسية فردية. تعمل هذه الدائرة وفقًا لطرق السيد والعبد حيث سيكون لدى السيد دائمًا نظرة ويتحقق من العبيد المحاذاة.

نظام التحكم بالمحرك المؤازر والتيار المستمر RF لمشاريع الروبوتات المضمنة في طائرة التجسس

يتمثل الاقتراح الرئيسي لمشروع الروبوتات المعتمدة على التردد الراديوي في تطبيق روبوت قائم على نظام مضمن يعمل عن بعد على ترددات الراديو. تتم إدارة حركة الروبوت عن طريق تشغيل محرك DC.

التحكم في محرك DC القائم على ارتباط التردد اللاسلكي

التحكم في محرك DC القائم على ارتباط التردد اللاسلكي

باستخدام نظام التحكم عن بعد ، يمكننا التحكم في أنشطة الروبوتات وأجهزة الاستشعار المرتبطة بالروبوتات التي ستكتشف العقبات أو العقبات التي قد تأتي أمام الروبوت وتنقل المعلومات إلى المتحكم الدقيق ويتخذ المتحكم الدقيق القرارات بشأن تم استلام المعلومات واستخدام طرق التحكم في المحرك وإرسال المؤشرات مرة أخرى إلى محرك التيار المستمر.

مشاريع نظام الفواتير الكهربائية القائمة على الرسائل القصيرة:

يتمثل الاقتراح الرئيسي لهذا المشروع القائم على الرسائل النصية القصيرة في تطبيق طريقة فعالة لتوزيع فواتير الكهرباء على المستهلكين باستخدام النظام البعيد بمساعدة تقنية GSM كدعم في شكل رسالة نصية قصيرة (رسائل نصية). نظرًا لأننا نجعل القراءة التلقائية من عداد الكهرباء هي إحدى التقنيات القادمة لدراسة أنواع مختلفة من الفواتير عبر التطبيق عن بُعد حيث لا توجد ضرورة لأي تدخل بشري.

وبالمثل ، مع هذه التقنية ، يمكن استخدام نظام الفوترة الكهربائي القائم على الرسائل القصيرة لتوزيع الفواتير التي ستتراكم الوقت وكذلك سيتم إنجاز العمل في فترة قصيرة. في النظام الحالي ، يتم استخدام العملية المادية لنظام الفوترة. يقوم شخص مخول بزيارة كل مسكن وإصدار فاتورة بناءً على القراءة من عداد المنزل. مع هذه العملية ، هناك حاجة إلى قدر هائل من القوى العاملة.

مشروع مكيف جودة الطاقة الموحد IUPQC:

الهدف الرئيسي لمشروع IUPQC هذا هو التحكم في جهد وحدة تغذية واحدة أثناء تنظيم الجهد عبر حمولة حساسة في مغذيات أخرى. لهذا السبب ، تم إعطاء اسم IUPQC. من خلال تغيير الجهد عبر الأحمال المختلفة في مغذيات أخرى ، سيساعد ذلك في توفير جودة إمدادات الطاقة الخالية من أي مشاكل.

في هذا المشروع ، قمنا بتوظيف سلسلة من المترجمين الفوريين لمصادر الجهد المقترنة ببعضها البعض عبر ناقل التيار المستمر. في هذا المشروع ، نوضح كيف ترتبط هذه الأدوات معًا لتوجيه مغذيات مختلفة للتحكم في إمداد الجهد للمغذيات المختلفة وإعطاء قوة موحدة عالية الجودة.

محول باك يتأرجح ذاتيًا متكيفًا مع الخسارة لقيادة LED:

من المتوقع وجود مشروع يتأرجح ذاتيًا متكيفًا مع الخسارة لتحقيق أعلى كفاءة في قيادة LED منخفضة التكلفة. وهو يشتمل على مكون ذاتي التذبذب مصنوع من BJTs (ترانزستورات الوصلة ثنائية القطب) وترانزستورات تقاطع ثنائية القطب قابلة للتكيف مع الفقد ومستشعر تيار عالي لفقدان القهوة.

في هذا المشروع ، تتكون نظرية وظيفتها من نظام قيادة ترانزستورات تقاطع ثنائي القطب متكيف مع الخسارة ، ويتم إطلاق تقنية استشعار التيار العالي الخسارة العرضية. لمصادقة التجربة ، تم تطبيق برنامج تشغيل نموذجي LED مع بعض الأجزاء والأدوات الاقتصادية لنظام إضاءة 24Volts لتصل إلى 6 LEDs.

