از یک دید کلی شاخة قدرت مهندسی برق به چه مباحثی می‌پردازد؟

تولید انرژی الکتریکی، انتقال آن از نیروگاه به مراکز مصرف و توزیع آن در میان مصرف‌کننده‌ها با کیفیت مناسب،با قابلیت اطمینان مطلوب و به صورت اقتصادی موضوع تمامی مباحث علم قدرت است.
در قسمت تولید به بررسی انواع نیروگاه‌ها و روش‌های تولید برق پرداخته می‌شود.سپس انر‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ژ‍ی الکتریکی از طریق ترانسفورماتورهای قدرت به شبکه انتقال تحویل داده میشود.شبکه انتقال در واقع یک مدار الکتریکی غربالی گسترده است.منظور از گسترده بودن یعنی بر عکس مدار های الکترونیکی در آن ابعاد مدار مهم بوده و متغیرهای الکتریکی وابسته به زمان و مکان هستند.در محل های گوناگون این شبکه غربالی ترانسفورماتورهای کاهنده قرار دارند که سطح ولتاژ را در جند مرحله کاهش داده و انرژی الکتریکی را به شبکه توزیع تحویل میدهند.شبکه های توزیع برق که معمولا شعاعی هستند انرژی الکتریکی را در اختیار مصرف کنندگان گوناگون صنعتی ،تجاری ،مسکونی، کشاورزی و...قرار میدهند.در این شاخه به تازگی موضوع انرژی‌های نو وارد شده که به تولید برق به روشهایی غیر مرسوم میپردازد.نیروگاه های زمین گرمایی،نیروگاه های خورشیدی وپیل های سوختی از این جمله اند. پیل‌های سوختی یکی از ابزارهای جدید تولید برق هستند که به خاطر مزیات فراوان امروزه حجم عظیمی از تحقیقات این شاخه را به خود اختصاص داده‌اند. در یک پیل سوختی هدف تولید انرژی الکتریکی از طریق ترکیب گاز هیدروژن با اکسیژن است.به طوری که از ترکیب ایندو برق DC تولید میشود.این برق DC توسط مبدل های AC/DC میتواند به شبکه وصل شود یا دراختیار خودرو برقی قرار گیرد.

لطفاً کمی راجع به زیرشاخه‌های قدرت در سطح کارشناسی ارشد و دکتری توضیح دهید.

قدرت هم‌اکنون به پنج زیرشاخه تقسیم شده است: الکترونیک قدرت، فشار قوی، سیستم‌های قدرت، ماشین‌های الکتریکی و تبدیل انرژی و مدیریت انرژی الکتریکی.

در زیرشاخه الکترونیک قدرت هدف اصلی در شبکه های توزیع بالابردن کیفیت توان (power quality) و قابلیت اطمینان است. منظور از کیفیت توان این است که یک موج سینوسی تا حد امکان بدون اعوجاج به دست مصرف‌ کننده برسد.

در سیستم های انتقال ،کنترل سیلان توان اکتیو و راکتیو موضوع دیگری است که تحت عنوان FACTS(Flexhble AC Transmition System) در این زیرشاخه مطرح شده است. در گذشته سیستم‌های قدرت فقط قادر به انتقال توان بودند، اما امروزه با پیشرفت الکترونیک قدرت امکان کنترل سیلان توان در مسیرهای مورد نظر نیز میسر شده است .کاربرد دیگر الکترونیک قدرت در جهت کنترل متغیرهای ماشین های الکتریکی مانند گشتاور، سرعت، موقعیت و... است .این زیرشاخه درواقع حلقه رابط بین گرایش قدرت با الکترونیک وکنترل است.

- فشار قوی: این زیرشاخه رابط میان قدرت و فیزیک است. همانطور که فیزیک الکترونیک به توجیه فیزیکی پدیده‌های الکترونیکی در نیمه هادیها می‌پردازد، در این زیرشاخه پدیده‌های فشار قوی مانند بروز قوس، شکست الکتریکی،رفتار عایقها و...تبیین فیزیکی پیدا می‌کنند. البته در این زیرشاخه پدیده‌های فراوانی نیز مثل دلائل بروز صاعقه هستند که هنوز کاملا از لحاظ فیزیکی توجیهی پیدا نکرده‌اند.

- سیستم‌های قدرت: در این زیرشاخه به تحلیل مداری سیستم‌های قدرت پرداخته می‌شود. اینجا همه چیز در یک چارچوب منظم ریاضی قرار می‌گیرد و به همة سئوالات به کمک روشهای ریاضی پاسخ داده می‌شود. بسیاری از دانشجویانی که از ریاضیات قوی برخوردارند و در درس مدارهای الکتریکی نیز شاخص بوده اند،این شاخه را برای ادامه تحصیل در قدرت انتخاب می‌کنند.

