گروه آموزشی حرفه وفن کردستان

 
نویسنده : گروه آموزشی حرفه وفن کردستان - ساعت ۱٠:٢٩ ‎ق.ظ روز شنبه ٢٤ اردیبهشت ،۱۳٩٠
 

آب ژاول (مایع سفید کننده و وایتکس نیز گفته می‌شود) محلولی است که برای گندزدایی و بو زدایی به کار می‌رود

 


آب ژاول را برای گندزدایی و بوزدایی به کار می‌برند. از این ماده در صنعت به عنوان رنگ‌زدا و سفیدکننده پارچه و خمیر کاغذ استفاده می‌شود. در خانه‌ها برای ضدعفونی کردن سبزی‌ها و سفید کردن رخت‌ها به هنگام رختشویی از آب ژاول استفاده می‌کنند. این محلول با نام‌های گوناگون در بازار به فروش می‌رسد

آب ژاول ماده‌ای سمی است. رنگ آن نزدیک به زرد و طعم و بوی آن تند است.خاصیت ضدعفونی کننده آب ژاول به دلیل تولید کلر آزاد می‌باشد.چنانچه به اشتباه نوشیده شود باید فورا شیر نوشید.

آب ژاول محلولی ناپایدار است ودر اثر حرارت و نور به تدریج خاصیت خود را از دست می‌دهد.

تولید به روش تزریق گاز کلر:


Cl۲ + NaOH --------> NaClO + NaCl + H۲O


همانطور که از واکنش بالا پیداست، چنانچه گاز کلر را در محلول سود سوزآور وارد کنید، آب ژاول تولید می‌شود. تمامی مخازن و لوله‌های داخل آن که برای تولید مایع سفید کننده بکار می‌روند باید از جنس PVC باشند، زیرا گاز کلر در مجاورت با رطوبت با هر فلزی ترکیب می‌شود.و باعث خوردگی آن می‌شود.

در داخل مخزن سود را میریزند و از پایین گاز کلر را وارد می‌کنند. میل ترکیبی گاز کلر با سود بسیار زیاد است، به همین دلیل گاز کلر در خلال زمانی که از ته مخزن به سطح مخزن می‌رسد، جذب می‌شود.

در اینجاست که هرچه خروجی گاز کلر از سطح مخزن کمتر باشد نشاندهنده این است که واکنش دارد به خوبی صورت می‌گیرد.


آنچه در رابطه با تهیه آب ژاول به روش فوق اهمیت دارد، دقت در کنترل، به هنگام تولید آن است زیرا چنانچه تزریق کلر قبل از خاتمه عمل متوقف نشود، واکنش برعکس شده و بسرعت دما بالا می‌رود و محصول از بین می‌رود. حسگری که اوپراتور واحد تولید آب ژاول را در قطع به موقع تزریق گاز کلر یاری می‌دد ORP نام دارد و بر اساس اکسایش /کاهش کار می‌کند.

اگر pH به حدود ۲/۱۲ تا ۱۲ برسد واکنش پایان یافته‌است. از آنجائیکه هرچه محیط سردتر باشد واکنش نیز بهتر صورت می‌گیرد بایستی دقت شود تا دما از ۴۲ درجه سانتیگراد بالاتر نرود. در یک تولید نرمال، گاز کلر از حدود ۲۰ درجه شروع شده و در دمای ۴۲ درجه پایان می‌گیرد.

این محلول را برتوله، کشف کرد و چون نخست در محله ژاول پاریس تولید می‌شد، به آب ژاول معروف شد.

از آنجا که در ایران این محصول با نام تجاری وایتکس عرضه شده بیشتر با این نام شناخته می‌شود. اگرچه سایر شرکت‌های سازنده آب ژاول از عبارت مایع سفید کننده استفاده می‌کنند. از جمله شرکتهای تولید کننده عمده آب ژاول در ایران می‌توان به پتروشیمی شیراز و پتروشیمی بندر امام اشاره کرد.

منبع ویکی‌پدیا


 
 
 
نویسنده : گروه آموزشی حرفه وفن کردستان - ساعت ۱٠:۱٠ ‎ق.ظ روز شنبه ٢٤ اردیبهشت ،۱۳٩٠
 

جایگاه معلمان در سطوح تصمیم گیری برنامه ریزی درسی

تصمیم گیری در برنامه ریزی درسی دارای قلمرو گسترده ای است وگروهها ی متعدد ومختلفی به دنبال تاثیرگذاری وسهیم شدن در تصمیمات مربوط به برنامه ریزی درسی هستند این گروهها به تناسب نقش های گوناگون خود همواره قصد مداخله ومشارکت در جریان تصمیم گیری برنامه درسی دارند.تعیین حدود دخالت هر یک از این گروهها وافراد در تصمیم گیری  از جنبه های مختلف سیاسی , اجتماعی و نظری دارای اهمیت است.