تظهر نتائج التجربة أن برنامج تشغيل LED النموذجي قد يبدأ بنجاح نفسه ويعمل بكفاءة عالية في حالة مستقرة. لتعزيز أداء مترجم باك المتوقع ، تم تحديد وظيفة تليين LED PWM (تعديل عرض النبضة) للدراسة المكثفة.

الرنين الهجين ومحول PWM بكفاءة عالية ونطاق تحويل ناعم كامل

في هذا المشروع ، لدينا مترجم فوري جديد يعمل بالتبديل الناعم ينضم إلى جسر الرنين 0.5 والجسر المحول PWM (تعديل عرض النبضة) ، ومن المتوقع أن يكون ترتيب الجسر الكامل (تعديل عرض النبضة) للتأكد من أن المفاتيح داخل الساق الأولى تعمل عند التبديل بجهد صفري من الدقيق صفر تحميل إلى حمولة كاملة.

الأزرار الموجودة داخل الساق المغطاة تعمل بتبديل تيار صفري مع أقل خسارة في دوران العمل وتمرير فقد الإرسال عن طريق تقليل التسرب أو الحث المتسلسل إلى حد كبير. تظهر النتائج ، من التجربة - نموذج جهاز بقوة 3.4 كيلو واط يوضح أن الدائرة تحصل على نطاق كامل حقيقي للتبديل الناعم باستخدام 98 ٪ كحد أقصى من الطاقة. محول تعديل عرض النبض والرنين الهجين جذاب لاستخدام شاحن بطارية السيارات الكهربائية.

محولات إلكترونيات الطاقة لأنظمة توربينات الرياح

أدى التوسع القوي في طاقة الرياح الثابتة بالتنسيق مع رفع مستوى إمكانات طاقة توربينات الرياح المنفردة إلى دفع البحث والتطوير لمترجمي الطاقة في اتجاه ترجمة الطاقة على نطاق واسع ، و pr kW منخفضة السعر ، وتضخيم القوة الملموسة ، و أيضا شرط الاعتمادية المتقدمة.

في هذا المشروع ، يتم تقييم تقنية محول الطاقة مع التركيز على التقنيات الحالية وخاصة تلك التي لديها احتمالية لتضخيم الطاقة ولكن لم يتم تبنيها بعد بسبب المخاطر الكبيرة المرتبطة بالتجارة عالية الطاقة.

تنقسم مفسرات الطاقة إلى طوبولوجيا أحادية ومتعددة المستويات ، في المشروع النهائي مع تركيز لتسلسل الاتصال والتوصيل المتوازي ، أيهما كهربائي أو مغناطيسي. من المُحقق أنه نظرًا لمستوى أحذية الطاقة في طواحين الهواء ، فإن مترجمي طاقة الجهد المتوسط ​​سيكونون ترتيبًا مفسرًا للطاقة ، ولكن السعر والاعتمادية هما موضوعان حيويان يجب معالجتهما.

بطاريات متعددة الخلايا ذاتية التشغيل مزودة بإلكترونيات الطاقة

تصميم نحو البطاريات الذكية - تستخدم تقنية البطاريات متعددة الخلايا القديمة جدًا تصميمًا محددًا مسبقًا لإصلاح عدة خلايا بالتسلسل والتوازي أثناء العمل لتحقيق الجهد والتيار اللازمين. ومع ذلك ، فإن هذا التصميم الآمن يوجه إلى الموثوقية المنخفضة ، والتسامح المنخفض للخطأ ، وفعالية ترجمة الطاقة غير المثلى.

يقترح هذا المشروع جهازًا ببطارية متعددة الخلايا ذات طاقة جديدة مسموح بها للإلكترونيات. ستنظم البطارية متعددة الخلايا المتوقعة من الناحية الميكانيكية نفسها بشكل موثوق به مع طلب الحمل / التخزين النشط وبالتالي وضع كل خلية. يمكن للبطارية المسقطة الإصلاح الذاتي من عطل أو وظيفة غير عادية لخلايا فردية أو عدة خلايا ، والتوازن الذاتي من انحرافات حالة الخلية ، والتحسين الذاتي لتحقيق أفضل فعالية ممكنة لترجمة الطاقة.

