هەڵبژاردنی ئیندۆکتۆری کارامای بۆ گوهەرەری DC-DC دووجیالی لە ناو بخچانی ماڵی

لەگەڵ پێشکەوتنی بەردەوامی ئەنرژیی دابەشکراو، سیستەمی وانیشت لە ماڵەکاندا ڕۆڵێکی زۆر گرنگیان تێدایە لە باشترکردنی کارایی بەکارهێنانی ئەنرژی و به‌هێزکردنی ناوبانگی کارا. وەک ئامرازێکی سەرەکی لە سیستەمی وانیشتی ئەنرژی لە ماڵەکاندا، گۆڕەرەوەی دووجۆرە DC-DC ڕۆڵێکی گرنگ دەبێت لە داهاتووی ئەنرژی دووجۆرەی کارا و ناوخۆیی نێوان باتەرییەکان، ڕەسەنایەتی یان بارەکان. لە نێوان هەموو ئامرازەکانی گۆڕەرەوەی دووجۆرەی DC-DC دا، ئیندەکتۆری هێزی سەرکەوتووی کارا ڕۆڵێکی زۆر گرنگ دەبێت، و کاراییەکەی بە شێوەیەکی هاتوو ڕوداو لەسەر کارایی، ناوبانگ و پەیوەندیاری گشتی گۆڕەرەوەکان دەکات.

١- چاپاتی کارکردنی گۆڕەرەوەی دووجۆرەی DC-DC لە SERDEM Sîstemanên Girtina Energî

گوهەرەرە بی دووجای DC-DC دەتوانن وزە لە نێوان هەریەک لە پلەکانی فشاری DC بگوازن. لە حاڵەتی باركردن، فشاری زۆرتر لە تاراژا یان سەرچاوە كارەبایی فوتۆفولتایك بگۆڕە بۆ فشاری نزمتر کە مناسب باركردنی باترى و تووشكردنی وزە. لە حاڵەتی داباركردن، فشاری نزمتری باترى بۆ فشارێکی زۆرتر دادەزي، کە داواكارى بار دەكات یان دەتوانرێت بگەڕێتەوە بۆ تاراژا. بە بەکارهێنانی جۆرە سەربەخۆی گۆڕەرە بی دووجای DC-DC بە نمونە، لە مۆدی Buck کە فشار دا دەزي، کاتێک سویچی هێز (MOSFET) دەکاتەوە، سupplyی هێزی ناوخۆیی هێز بۆ بار دابین دەکات لە رێگەی ئیندۇكتۆر، كە ئیندوكسیۆن كورتە زیاد دەكات و وزە دەخەن. کاتێک سویچ داخراوە، كورتەی ئیندوكسیۆن بەردەوام دەمێنێتەوە بۆ بار لە رێگەی دیۆدی ئازاد (یان ڕێکتیفایەری هاهمجور)، وزەی خۆی دەخاتە دەرەوە، بەم شێوەیە تأمین كردنی هێزی بەردەوام بۆ بار لە ماوەی داخستنی سویچ دەكاتەوە. لە مۆدی Boost کە فشار زیاد دەكات، کاتێک سویچ دەکاتەوە، سupplyی هێزی ناوخۆیی ئیندوكتۆر دابار دەکات، کە وزە دەخەن. کاتێک سویچ داخراوە، ئیندوكتۆر و سupplyی هێزی ناوخۆیی بە یەکەوە کاردەکەن بۆ زیادکردنی فشاری دەرەوە.

وێنەی 1. دیاگرامی دۆخی بەکارهێنانی پاشکەوتکردنی وزەی ماڵی

2- ڕۆڵی سەرجەمکەرە کاراکان لە گوهەرەکانی DC-DC دووجۆر

سەرجەمکەرە کاراکان ڕۆڵێکی زۆر گرنگیان هەیە لە گوهەرەکانی DC-DC دووجۆر وەک ئامرازی سەرەکی بۆ پاشکەوتکردن و گواستنەوەی وزە. لە ماوەی دەستپێکردنی کلیلکردن، شوێنی سەرجەمکەر بەره‌و زیادبوون دەچێت، و وزەی کارەبایی وەک وزەی مەغناطیسی لە ناو سەرجەمکەردا پاشکەوت دەکرێت. کاتێک کلیل داخراوە، شوێنی سەرجەمکەر کەم دەبێت، و وزەی مەغناطیسی دووبارە بۆ وزەی کارەبایی گۆڕ دەبێت، کە دوایی هەموو شوێنێکی سەرجەم دەبێت و گۆڕینی فشار بەرز یان نزم دەکاتەوە. لەبەرئەوەی سەرجەمکەرە کاراکان لە گوهەرەکانی DC-DC دووجۆر بەشێوەی سەرەکی لە جۆرەکانی شوێنی بەرز کاردەکەن، کە دەبێتە هۆی دەستدانێکی گەورە، داکەوتنی DCRی سەرجەمکەر و زیادکردنی فریکانسی کارکردن دەتوانێت یارمەتی بدات لە کۆنتڕۆڵکردنی ئەم دەستدانانە لە جۆرەکانی شوێنی بەرز.

