Universal Serial Bus (USB)

USBیک استاندارد باس برای اتصال تجهیزات است. USB قطعه مهمی است که برای اتصال قطعات جانبی به واسطه یک سوکت اتصالی استاندارد طراحی شده است که توانایی plug and play را با ایجاد امکانی برای اتصال و قطع ارتباط بدون reboot کردن کامپیوتر گسترش می دهد. دیگر خصوصیات راحتی آن شامل تامین توان تجهیزات کم مصرف بدون نیاز به تغذیه توان خارجی و ایجاد امکان استفاده از برخی تجهیزات بدون نیاز به نصب درایورهای تجهیز مستقل است.

هدف USB کنار گذاشتن سریال های قدیمی و پورت موازی است. USB می تواند تجهیزات جانبی را مانند موس، کیبرد، PDA ها، گاماپدها و joystickها، اسکنرها، دوربین های دیجیتال و پرینترها را متصل کند. برای بسیاری تجهیزات مانند اسکنر و دوربین های دیجیتال، USB تبدیل به یک روش اتصال استاندارد شده است. USB همچینین به طور گسترده ای جهت اتصال پرینترهای non-netwoked استفاده میشود؛ USB اتصال چندین پرینتر را به یک کامپیوتر ساده می کند. USB منحصراً برای کامپیوترهای شخصی طراحی شد، اما به قطعه ای معمول در دیگر تجهیزات مانند PDAها و ویدئوگیم ها تبدیل شده است.

طراحی USB توسط USB Implementers Forum (USB-IF) ، یک موسسه استاندارد کننده با همکاری شرکت های بزرگ کامپیوتری و صنایع الکترونیک استاندارد شده است.

تاریخچه

از سال 2006، مشخصات USB با ویرایش 2.0 است. برخی شرکت های بزرگ در توسعه نرخ انتقال داده بالاتر نسبت به مختصات 1.1 پیشقدم هستند. مشخصات USB 2.0 در آوریل 2000 تدوین شد و توسط USB-IF در پایان سال 2001 استاندارد سازی شد. نسخه های پیشین قابل ذکر، 0.9، 1.0 و 1.1 هستند. تجهیزات مطابق با هریک از ویرایش های استاندارد همچنین با تمامی تجهیزات طراحی شده بر اساس مختصات پیشین قابلیت اجرا دارد.

سیستم USB یک طراحی متقارن دارد، شامل یک کنترلر هاب و تجهیزات جانبی. هاب های USB اضافی ممکن است در زنجیره گنجانده شود، که اجازه انشعاب به یک ساختار درختی را می دهد، با محدودیت 5 سطح انشعاب در هر کنترلر. حداکثر تا 127 تجهیز شامل باس ممکن است به یک کنترلر میزبان (host) تک متصل شود. کامپیوترهای مدرن همچنین دارای کنترلرهای میزبان متعددی هستند که امکان اتصال تعداد زیادی تجهیزات USB را فراهم می کند. کابل های USB نیازی به Terminate شدن ندارند.

در ترمینولوژی USB، تجهیزات مجزا به عنوان functionها شناخته می شوند، چون هر تجهیز ممکن است عملاً به عنوان میزبان چندین function باشد، مانند یک webcam با یک میکروفون همراه. Functionها توسط هاب به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند. هاب ها تجهیزات با وظایف ویژه هستند که به عنوانfunction شناخته نمی شوند. همیشه یک هاب به عنوان هاب ریشه وجود دراد که به طور مستقیم به کنترلر میزبان متصل است. Functionها و هاب ها دارای لوله های متصل هستند (کانال های منطقی). لوله ها اتصالاتی از کنترلر میزبان به یک واحد منطقی روی تجهیز به نام endpoint هستند. ترم endpoint همچنین گاهی به کل لوله اطلاق می شود. یک function می تواند تا 32 لوله اکتیو داشته باش، 16 تا به کنترلر میزبان و 16 تا بیرون کنترلر. هر endpoint می تواند داده را تنها در یک جهت منتقل کند، به دون یا خارج تجهیز/function . بدین معنی که هر لوله تک جهت است.