يتم تحقيق هذه البدائل من خلال دائرة تبديل خلية جديدة ونظام إدارة بطارية جيد الأداء متوقع في هذا المشروع. تمت مصادقة المخطط المسقط عن طريق تنشيط وتجريب بطارية ليثيوم أيون بوليمر 6 × 3 خلايا. النهج المتوقع شائع وسيعمل مع أي نوع أو حجم من خلايا البطارية.

منصة HIL ذات زمن انتقال منخفض للغاية للتطوير السريع لأنظمة إلكترونيات الطاقة المعقدة

يمكن أن تكون نمذجة ومصادقة أنظمة PE المعقدة (إلكترونيات الطاقة) والخوارزميات المباشرة عملية شاقة وطويلة الأمد. حتى عندما يتم تطوير نموذج أولي نادر لأجهزة الطاقة ، فإنه يسهل فقط نظرة مقيدة في عدد كبير من تعديلات نقاط التشغيل في معلمات الهيكل التي تطلبت بشكل منتظم اختلافات في الأجهزة وهناك احتمال لانقطاع الأجهزة بشكل دائم.

وقت استجابة منخفض للغاية HIL

كمون منخفض للغاية HIL

توحد منصة HIL (Hardware-In-the-Loop) ذات الكمون المنخفض للغاية والمتوقعة في هذا المشروع القابلية للتطويع والصحة وإمكانية الوصول إلى حزم المحاكاة الحديثة ، مع وتيرة رد فعل النماذج الأولية للأجهزة ذات الطاقة الصغيرة. في هذا الوضع ، سيتم تجميع تحسين أنظمة إلكترونيات الطاقة ، وتطوير الكود ، والاختبارات المعملية في خطوة واحدة ، مما يعزز بشكل ملحوظ سرعة النماذج الأولية للسلع المصنعة.

تمر نماذج الأجهزة منخفضة الطاقة بشكل متبادل من عدم قابلية التوسع ، وبالتالي لا يمكن ضبط بعض المعلمات مثل القصور الذاتي للمحرك الكهربائي بشكل مناسب. من ناحية أخرى ، تسمح Hardware-In-the-Loop بنماذج التحكم التي تغلف جميع الظروف الوظيفية. لعرض نمو سريع للأجهزة داخل الحلقة يعتمد أساسًا على المصادقة على خوارزمية ترطيب قوية لتدفق PMSG (مولد متزامن مغناطيسي دائم).

تم تحديد هدفين في هذا المشروع: مصادقة منصة Hardware-In-the-Loop المطورة عن طريق التقييم بترتيب أجهزة منخفضة الطاقة ثم اتباع الهيكل الأصلي عالي الطاقة لتجربة الخوارزمية الرطبة القوية.

باستخدام إلكترونيات الطاقة ، يمكننا عرض مجموعة واسعة من التقنيات التي يتم تطويرها لزيادة الإنتاج والاستخدام الفعال لكل من مصادر الطاقة القديمة والمتجددة. نحن هنا نساعد طلاب الهندسة الإلكترونية في الحصول على أكثر مشاريع الطاقة الإلكترونية ابتكارًا وفعالية من حيث التكلفة ، إلى جانب ذلك ، نساعد الطلاب على مواجهة تحديات الطاقة في تطبيقات أسفل الحفرة.

حلبة سائق H-Bridge للعاكس

يرجى الرجوع إلى الروابط التالية لمعرفة المزيد عن هذا المشروع.

ما هو العاكس نصف الجسر: مخطط الدائرة وعملها

دائرة التحكم في محرك H-Bridge باستخدام L293d Motor Driver IC

الثايرستور التحكم في الطاقة عن طريق IR عن بعد

يطبق هذا النظام المقترح نظامًا يستخدم جهاز تحكم عن بعد يعمل بالأشعة تحت الحمراء للتحكم في سرعة المحرك التعريفي مثل المراوح. يستخدم هذا المشروع في تطبيقات التشغيل الآلي للمنزل للتحكم في سرعة المروحة من خلال جهاز التحكم عن بعد الخاص بالتلفزيون. يمكن توصيل مستقبل الأشعة تحت الحمراء بمتحكم دقيق لقراءة الرمز من جهاز التحكم عن بُعد لتشغيل الإخراج المقابل باستخدام شاشة رقمية.

علاوة على ذلك ، يمكن تحسين هذا المشروع من خلال تضمين مخرجات إضافية باستخدام وحدة التحكم الدقيقة لجعل محركات الترحيل تقوم بتشغيل / إيقاف تشغيل الأحمال جنبًا إلى جنب مع التحكم في سرعة المروحة.