برنامه درسی مرحله عملی وعینی برنامه ریزی آموزشی است .هر برنامه ی آموزشی باید در پایان کار به آموزش ویادگیری منتهی شود.مدرسه,کلاس درس , آزمایشگاه , کارگاه , کتابخانه , زمین بازی ونظایر آن صحنه ی عمل برنامه ریزی آموزشی یا به عبارت دیگر حوزه ی برنامه ریزی درسی هستند .برنامه ریزی درسی در حقیقت ایجاد  زمینه وفرصت برای ایجاد تغییرات در دانش آموزان است .برنامه ریزی درسی از وظایف مهم مدیران ومعلمان آموزشگاهها است که متاسفانه کمتر مورد توجه قرار می گیرد. در تعاریفی که از برنامه ریزی درسی به عمل آمده به نکات متنوعی اشاره شده است.برمن( (berman  که برفرایند تاکید دارد برای برنامه ریزی درسی سه عنصر اساسی را مطرح می کند.عمل اول , آموزش های مدرسه ای است که به تمام فعالیت ها وتجربیاتی که دانش آموز در مدرسه دست می زند اطلاق می شود .بازی ها , مشارکت ها , تعاملات , الگوپذیری ها وغیره در این مقوله قرار می گیرند .عامل دوم آموزش نام دارد که توسط معلم طراحی واجرا می شود ودانش آموزان را به اهداف آموزشی از پیش تعیین شده می رساند.عامل سوم که بیشتر به روش ها وقالب های خاص ارائه ی آنچه باید آموزش داه شود می پردازد.(میر کمالی,1375, ص 178)

امروزه مفهوم برنامه ریزی درسی وسیع تر از تهیه وتدوین رئوس مطالب درسی است وآن عبارتست از پیش بینی کلیه فعالیتهایی است که دانش آموز تحت رهبری وهدایت معلم در مدرسه ( وگاهی خارج از آن ) برای رسیدن به هدفهای معین باید انجام دهد .به سخن دیگر برنامه ریزی درسی عبارت از پیش بینی وتهیه مجموعه فرصت های یادگیری برای جمعیتی مشخص به منظور نیل به آرمانها وهدفهای آموزش وپرورش است که معمولاً در مدرسه انجام می گیرد.به این اعتبار برنامه درسی چهار عنصر اساسی 1. هدفهای کلی, جزی, عینی2. طرح ها 3.اجرا(آموزش) 4. ارزشیابی است.  ( تقی پور , 1381, ص42).

شعاری نژاد در کتاب روانشناسی یادگیری  گفته است : هر برنامه درسی وقتی جالب ودارای ارزش خواهد بود که براساس احتیاجات فردی واجتماعی دانش آموزان ودانشجویان تهیه وتنظیم شود ومعلم ورزیده وموفق کسی است که بتواند درس هایش را به زندگی واحتیاجات دانش آموزان مربوط کند ورغبت ایشان را به یادگیری برانگیزد.( شعاری نژاد,1370, ص67).

معلمان با دانش آموزان بیشترین ارتباط ونزدیکترین تماس را دارند واز مهمترین عوامل موثر در توسعه کیفی آموزش وپرورش ورشد همه ی جانبه کودکان به شمار می روند اگر معلمان به تمام جنیه های وجودی دانش آموزان توجه نشان دهند آن گاه به اجرای برنامه ها در کلاس های خود نشان خواهند داد وبه تمام روابط خود با دانش آموزان توجه خواهند کرد. صاحب نظران معلمان رامبدا هر گونه تحول آموزشی وپرورشی دانسته وبراین باورند که آنان با معلومات , مهارت ها وآمادگیها.یی که در دوران تربیت خود در مراکز تربیت معلم ویا دانشسرا ها کسب می کنند قادرند چهره سازمانهای آموزشی را به نحو چشمگیری دگرگون سازند ومحیطهای آموزشی را به فضاهای آکنده از محبت , صمیمیت , رشد وبالندگی مبدل ساخته وجو کلاس را فرح بخش ولذت آور سازند وبا شیوه ها ی مناسب انتقال عناصر وعوامل فرهنگی به دانش آموزان وبا به کار گیری روشهای مطلوب تربیتی     زمینه ی رشد شخصیت آنان را فراهم سازند( وکیلیان, 1375,ص66)..