- ماشین‌های الکتریکی و تبدیل انرژی: چگونه حرکت به برق و برق به حرکت تبدیل می‌شود؟ معادلات ماکسول در الکترومغناطیس چگونه در این تبدیل انرژی به کار می‌روند؟ اینها مباحثی است که در این زیرشاخه مطرح می‌شود. موضوعات این درس در درس ماشین‌های الکتریکی که همة مهندسان برق باید بگذرانند،مطرح می شود.اهمیت این درس درحدی است که دانشجویان مهندسی مکانیک، صنایع و نساجی نیز آنرا تحت عنوان مبانی مهندسی برق می گذرانند.

- مدیریت انرژی الکتریکی: این زیرشاخه برای اولین بار در دانشگاه صنعتی امیرکبیر در سطح کارشناسی ارشد قدرت تعریف و معرفی شده است. نظر به اهمیت بالای منابع انرژی و دستیابی به انرژی‌های نو این گرایش به منظور تربیت متخصص برای ساماندهی به سیستم تولید و مصرف انرژی در کشور در شاخه قدرت ارائه شد. 

در آینده وضعیت قدرت در کشور به چه شکل خواهد بود؟ آیا مهندسان این رشته در بازار کار دچار مشکل نخواهند شد؟

هم‌اکنون حدود 35000 مگاوات نیروگاه نصب شده در کشور داریم که به تولید برق می‌پردازند. طبق برآوردهای به عمل آمده در 12-10 سال آینده به علت افزایش مصرف برق ما به 65000 مگاوات نیروگاه نیاز داریم، یعنی تقریباً دوبرابر چیزی که الان موجود است. تاسیس این نیروگاهها و به دنبال آن تاسیس خطوط انتقال لازم و ساخت ترانسفورماتورها و تجهیزات گوناگون سیستم قدرت، امنیت شغلی بسیار بالایی را برای مهندسی قدرت به ارمغان می‌آورد. از طرفی مهندسین قدرت حقوق بالاتری نسبت به دیگر مهندسان برق دریافت می‌کنند. بنابراین وضعیت شغلی و درآمدی خوبی در انتظار مهندسی قدرت خواهد بود. گستردگی خدمات آنها باعث می شود که حتی با دور شدن از مراکز استانها باز به خدمات آنها نیازمند باشیم.یعنی امکان دارد در گرایشهای دیگر برق در شهرستانها با بیکاری مواجه شویم. ولی در مهندسی برق- قدرت اِن موضوع اصلا مطرح نمی باشد.

نکتة دیگر صدور خدمات مهندسی قدرت ما به کشورهایی نظیر سوریه، جمهوری آذربایجان، ترکیه و ارمنستان و...است. قدرت جزو معدود شاخه‌های مهندسی ایران است که اینگونه به صدور خدمات خود به خارج از کشور می‌پردازد وانتظار میرود با گسترش تبادلات برق با کشورهای هم جوار عراق وافغانستان بتوانیم به بازار برق این کشورها نیز وارد شویم. 

آقای دکتر آیا پیوستن به WTO می‌تواند مشکلات صنعت ما را حل کند؟

پیوستن به Word Trade Organization   WTO به صنایعی اجازة ادامة فعالیت در داخل کشور می‌دهد که قدرت رقابت در بازار جهانی را داشته باشند. صنایعی که به کمک یارانه‌ها و کمک‌های جانبی بیست و پنج ساله روی پای خود ایستاده‌اند از میان خواهند رفت. بنابراین با توجه به سیاست‌گذاری‌های اقتصاد جهانی پیوستن به WTO موجب پیشرفت صنایع قوی و از طرف دیگر نابودی صنایع ضعیف ما خواهد شد. به نظر من ما باید در صنعت تخصصی شویم و این تخصص‌ها را صنایعی که قابلیت پیشرفت داریم مشخص کنیم. ورود به WTO نه تنها به صنعت قدرت ما لطمه‌ای وارد نمی‌کند بلکه موجب بهبود کیفیت آن نیز خواهدشد. از طرفی صنعت قدرت برای پیشرفت خود مجبور به استفاده از پتانسیل‌های تحقیقاتی دانشگاه‌هاست چون من انتظار دارم که بخش خدمات مهندسی برق قدرت در این شرایط جدید خود را نشان دهد.

البته با توجه به اختلاف نظر بین کارشناسان و تفاوتهای فاحش در پیش‌بینی‌ها نتیجة دقیق را گذشت زمان مشخص خواهد کرد.

