Tek faz anahtarlamalı güç kaynakları için düşük maliyetli aktif güç çarpanı düzeltmesinin teorisi ve pratik uygulaması
Low-cost active power factor correction for single phase switching mode power supply
- Tez No: 337983
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SELİM BÖREKCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Bu çalışmada, tek yada çok çıkışlı, tek fazlı anahtarlamalı güç kaynaklarının (SMPS: Switching Mode Power Supply) giriş bölümünde bulunan güç faktörü düzeltme (PFC: Power Factor Correction) katı için, mevcutta entegre (IC: Integrated Circuit) kullanılarak yapılan aktif PFC çözümü yerine IC?siz aktif PFC çözümü tasarlanmış ve bu sayede şebekeden çekilen akımın dalga şeklinin şebeke gerilimi ile aynı fazda ve sinüzoidal olması sağlanmıştır. Aktif PFC işlemi için mevcut tasarımlar, IC firmalarının uygulama notları incelenmiş, sabit işlem oranı (Duty) ile Pspice simülasyon programı kullanılarak sonuçlar analiz edilmiştir. Devamında, PFC IC?sinin yaptığı süreksiz iletim modu (DCM: Discontinuous Conduction Mode) tetiklemesi için IC yerine tasarlanan transistörlü RC faz kaymalı osilatör devresi simülasyonda kullanılmış ve sonuçları incelenmiştir. Simülasyonu yapılan sabit Duty ve transistörlü RC faz kaymalı osilatör?lü devreler pratikte de baskı devre kart (PCB: Printed Circuit Board) üzerinde kurulmuş ve simülasyon ile deneysel sonuçları karşılaştırılmıştır. Deneysel sonuçlar, mevcutta bulunan IC?li aktif PFC devreleri ile kıyaslanarak tasarlanan devrenin ilgili regülasyonlara uygunluğu incelenmiştir. Bu çalışma, tasarım topolojisinden bağımsız olarak SMPS?lerin PFC katında maliyet azaltıcı bir çalışma olup, uluslararası regülasyon olan IEC 61000-3-2 limitleri dahilindedir. Deneysel olarak; güç faktörü (PF: Power Factor) 0.959, toplam harmonik bozulma (THD: Total Harmonic Distortion) %30.28, çıkış gücü 75W, çıkış gerilimi 400V DC, verimi %92.09 olan ve DCM çalışan bir yükseltici tip çevirici (Boost Converter) yapılmıştır. Sabit Duty ile tetiklemeli PFC?ler ile ilgili akademik çalışmalar yapılmış olmasına karşın, sabit Duty üreteci (PFC katı mosfet?i süren sinyal üreteci) olarak transistörlü RC faz kaymalı osilatör devresi daha önce kullanılmamıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, active power factor correction (PFC) solution designed without any integrated circuit (IC) for instead of the IC-active-PFC solution of the PFC part of the one or multi-output single phase switching mode power supply (SMPS) and so that the line current in phase with the line voltage. Also PFC makes its waveform sinusoidal. To achieve active PFC, current designs and application notes of the PFC IC producer companies were examined and the results of the constant Duty cycle triggering were analysed by using the Pspice simulation program. Additionally, the discontinuous conduction mode (DCM) triggering is done by transistor RC phase shift oscillator and the solution is simulated with Pspice program. The simulated constant Duty cycle and the transistor RC phase shift oscillator circuits are assembled on the printed circuit board (PCB). The results of the simulation were compared with the results of the boards. Experimental results are compared with the active PFC IC solution and the compliance with the related regulations of the designed active PFC solution is examined. This study, independently from the design topology of the SMPS, is a cost-down study and within the international regulation IEC 61000-3-2. The experimental results of the DCM Boost Converter are; 0.959 power factor (PF), 30.28% total harmonic distortion (THD), 75W output power, 400V DC output voltage and 92.09% efficiency. Although the academically studies for constant Duty Cycle triggering also exist, transistor RC phase shift oscillator have not been used as a constant Duty cycle generator (triggering Mosfet which is a component of PFC part) yet.
Benzer Tezler
- From media-based modulation to reconfigurable intelligent surfaces: Novel index modulation solutions
Ortam-tabanlı modülasyon'dan uyarlanabilir akıllı yüzeylere: Özgün indis modülasyon çözümleri
ZEHRA YİĞİT
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERTUĞRUL BAŞAR
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- Improved tracking algorithm for rooftop pv systems employing multi-input DC-DC converter
Çatı üstü PV uygulamalarında kullanılmak üzere çok girişli DC-DC çevirici için geliştirilmiş takip algoritması
GÖKHAN BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ YILDIRIM
- Üç seviyeli NPC ara devreli DC/DC dönüştürücünün kontrolü ve MMA kaynak makinesi uygulaması
Control of three level NPC DC/DC converter and application of MMA welding machine
MERVE SABRİYE SELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- Ortam tabanlı modülasyonlu işbirlikli dik olmayan çoklu erişim
Media-based modulated cooperative non-orthogonal multiple access
MEHMET CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- High voltage conversion efficiency charge pump based power management integrated circuit for bioimplants
Biyoimplantlar için gerilim dönüştürme verimi yüksek yük pompası tabanlı güç yönetimi tümdevresi
MELİH BİLMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUFAN COŞKUN KARALAR