اصطلاح برنامه درسی به منظورهای گوناگونی به کار برده شده است .از جمله به عنوان برنامه ای برای موضوع درسی خاص در یک پایه تحصیلی مشخص , در طول یک دوره تحصیلی , یا به عنوان     برنامه ی موضوعهای مختلف در طول یک دوره ی تحصیلی .در سالهای اخیر مفهوم برنامه درسی گسترش یافته تا آنجا که برنامه ی تفصیلی کلیه فعالیت های یادگیری فراگیرنده , انواع وسایل آموزشی , پیشنهاداتی در مورد راهبردهای یادگیری وشرایط اجرای برنامه و... را شامل شده است.(مشایخ,1383,صص 24_25)

یکی از محصولات نهایی هر طرح برنامه درسی تولید انواع گوناگون مواد آموزشی است .هر گاه معلم شخصاً تدوین برنامه درسی را بر عهده داشته باشد, می تواند به آسانی از انواع مواد آموزشی که در دسترس است استفاده کند ولی اگر برنامه درسی , توسط یک سازمان مرکزی برای جمعیت کثیری از دانش آموزان تهیه شود,انواع مختلف مواد آموزشی به صورت ( بسته یا کیت) چنان تهیه وعرضه     می شود که به سهولت برای توزیع آماده باشد.(مشایخ, 1383,ص63)

اگر تجدید ساختار کل برنامه های درسی مورد نظر باشد شرکت وسیع وهمگانی اعضای آموزشی در آن ضرورت پیدا می کند .در واقع برنامه های آموزشی با توجه به تجارب یادگیری که دانش آموزان باید داشته باشند اجرا می شود وزمانی می توان برنامه های آموزشی وتربیتی را وسیله موثر پیش بردن مقاصد آموزشگاهی دانست که هدف ها برای هر یک معلمان به طور روشنی تفهیم شده باشد و معلم با انواع تجارب یادگیری که بتوان از آنها برای رسیدن به هدف ها استفاده کرد آشنا یاشد همچنین هر معلم بتواند فعالیتهای دانش آموزان را در جهتی هدایت کند که بتواند تجارب مورد نظر را کسب کنند بنابراین معلمان نیاز دارند در طرح ریزی برنامه درسی دست کم تا جایی که آشنایی کامل با مقاصد و وسایل تربیتی داشته باشد شرکت کنند.( تایلر ترجه تقی پور, 1383,ص 150)

در برنامه ریزی درسی مدرسه محور معلمان به طور فعال در کارهای گروهی شرکت می جویند وعلاقه وانگیزه ورضایت شغلی آنان بیشتر می شود.دانش آموزان احساس می کنند آنچه یاد می گیرند با نیازهایشان سازگار است ودیدگاهشان بخش مهمی از برنامه آموزشی مدرسه را تشکیل می دهد.برنامه درسی انعطاف پذیر است و  عنوان های متناسب  با نیازهای جدید به سادگی در آن گنجانده می شود .همچنین از شرکت  پدران ومادران در برنامه درسی استقبال می شود وآنان تشویق می شوند وتجربیات ونظریات واولویت های آموزشی مورد نظر خود را بیان دارند.( جوادیان, 1382) .

مسائلی باید در انتخاب تجارب یادگیری مد نظر باشد1_ تعیین نوع تجاربی که بتواند ما را به هدف های تربیتی برساند 2_ چگونگی اجاد شرایط وتعیین موقعیت هایی که موجب برانگیختن نوع فعالیت ها وتجارب یادگیری مورد نظر در دانش آموزان باشند.(تایلر ترجمه تقی پور ,1382,ص 79)

  

سطوح تصمیم گیری در برنامه درسی از دیدگاه کلاین

سطح

مشارکت کنندگان

 زمینه مشارکت

علمی( آکادمیک)

متخصصان دانشگاهی در زمینه های موضوعی درسی, تعلیم وتربیت ,فلسفه , جامعه شناسی وروان شناسی, اعضای انجمن های علمی واجتماعی وخیریه

محتوای درسی, بازنگری در محتوای موجود, روش های نوین تدریس, کاهش یا افزایش محتوای درسی, کاهش یا افزایش تخصیص داده شده به هر موضوع در برنامه درسی

اجتماعی

سازمانهای دولتی غیر تخصصی , بازرگانان , صاحبان صنایع گروههای سیاسی غیرنظامی ,گروههای  مذهبی, انجمن های مربوط به والدین

اعمال نظر در جذب معلمان, تهیه وتوزیع مواد آموزشهای خاص از جمله آموزش های اخلاقی , جنسی ومهارتهای زندگی , هنری ومهارتی

رسمی

اداره های آ.پ در سطوح ملی , ایالتی ومنطقه ای , ناشران کتاب های درسی, انجمن های تخصصی آموزشی وبرنامه ریزی درسی, اتحادیه های معلمان

اعمال تغییرات پیشنهادی در برنامه درسی وپذیرش مسئولیت مستقیم اجرای برنامه

موسسه

معلمان ومدیران مدارس

برنامه ریزی در سطح مدرسه , تصمیمهای برنامه ای مشترک بین معلمان , نقد وبررسی جلسه های کلاس درس