پیل مورد استفاده ایرانیان در قریه ای در اطراف بغداد به دست آمده است.باستان شناسانی که در آثار تمدن اشکانیان حفاری میکردند در کلبه یک کاهن یا کیمیاگر ایرانی تعداد زیادی از این پیلها به دست آوردند. باید در نظر داشت که در زمان فرمانروایی اشکانیان که از 250 سال قبل از میلاد مسیح تا 226 سال بعد از میلاد ادامه داشت قسمت مهمی از کشور فعلی عراق و منجمله نواحی بغداد جز امپراطوری ایران محسوب می شد.

برای نخستین بار یک باستانشناس آلمانی به نام ویلهلم کونیک یک پیل الکتریکی اشکانیان را 20 سال پیش در مرز عراق و ایران کشف کرد و هنگامی که آن را به موزه برلین برد مشاهده کرد که دوستانش نیر قطعات شکسته و خورد شده نظیر این پیل را پیش تر به موزه آورده اند. باستان شناس آلمانی پس از مدتی حدس زد که شاید این جسم عجیب یک پیل الکتریکی بوده است ولی دوستانش در این مورد تردید داشتند تا آنکه او پس از سالیان دراز تحقیق عاقبت موفق شد در خرابه های شهر سلوکیه متعلق به اشکانیان آلات دیگری کشف کند که حدس قبلی او را تایید نمود.

این دانشمند در حفاری های خود مقدار زیادی از این پیلها را پیدا کرد که به وسیله میله های برنزی به یکدیگر متصل بودند و در آخر فقط دو سیم از ترکیب آنها بوجود آمده بود و سر این دو سیم به دستگاه دیگری فرو رفته بود. کونیک مشاهدات خود را در کتابی منتشر ساخت.تا آنکه افکارش در سراسر جهان پخش شد و پس از آزمایشهای فراوانی که در این مورد به عمل آمد ، سرانجام چندی پیش یک مهندس امریکایی به نام ویلاردگری ثابت کرد که این دستگاه عجیب را اشکانیان برای آب دادن فلزات بخصوص طلا و نقره بکار می برده اند.

گری در گزارش خود می نویسد:«اشکانیان از اتصال این پیلها به یکدیگر مقدار قابل توجهی نیروی برق بدست می آوردند و آن را به وسیله دو سیم وارد دستگاه آبکاری کرده و با استفاده از املاح طلا و نقره ، دستبند ها و زینت آلات خود را آب طلا و نقره میدادند که امروز گالوانو پلاستی یا آبکاری الکتریکی می نامند.»

در آن زمان کیمیاگران و جواهرسازان باستانی که به اینکار می پرداختند ساختمان پیل را نیز مانند سایر معلومات خویش به عنوان یک راز مگو تلقی کرده و جز به اهل فن به کسی ابراز نمی داشتند و در نتیجه از این اختراع جز کاهنها و کیمیاگران ، دیگران اطلاع نداشتند

قانون لنز که در مورد جریانهای القایی بکار می‌رود چنین بیان می‌شود که جریان القایی در مدارهای بسته در جهتی است که با عامل بوجود آورنده خود مخالفت می‌کند. این قانون علامت منفی موجود در قانون فاراده را توجیه می‌کند. مقدمه طبق قوانین القای الکترومغناطیسی اگر شارمغناطیسی گذرا از مدار تغییر کند، نیرو محرکه الکتریکی در مدار جاری می شود. با برقراری نیرو محرکه القایی در مدار، جریان الکتریکی القایی در آن جاری می شود. طبق قانون لنز جهت جریان القایی در مدار در جهتی است که میدان مغناطیسی حاصل از آن با تغییرات شار مغناطیسی گذرا از مدار مخالفت می کند. اگر چکشی را از بالای نردبانی رها کنیم، هیچ نیازی به قاعده‌ای که بگوید چکش به طرف مرکز زمین یا در جهت مخالف آن حرکت می‌کند، نداریم. اگر در این موقع کسی از ما بپرسد که از کجا می‌دانید که چکش سقوط خواهد کرد، بهترین پاسخی که می‌توانیم بدهیم این است که بگوییم، همیشه به این صورت بوده است و اگر بخواهیم جوابمان علمی‌تر باشد، می‌توانیم بگوییم که زمانی که چکش سقوط می‌کند، انرژی پتانسیل گرانشی آن کاهش می‌یابد و برعکس انرژی جنبشی آن افزایش پیدا می‌کند.

