کتاب الکترونیک قدرت

کتاب «الکترونیک قدرت» تألیف «دانیل هارت» و ترجمهٔ «جواد شکرالهی مغانی»، «علیرضا خوش‌سعادت» و «آرش خشوعی» اثری تخصصی در حوزهٔ مهندسی برق است که نشر دانشگاه صنعتی امیرکبیر آن را منتشر کرده است. این کتاب به بررسی مبانی، مفاهیم و کاربردهای الکترونیک قدرت می‌پردازد و به‌عنوان منبعی آموزشی برای دانشجویان و علاقه‌مندان به این حوزه شناخته می‌شود. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب الکترونیک قدرت

«الکترونیک قدرت» نوشتهٔ دانیل هارت، اثری دانشگاهی و تخصصی در زمینهٔ مهندسی برق است که به‌صورت ناداستان و با ساختاری آموزشی تدوین شده است. این کتاب در ۱۰ فصل، مفاهیم پایه و پیشرفتهٔ الکترونیک قدرت را پوشش می‌دهد و به‌ویژه برای دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد طراحی شده است. ساختار کتاب به‌گونه‌ای است که پنج فصل نخست آن برای درس الکترونیک صنعتی در مقطع کارشناسی و پنج فصل دوم برای درس الکترونیک قدرت در مقطع کارشناسی ارشد مناسب است. در کنار توضیح مباحث نظری، تمرین‌ها و مثال‌های متعددی ارائه شده و شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای با نرم‌افزارهای تخصصی مانند SPICE و ۳۹۰۱۶۶ به‌عنوان مکمل آموزش به کار رفته‌اند. کتاب با هدف پوشش سرفصل‌های مصوب وزارت علوم و پاسخ‌گویی به نیازهای آموزشی دانشجویان تدوین شده و در بسیاری از دانشگاه‌ها به‌عنوان مرجع تدریس معرفی شده است. ترجمهٔ فارسی این اثر با افزودن معادل‌های انگلیسی عبارات مهم، به دانشجویان کمک می‌کند تا با اصطلاحات تخصصی بین‌المللی نیز آشنا شوند.

خلاصه کتاب الکترونیک قدرت

این کتاب با معرفی مفاهیم پایهٔ الکترونیک قدرت آغاز می‌شود و نقش مدارهای الکترونیک قدرت را در تبدیل و کنترل توان الکتریکی بررسی می‌کند. در فصل‌های ابتدایی، تقسیم‌بندی مبدل‌ها، مفاهیم کلیدی مانند کلیدهای الکترونیکی، انتخاب کلید مناسب و نرم‌افزارهای شبیه‌سازی مدار به‌تفصیل شرح داده شده‌اند. سپس، محاسبات توان، انرژی، القاگرها و خازن‌ها، بازیافت انرژی و محاسبهٔ توان برای مدارهای سینوسی و غیرسینوسی مطرح می‌شود. در ادامه، کتاب به تحلیل انواع یکسوسازها (نیم‌موج و تمام‌موج)، کنترل‌کننده‌های ولتاژ، مبدل‌های سوییچینگ، منابع تغذیه، اینورترها و مبدل‌های تشدیدی می‌پردازد. هر فصل با مثال‌های کاربردی، تمرین‌ها و شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای همراه است تا مفاهیم به‌صورت عملی برای دانشجویان قابل فهم باشد. در بخش‌های پیشرفته‌تر، موضوعاتی مانند مدارهای راه‌انداز، ضربه‌گیرها، گرماگیرها و مدیریت گرمایی، تحلیل هارمونیکی، کنترل سرعت موتورهای القایی و تصحیح ضریب توان بررسی شده‌اند. کتاب همچنین به پیوست‌هایی دربارهٔ سری فوریه، متوسط‌گیری فضای حالت و فرمول‌های پرکاربرد مجهز است. پیام اصلی کتاب، ارائهٔ رویکردی جامع برای درک، تحلیل و طراحی مدارهای الکترونیک قدرت با تأکید بر شبیه‌سازی و کاربردهای عملی است.

چرا باید کتاب الکترونیک قدرت را بخوانیم؟

مطالعهٔ این کتاب به دلیل پوشش کامل و نظام‌مند مفاهیم الکترونیک قدرت، برای دانشجویان و علاقه‌مندان به مهندسی برق اهمیت دارد. ترکیب مباحث نظری با مثال‌های عملی و شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای، امکان یادگیری عمیق‌تر و کاربردی‌تر را فراهم می‌کند. همچنین، ارائهٔ تمرین‌ها و مسائل متنوع، خواننده را در حل مسائل واقعی و طراحی مدارهای الکترونیک قدرت توانمند می‌سازد. آشنایی با نرم‌افزارهای تخصصی و معادل‌های انگلیسی اصطلاحات، این کتاب را به منبعی مناسب برای ورود به بازار کار یا ادامهٔ تحصیل در حوزهٔ الکترونیک قدرت تبدیل کرده است.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان مهندسی برق در مقاطع کارشناسی و کارشناسی ارشد، به‌ویژه گرایش‌های الکترونیک قدرت و الکترونیک صنعتی مناسب است. همچنین، برای مهندسان و پژوهشگرانی که به طراحی، تحلیل یا شبیه‌سازی مدارهای قدرت علاقه دارند، منبعی کاربردی به‌شمار می‌آید. افرادی که به‌دنبال یادگیری مبانی و کاربردهای عملی الکترونیک قدرت هستند، می‌توانند از این کتاب بهره ببرند.

بخشی از کتاب الکترونیک قدرت

«مدارهای الکترونیک قدرت با استفاده از قطعات الکترونیکی، توان الکتریکی را از شکلی به‌شکل دیگر تبدیل می‌کنند. مدارهای الکترونیک قدرت از قطعات نیمه‌هادی به‌عنوان کلید استفاده می‌کنند و به این وسیله یک ولتاژ یا جریان را کنترل‌کرده و یا تغییر می‌دهند. محدوده کاربرد الکترونیک قدرت از تجهیزات تبدیل توان پرقدرت مانند خطوط انتقال توان جریان مستقیم تا وسایل روزمره مانند پیچ‌گوشتی‌های بدون سیم، منابع تغذیه رایانه، شارژ تلفن همراه و خودروهای برقی می‌باشد. الکترونیک قدرت شامل کاربردهایی است که در آن مدار توان‌هایی در حد میلی‌وات تا مگاوات را پردازش می‌کند. کاربردهای نوعی الکترونیک قدرت، تبدیل جریان متناوب به مستقیم، تبدیل مستقیم به متناوب، تبدیل یک ولتاژ مستقیم غیرثابت به یک ولتاژ مستقیم تثبیت‌شده و تبدیل توان متناوب با یک دامنه و فرکانس به دامنه و فرکانس دیگر را شامل می‌شود. طراحی یک ابزار تبدیل توان، شاخه‌های بسیاری از مهندسی برق را در برمی‌گیرد. الکترونیک قدرت شامل به‌کارگیری تئوری مدار، تئوری کنترل، الکترونیک، الکترومغناطیس، میکروپروسسورها (برای کنترل) و انتقال حرارت می‌باشد. پیشرفت‌های به‌دست آمده در قابلیت کلیدزنی نیمه‌هادی‌ها و همچنین تمایل به افزایش بازده و کارایی وسایل الکتریکی، الکترونیک قدرت را به یکی از زمینه‌های مهم و به‌سرعت درحال رشد از مهندسی برق تبدیل کرده است.»