هنگامی که یک تجهیز متصل می شود، ابتدا میزبان آنرا تعیین و تشخیص می دهد و درایوری را که نیاز دارد load می کند. هنگامی که یک function یا هاب به کنترلر میزبان از طریق هر هاب روی باس متصل می شود، یک آدرس 7 بیتی روی باس توسط کنترلر میزبان با آن اختصاص داده می شود. هیچ داده ای بدون دستور مستقیم از کنترلر میزبان نمی تواند توسط function انتقال یابد.

کانکتورهایی که کمیته USB مشخص کرده اند، جهت تامین تعدادی از اهداف USB و بنا به تجربیات به دست آمده طراحی شده است. به طور کلی:

کانکتورها مقاوم طراحی شده اند. بسیاری از طراحی کانکتورهای قدیمی شکننده بود، با پین ها یا دیگر تجهیزات حساس مستعد خم شدن یا شکستن حتی با اعمال نیروی معمولی. اتصالات الکتریکی در یک کانکتور الکتریکی توسط زبانه پلاستیکی مجاور و کل سیستم اتصال توسط غلاف فلزی محصور کننده محافظت می شوند. در نتیجه کانکتورهای USB به طور ایمن می توانند حمل، نصب یا جدا شوند. غلاف محافظ و قالب بدنه بدین معنی است که کانکتور می تواند ضربه ببیند، بیفتد و تصادم کند بدون آن که صدمه ببیند. نیروی قابل ملاحظه ای برای صدمه زدن به کانکتور یک USB مورد نیاز است.

اتصال اشتباه یک کانکتور USB مشکل است. کانکتورها را نمی توان در جهت عکس نصب کرد و از شکل و حس ظاهری اتصال پیداست که اتصال به طور مناسب صورت گرفته است یا خیر.

کانکتورها با قیمت ارزانی تولید می شوند.

نیروی متوسطی برای اتصال/ جدا کردن مورد نیاز است. کابل های USB و تجهیزات کوچک USB با نیروی گیرایی در محل قرار گرفتن جای می گیرند (بدون نیاز به پیچ، گیره یا نگهدارنده هایی که دیگر تجهیزات به آنها نیازمندند.

ساختار کانتور این اطمینان را ایجاد میکند که محافظ خارجی روی plug با قطعه مقابل خود در محل قرار گرفتن پیش از اتصال چهار کانکتور متصل می شوند. این محافط معمولاً به گراند سیستم متصل است و به بارهای استاتیک اجازه میدهد از این طریق تخلیه شوند (به جای قطعات الکتریکی حساس).

به علاوه، توان و اتصالات مربوطه پس از گراند سیستم ایجاد می شوند، اما پیش از اتصالات داده. کابل ها فقط دارای plug و میزبان ها فقط دارای receptacle هستند.

سلول حافظه فلش:

حافظه فلش اطلاعات را در یک آرایه از ترانزیستورها معروف به سلول ذخیره می کند که هر کدام به طور سنتی یک بیت اطلاعات را ذخیره می کنند. حافظه های فلش جدید که بعضاً با نام تجهیزات سلول چند سطحی (multi level cell) شناخته می شوند می توانند بیش از یک بیت را در هر سلول ذخیره کنند.

چنان که در شکل 1 نشان داده شده است،در فلش NOR، هر سلول شبیه به یک ترانزیستور MOSFET استاندارد است، جز این که به جای یک گیت دارای دو گیت است. یک گیت، گیت کنترل (CG) شبیه دیگر ترانیستورهای MOS است، اما دومی یک گیت شناور (FG) است که توسط یک لایه اکسید ایزوله شده است. FG بین CG و substrate است. از آنجا که FG توسط لایه اکسید عایق شده است، هر الکترون قرار گرفته روی آن در آنجا محبوس می شودو بنابراین اطلاعات ذخیره می شود. هنگامی که الکترون ها روی FG هستند میدان الکتریکی حاصل از CG که ولتاژ انتقالی (Vt) سلول را اصلاح می کند را تعدیل می کند. بنابراین هنگامی که سلول با قرار گرفتن ولتاژ مشخصی روی CG در حالت read است، جریان الکتریکی می تواندبسته به Vt روی سلول در جریان یا متوقف باشد که این پدیده با مقدار الکترون روی FG کنترل می شود.این حضور یا غیبت جریان حس و به 1ها یا 0ها تفسیر می شود که داده های ذخیره شده را بازتولید می کنند. در یک تجهیز سلول چند سطحی که بیش از یک بیت اطلاعات را در هر سلول ذخیره می کنند، به جای حضور یا غیاب جریان، مقدار آن جهت تعیین مقدار الکترون ذخیره شده روی FG حس می شود.