3- کاریگەری سەرجەمکەرە کاراکان لەسەر گوهەرەکانی DC-DC دووجۆر

٣.١ بەرهەمهێنانی سەرجەمی

نرخی ئیندۆکتانس بەشێوەی دایمی لەسەر ڕێژەی گۆڕینی فولز، شکاوتنی کارەبایی و خێرایی وەڵامدانی دینامیکی گۆڕەپانەکە دەکارێت. کاتێک نرخی ئیندۆکتانس گەورەییە، شکاوتنی کارەبایی بچووک دەبێت، کە دەتوانێت فولزی دەرەکی هموارتر بکات، کە بە سودی بەرھەمهێنان و ناوبانگی گۆڕەپانەکە دەگات. بەڵام، لەوانەیە هۆکاری کەمبوونەوەی خێرایی وەڵامدانی دینامیکی بێت، بۆیە ناتوانێت بە خێرایی فولزی دەرەکی چاک بکات کاتێک بار دەگۆڕێت. کاتێک نرخی ئیندۆکتانس زۆر بچووکە، گر despite of the fast dynamic response, the current ripple is large, increasing the power device losses and reducing the converter's efficiency, and it may even cause circuit oscillation, affecting the normal operation of the system. In practical design, it is necessary to comprehensively consider the operating mode of the converter, load characteristics, and performance requirements to accurately select the inductance value.

٣.٢ سەرجەمی دڕۆکەوی

کاتێک شوێنی کارەبا لەسەر ئیندۆکتۆر زۆر گەورە بێت، چڕی فلۆجی مەغناطیسی هستا دەگاتە نرخی تەواو بوون، ئیندۆکتۆر دەچێتە سەر حاڵەتی تەواوی مەغناطیسی، و نرخی ئیندۆکتانس بە شێوەیەکی خێرا داکەوێت. لە گوهەری DC-DC دوو لا، تەواوی مەغناطیسی ئیندۆکتۆر دەتوانێت هەڵبژاردەی کارەبا بکات، زیادبوونی گەورەی ڕاپەڕین، و زیان هێنان بە ئامێرە گوازرەوەکانی کارەبا لەبەر زۆری کارەبا، کە بە شێوەیەکی قورس کارکردنی سروشتی گوهەر دەربڕین. بۆ ئەوەی تەواوی مەغناطیسی بپارێزیت، پێویستە مواد و قەبارەی هستا بە شێوەیەکی ڕاست بەرهەم بهێنرێت بۆ ئەوەی ئیندۆکتۆر لەژێر زۆرترین شوێنی کارکردنی گوهەر تەواو نەبێت. لە هەمان کاتدا، شێوازەکانی وەک زیادکردنی فڕەکان دەتوانرێت بەکاربهێنرێن بۆ گەشتنە بە بەردەستی کارکردنی خطی ئیندۆکتۆر و باشترکردنی پەیوەندی گوهەر. Codaca زنجیرەیەکی جیاوازی سەرگەرمی کەرەستەی مانگنێتی بەهێزی بەرهەم هاتووە، بە بەکارهێنانی هەلومەرجە مافراوەی مانگنێتی دابەزینی تایبەتمەندییەکانی ئیندۆکتەرەکان بەرەوپێش دەخەنەوە.

٣.٣ داڕێژەی DC (DCR)

لە شێوازی DC دەتوانرێت نائاسایی داخلی کۆڵی ئیندۆکتەر بزانرێت. هەرچەند کەمتر بێت DCR، هەرچەند سەرقاوتی هێز کەمتر دەبێت لە کاتێکدا گەردەلەی کار دەکات، و بەم شێوەیە کارایی گشتی بەرز دەکاتەوە.

لە کاتی هەڵبژاردنیدا، بەرەو پێش بخەنەوە ئەو بەرهەمەنەی کە تایبەتمەندی DCR نزمیان هەیە بۆ کەمکردنەوەی دەستدانی گەردەلە و بەرزکردنەوەی کارایی گۆڕەری.

٣.٤ فریکانسی کارکردن

زیادکردنی فریکانسی کارەبا کردنی گوهەرەوە بایدایرێکشنال DC-DC دەتوانێت جێگەی کۆمپۆنێنتە پاسیڤەکان وەک ئیندەکتر و کۆندانساتور کەم بکات، تراژمی هێز و خێراتری وتاوەتای راستەوخۆی گوهەرەوە زیاد دەکات. بەڵام کاتێک ئیندەکتر لە فریکانسی بەرزدا کاردەکات، کاریگەری پارامەترە هەڵەکان زیاد دەبێت، و ئەفەکتی شەپۆل و ئەفەکتی نزیکەیی بۆ زیادبوونی بەرهەمهێنانی ئیندەکتر دەگەیەنن. لەوانەیە ماددە مەگنەتییە کلاسیکییەکان پێداویستییەکان نەبڕن، کە ئەنجامی گەرمبوونی هەسارە دەبێت. بۆیە هەڵبژاردنی بەرهەمی ئیندەکتر بۆ بەکارهێنانی فریکانسی بەرز قۆناغێکی گرنگە بۆ دابینکردنی کارکردنی سیستەم بە شێوەیەکی سەقامگیر.