. اما اگر چکش به جای سقوط ، به طرف بالا برود، در این صورت انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل آن هر دو افزایش پیدا می‌کنند و این موضوع پایستگی یا بقای انرژی را نقض می‌کند. استدلال مشابه را می‌توان در مورد تعیین جهت نیروی محرکه الکتریکی که با تغییر شار مغناطیسی در یک مدار القا می‌شود، بکار برد، یعنی در این مورد اخیر نیروی محرکه القایی باید در جهتی باشد که با اصل پایستگی سازگار باشد و این با استفاده از قانون لنز توضیح داده می‌شود. تاریخچه در سال 1834 ، یعنی سه سال بعد از این که فاراده قانون القا خود را ارائه داد (قانون القا فاراده)، هاینریش فریدریش لنز (Heinrich Friedrich Lenz) قاعده معروف خود را که به قانون لنز معروف است، برای تعیین جهت جریان القایی در یک حلقه رسانای بسته ارائه داد. این قانون به صورت یک علامت منفی در قانون القای فاراده ظاهر می‌گردد. به این معنی که در رابطه نیروی محرکه القایی یک علامت منفی قرار داده و اعلام کنند که این علامت بیانگر قانون لنز است. تشریح قانون لنز حلقه رسانایی را در نظر بگیرید که به یک گالوانومتر حساس متصل است. حال آهنربایی را در دست گرفته و به آرامی به این حلقه ، نزدیک کنید. ملاحظه می‌گردد که با نزدیک شدن آهنربا به حلقه عقربه گالوانومتر منحرف شده و وجود جریانی را در مدار نشان می‌دهد. این جریان را جریان القایی می‌گویند. حلقه جریان ، مانند آهنربای میله‌ای ، دارای قطب‌های شمال و جنوب است. حال اگر آهنربا را از حلقه دور کنیم، باز هم گالوانومتر منحرف می‌شود، اما این بار انحراف در جهت مخالف است و این امر نشان دهنده این مطلب است که جریان در جهت مخالف در حلقه جاری شده است. اگر میله آهنربا را سر و ته کنیم و آزمایش را تکرار کنیم، باز همان نتایج حاصل خواهد شد، جز این که جهت انحراف‌های عقربه گالوانومتر عوض خواهند شد. برای تشریح این آزمایش با استفاده از قانون لنز به صورت زیر عمل می‌کنیم: زمانی که آهنربا را به آرامی به حلقه نزدیک می‌کنیم، تعداد خطوط شار مغناطیسی که از حلقه می‌گذرد، تغییر می‌کند و همین امر سبب ایجاد یا القا جریان در حلقه می‌شود و چون در ابتدا هیچ جریانی وجود نداشت، این جریان باید در جهتی باشد که با هل دادن آهنربا به سمت حلقه مخالفت کند. برعکس ، اگر بخواهیم آهنربا را از حلقه دور کنیم، باز جهت جریان در حلقه عوض شده و از دور کردن آن جلوگیری می‌کند. یعنی در حالت اول اگر قطب N آهنربای میله‌ای در طرف حلقه باشد، جریان القایی در حلقه به گونه‌ای خواهد بود که در برابر آن یک قطب N ایجاد کند تا مانع نزدیک شدن آهنربا شود. حال زمانی که آهنربا را از حلقه دور می‌کنیم، حلقه جهت جریان خود را عوض نموده و با ایجاد قطب S ، آهنربا را جذب کرده و مانع از دور کردن آن می‌شود. قانون لنز و پایستگی انرژی اگر توضیحات فوق بر اساس قانون لنز نبوده و عکس آن چیزی که گفته شد، اتفاق بیفتد، یعنی اگر جریان القایی به تغییری که باعث بوجود آمدن آن شده است، کمک کند، قانون بقای انرژی نقض می‌شود، یعنی اگر هنگام نزدیک کردن قطب آهنربا به حلقه در برابر آن قطب مخالف S ایجاد شده و آهنربا را جذب کند، در این صورت آهنربا باید به طرف حلقه شتاب پیدا کند و رفته رفته انرژی جنبشی آن افزایش پیدا کند و در همین هنگام انرژی گرمایی نیز ظاهر می‌شود. یعنی در واقع از هیچ ، انرژی بوجود می‌آید. بدیهی است که چنین عملی هرگز نمی‌تواند درست باشد. بنابراین می‌توان گفت که قانون لنز چیزی جز بیان اصل بقای انرژی نیست که بطور مناسب در مورد مدارهای حامل جریان القایی بکار می‌رود. ویژگی قانون لنز قانون لنز مربوط به جریانهای القایی است و در مورد نیروی محرکه القایی صادق نیست، یعنی این قانون فقط در مورد حلقه‌های رسانا بکار می‌رود. اگر مدار باز باشد، معمولا می‌توان تصور کرد که اگر بسته بود چه اتفاقی می‌افتاد و بدین وسیله جهت نیروی محرکه القایی را معین نمود. مثلا اگر شار مغناطیسی گذرا از مدار به صورت درون سو باشد و کاهش پیدا کند، جریان الکتریکی در مدار القا می شود، که جهت این جریان القایی به صورت ساعتگرد خواهد بود تا میدان مغناطیسی حاصل از آن باعث تقویت میدان مغناطیسی شار گذرا از مدار باشد. و اگر این شار افزایش یابد، جهت جریان القایی در جهتی خواهد بود که میدان مغناطیسی حاصل از آن بر خلاف جهت میدان شار باشد. پس جهت جریان پاد ساعتگرد است. بنابراین برای تشخیص جهت جریان القایی کافیست، با توجه به میدان شار گذرا از مدار، جریان را در جهتی اختیار کنیم که میدان مغناطیسی حاصل از آن با برخلاف تغییرات میدان مغناطیسی شار باشد.