آموزشی

معلم

تصمیم های مربوط به کلاس درس از جمله انتخاب روش های تدریس مستقل از تصمیم های سایر سطوح , تصمیم گیری در مورد محتوا وروش تدریس مناسب برای گروه های خاص        دانش آموزی

اجرایی

معلم ودانش آموز

تعامل بین معلم ودانش آموزان , بازتاب در عمل تدریس , تصمیم گیریهای فی البداهه معلم در رابطه با عمل         دانش آموزان

تجربی

دانش آموزان

اظهار نظر در مورد محتوای برنامه درسی وسازماندهی آن ,تاثیر گذاری بر معلم جهت جرح وتعدیل برنامه موجود

 

 

دیدگاه سابار

دیدگاه سابار در رویکرد برنامه ریزی درسی مدرسه محور در مفهوم گسترده آن است.این رویکرد از لحاظ مفهوم پردازی با الگوی کلاین متفاوت است.سطح بندی برنامه ریزی درسی مدرسه محور بر پایه نوع مواجهه یا برخورد افراد درگیر در فرایند برنامه ریزی است.

1.    پذیرش: در این سطح برنامه ریزی درسی بر مبنای مدرسه محور شامل مجموعه ای از تصمیم های مستقل است .مدرسه طراح برنامه درسی نیست, بلکه به انتخاب واجرای برنامه درسی از پیش تعیین شده می پردازد که توسط دیگران تهیه شده و مورد قبول مدیر وکارکنان مدرسه است.

2.    سازگاری: منظور جرح وتعدیل برنامه درسی به منظور هماهنگ کردن آن با شرایط محیطی مورد استفاده برای اجرای برنامه است.

3.    تجدید نظر :در این سطح با توجه به عکس  العملهایی که معلمان , دانش آموزان ودیگران در قبال قسمت های مختلف برنامه درسی دارندهمچنین با توجه به دست آمده برنامه درسی مورد تجدید نظر قرار می گیرد.

4.    توسعه: یهیود وتوسعه برنامه از طریق حذف قسمت های زاید برنامه تطبیق محتوای محتوای برنامه با زمان وتهیه مطالب کمکی وتکمیلی صورت می گیرد.

5.    سازماندهی : به ارتباط بین جنبه های مختلف یک برنامه درسی وراه های عرضه مواد آموزشی پرداخته می شود.قوه ابتکار وتجربه معلم دخیل است.

6.    اجرا: همان آموزش است که در یک موقعیت تربیتی وبا تعامل معلم ودانش آموز صورت می گیرد.معلم با کمک دانش آموز وبا ایجاد فرصت های مناسب یادگیری به رشد شخصیت دانش آموز کمک می کند.

7.    ارزشیابی برنامه درسی: در این سطح تدریس کلاسی , محتوا ومواد آموزشی وهر چیزی که به عنوان عنصر برنامه درسی محسوب می شود مورد ارزشیابی قرار می گیرد.

 

 

سطوح تصمیم گیری در الگوی گودلد

گودلد نیزاز جمله صاحب نظران دیگر برنامه ریزی درسی است که با الهام از مدل تایلر الگوی مفهومی خود را مطرح می سازد.گودلد مدل تایلر را با منطق برنامه ریزی درسی در نظر گرفت وبا توضیح دقیق الگوی به تدوین وتوسعه الگوهای برنامه درسیکمک کرد.وی برخلاف کلاین وسابار که سطوح متعدد تصمیم گیری را مطرح می نمودند تنها به سه سطح آموزشی وموسسه ای واجتماعی تصمیم گیری در برنامه ریزی درسی اشاره کرد :1_ آموزشی : نزدیک ترین سطح به یادگیرنده سطح آموزشی است .در این سطح بنامه ریزی درسی مستلزم انتخاب مراکز سازماندهی یادگیری واستنتاج دقیق وصریح اهداف عینی آموزشی از اهداف آرمانی آموزشی موسسات است.

2_ سطح موسسه ای : در این سطح که بالاتر از سطح آموزشی است برنامه ریزی درسی  مستلزم تنظیم اهداف عینی آموزش در کل وانتخاب فرصت های مناسب یادگیری به طور خاص است.

3_ سطح اجتماعی: بالاترین سطح در مدل گودلد سطح اجتماعی است .برنامه ریزی درسی در این سطح با ضمانت اجرایی اعضای موسسه مانند هئت مدیره یک مدرسه انجام  میشود .اعضا در قبال تنظیم اهداف آموزشی  به منظور دستیابی به مجموعه ای از ارزش های برگزیده ومشخص مسئول هستند.

