وتستخدم المحولات العالية التردد في البلدان النامية على نطاق واسع في أجهزة توليد الطاقة الكهربائية لتحسين الكفاءة وتخفيض الحجم، ويعد حساب الخسائر في التحويل أمرا أساسيا لتحقيق الأداء الأمثل للطاقة وضمان التشغيل الموثوق به، وتوضح هذه المادة المفاهيم الرئيسية التي تنطوي عليها تحديد الخسائر في تحويل هذه المحولات.

فهم الخسائر في تحويل مسارات

وتنجم الخسائر في التبديل أثناء انتقال أجهزة الطاقة، مثل أجهزة النقل، من الولايات إلى الولايات والعكس بالعكس، وتنجم هذه الخسائر في المقام الأول عن تداخل الفولط والحاضر أثناء أحداث التحول، مما يؤدي إلى تفريق الطاقة كدفئة.

العوامل التي تؤثر على الخسائر في التبديل

ويتوقف حجم الخسائر في التحويل على عدة عوامل، منها التردد المتغير، ومستويات الفولط، والمستويات الحالية، وخصائص الأجهزة، ويزيد ارتفاع ترددات التحويل عموما من الخسائر، بينما تؤثر البارامترات مثل رسوم البوابة على الطاقة المتردية لكل مفتاح.

حساب الخسائر في التبديل

والصيغة الأساسية لتقدير الخسائر في التحويل هي:

Switching Losses = Number of Switches per Second × Energy Lost per Switch]

حيث الطاقة التي فقدت لكل مفتاح يمكن تقريبها من خلال:

Eswitch] = 0.5 × V]DS] × I]]load ×]

وهنا، فإن VDS] هو الفولط عبر المبدل، I]load] هو التحميل الحالي، و]] هو وقت التبديل.() ويشمل الحساب الدقيق قياس أو تقدير هذه البارامترات استناداً إلى بيانات الأجهزة.

الاستراتيجيات الرامية إلى التقليل إلى أدنى حد من الخسائر

ويمكن أن يؤدي تخفيض الخسائر في التحول إلى تحسين الكفاءة العامة، وتشمل الاستراتيجيات المشتركة زيادة تواتر التحويل مع اختيار الأجهزة المثلى، باستخدام تقنيات الاستنفار الليني، وتقليل التطاير والتداخلات الحالية أثناء أحداث التبديل.

  • تشغيل أجهزة النوافذ أو أجهزة إطفاء الصوت
  • أجهزة تشويش مع شحنة منخفضة من البوابة
  • تحقيق الاستخدام الأمثل لتحولات الموجات
  • خفض الترددات المبدلة حيثما أمكن