در نظر بسیاری از مصرف کنندگان اکثر منابع تغذیه شبیه هم می باشند که البته این مساله درست نیز می باشد چون که طبیعت بازار بر این است که اکثر تولیدکنندگان تمام هم و غم خود را بر روی عملکرد منبع تغذیه ( تولید ولتاژ خروجی ) می گذارند نه بر روی طراحی.

بنابر این هنگامی که می خواهید منبع تغذیه ای بخرید به نکات زیر توجه کنید :
در منبع تغذیه ای که تهیه می کنید به مسایل حرارتی آن توجه کنید. اگر منبع تغذیه ای که تهیه می کنید در هنگام کار کردن از لحاظ حرارتی دمای قابل قبولی نداشته باشد در این صورت برای خنک کردن منبع نیاز به فن خواهید داشت و باید به نوبه خود هزینه ای برای تهیه فن، سیم کشیهای مورد نیاز و مدارات خاص آن صرف کنید.
امروزه مواد جدیدی به بازار آمده که حرارت را بهتر انتقال می دهند و در کنار استفاده از قطعات با کیفیت بهتر و همچنین رعایت نکات طراحی باعث بهبود قابل توجه در مسایل حرارتی می شود.
بعضی منابع ساخته شده از دمای 0 درجه سلسیوس تا دمای 50 درجه سلسیوس و با حداکثر توان خروجی به صورت هوا خنک( Natural air convection cooling ) کار می کنند.

نکته بسیار مهم دیگری که درهنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید پایداری حرارتی منبع تغذیه می باشد. این بدان معناست که منبع تغذیه در بازه دمایی که کار میکند باید ولتاژ خروجی را تا میزان خطایی که قابل قبول است و جزء استانداردهای منبع تغذیه می باشد ثابت نگه دارد. این مسأله به خاطر آن است که سیستمی که شما طراحی می کنید امکان دارد در مکانهای متفاوتی در کشور نصب گردد که بازه دمایی زیادی را در بر می گیرد و همچنین چون سیستم برای کارکرد در تمامی فصول سال می باشد در نتیجه باز هم از این نظر منبع تغذیه شما باید قابلیت کار کردن در بازه دمایی زیادی را داشته باشد. همچنین امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید در کنار دیگر دستگاههای دیگر نصب شود که آنها هم به نوبه خود به دلیل توان مصرفی که دارند باعث می شود که تا حدودی دمای سیستم افزایش یابد که در این صورت باز هم منبع تغذیه باید بتواند ولتاژ مورد نیاز دستگاههای شما را تا خطای قابل قبولی ثابت نگه دارد.
مثالی که برای این مساله می توان آورد سیستمهای مخابراتی می باشد که هم باید در مکانهای شهری در دسترس نصب شوند و هم در مکانهای دورافتاده. بنابراین دستگاهها باید بتوانند در بازه دمایی زیادی کار کنند. حتی ممکن است در مکانهای با آب و هوای خشک دمای داخل اتاق یا مکانی که سیستم در آن نصب می شود تا 70 درجه سلسیوس نیز برسد. بنابراین امروزه مهندسی کنترل دما در طراحی منابع تغذیه سوییچینگ یک مساله حیاتی می باشد.
پایداری حرارتی در منابع تغذیه با یک عدد مشخص می شود که اصطلاحا به آن Output temperature coefficient می گویند.
برای رنج کارکرد دمایی با پایداری حرارتی بسیار خوب، این میزان خطا کمتر از 0.02 ± درصد به ازای هر درجه سلسیوس تغییرات دمای سیستم می باشد.

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی ( به میزان قابل قبول ) در رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد. بازه ولتاژی که منبع تغذیه، در ورودی با آن کار می کند باعث می شود که سیستم با حداکثر توان خروجی در اکثر شبکه های موجود در کشور با ولتاژهای مختلف کار کند.
 مثلا اگر ولتاژ ورودی منبع تغذیه برق شهر ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ AC است ) یا باتری ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ DC است ) باشد به دلیل آن که ولتاژ ورودی دارای خطا می باشد و ثابت نیست در این صورت منبع تغذیه باید قابلیت ثابت نگه داشتن ولتاژهای خروجی را ( تا میزان خطای قابل قبول ) داشته باشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات ولتاژ ورودی را اصطلاحا Line regulation می گویند.
برای منابع تغذیه دارای Line regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد.

