شبیه‌ سازی مدارهای الکترونیک قدرت با پایتون

معرفی
سرفصل

✅ سرفصل و جزئیات آموزش

در این دوره، شما یک راهنمای مبتدی برای شبیه‌ سازی‌ ها با تئوری و مثال دریافت خواهید کرد.

آنچه یاد خواهید گرفت:

نصب و راه اندازی پایتون
نصب Python Power Electronics: یک شبیه ساز مدار متن باز
شبیه سازی یک مدار مقاومتی پایه
مبانی میدان های مغناطیسی و الکتریکی از دیدگاه مهندسی برق
چگونگی تشکیل عناصر ذخیره انرژی توسط سلف و خازن در مدارهای الکترونیک قدرت
استفاده از دیودها در مدارهای الکترونیک قدرت
عملکرد دیود با استفاده از شبیه سازی ها
مفهوم یکسو سازی و چگونگی ساخت یکسو کننده با استفاده از دیودها
ساخت یکسو کننده گام به گام با استفاده از شبیه سازی ها
نوشتن توابع کنترلی با استفاده از پایتون
شبیه سازی یک مبدل باک

پیش نیازهای دوره

مهندسی برق پایه، برنامه‌ نویسی پایه در هر زبان سطح بالا

توضیحات دوره

در این دوره تنها از نرم‌ افزارهای آزاد و متن‌ باز استفاده می‌ شود. در این دوره، درس هایی برای نمایش نحوه دانلود و نصب هر نرم‌ افزار ارائه خواهد شد. تمام نرم‌افزارها با سیستم‌ عامل‌ های ویندوز، لینوکس و مک سازگار هستند و شما می‌ توانید با هر سیستم‌ عاملی که ترجیح می‌ دهید، این دوره را دنبال کنید. همچنین در این دوره، یک آموزش پایه برنامه‌نویسی پایتون برای کمک به شما در نوشتن کدهای کنترلی برای مدارهای الکتریکی ارائه می‌ شود.

این دوره از شبیه‌ ساز مدار آزاد و متن‌باز "Python Power Electronics" استفاده می‌ کند. اگر در حال حاضر از شبیه‌ ساز دیگری استفاده می‌ کنید، می‌ توانید از آن استفاده کنید. با این حال، تمام مثال‌ های این دوره از "Python Power Electronics" استفاده خواهند کرد، زیرا تمایل داریم تمام دانشجویان در این دوره بتوانند به یک شبیه‌ ساز مدار دسترسی داشته باشند.

این دوره، یک دوره جامع در زمینه الکترونیک قدرت نیست. ما قصد نداریم تعداد زیادی مبدل قدرت را مورد بررسی قرار دهیم. کلاس‌ ها شامل جلسات کدنویسی خواهند بود که در آنها شبیه‌ سازی‌ ها را از صفر می‌ سازیم و بین ارائه‌ های تئوری و نتایج شبیه‌ سازی در حال جابجایی خواهیم بود تا درک کنیم که مدارها چگونه کار می‌ کنند. این دوره ریاضیات سنگینی نخواهد داشت، بلکه برعکس، از مفاهیم بنیادی فیزیک برای درک نحوه عملکرد مدارهای مبدل توان استفاده خواهد کرد.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

دانشجویان مهندسی برق، مهندسان برقِ شاغل و تکنسین‌ های برق

شبیه‌ سازی مدارهای الکترونیک قدرت با پایتون

فصل 1: خوش آمدگویی

خوش آمدگویی 08:50

فصل 2: مقدمه

بررسی 00:58
مفهوم شبیه سازی 04:57
نرم افزار متن باز در مهندسی برق 03:52
Python Power Electronics - یک شبیه ساز مدار متن باز 04:17
مخاطبان مورد هدف دوره 07:50

فصل 3: نصب نرم افزار

بررسی 02:42
آشنایی با Anaconda Python 04:43
ویندوز - نصب Anaconda 07:08
لینوکس و مک - نصب Anaconda 11:13
محیط ها در Anaconda 05:14
ویندوز - راه اندازی محیط های Anaconda 14:34
لینوکس و مک - راه اندازی محیط های Anaconda 23:33
راه اندازی یک محیط برای Python Power Electronics 07:17
ویندوز - نصب و راه اندازی Python Power Electronics 12:02
لینوکس و مک - نصب وابستگی ها برای Python Power Electronics 05:04
لینوکس و مک - نصب و راه اندازی Python Power Electronics 21:54
ویندوز - اجرای Python Power Electronics 03:55
لینوکس و مک - راه اندازی Python Power Electronics 05:35
ویرایشگرهای برنامه نویسی پایتون 05:31
نتیجه گیری 04:49