  

لگوی نیمه متمرکز در سطح ملی ( کمیته های ملی)

                          نوع تصمیم ها                                                            مشارکت کنندگان

1.       تعیین حدود برنامه درسی

2.       تدوین سیاست ها خط شی ها واهداف کلان برنامه درسی

فلاسفه تعلیم وتربیت, روش شناسان, برنامه ریزان استراتژیک, نظریه پردازان برنامه درسی

3.       ویژگی های برنامه درسی از طریق شناسایی وتعیین حدود برنامه های درسی صریح , ضمنی وخالی

4.       محتوای برنامه درسی پیشنهادی وارائه توصیه های عمومی درباره چگونگی سازماندهی ّن

روش های ارزشیابی

نظریه پردازان برنامه درسی , برنامه ریزان درسی موضوعی, روان شناسان یادگیری , متخصصان آموزش , هنر , جامعه شناسان آموزشی, متخصصان موضوع های درسی, معلمان , سیاست گزاران آموزشی , ارزشیابی تحصیلی

5.       برنامه های آموزش های قبل وضمن خدمت معلمان

6.       گرفتن بازخورد از معلمان واعتبار بخشی به برنامه جدید

7.       ارزشیابی

متخصصان دانشگا ه ها , آ»وزش معلمان , تدوین کنندگن برنامه درسی جدید

کمیته های برنامه ریزی درسی با عضویت نمایندگان انجمن های تخصصی وحرفه ای مانند برنامه ریزی درسی ,تعلیم وتربیت , معلمان , نظارت بر پیشرفت تحصیلی , انجمن های علمی , یکی از مسئولان اجرایی در سطح ملی ,کمیته های استانی /ایلتی, کمیته های منطقه ای

8.       تعیین بودجه ملی

سیاست گذاران ,متخصصان بودجه, نمایندگان مجلس

 

 

 

الگوی نیمه متمرکز در سطح استانی / ایالتی ( کمیته های برنامه ریزی درسی)

 

تصمیم گیری

مشارکت کنندگان

1.       امکان سنجی برای اجرای رنامه درسی ملی در سطح استانی /ایالتی

2.       نیاز سنجی نیروی انسانی لازم برای اجرای برنامه در سطح استانی/ ایالتی

3.       برنامه ریزی برای آموزش معلمان

4.       برنامه ریزی برای آموزش مدیران مدارس به عنوان راهبران آموزشی

اعضای کمیته های برنامه ریزی درسی برای دوره های مختلف تحصیلی شامل

1.       معلمان رابط

2.       مدیران

3.       متخصصان موضوعی

4.       متخصصان تعلیم وتربیت

5.       نمایندگان انجمن های معلمان

 

 

الگوی نیمه متمرکز در سطح منطقه ای ( کمیته های منطقه ای)

 

نوع تصمیم ها

مشارکت کنندگان

1.       چگونگی ترغیب معلمان به انجام تحقیق عمل( اقدام پژوهی)

2.       چگونگی حمایت از معلمان محقق

3.       تدوین وانتشار تحقیقات معلمان

4.       ارائه توصیه هایی برای تغییرات در برنامه درسی متناسب با نتایج تحقیقات معلمان

5.       دادن بازخورد به کمیته های استانی / ایلتی

6.       انجام طرح های نوآورانه در مدارس

1.       رابطین اجرایی بین منطقه استان /ایالت

2.       مسئولان اجرایی

3.       نمایندگان معلمان

4.       نمایندگان مدیران مدارس

5.       نمایندگان والدین

6.       نمایندگان شورا های منطقه ای

 

 

نتیجه:

استنباط کلی از مقایسه الگو های کلاین, گودلد وسابار این است که الگوی کلاین در تصمیم گیری از لحاظ تعداد سطوح ومیزان دوری ونزدیکی هر سطح به یادگیرنده وهمچنین از نظر دامنه شرکت افراد در تصمیم گیری جامع تر از گودلد است.الگوی گودلد یک الگوی هدف محور است که متاثر از منطق تایلر در برنامه ریزی درسی است ودر آن اشاره ای به افراد شرکت کننده در جریان تصمیم گیری نمی شود.

 الگوی سابار یک رویکرد خاص در یرنامه ریزی درسی مدرسه محور است که نوع مواجهه در قبال برنامه درسی را مشخص می کند .بنابراین الگوی کلاین از نظر سطوح تصمیم گیری افراد مشارکت کننده در جریان تصمیم گیری ونوع تصمیم ها جامع تر از سایر الگوها است.

ماهیت تصمیم گیری برنامه درسی متاثر از خطوط اساسی وچاچوبهای برنامه درسی , مبانی ارزشی , اهداف کلی وجزئی وراهبردهای یاددهی _ یادگیری پیشنهادی است که افراد وگروههای مختلف با درجات متفاوتی از قدرت وصلاحیت وتجربه در آن مشارکت دارند.