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه ( به میزان قابل قبول ) در برابر تغییرات بار خروجی می باشد. زیرا امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید همواره مقدار جریان ثابتی از خروجی نکشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات جریان خروجی را اصطلاحا Load regulation می گویند.
برای منابع تغذیه دارای Load regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد جریان خروجی منبع تغذیه ( از % 10  تا % 100  جریان خروجی منبع تغذیه ) می باشد.

نکته مهم دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید مسایل حفاظتی منبع تغذیه می باشد. مثلا باید به وجود یا عدم وجود حفاظتهای زیر در یک منبع تغذیه توجه کنید :
? حفاظت در برابر اتصال کوتاه شدن خروجی
  ( Output Short Circuit Protection )
? حفاظت در برابر افزایش ولتاژخروجی منبع از حدی معین
  ( Output Over Voltage Protection )
? حفاظت در برابر کاهش ولتاژخروجی منبع از حدی معین
  ( Output Under Voltage Protection )
? حفاظت در برابر افزایش ولتاژ ورودی منبع از حدی معین
  ( Input Over Voltage Protection )
? حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان کلی اسمی دستگاه
  ( Total Output Over Power Protection )
? حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان اسمی هر یک از خروجیها
  ( Output Over Power Protection )
? حفاظت در برابر اتصال معکوس ولتاژ ورودی در منابعی که به ورودی آنها ولتاژ DC وصل میشود
  ( Reverse Input Voltage Protection )

همین طور یکی از مسایل بسیار مهمی که باید در هنگام خرید منبع تغذیه به آن توجه کنید مقدار عایق بودن ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین مقدار عایق بودن بدنه دستگاه ( که معمولا آن را به Earth وصل می کنند ) از ولتاژهای ورودی و خروجی دستگاه می باشد. این که ببینید در سیستم خود به چه میزان ولتاژ عایقی نیاز دارید و این که منبعی که تهیه می کنید این میزان عایقی را دارا می باشد یا نه. زیرا در هر صورت باید این احتمال را بدهید که اگر در ورودی منبع تغذیه ولتاژ ناگهانی زیادی بر اثر وجود خطا در سیستم انتقال برق بیافتد در این صورت منبع تغذیه باید توانایی این که خود و سیستم شما را در برابر این ولتاژ ناگهانی محافظت کند، داشته باشد. در این حالت سیستمهای حفاظتی منبع تغذیه وارد عمل می شوند و اجازه عبور این ولتاژ ناگهانی را به خود منبع تغذیه و نهایتا سیستم شما نمی دهند و یا این که در بدترین حالت اگر خود منبع بسوزد ولی باز هم نباید برای سیستم شما اتفاقی بیفتد و سیستم شما باید سالم باقی بماند. در این حالت میزان عایقی ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین میزان عایقی بدنه از ولتاژهای خروجی و یا ورودی مهم می باشد.

حال با در نظر گرفتن موارد بالا تازه متوجه می شوید که همه منابع موجود در بازار شبیه هم نیستند.
بعضی منابع تغذیه دارای ویژگیهای مثبت زیر نیز می باشد :
1 ) منابع طراحی شده، در هنگام روشن شدن به آرامی روشن می شوند ( Soft Start ) تا جریان اولیه هجومی ( Input Inrush Current Limiting ) را محدود کنند.
2 )  قابلیت نصب آسان :
برای نصب نیاز به هیچ گونه ابزار خاص یا آموزش ویژه ای ندارند که این موضوع زمانی که بخواهید منابع ما را در مکانهای مختلف و توسط افراد متفاوت در دستگاههای خود نصب کنید  یک مزیت مهم می باشد.
فقط کافیست که ولتاژ ورودی منبع را وصل کنید و ولتاژهای خروجی آن را هم به سیستم خود وصل کنید.
همچنین نحوه قرارگیری پیچها برای نصب دستگاه به گونه ای است که بتوان به راحتی برای مقاصد تعمیر یا کارهای دیگر، دستگاه را باز کرد.
3 ) وجود LED در ولتاژهای ورودی و خروجی منبع تغذیه اجازه تشخیص زودهنگام خطا در ورودی و خروجیها را می دهد.
4 ) حداقل فضا و حجم
اندازه و حجم یک سیستم یک مساله مهم می باشد. این مساله نه تنها باعث کاهش هزینه ها و مدارات به کار رفته در سیستم می شود بلکه باعث می شود فضا را نیز کوچکتر کنیم و همچنین باعث می شود سیستم خود را از مکانهای سربسته بزرگ به فضاهای باز کوچکتر ببریم ( مثلا در سیستمهای مخابراتی ).