ثلاثة مستويات المحول دفعة

يقوم هذا المشروع بتطوير طوبولوجيا محول من ثلاثة مستويات من DC إلى DC تستخدم للحصول على نسبة تحويل عالية. يتضمن هذا الهيكل طوبولوجيا التعزيز الثابت ومضاعف الجهد حيث لا يمكن لمحول التعزيز هذا أن يعطي نسبة كسب عالية لأنه يتضمن دورة عمل عالية وضغط جهد. لذلك ، يتم استخدام محول التعزيز ثلاثي المستويات هذا لإعطاء نسبة تحويل عالية باستمرار.

تتمثل الفائدة الرئيسية لهذا الهيكل في زيادة جهد الخرج من خلال مجموعة الثنائيات والمكثفات عند خرج المحول.

هذا المشروع قابل للتطبيق في تطبيقات الطاقة العالية باستخدام دورة عمل قاسية. تتضمن طوبولوجيا المحول هذه المكثفات والصمامات الثنائية والمحثات والمفتاح. يحتوي هذا المشروع على بعض معايير التصميم مثل المدخلات والجهد الناتج ودورة العمل.

كاشف تدفق الهواء

تعطي دائرة كاشف تدفق الهواء مؤشرًا مرئيًا لمعدل تدفق الهواء. يستخدم هذا الكاشف للتحقق من تدفق الهواء في مساحة محددة. في هذا المشروع ، جزء الاستشعار هو الفتيل في اللمبة المتوهجة.
يمكن قياس مقاومة الفتيل بناءً على مدى توفر تدفق الهواء.

تكون مقاومة الفتيل منخفضة عند عدم وجود تدفق للهواء. وبالمثل ، تنخفض المقاومة عند تدفق الهواء. سيقلل تدفق الهواء من حرارة الفتيل ، لذا فإن التغيير في المقاومة سيولد فرقًا في الجهد عبر الفتيل.

دائرة إنذار الحريق

يرجى الرجوع إلى هذا الرابط للحصول على دائرة إنذار حريق بسيطة ومنخفضة التكلفة

مشروع صغير للطوارئ الخفيفة

يرجى الرجوع إلى هذا الرابط لمعرفة المزيد حول ما هو ملف ضوء الطوارئ: مخطط الدائرة وعملها

دائرة إنذار مستوى الماء

يرجى الرجوع إلى هذا الرابط لمعرفة المزيد عن هذا المشروع تحكم مستوى المياه

محول مزدوج باستخدام الثايرستور

يرجى الرجوع إلى هذا الرابط لمعرفة المزيد عن هذا المشروع محول مزدوج باستخدام الثايرستور وتطبيقاته

مشاريع إلكترونيات الطاقة لطلاب MTech

القائمة ل Mtech Power Electronics Projects IEEE يتضمن ما يلي. تعتمد مشاريع إلكترونيات الطاقة هذه على IEEE وهي مفيدة جدًا لطلاب MTech.

محول DC-DC باستخدام مكثف مبدّل

يمكن استخدام محول DC-DC على نطاق واسع في تطبيقات مختلفة. يعتمد هذا المشروع على محول DC-DC المكثف. يستخدم هذا المشروع في تطبيقات نظام الطاقة القائمة على الجهد العالي للتيار المستمر.

الفائدة الرئيسية من استخدام هذا المشروع هو أنه أقل وزنا بسبب عدم وجود المحرِّض. يمكن صنعها مباشرة المرحلية.

عدم توازن العرض والطلب في Microgrid

يطبق هذا المشروع نظامًا للتحكم في الطلب بالإضافة إلى عدم توازن العرض داخل الشبكة الصغيرة. في الشبكة المصغرة ، يتم استخدام نظام تخزين الطاقة بشكل عام لتحقيق التوازن بين الحمل والطلب. ومع ذلك ، فإن صيانة نظام تخزين الطاقة وتركيبه باهظ التكلفة.

أصبحت الأحمال المرنة مثل المركبات الكهربائية والمضخات الحرارية مركزًا للبحث في حالة الطلب على جانب التحميل. في نظام الطاقة ، يمكن التحكم في الحمل المرن من خلال تطبيق إلكترونيات الطاقة. يمكن لهذه الأحمال موازنة الطلب والحمل على الشبكة الصغيرة. تردد النظام هو المعلمة الوحيدة المستخدمة للتحكم في الحمل المتغير.

