UNIVERSITETI PËR BIZNES DHE TEKNOLOGJI - UBT
FAKULTETI: Fakulteti i Shkencave Kompjuterike dhe Inxhinierisë
Viti akademik: 2024-2025
Lënda: Bazat e Inxhinierisë Elektrike dhe Elektronike
Vit: 1 - Semestri i parë
Ligjerata e dymbëdhjetë
Profesor: Prof. Dr. Kjani Guri
10.1 Qarqet elektronike të elektronikës energjetike
10.1.1 Bazat mbi komponentet e elektronikës energjetike
Elektronika energjetike është një pjesë e elektronikës e cila përdoret për konvertimin e parametrave të energjisë elektrike dhe për të kontrolluar (rregulluar) rrjedhën e energjisë elektrike.
Shndërrimi i energjisë elektrike ndodh në pajisjet elektronike energjetike që ndryshojnë një ose më shumë parametra të energjisë elektrike pa humbje të konsiderueshme të energjisë përmes përdorimit të komponentëve elektronik.
Konvertuesit elektronik të energjisë lidhin dy sisteme të ndryshme elektrike sipas disa parametrave të energjisë elektrike.
10.1.2 Ndarja e qarqeve elektronike energjetike
Konvertorët përdoren për të kthyer rrymën apo tensionin nga një lloj në një lloj tjetër.
Llojet e konvertorëve energjetikë përfshijnë:
Konvertorët AC në DC (Ridrejtuesit)
Rregullatorët AC në AC
Çoperët DC në DC
Invertorët DC në AC
Ciklokonverterët
10.1.2.1 Ridrejtuesit
Ridrejtuesi është një pajisje e përdorur në elektronikë dhe inxhinieri elektrike për të kthyer rrymën alternative (AC) në rrymë të vazhdueshme (DC).
Ridrejtuesit janë thelbësor në shumë pajisje elektronike dhe sisteme energjetike, sepse shumë komponentë dhe aplikacione elektronike funksionojnë në mënyrë më efikase me tension DC.
Llojet e ridrejtuesve:
Ridrejtuesit gjysmëvalor: Përdorin një diodë të vetme për të lejuar rrjedhjen e rrymës në një drejtim gjatë gjysmës së ciklit AC.
Ridrejtuesit me valë të plotë: Përdorin dioda të shumta për të lejuar rrjedhjen e rrymës në një drejtim gjatë të dy gjysmë cikleve AC, duke siguruar një dalje DC të vazhdueshme.
Ridrejtuesit Urë: Një lloj konfigurimi i ridrejtuesit me valë të plotë që përdor katër dioda të rregulluara në një konfigurim të ngjashëm me urën.
Ridrejtuesit janë komponentë thelbësorë në furnizimet me energji elektrike, karikuesit e baterive dhe pajisje të ndryshme elektronike ku kërkohet një tension i qëndrueshëm DC për funksionimin e duhur.
10.1.2.2 Çoperët
Çoperët, si konvertues DC-DC, janë pajisje elektronike me fuqi statike që konvertojnë hyrjen fikse DC në një tension të ndryshueshëm dalës DC drejtpërdrejt.
Janë pajisje që përdoren për ndërprerjen e një tensioni DC dhe njihen gjithashtu si konvertues DC-DC ose ndërprerës elektronik.
Ato përdoren për të ndryshuar nivelet e tensionit DC duke kyçur dhe çkyqur tensionin e hyrjes në një frekuencë të lartë, duke lejuar kontrollin e tensionit mesatar të daljes.
Llojet e Çoperëve:
Çoperët ngrites (Boost Chopper): Rritin tensionin e daljes.
Çoperët zbritës (Buck Chopper): Zvogëlojnë tensionin e daljes.
Çoperët e tensionit-inverter: Prodhon një tension të përmbysur në dalje.
Ndërruesit e kontrolluar: Çoperët zakonisht përfshijnë ndërrimin e kontrolluar të pajisjeve gjysmëpërçuese për të arritur tensionin e dëshiruar të daljes.
Aplikimet e Çoperëve:
Elektronika energjetike
Sistemet e kontrollit të motorëve
Sistemet e energjisë së rinovueshme
Automjetet elektrike
10.1.2.3 Inverterët (DC-AC)
Inverterët janë pajisje elektronike të energjisë që konvertojnë rrymën direkte (DC) në rrymë alternative (AC).
Përdoren në aplikacione që kërkojnë konvertim të energjisë DC në AC, sidomos ato me hyrje energjike DC të pastër si 12V, 24V, 48V.
Inverterët janë të rëndësishëm në sistemet PV, sistemet e ruajtjes së baterive, ngasjet tërheqëse dhe ngasjet me shpejtësi të ndryshueshme.
Llojet e inverterëve:
Inverter i valëve katrore: Prodhon një dalje të valës katrore
Inverter i valës sinusoidale të modifikuar: Gjeneron një formë vale të shkallëzuar
Inverter i valëve sinusoidale të pastërt: Prodhon një dalje të vazhdueshme të valës sinusoidale, e cila është e përshtatshme për pajisje dhe pajisje elektronike të ndjeshme.
10.1.2.4 Rregullatorët (AC-AC)
Një rregullator i tensionit AC është një komponent që ruan nivelet e qëndrueshme të tensionit, duke siguruar që tensioni i daljes të mbetet i qëndrueshëm dhe i pandryshuar.
Aplikimet e Rregullatorëve të Tensionit AC:
Përdoren në sistemet e shpërndarjes së energjisë
Parandalojnë rëniet ose goditjet e dëmshme të tensionit
Sigurojnë saktësi të lartë në rregullimin e tensionit me saktësi prej ±1%
10.1.3 Qarqet elektronike dixhitale
10.1.3.1 Llojet e sinjaleve elektrike
Elektronika dixhitale është një degë e elektronikës në të cilën sinjalet mund të kenë dy vlera, 0 (e ulët, false) dhe 1 (e lartë, e vërtetë), e cila mundëson shfaqjen e të dhënave në formën numerike të sistemi binar të numrave.
Lidhje me transparencën dhe aplikimet
Çdo komponent dhe konvertues ka rëndësi të madhe në menaxhimin e energjisë në sistemet moderne të elektronikës, duke siguruar gjenerim efektiv dhe sistem të qëndrueshëm të energjisë, duke i bërë ato të nevojshme për inovacionet e sotme dhe për të ardhmen në inxhinierinë elektrike dhe elektronike.