در نظر بسیاری از مصرف کنندگان اکثر منابع تغذیه شبیه هم می باشند که البته این مساله درست نیز می باشد چون که طبیعت بازار بر این است که اکثر تولیدکنندگان تمام هم و غم خود را بر روی عملکرد منبع تغذیه ( تولید ولتاژ خروجی ) می گذارند نه بر روی طراحی.

بنابر این هنگامی که می خواهید منبع تغذیه ای بخرید به نکات زیر توجه کنید :
در منبع تغذیه ای که تهیه می کنید به مسایل حرارتی آن توجه کنید. اگر منبع تغذیه ای که تهیه می کنید در هنگام کار کردن از لحاظ حرارتی دمای قابل قبولی نداشته باشد در این صورت برای خنک کردن منبع نیاز به فن خواهید داشت و باید به نوبه خود هزینه ای برای تهیه فن، سیم کشیهای مورد نیاز و مدارات خاص آن صرف کنید.
امروزه مواد جدیدی به بازار آمده که حرارت را بهتر انتقال می دهند و در کنار استفاده از قطعات با کیفیت بهتر و همچنین رعایت نکات طراحی باعث بهبود قابل توجه در مسایل حرارتی می شود.
بعضی منابع ساخته شده از دمای 0 درجه سلسیوس تا دمای 50 درجه سلسیوس و با حداکثر توان خروجی به صورت هوا خنک( Natural air convection cooling ) کار می کنند.

نکته بسیار مهم دیگری که درهنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید پایداری حرارتی منبع تغذیه می باشد. این بدان معناست که منبع تغذیه در بازه دمایی که کار میکند باید ولتاژ خروجی را تا میزان خطایی که قابل قبول است و جزء استانداردهای منبع تغذیه می باشد ثابت نگه دارد. این مسأله به خاطر آن است که سیستمی که شما طراحی می کنید امکان دارد در مکانهای متفاوتی در کشور نصب گردد که بازه دمایی زیادی را در بر می گیرد و همچنین چون سیستم برای کارکرد در تمامی فصول سال می باشد در نتیجه باز هم از این نظر منبع تغذیه شما باید قابلیت کار کردن در بازه دمایی زیادی را داشته باشد. همچنین امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید در کنار دیگر دستگاههای دیگر نصب شود که آنها هم به نوبه خود به دلیل توان مصرفی که دارند باعث می شود که تا حدودی دمای سیستم افزایش یابد که در این صورت باز هم منبع تغذیه باید بتواند ولتاژ مورد نیاز دستگاههای شما را تا خطای قابل قبولی ثابت نگه دارد.
مثالی که برای این مساله می توان آورد سیستمهای مخابراتی می باشد که هم باید در مکانهای شهری در دسترس نصب شوند و هم در مکانهای دورافتاده. بنابراین دستگاهها باید بتوانند در بازه دمایی زیادی کار کنند. حتی ممکن است در مکانهای با آب و هوای خشک دمای داخل اتاق یا مکانی که سیستم در آن نصب می شود تا 70 درجه سلسیوس نیز برسد. بنابراین امروزه مهندسی کنترل دما در طراحی منابع تغذیه سوییچینگ یک مساله حیاتی می باشد.
پایداری حرارتی در منابع تغذیه با یک عدد مشخص می شود که اصطلاحا به آن Output temperature coefficient می گویند.
برای رنج کارکرد دمایی با پایداری حرارتی بسیار خوب، این میزان خطا کمتر از 0.02 ± درصد به ازای هر درجه سلسیوس تغییرات دمای سیستم می باشد.

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی ( به میزان قابل قبول ) در رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد. بازه ولتاژی که منبع تغذیه، در ورودی با آن کار می کند باعث می شود که سیستم با حداکثر توان خروجی در اکثر شبکه های موجود در کشور با ولتاژهای مختلف کار کند.
 مثلا اگر ولتاژ ورودی منبع تغذیه برق شهر ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ AC است ) یا باتری ( در مورد منابعی که ورودی آنها ولتاژ DC است ) باشد به دلیل آن که ولتاژ ورودی دارای خطا می باشد و ثابت نیست در این صورت منبع تغذیه باید قابلیت ثابت نگه داشتن ولتاژهای خروجی را ( تا میزان خطای قابل قبول ) داشته باشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات ولتاژ ورودی را اصطلاحا Line regulation می گویند.
برای منابع تغذیه دارای Line regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد ولتاژ ورودی منبع تغذیه می باشد.