تصميم نظام تخزين الطاقة الهجين

يستخدم هذا المشروع لتطوير نظام مثل تخزين الطاقة الهجين. يستخدم هذا النظام لتقليل تكلفة المركبات الكهربائية ويوفر أيضًا قوة للمسافات الطويلة. في هذا المشروع ، يمكن تطوير خوارزمية تحكم مثالية لنظام تخزين الطاقة الهجين باستخدام بطارية Li-ion اعتمادًا على SOC للمكثف الفائق.

تُستخدم أيضًا تقنية التكامل المغناطيسي في نفس الوقت لمحولات DC إلى DC للسيارات الكهربائية. وبالتالي ، يمكن تقليل حجم البطارية ، ويمكن أيضًا تحسين جودة الطاقة في نظام الطاقة الهجين. أخيرًا ، تم التحقق من كفاءة التقنية المقترحة من خلال التجربة والمحاكاة.

ثلاث مراحل التحكم في المحول الهجين

ينفذ هذا المشروع محول دفعة هجين ثلاثي المراحل. باستخدام هذا النظام ، يمكننا استبدال محول DC / AC و DC / DC ، ويمكن أيضًا تقليل فقدان التحويل ومراحل التحويل. في هذا المشروع ، يمكن تصميم المحول الهجين ثلاثي الأطوار داخل محطة شحن PV.

يمكن أن يتم توصيل المحول الهجين بنظام PV ، وشبكة التيار المتردد ذات 3 مراحل ، ونظام التيار المستمر مع HPE (المركبات الكهربائية الهجينة) وشبكة التيار المتردد ثلاثية الطور. يمكن تصميم نظام التحكم HBC هذا لفهم MPPT (تتبع نقطة الطاقة القصوى) لـ PV ، أو تنظيم الطاقة التفاعلية ، أو جهد التيار المتردد ، أو تنظيم الجهد لحافلة التيار المستمر.

قواطع دوائر الحث

يستخدم هذا المشروع لتنفيذ دارة حث لاستخدامها في تطبيقات التيار المستمر. يستخدم هذا المشروع لإزالة خطوات تغيير الطاقة ، والشبكات الصغيرة القادمة باستخدام مصادر الطاقة المتجددة التي يتم تخيلها مثل أنظمة طاقة التيار المستمر. تم التعرف على مكونات النظام مثل خلايا الوقود والألواح الشمسية وتحويل الطاقة والأحمال. ولكن ، في قواطع التيار المستمر ، لا يزال هناك الكثير من التصميمات في المرحلة التجريبية.

سيقدم هذا المشروع أحدث نوع من قواطع التيار المستمر التي تستخدم ممر توصيل قصير بين أداة التوصيل والقاطع المتبادل لإيقاف التشغيل بسرعة وكذلك تلقائيًا للرد على خطأ. يحتوي قاطع الدائرة هذا على مفتاح المخل عند الخرج لاستخدامه مثل مفتاح التيار المستمر. في هذا المشروع ، تم دمج المحاكاة بالتفصيل والتحليل الرياضي لمفتاح التيار المستمر.

نظام توليد الطاقة الشمسية مع عاكس ذو سبعة مستويات

ينفذ هذا المشروع نظامًا مبتكرًا لتوليد الطاقة الشمسية تم تصميمه بعاكس مستوى مرئي ومحول طاقة DC-DC. يشتمل محول الطاقة DC-DC هذا على محول تعزيز DC إلى DC بالإضافة إلى محول لتغيير جهد o / p لصفيف الخلايا الشمسية. يمكن تكوين هذا العاكس بمساعدة دائرة اختيار مكثف ومحول طاقة بجسر كامل عن طريق التوصيل في سلسلة.

ستعمل دائرة اختيار المكثف على تغيير مصدري جهد O / p لمحول الطاقة DCDC إلى جهد تيار مستمر من 3 مستويات. علاوة على ذلك ، يقوم محول الطاقة كامل الجسر بتغيير الجهد من ثلاثة مستويات للتيار المستمر إلى سبعة مستويات من التيار المتردد. تتمثل السمات الرئيسية لهذا المشروع في أنه يستخدم ستة مفاتيح إلكترونية للطاقة حيث يتم تنشيط مفتاح واحد في أي وقت على تردد عالٍ.