 منابع:

1.    تایلر, رالف .و اصول اساسی یرنامه ریزی درسی وآموزشی , ترجمه علی تقی پور ظهیر ,تهران انتشارات اگاه1382

2.    تقی پور ظهیر , علی, مقدمه ای بر برنامه ریزی آموزشی ودرسی , تهران , انتشارات آگاه1381

3.    شعاری نژاد , روان شناسی یادگیری , تهران انتشارات توس 1370

4.    جوادیان غلامحسین, تدوین برنامه درسی در سطح مدرسه , فصلنامه مدیریت در آموزش وپرورش دوره نهم پائیز وزمستان 1382

5.    گویا زهرا وایزدی صمد, فصلنامه علمی _ پژوهشی علوم انسانی دانشگاه الزهرا , سال دوازدهم شماره ی 42 تابستان 1381چ

6.    لوی , الف, ترجمه,  مشایخ , فریده, مبانی برننامه ریزی آموزشی درسی مدارس, تهران, انتشارات مدرسه1383

7.    وکیلیان , منوچهر , نظارت وراهنمایی , تهران , پیام نور1375

 


 
 
م
نویسنده : گروه آموزشی حرفه وفن کردستان - ساعت ۱٠:٤۱ ‎ق.ظ روز شنبه ۱٠ اردیبهشت ،۱۳٩٠
 

مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب (Inverter)

چکیده :

مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب یا اینورتر (
  Inverter) به المان‌هایی اطلاق می‌شود که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می‌کند. فرکانس و سطح ولتاژی تولیدی توسط این قطعه الکترونیکی می‌تواند توسط تقویت کننده‌ها به سطح ولتاژ و فرکانس دلخواه تبدیل گردد. موج تولیدی توسط اینورترها یک موج مربعی است که می‌توان با استفاده از فیتلرهای مخصوص آن را به موج سینوسی تبدیل کرد. عملی که این مبدل‌ها انجام می‌دهند معکوس عملی است که یکسو کننده‌ها انجام می‌دهند.

مقدمه :

اینورتر یک دستگاه الکتریکی است که می تواند جریان مستقیم (
DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل کند. با استفاده از ترانسفورماتورها ، سوئیچ ها و مدارات کنترل ، AC تبدیل شده می تواند هر مقدار ولتاژی و فرکانسی داشته باشد. اینورترهای استاتیک قطعات متحرک ندارند و در رنج وسیعی از کاربردها استفاده می شوند. از منابع تغذیه سوئیچینگ در کامپیوترها تا کاربردهای جریان مستقیم ولتاژ بالای تاسیسات الکتریکی برای انتقال عمده توان. اینورترها معمولا برای تغذیه توان AC از منبع DC استفاده   می شود مثل پنل خورشیدی یا باتری ها. اینورترهای الکتریکی اسیلاتورهای الکتریکی توان بالا هستند. علت نامگذاری این است که قبلا برای تبدیل کردن DC به AC از مبدل های AC به DC به صورت معکوس استفاده می شد. اینورتر عمل مخالف تابع یکسوساز را انجام می دهد.

شرح و توصیف :

در یک مدار اینورتر ساده ، منبع
DC از طریق سر وسط سیم پیچ ورودی به یک ترانسفورمر متصل می شود. یک کلید به سرعت بین سیم پیچ های بالا و پایین سوئیچ می شود تا جریان منبع DC  به صورت متناوب از طریق یک سر سیم پیچ اولیه و سپس از دیگری جاری شود. تناوب جریان در سیم پیچ اولیه ترانسفورمر در سیم پیچ ثانویه جریان متناوب (AC) تولید می کند.
نوع الکترومکانیکی تجهیزات سوئیچینگ شامل دو اتصال ثابت و یک اتصال متحرک با نگهدارنده فنری است. فنر اتصال متحرک را خلاف جهت یکی از اتصالات ثابت نگه می دارد و یک آهنربای مغناطیسی اتصال متحرک را به سمت اتصال ثابت مخالف می کشد. جریان آهنربای مغناطیسی با عمل سوئیچ قطع  می شود. به طوری که کلید دائما و به سرعت بین سیم پیچ های بالا و پایین سوئیچ می شود. این نوع کلید اینورتر الکترومغناطیسی ، ویبراتور یا بیزر نامیده می شود ، که قبلا در رادیوهای لامپی اتومبیل استفاده    می شد. مکانیزمی مشابه در زنگ درها ، بیزرها و سرنگ خالکوبی استفاه شده است. هنگامی که آنها در حال در دسترس بودن با توان نامی مناسب بودند ، ترانزیستورها و انواع مختلف دیگر سوئیچ های نیمه هادی در طراحی مدارات اینورتر وارد شدند.