آشنائی با روتر

استفاده از روترها در شبکه به امری متداول تبدیل شده است. یکی از دلایل مهم گسترش استفاده از روتر ، ضرورت اتصال یک شبکه به چندین شبکه دیگر (اینترنت و یا سایر سایت های از راه دور) در عصر حاضر است. نام در نظر گرفته شده برای روترها، متناسب با کاری است که آنان انجام می دهند: "ارسال داده از یک شبکه به شبکه ای دیگر". مثلاً در صورتی که یک شرکت دارای شعبه ای در تهران و یک دفتر دیگر در اهواز باشد، به منظور اتصال آنان به یکدیگر می توان از یک خط leased (اختصاصی) که به هر یک از روترهای موجود در دفاتر متصل می گردد، استفاده نمود. بدین ترتیب، هر گونه ترافیکی که لازم است از یک سایت به سایت دیگر انجام شود از طریق روتر محقق شده و تمامی ترافیک های غیرضروری دیگر فیلتر و در پهنای باند و هزینه های مربوطه، صرفه جوئی می گردد.

انواع روترها

روترها را می توان به دو گروه عمده سخت افزاری و نرم افزاری تقسیم نمود:

• روترهای سخت افزاری: روترهای فوق، سخت افزارهائی می باشند که نرم افزارهای خاص تولید شده توسط تولیدکنندگان را اجراء می نمایند (در حال حاضر صرفاً به صورت black box به آنان نگاه می کنیم). نرم افزار فوق ، قابلیت روتینگ را برای روترها فراهم نموده تا آنان مهمترین و شاید ساده ترین وظیفه خود که ارسال داده از یک شبکه به شبکه دیگر است را بخوبی انجام دهند. اکثر شرکت ها ترجیح می دهند که از روترهای سخت افزاری استفاده نمایند چراکه آنان در مقایسه با روترهای نرم افزاری، دارای سرعت و اعتماد پذیری بیشتری می باشند . شکل زیر یک نمونه روتر را نشان می دهد.

روترهای نرم افزاری: روترهای نرم افزاری دارای عملکردی مشابه با روترهای سخت افزاری بوده و مسئولیت اصلی آنان نیز ارسال داده از یک شبکه به شبکه دیگر است. یک روتر نرم افزاری می تواند یک سرویس دهنده NT، یک سرویس دهنده نت ور و یا یک سرویس دهنده لینوکس باشد. تمامی سیستم های عامل شبکه ای مطرح ،دارای قابلیت های روتینگ از قبل تعبیه شده می باشند.

در اکثر موارد از روترها به عنوان فایروال و یا gateway اینترنت، استفاده می گردد. در این رابطه لازم است به یکی از مهمترین تفاوت های موجود بین روترهای نرم افزاری و سخت افزاری، اشاره گردد: در اکثر موارد نمی توان یک روتر نرم افزاری را جایگزین یک روتر سخت افزاری نمود، چراکه روترهای سخت افزاری دارای سخت افزار لازم و از قبل تعبیه شده ای می باشند که به آنان امکان اتصال به یک لینک خاص WAN (از نوع Frame Relay، ISDN و یا ATM) را خواهد داد. یک روتر نرم افزاری (نظیر سرویس دهنده ویندوز) دارای تعدادی کارت شبکه است که هر یک از آنان به یک شبکه LAN متصل شده و سایر اتصالات به شبکه های WAN از طریق روترهای سخت افزاری، انجام خواهد شد .