فصل 4: شبیه سازی مدارهای مقاومتی پایه

بررسی 02:57
انتخاب مدار برای شبیه سازی 10:36
"رسم" مدار در یک صفحه گسترده 11:39
قوانین ترسیم مدارها در اسپردشیت ها 10:55
آشنایی با پارامترهای یک شبیه سازی 16:13
ایجاد یک شبیه سازی جدید 16:47
افزودن شماتیک مدار به شبیه سازی 08:28
پارامترهای قطعه های مدار 12:22
ویرایش پارامترهای قطعات در شبیه سازی 10:06
اجرای شبیه سازی 19:43
پشتیبان گیری از پارامترهای مدار 08:16
نتیجه گیری ها 07:25

فصل 5: ذخیره انرژی در مدارهای الکتریکی

مقدمه 05:14
مبانی میدان مغناطیسی 08:06
الکترومغناطیس 10:18
سلف ها 12:12
EMF القایی تولید شده توسط سلف ها 16:43
سلف ها - قوانین و فرمول ها 08:12
خازن ها 07:18
خازن ها - قوانین و فرمول ها 10:17
مقایسه سلف و خازن 09:04
نتیجه گیری ها 03:23

فصل 6: مدارهای غیرخطی پایه

مقدمه 01:45
دیودها 13:24
تست مدار برای بررسی عملکرد یک دیود 09:35
پارامترهای یک دیود 07:45
هنگامی که دیود رو به جلو بایاس شده است 11:10
هنگامی که دیود معکوس بایاس شده است 06:29
هنگامی که یک ولتاژ AC در سراسر دیود اعمال می شود 10:11
مفهوم یکسوسازی 06:02
راه اندازی شبیه سازی یکسو کننده 08:45
شبیه سازی یکسو کننده اصلی 07:41
تجزیه و تحلیل یکسو کننده اصلی و نیاز به ذخیره انرژی 04:22
اضافه کردن خازن به خروجی 07:49
تغییر در عملکرد یکسو کننده با یک خازن در خروجی 09:24
تجزیه و تحلیل اثر افزودن خازن 17:07
افزایش مقدار ظرفیت خازن و تجزیه و تحلیل نتیجه 09:15
ضرورت استفاده از سلف به عنوان محدودکننده جریان و بافر انرژی 10:19
افزودن سلف و تجزیه و تحلیل نتایج 20:12
نتیجه گیری ها 05:07

فصل 7: آموزش برنامه نویسی پایتون

بررسی 02:20
راه اندازی نوت بوک تعاملی Jupyter 07:32
انواع داده عدد صحیح 13:55
انواع داده شناور 07:57
انواع داده رشته ای 19:28
انواع داده لیست 14:16
انواع داده دیکشنری 18:14
آبجکت های Iterable 17:05
توابع داخلی موجود در پایتون 17:03
توابع تعریف شده توسط کاربر 10:25
شرطی ها 15:49
چالش برنامه نویسی 33:58

فصل 8: نوشتن توابع کنترل در Python Power Electronics

مقدمه 02:32
چگونه یک تابع کنترل توسط شبیه ساز ارزیابی می شود 13:49
پورت های IO یک کنترلر 04:25
ورودی های یک تابع کنترل 17:00
محاسبات پایه با ورودی ها 08:23
متغیرهای رویداد زمانی برای دستیابی به کنترل دیجیتال 13:41
مشکلات رایج زمان بندی 07:41
نیاز به متغیرهای داخلی با حافظه 14:03
متغیرهای استاتیک 12:32
منبع ولتاژ کنترل‌ شدنی - قطعه‌ ای که ولتاژ آن را می‌ توان از طریق کنترل تنظیم کرد 08:08
متغیرهای خروجی 09:26
مقاومت ها و سلف های متغیر 13:02
خطاهای رایج در کد کنترل 14:01
نتیجه گیری 04:27