شکل موج خروجی :

کلید در اینورتر ساده ی توضیح داده شده در بالا یک شکل موج ولتاژ مربعی تولید می کند. در عوض موج سینوسی که شکل موج متداول منبع تغذیه
AC است. با استفاده از تحلیل فوریه ، شکل موج متناوب متشکل از مجموعی از بی نهایت سری از موج های سینوسی است. موج سینوسی که همان فرکانس را دارد به عنوان شکل موج اصلی ، مولفه ی اصلی نامیده می شود. شکل موج های سینوسی دیگر ، هارمونیک نامیده می شوند ، که شامل یک سری با مضارب صحیح فرکانس اصلی هستند. کیفیت شکل موج خروجی اینورتر می تواند برای محاسبه اعوجاج هارمونیکی کل (THD) با استفاده از اطلاعات آنالیز فوریه بیان شود. اعوجاج هارمونیکی کل جذر مجموع مربعات ولتاژ هارمونیک ها تقسیم بر ولتاژ اصلی است.
کیفیت شکل موج خروجی که از یک اینورتر مد نظر است به مشخصات مصرف کننده وابسته است. بعضی مصرف کننده ها برای کارکرد صحیح به منبع ولتاژ تقریبا سینوسی کامل نیاز دارند. مصرف کننده های دیگر ممکن است با ولتاژ مربعی خیلی خوب کار کنند.

طراحی های پیشرفته :

پیکره بندی های مختلفی برای مدارات قدرت وجود دارد و راه حل های مختلفی در طراحی اینورتر استفاده می شود. روش های مختلف طراحی که ممکن است کما بیش اهمیت داشته باشد ، به این که اینورتر برای چه مقصودی طراحی شده است ، بستگی دارد. برامد کیفیت شکل موج به روش های زیادی می تواند مرتب شود. خازن ها و سلف ها می توانند برای فیلتر کردن شکل موج استفاده شوند. اگر طراحی شامل یک ترانسفورمر باشد ، فیلتر می تواند به اولیه یا ثانویه ترانسفورمر یا به هر دو سمت آن اعمال شود. فیلتر پایین گذر برای اجازه عبور دادن به مولفه اصلی شکل موج به خروجی در حین محدود کردن عبور مولفه های هارمونیک به کار برده می شود. اگر اینورتر برای تامین انرژی در فرکانس ثابت طراحی شده است ، یک فیلتر تشدید می تواند مورد استفاده قرار گیرد. برای یک اینورتر فرکانس متغیر ، فیلتر باید برای فرکانسی تنظیم شود که بالاتر از حداکثر فرکانس مولفه اصلی باشد . از آنجایی که اکثر مصرف کننده ها شامل سلف هستند ، یکسوسازهای فیدبک یا دیود های موازی-معکوس اغلب به دو سر هر یک از سوئیچ های نیمه هادی متصل می شود تا مسیری برای پیک جریان بار القائی موقع قطع سوئیچ ایجاد کند. دیودهای موازی-معکوس تا حدی شبیه دیودهای هرزگرد استفاده شده در مدارات مبدل های
AC/DC هستند. تحلیل فوریه نشان می دهد که یک شکل موج ، مثل موج مربعی ، که حدودا در نقطه180 درجه غیر متقارن هستند ، فقط شامل هارمونیک های فرد هستند ، سوم ، پنجم ، هفتم و الی آخر. شکل موج هایی که پله هایی با عرض های معین و سعود و نزول محو دارند ، هارمونیک های اضافی را حذف می کنند. برای مثال با اضافه کردن یک پله صفر ولت بین قسمت های مثبت و منفی موج مربعی ، همه ی هارمونیک هایی که بر 3 بخش پذیر هستند ، حذف می شوند و فقط هامونیک های پنجم ، هفتم ، یازدهم ، سیزدهم و ... باقی می ماند. عرض مورد نیاز برای پله ها یک سوم پریود هر پله مثبت یا منفی و یک ششم پریود هر پله صفر ولت است. تغییر موج مربعی توضیح داده شده در بالا یک مثال از مدولاسیون پهنای باند (PWM) است. مدولاسیون ، یا رگولاسیون عرض یک پالس موج مربعی اغلب به عنوان متودی از رگوله کردن یا تنظیم ولتاژ خروجی اینورتر است. زمانی که کنترل ولتاژ لازم نیست ، یک عرض پالس ثابت می تواند برای کاهش یا خذف کردن هارمونیک مورد نظر انتخاب شود. تکنیک حذف هارمونیک معمولا روی پایین ترین هارمونیک ها ( از لحاظ فرکانسی ) به کار برده می شود چون فیلترینگ در فرکانس های بالاتر موثرتر از فرکانس های پایین است. طرح های کنترلی Multiple pulse-width یا carrier based PWM شکل موج هایی را ارائه می دهد که با پالس های کم عرض زیادی ترکیب شده اند. فرکانس به نمایندگی از تعداد پالس های باریک در ثانیه ، فرکانس سوئیچینگ یا فرکانس کریر نامیده می شود. این طرح های کنترلی اغلب در اینورترهای کنترل موتورهای فرکانس متغیر استفاده می شوند زیرا رنج وسیعی از ولتاژ و فرکانس خروجی را قابل تنظیم می کنند در حین بهتر کردن کیفت شکل موج. اینورترهای چند سطحی روش دیگری را برای حذف هارمونیک ها ارائه می کنند. اینورترهای چند سطحی شکل موجی را در خروجی ایجاد می کند که چندین پله مجزا از سطوح مختلف ولتاژ را ارائه می کند. برای مثال ممکن است که چند موج سینوسی را با داشتن ورودی های جریان مستقیم در دو سطح ولتاژ یا ورودی های مثبت و منفی با زمین مرکزی ایجاد کند. با اتصال ترمینال های خروجی اینورتر به ترتیب بین مثبت و زمین ، مثبت و منفی ، زمین و منفی ، سپس هر دو به زمین ، یک شکل موج پله ای در خروجی اینورتر تولید می شود. این مثالی از اینورتر سه سطحی است : دو ولتاژ و یک زمین.
 