مثال 1 : استفاده از روتر به منظور اتصال دو شبکه به یکدیگر و ارتباط به اینترنت
فرض کنید از یک روتر مطابق شکل زیر به منظور اتصال دو شبکه LAN به یکدیگر و اینترنت، استفاده شده است. زمانی که روتر داده ای را از طریق یک شبکه LAN و یا اینترنت دریافت می نماید، پس از بررسی آدرس مبداء و مقصد ، داده دریافتی را برای هر یک از شبکه ها و یا اینترنت ارسال می نماید. روتر استفاده شده در شکل زیر، شبکه را به دو بخش متفاوت تقسیم نموده است. (دو شبکه مجزاء). هر شبکه دارای یک هاب است که تمامی کامپیوترهای موجود در شبکه به آن متصل شده اند. علاوه بر موارد فوق، روتر استفاده شده دارای اینترفیس های لازم به منظور اتصال هر شبکه به آن بوده و از یک اینترفیس دیگر به منظور اتصال به اینترنت، استفاده می نماید. بدین ترتیب، روتر قادر است داده مورد نظر را به مقصد درست، ارسال نماید.

اندازه گیری سیستم قدرت

22-1 مقدمه

سنجش دقیق ولتاژ، جریان یا دیگر پارامتر های شبکه ی نیرو پیش نیازی برای هر شکلی از کنترل می باشد که از کنترل اتوماتیک حلقه ی بسته تا ثبت داده ها برای اهداف آمارب می تواند متغیر می باشد . اندازه گیری و سنجش این پارامتر ها می تواند به طرق مختلف صورت گیرد که شامل استفاده از ابزار ها ی مستقیم خوان و نیز مبدل های سنجش الکتریکی می باشد.

مبدل ها خروجی آنالوگ D.C دقیقی را تولید می کنند – که معمولا یک جریان است- که با پارامتر های اندازه گیری شده مرتبط می باشد (مولفه ی مورد اندازه گیری)آنها ایزولاسیون الکتریکی را بوسیله ی ترانسفورماتور ها فراهم می کنند که گاها به عنوان ابزولاسیون گالوانیکی بین ورودی و خروجی بکار برده می شوند.این مسئله ابتداء یک مشخصه ی ایمنی محسوب می شود ولی همچنین به این معنی است که سیم کشی از ترمینال های خروجی و هر دستگاه در یافت کننده می تواند سیک وزن و دارای مشخصات عایق کاری کمی باشد مزیت های ابزار های اندازه گیری گسسته در زیر ارائه گردیده است.

الف) نصب شدن در نزدیکی منبع اندازه گیری، کاهش بار ترانسفورماتور وسیله و افزایش ایمنی بدنبال حزف سلسله ی سیم کشی طولانی.

ب) قابلیت نصب نمایشگر دور از مبدل

ج) قابلیت استفاده از عناصر نمایشگر چندگانه به ازای هر مبدل

د) بار روی CT’s/VT’s بصورت قابل ملاحظه ای کمتر است.

خروجی های مبدل ها ممکن است به روش های مختلف از ارائه ی ساده ی مقادیر اندازه گیری شده برای یک اپراتور تا بهره برداری شدن بوسیله ی برنامه ی اتوماسیون سک شبکه برای تعیین استراتژی کنترلی مورد استفاده قرار گیرد.

2-22) مشخصه های عمومی

مبدل ها می توانند دارای ورودی ها یا خروجی های منفرد و یا چند گانه باشند ورودی ها ، خروجی ها و تمامی مدار های کمکی از همدیگر مجزا خواهند شد. ممکن است بیش از یک کمیت ورودی وجود داشته باشد و مولفه ی مورد اندازه گیری می تواند تابعی از آنها باشد-هرچند مبدل اندازه گیری که مورد استفاده قرار گیرد معمولا انتخابی بین نوع مجزا و پیمانه ای وجود دارد که نوع اخیر یعنی پیمانه ای توسط پریز واحد ها را به یک قفسه ی ایتاندارد وصل می کند موقعیت و اولویت استفاده نوع مبدل را تعیین می کند.