نکته دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه ( به میزان قابل قبول ) در برابر تغییرات بار خروجی می باشد. زیرا امکان دارد سیستمی که شما طراحی می کنید همواره مقدار جریان ثابتی از خروجی نکشد. ثابت ماندن ولتاژهای خروجی منبع تغذیه با تغییرات جریان خروجی را اصطلاحا Load regulation می گویند.
برای منابع تغذیه دارای Load regulation خوب در خروجی، این میزان خطا کمتر از 0.5 ± درصد به ازای رنج کارکرد جریان خروجی منبع تغذیه ( از % 10  تا % 100  جریان خروجی منبع تغذیه ) می باشد.

نکته مهم دیگری که در هنگام خرید منبع تغذیه باید به آن توجه کنید مسایل حفاظتی منبع تغذیه می باشد. مثلا باید به وجود یا عدم وجود حفاظتهای زیر در یک منبع تغذیه توجه کنید :
? حفاظت در برابر اتصال کوتاه شدن خروجی
  ( Output Short Circuit Protection )
? حفاظت در برابر افزایش ولتاژخروجی منبع از حدی معین
  ( Output Over Voltage Protection )
? حفاظت در برابر کاهش ولتاژخروجی منبع از حدی معین
  ( Output Under Voltage Protection )
? حفاظت در برابر افزایش ولتاژ ورودی منبع از حدی معین
  ( Input Over Voltage Protection )
? حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان کلی اسمی دستگاه
  ( Total Output Over Power Protection )
? حفاظت در برابر کشیدن توان اضافه تر از توان اسمی هر یک از خروجیها
  ( Output Over Power Protection )
? حفاظت در برابر اتصال معکوس ولتاژ ورودی در منابعی که به ورودی آنها ولتاژ DC وصل میشود
  ( Reverse Input Voltage Protection )

همین طور یکی از مسایل بسیار مهمی که باید در هنگام خرید منبع تغذیه به آن توجه کنید مقدار عایق بودن ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین مقدار عایق بودن بدنه دستگاه ( که معمولا آن را به Earth وصل می کنند ) از ولتاژهای ورودی و خروجی دستگاه می باشد. این که ببینید در سیستم خود به چه میزان ولتاژ عایقی نیاز دارید و این که منبعی که تهیه می کنید این میزان عایقی را دارا می باشد یا نه. زیرا در هر صورت باید این احتمال را بدهید که اگر در ورودی منبع تغذیه ولتاژ ناگهانی زیادی بر اثر وجود خطا در سیستم انتقال برق بیافتد در این صورت منبع تغذیه باید توانایی این که خود و سیستم شما را در برابر این ولتاژ ناگهانی محافظت کند، داشته باشد. در این حالت سیستمهای حفاظتی منبع تغذیه وارد عمل می شوند و اجازه عبور این ولتاژ ناگهانی را به خود منبع تغذیه و نهایتا سیستم شما نمی دهند و یا این که در بدترین حالت اگر خود منبع بسوزد ولی باز هم نباید برای سیستم شما اتفاقی بیفتد و سیستم شما باید سالم باقی بماند. در این حالت میزان عایقی ولتاژ ورودی از ولتاژهای خروجی و همچنین میزان عایقی بدنه از ولتاژهای خروجی و یا ورودی مهم می باشد.

حال با در نظر گرفتن موارد بالا تازه متوجه می شوید که همه منابع موجود در بازار شبیه هم نیستند.
بعضی منابع تغذیه دارای ویژگیهای مثبت زیر نیز می باشد :
1 ) منابع طراحی شده، در هنگام روشن شدن به آرامی روشن می شوند ( Soft Start ) تا جریان اولیه هجومی ( Input Inrush Current Limiting ) را محدود کنند.
2 )  قابلیت نصب آسان :
برای نصب نیاز به هیچ گونه ابزار خاص یا آموزش ویژه ای ندارند که این موضوع زمانی که بخواهید منابع ما را در مکانهای مختلف و توسط افراد متفاوت در دستگاههای خود نصب کنید  یک مزیت مهم می باشد.
فقط کافیست که ولتاژ ورودی منبع را وصل کنید و ولتاژهای خروجی آن را هم به سیستم خود وصل کنید.
همچنین نحوه قرارگیری پیچها برای نصب دستگاه به گونه ای است که بتوان به راحتی برای مقاصد تعمیر یا کارهای دیگر، دستگاه را باز کرد.
3 ) وجود LED در ولتاژهای ورودی و خروجی منبع تغذیه اجازه تشخیص زودهنگام خطا در ورودی و خروجیها را می دهد.
4 ) حداقل فضا و حجم
اندازه و حجم یک سیستم یک مساله مهم می باشد. این مساله نه تنها باعث کاهش هزینه ها و مدارات به کار رفته در سیستم می شود بلکه باعث می شود فضا را نیز کوچکتر کنیم و همچنین باعث می شود سیستم خود را از مکانهای سربسته بزرگ به فضاهای باز کوچکتر ببریم ( مثلا در سیستمهای مخابراتی ).