شکل 1- نمایی از مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب

 

 
 
 

کاربرد:

کاربرد به عنوان منبع تغذیه DC

یک اینورتر الکتریسیته ی DC را از منابعی از قبیل باتری ها ، پنل خورشیدی یا پیل های سوختی به الکتریسیته AC تبدیل می کند. برق تولیدی می تواند هر مقدار مورد نیاز باشد. در اصل می توان از اینورتر برای راه اندازی تجهیزات AC به عنوان کاربرد اصلی استفاده کرد یا آن را برای تهیه ولتاژ مطلوبی یکسو کرد. اینورترهای Grid tie می توانند انرژی را به شبکه ی توزیع برگشت دهند زیرا جریان متناوب را با همان شکل موج و فرکانس اعمالی به شبکه ی توزیع تهیه می کنند. همچنین می توانند در صورت تاریکی بصورت اتوماتیک خاموش شوند. میکرو اینورترها جریان مستقیم یک پنل خورشیدی را برای اعمال به شبکه الکتریکی به جریان متناوب تبدیل می کند.

منبع تغذیه وقفه ناپذیر

یک منبع تغذیه وقفه ناپذیر (UPS) از چند باتری و یک اینورتر برای تغذیه توان AC زمانی که منبع اصلی در دسترس نیست ، استفاده می کند. موقعی که منبع اصلی به مدار بازگشت ، یک یکسوساز برای شارژ مجدد باتری ها از منبع اصلی استفاده می شود.

گرمکن القائی

اینورترها منبع فرکانس پایین AC اصلی را به فرکانسی بالاتر برای استفاده در گرمکن القائی تبدیل می کند. سپس اینورتر منبع DC را به منبع AC فرکانس بالا تبدیل میکند.

درایوهای فرکانس متغیر
یک درایو فرکانس متغیر سرعت عملکرد یک موتور AC را با کنترل فرکانس و ولتاژ منبع اعمالی به موتور کنترل می کند. یک اینورتر توان کنترلی را فراهم می کند. در بسیاری از حالت ها ، درایو فرکانس متغیر شامل یک یکسوساز است که توان DC اینورتر می تواند از توان AC اصلی تامین شود. از آنجایی که یک اینورتر مولفه کلیدی است ، درایوهای فرکانس متغیر گاها درایوهای اینورتر یا فقط اینورتر نامیده می شوند.


درایوهای حامل برق

اینورترهای کنترل موتور با دور متغیر به طور رایج برای تغذیه موتور وسیله نقلیه در بعضی وسایل نقلیه الکتریک و دیزل-الکتریک و وسایل نقلیه برق - باطری و وسایل نقلیه هایبرید - الکتریک استفاده می شود. تکنولوژی اینورترها بویژه در ضمینه وسایل نقلیه الکتریکی توسعه یافته است. در وسایل نقلیه با اعمال ترمز، اینورتر همچنین از موتور توان می گیرد ( به عنوان یک ژنراتور ) و آن را در باطری ذخیره می کند.

تهویه مطبوع

یک تهویه مطبوع ساخته شده با اینورتر از یک درایو فرکانس متغیر برای کنترل سرعت موتور و کمپرسور استفاده می کند.

حالت کلی

یک ترانسفورمر منبع AC را به هر ولتاژ مطلوب تبدیل می کند ، اما در همان فرکانس . اینورترها ، به علاوه یکسوسازهای DC ، می تواند برای تبدیل از هر ولتاژ ، AC یا DC ، به هر ولتاژ دیگر ، ACیا DC ، در هر فرکانس مطلوب طراحی شود. توان خروجی هرگز از توان ورودی تجاوز نمی کند ، اما راندمان می تواند زیاد باشد ، با یک نسبت از توان اتلافی به عنوان گرمای تلف شده .