1-2-22) ورودی های مبدل

ورودی مبدل ها اغلب از ترانسفورماتور ها گرفته می شود که این امر ممکن است از طرق مختلف صورت پذیرد . به طور کامل ، برای بدست آوردن بالا ترین دفت کلی باید کلاس اندازه گیری ترانسفورماتور های دستگاه مورد استفاده قرار گیرد. و سپس خطای ترانسفورماتور، ولو اینکه از راه جبر و بصورت ریاضی گون، به خطای مبدل اضافه خواهد شد. هرچند که اعمال مبدل ها به کلاس محافظتی ترانسفورماتور های دستگاه عمومیت دارد و به این علت است که مبدل ها معمولا بر اساس توانایی تحمل اضافه بار کوتاه مدت مشخص روی جریان ورودی آنها توصیف می شوند. مشخصه های عمومی مقاومتی مناسب برای اتسال به کلاس حفاظتی ترانسفور ماتور های دستگاه برای مدار ورودی جریان یک ترانسفور ماتور در ذیل آمده است:

الف)300 درصد کل جریان پیوسته

ب)2500 درصد برای سه ثانیه

ج)5000 درصد برای یک ثانیه

مقاومت ظاهری ورودی هر مدار ورودی جریان باید تا حد ممکن پایین و برای ولتاژ ورودی باید تا حد ممکن بالا نگه داشته شود. این کار خطا ها را بعلت عدم تناسب مقاومت ظاهری کاهش می دهد .

2-2-22) خروجی مبدل ها

خروجی یک مبدل معمولا منبع جریان می باشد. و به این معنا یت که در طول محدوده تغییرات ولتاژ خروجی (ولتاژ مقبول) مبدل ، وسایل نمایشگر اضافی بدون محدودیت و بدون هرگونه نیازی برای تنظیم مبدل می تواند اضافه گردند.میزان ولتاژ قابل قبول ، حداکثر مقاومت ظاهری حلقه ی مدار خروجی را تعیین می کند . به طوری که میزان بالای ولتاز قابل قبول ، دوری موقعیت دستگاه مزبور را تسهیل می کند.

در جایی که حلقه ی خروجی برای اهداف کنترلی مورد استفاده قرار گرفته می شود ، دیود زینر های به طور مناسب ارزیابی شده گاها در میان ترمیتال های هر وسیله در حلقه ی سری برای حفاظت در برابر امکان تبدیل مدارات داخلی آنها به مدار باز نصب می شوند.این امر اطمینان می دهد که یک وسیله خراب در داخل حلقه منجر به خرابی کامل حلقه ی خروجی نمی گردد. طبیعت جریان ساده ی خروجی مبدل حقیقتا ولتاژ را بالا می برد و تا تحت فشار قرار دادن سیگنال خروجی صحیح اطراف حلقه ادامه می یابد.

3-2-22) دقت مبدل

معمولا دقت از اولویت های اولیه می باشد . اما در مقایسه باید اشاره گردد که دقت می تواند به طرق مختلف تعریف گردیده و شاید تحت تعاریف بسیار نزدیک شرابط استفاده اعمال گردد. مطالبی که در زیر اشاره می گردد تلاش دارد تا برخی از موضوعاتی که دارای عمومیت بیشستری هستند و نیز ارتباط آنها با شرایطی که در عمل رخ می دهد با استفاده از تروینولوژی معین در ICE 60688 را روشن می سازد.

دقت مبدل بوسیله ی عوامل مختلف (به یک مقدار کم یا زیاد) تحت تاثیر فرار خواهد گرفت که با نام مقادیر تاثیر شناخته می شود که روی آن استفاده کننده کنترل کمی داشته یا حتی هیچ کنترلی ندارد. جدول 1-22 لیست کاملی از مقادیر تاثیر را به نمایش در آورده است.دقت تحت گروهی از شرایط که به عنوان شرایط مرجع شناخته می شوند بررسی می گردند. شرایط مرجع برای هر یک از مقادیر تاثیر می تواند به صورت یک مقدار منفرد (برای مثال 20 درجه ی سانتی گراد) یا محدوده ی تغییرات ( برای مثال 10 تا 40 درجه ی سانتی گراد ) بیان گردد.