3.5 پلەی گەرمی کارکردن

سیستمەکانی پاشەکەوتکردنی هێزی ماڵی لە جیهەنی ئاوازدا کاردەکەن، کە داواکاری دروستکردنی ئیندۆکتۆرەکانی هێز دەکات کە تایبەتمەندی فیزیکی باش و گونجاوی ژینگەییان هەبێت. قەبارە و شێوەی ئیندۆکتۆر دەبێت پێویستییەکانی دیزاینی compact بۆ ئامرازەکانی پاشەکەوتکردنی هێزی ماڵی پڕکاتەوە. لە جیهەنی سختەکان وەکو سەرما و نامۆری زۆر، ئیندۆکتۆر دەبێت کارایییەکەی بەردەوام بکات، و ماددەی core بەردەوام بێت بەرامبەر سەرما و نامۆر، و لەگەل ئەوەشدا خاڵکردنەوەی گەرمی، و چاکترینی و ترشی بپارێزێت. کاتێک دیاریدەکەیت، باشترە ئیندۆکتۆری کارکردنی سەرما بەرز و تایبەتمەندی سەرما و DC bias کەم هەڵبژێریت، وەکو بەرهەمەکانی ferrite core بە هێزی کارا.

4- چارەسەرەکانی Codaca بۆ گۆڕاوەکانی Bidirectional DC-DC بۆ پاشەکەوتکردنی هێزی ماڵی

کۆدەکا بەهۆی تێچوون و نوێکاری تەکنەلۆژیای جیاواز، چەندین جیهانی کارامەت لەسەر دابەشکردنی کاتڕادەی دووجیالی DC-DC بۆ ماڵەکان پێشکەش کردووە، کە گرنگی بە پەرەسەندنی سەوز و کەمکردنەوەی کاربۆن دەدات. کۆدەکا چەند مۆدێلی تراکچەی هێزی کارەبایی بەرزی بڵاوکردووەتەوە، کە تایبەتمەندییە کارەبایییەکانی جیاواز و شێوازی بستنەوەیان هەیە بۆ داواکارییە بەرزەکانی ئەم کارەمەتە لەم بوارەدا. لەنێوانیان، تراکچەی هێزی کارەبایی بەرزی کۆدەکا کە خۆیان پەرەیان داوە و لەسەر بنچینەی گردیلی ماددەی مەغناطیسی دروست کراوە، تایبەتمەندییەکانی وەکوو کارەبایییە بەرزەکانی تەواوکردن، کەمبوونەوەی دووبارە، کارایییە بەرزەکانی گواستنەوە و پلەی سەقامی کارکردنی بەرزی هەیە، کە داواکاری سیستەمی دابەشکەری دووجیالی DC-DC بۆ ماڵەکان بۆ کارکردنی بە کارەبایییە بەرزەکان، کەمکردنەوەی دووبارە و چڕیی هێزی بەرز دیاری دەکات.

وێنەی ٢. تراکچەی کارەبایی بەرزی کۆدەکا

وەک کۆمپۆنێنتی سەرەکی دەگۆڕانی بایدایریکشنال DC-DC لە ماڵەکان، ڕۆڵێکی جێگیر دەگێڕن لە ناو ئامبارکردن و گواستنەوەی وزە، و هەروەها لە دابەزینی داوانی کارەبایی. سەرکەوتنیان بە شێوەیەکی هه‌مووئاسايى ده‌ست به‌سەركەوتنى دەگۆڕانەکان دەکات، لە ناوبانگ و پتاهی. له‌گه‌ل پێشكه‌وتنى ته‌كنولۆژياى ئامبازكردنى وزە لە ماڵەكان، داواكارى سه‌ر باشترین كاركردن بۆ ئامودەكان زۆرتر ده‌بن، به‌تواناى وزەى بالا، كاركردنى فريكوانتسى بالا، و تەختكراو بوون دەبنە ڕوناكی گەشەپێدان. بۆ چاكسازكIRDن له‌مه‌به‌ر ئه‌م كێشه‌يانه‌، كۆداكا ئالكترونىكس توێژينه‌وه‌ له‌سه‌ر به‌شى موادى ماستى مانعاتيك و به‌رهه‌مهێنانى شكلده‌ربونى به‌رژيوانى بۆ به‌رژيوانيانى ئامودەكان، بۆ ئه‌وه‌ى يارمه‌تيارى به‌رژيوانيان و نوێكارى ته‌كنولۆژياى دەگۆڕانی بایدایریکشنال DC-DC لە ماڵەکان بدات. ئه‌مه‌ يارمه‌تيدەدرێت بۆ گشتگيرتر و كارآمدتر بكردنى سистемى ئامبازكردنى وزەى ماڵه‌كان لە به‌شى وزەى وه‌ك دابركراو.