[طراحی بهینه ترانسفورماتور فرکانس بالا برای به حداقل رساندن اتلاف]

از مهمترین اجزاء منابع تغذیه سوییچینگ و بسیاری از مدارات الکترونیک قدرت دیگر، می توان المان های مغناطیسی و در راس آن ها ترانسفورماتورها را نام برد. در این پروژه پس از ذکر دلایل استفاده از فرکانس های بالا در مدارات الکترونیکی، چند نمونه از کاربردها و ساختارهای مختلف ترانسفورماتورها فرکانس بالا معرفی گردیده است. پس از آن به مبحث طراحی و بهینه سازی این ترانسفورماتورهای برای رسیدن به حد اقل تلفات پرداخته شده است. برای رسیدن به این هدف چند مرحله اولیه طی شد تا ابزار مورد نیاز برای بهینه سازی فراهم گردند. اولین مرحله عبارت بود از گردآوری اطلاعات راجع به موادی که می توانند بعنوان هسته ترانسفورماتورهای فرکانس بالا استفاده گردند. مرحله دوم شامل یافتن روابطی بود برای مدل کردن تلفات هسته و تلفات سیم پیچ ها و یافتن شیوه ای برای برآورد حرارت ترانسفورماتور در هر شرایط کاری دلخواه. در هر مورد مدل هاو روش های ارایه شده در مراجع گردآوری و مقایسه شده و روابط مطلوب با دو دید دقت بالا و سهولت پیاده سازی در یک الگوریتم بهینه سازی انتخاب گردیدند. پس از فراهم آمدن روابط مناسب، یک الگوریتم بهینه سازی منطبق بر گام هایی که در طراحی نرانسفورماتور طی می گردند. تدوین شده و در یک محیط نرم افزاری مناسب پیاده سازی شد. در زوش ارایه شده ابتدا کوچکترین هسته ای که قادر به کار در شرایط مد نظر طراح است. انتخاب شده آنگاه برای هسته انتخاب شده پارامترهای طراحی به گونه ای برگزیده می شوند که حد اقل تلفات و به تبع آن کمترین درجه حرارت حاصل شود. در انتهای کار برای تحقیق صحت کارهای انجام شده، با استفاده از نرم افزار تهیه شده، یک نمونه ترانسفورماتور برای یک شرایط کاری خاص و با چهار ساختار متفاوت برای سیم پیچ، طراحی بهینه شده و پس از ساخت، مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج حاصل از این آزمایش با نتایج بدست آمده از نرم افزار با هم مقایسه گردیده و نتایج این مقایسه ارایه شده است.