جدول 1-22 ) --------------------------------------------------------

خطای تعیین شده تحت شرایط مرجع به خطای ذاتی باز می گردد. همه ی مبدل هایی که دارای خطای ذاتی یکسانی هستند در یک کلاس دقت مشخص گروهبندی می شوند که بوسیله ی نشانه ی کلاس مذکور مشخص می گردند. نشانه ی کلاس با خطای ذاتی بوسیله درصدی مشخص می گردد( برای مثال مبدلی با خطای ذاتی 0.1 درصد از کل مقیاس دارای نشانه ی کلاسی برابر با 0.1 می باشد) یکی است.

سیستم نشانه ی کلاسی که در IEC 60688 استفاده می شود نیازمند این است که تغییرات برای هر یک از مقادیر تاثیر دقیقا مرتبط با خطای ذاتی باشد و این به این معنی است که بیشترین مقدار دقت آن است که کارخانه ی سازنده ادعا دارد و کمترین مقدار ناشی از حدود ناپایداری است.

به علت آنکه مقادیر تاثیر زیادی وجود دارند ، پایداری ها به صورت منفرد تعیین می گردند ضمن اینکه همه ی دیگر مقادیر تاثیر در شرایط مرجع نگهداری می شوند محدوده تغییرات اسمی استفاده از یک مبدل بوسیله ی کارخانه ی سازنده مشخص می گردد. محدوده تغییرات اسمی به طور طبیعی گسترده تر از میزان یا محدوده ی تغییرات مرجع می باشد. مطابق با محدوده ی تغییرات اسمی استفاده از یک مبدل خطاهای اضافی به علت یک خزا روی هم جمع می شوند. این خطا های اضافی به مقدار تاثیر منفردی که اغلب نشانه ی کلاس می باشد محدود می شود. جدول 2-22 جزئیات اجزاء محدوده ی تغییرات نوعی یک مبدل را طبق استاندارد ارائه می کند.

جدول 1-22 ) --------------------------------------------------------

همچنین آشفتگی برای مشخص شدن کارائی تحت شرایط عملی واقعی بالا می رود. سیگنال خروجی اغلب یک مولفه ی اندازه گیری آنالوگ D.C می باشد اما از یک مقدار ورودی متناوب بدست می آید و به ناچار مقدار مشخصی از اجزاء متناوب یا موج دار را دارار خواهد بود. موج یا شکن بوسیله ی اختلاف بین مقادیر ماکسیمم و مینیمم اخزاء متناوب سیگنال خروجی تعریف می گردند . هر چند که برخب سازنده ها از اختلاف بین میانگین تا ماکسیمم یا r.m.s (Remote Monipulator system) استفاده می کنند. برای با معنی بودن شرایطی که تحت آن مقدار موج یا شکن اندازه گرفته شده است باید توضیح داده شود ، برای مثال 0.35% r.m.s = 10% peak-to-peak ripple .

با تغییرات شرایط مولفه ی مورد اندازه گیری سیگنال به طور آنی از تغییرات طبعیت نمی کند بلکه دارای تاخیر زمانی می باشدو این مسوله به علت فیلترینگ مورد نیاز برای کاهش شکن یا ،در مبدل هایی که از تکنولوژی رقمی استفاده می کنند ، ممانعت از بد نمایی زمان واکنش معمولا می تواند در عوض افزایش شکن کاهش یابد و بالعکس. مبدل هایی که دارای زمان واکنش گکمتر از معمول هستند می توانند برای چنان مواردی مورد استفاده قرار گیرد جایی که سیستم نیرو، نوسانات ، افت ها و نوسانات فرکانس پایین را که باید مانیتور گردد تحمل می کند.