قدرة ZSI & LVRT للأنظمة الكهروضوئية

يقترح هذا المشروع واجهة PEI (واجهة إلكترونيات الطاقة) للتطبيقات الكهروضوئية (الكهروضوئية) باستخدام مجموعة واسعة من الخدمات الإضافية. عندما يزدهر انتشار نظام التوليد الموزع ، يجب أن يكون PEI for PV قادرًا على توفير خدمات إضافية مثل تعويض الطاقة التفاعلية و LRT (ركوب الجهد المنخفض).

ينفذ هذا المشروع نظامًا قويًا قائمًا على تنبؤات ZSI المرتبطة بالشبكة (محولات Z-source). يتضمن هذا المشروع وضعين مثل خطأ الشبكة والشبكة العادية. في وضع خطأ الشبكة ، يغير هذا المشروع سلوك حقن الطاقة التفاعلية في الشبكة المستخدمة لتشغيل LVRT بناءً على ضرورات الشبكة.

في وضع الشبكة العادي ، يمكن إدخال أقصى قدر من الطاقة المتاحة من الألواح الكهروضوئية في الشبكة. لذلك ، يوفر النظام تعويضًا عن الطاقة التفاعلية مثل وحدة تكييف الطاقة المخصصة للخدمات المساعدة في أنظمة DG للحفاظ على شبكة التيار المتردد. وبالتالي ، يتم استخدام هذا المشروع لكل من حقن الطاقة التفاعلية وقضايا جودة الطاقة في ظل ظروف الشبكة غير النمطية.

محول الحالة الصلبة مع التبديل الناعم

يطبق هذا المشروع طوبولوجيا جديدة لاستخدامها في محول الحالة الصلبة ثنائي الاتجاه تمامًا. تشتمل ميزات هذا الهيكل على محول HF ، و 12 جهازًا رئيسيًا ، ويوفر مدخلات وكذلك جهد إخراج في شكل جيبي دون استخدام رابط جهد تيار مستمر متوسط.

يمكن إجراء تكوين هذا المحول باستخدام عدد من أنظمة التيار المتردد متعددة الأطراف ، أحادية الطور أو متعددة الأطوار. ستنشئ دائرة الرنين الإضافي حالة تبديل 0 فولت من عدم التحميل إلى الحمل الكامل للأجهزة الرئيسية للتفاعل مع أجزاء الدائرة. يسمح البناء المعياري لخلايا المحول بالتكدس في سلسلة / متوازية تستخدم للتطبيقات عالية الجهد وكذلك عالية الطاقة.

بعض مشاريع إلكترونيات الطاقة مذكورة أدناه. يتم تزويد مشاريع إلكترونيات الطاقة هذه بملخصات ، وما إلى ذلك. يمكن للمرء الحصول على معلومات مفصلة من خلال النقر على الروابط أدناه.

روابط ذات علاقة:

بصرف النظر عن مشاريع إلكترونيات الطاقة ، توفر الروابط التالية روابط مشاريع مختلفة بناءً على فئات مختلفة.

  • مشاريع الإلكترونيات العامة
  • شراء مشاريع الإلكترونيات
  • أفكار لمشاريع الإلكترونيات مع ملخص مجاني
  • أفكار مشاريع الأنظمة المدمجة المصغرة
  • أفكار المشاريع الصغيرة القائمة على متحكم

يتعلق هذا كله بأحدث مشاريع إلكترونيات الطاقة التي يمكن استخدامها في تطبيقات مختلفة مثل النقل والمعدات الطبية وما إلى ذلك. نحن نقدر جهود قرائنا على وقتهم الثمين في هذه المقالة. بصرف النظر عن هذا ، للحصول على أي مساعدة بخصوص أي مشروع ، يمكنك الاتصال بنا من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه ، وكذلك الاتصال بنا للحصول على أي مساعدة بخصوص أي مشروع أو أي نوع مشابه من المشاريع الصغيرة لإلكترونيات الطاقة.

اعتمادات الصورة

  • كشف الإشعاع النووي بواسطة DVQ
  • RF التحكم في محرك DC القائم على وصلة 3.img
  • زمن انتقال منخفض جدًا HIL بواسطة بوويرجورو
  • تطبيقات إلكترونيات الطاقة بواسطة سينتف
  • نظام أتمتة المنزل بواسطة asywish الكهربائية
  • محرك BLDC بدون مستشعر ytimg