مبدل هایی که دارای جریان خروجی می باشند ولتاژ خروجی ماکسیممی دارند که به عنوان ولتاژ قابل قبول شناخته می شود. اگر مقاومت بار خیلی بالا باشد و از این رو ولتاژ قابل قبول از یک حدی تجاوز کند، خروجی مبدل دارای دقت بالایی نخواهد بود.

میدل های مخصوصی بوسیله ی سازندگان برای استفاده روی سیستم هایی که شکل موجی ، سینوسی خالص نیست مشخصه بندی شده اند. آنها عموما به انواع دریافت حقیقی r.m.s باز می گردند . برای چنین انواعی عامل اختشاش شکل موج یک مقدار تاثیر می باشد. دیگر مبدل ها به دربافت میانگین باز می گردند و برای پاسخ به مقدار r.m.s یک مرجع سینوسی خالص تنظیم شده اند. اگر شکل موج ورودی به هم بریزد خطا ها بوجود خواهند آمد . برای مثال خطایی به علت آسیب دیدن سومین هارمونیک می تواند بالغ بر یک در صد به ازای سه درصد هارمونیک شود. اولین بار که دستگاه نصب شد استفاده کننده توقع دارد که دقت مبدل در طی زمان پایدارباقی بماند. استفاده از اجزاء دارای کیفیت بالا و نیز بررسی محافظه کارانه ی نیرو به اطمینان از پایداری طولانی مدت کمک خواهد کرد ولی شرایط محیطی مخالف یا ناسازگار می تواند منجر به تغییر کارایی گردد که ممکن است نیاز به جایگزینی آن در طی طول عمر دستگاه گردد.

3-22) تکنولوژی مبدل های دیجیتال

مبدل های دارای سیستم نیروی دیجیتال از تکنولوژی مشابهی که در مورد رله های رقمی و دیجیتال که در فصل هفتم توضیح داده شده استفاده می کنند. سیگنال های آنالوگ حاصل شده از CT’s و VT’s برای جلوگیری از بدنمایی فیلتر می شوند ( با استفاده از مبدل A/P به دیجیتال تبدیل می شوند( و سپس پردازش سیگنال برای بدست آوردن اطلاعات مورد نیاز انجام می گیرد. اطلاعات پایه در فصل هفتم ارائه گردیده است. نرخ نمونه برداری 64 (نمونه/چرخه) یا بیشتر ممکن است مورد استفاده قرار گیرد و کلاس دقت آن به طور معمول 0.5 می باشد.

خروجی ها ممکن است هم دیجیتال و هم آنالوگ باشند . خروجی های آنالوگ به وسیله ی عوامل تاثیر گزار روی دقت آنچنانکه در بالا توضیح داده شد تحت تاثیر قرار می گیرند. خروجی های دیجیتال نوعا در شکل یک پیوند مخابراتی با انواع موجود RS232 و RS458 هستند زمان واکنش بسته به نرخی که مقادیر به پیوند مخابراتی انتقال داده می شوند و تاخبر در پردازش داده ها درد انتهای دریافت کننده ممکن است در مقایسه با مبدل های آنالوگ قابل تحمل تر باشند .

در حقیقت همه ی مقادیر تاثیری که یک مبدل آنالوگ سنتی را تحت تاثبر قرار می دهند در مبدل های دیجیتالی نیز در برخی اشکال مشاهده می شوند ولب خطاهای ایحاد شده شاید خیلی کمتر از نوع مشابه در مبدل های آنالوگ بوده و نیز در یک چرخه ی زمانی طولانی بسیار پابدار تر می باشد.

مزیت استفاده از تکنولوژی رقمی در مبدل ها به صورت زیر می باشد:

1- پایداری طولانی مدت بهبود شده

2- اندازه گیری r.m.s با دقت خیلی بیشتر

3- امکان ارتباطی بهبود یافته

4- قابلیت برنامه ریزی مقیاس گزاری

5- محدوده ی تغییرات گسترده تر از توابع

6- کاهش یافتن اندازه ی دستگاه