Design of a microcontroller based three phase inverter
Mikrodenetleyici tabanlı üç fazlı evirici dizaynı
- Tez No: 537598
- Danışmanlar: PROF. DR. ERGUN ERÇELEBİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu tezde, mikro denetleyici tabanlı üç fazlı, 3x200 W, 50 Hz eviricinin tasarımı ve uygulaması sunulmuştur. Üç fazlı sinusoidal darbe genişlik modülasyonu (SDGM) eviricinin tasarımı Proteus olarak isimlendirilen elektronik devre tasarım yazılımı kullanılarak benzetimi yapılmıştır. Tasarımımızda evirici uygulamalarında en yaygın kullanılan yöntem olan SPWM kullanılmıştır. SDGM yöntemi, her döngü için çeşitli görev çevrimlerine sahip sabit genlikli darbeler ile karakterize edilmektedir. Bu darbe genişlikleri, eviricinin çıkış geriliminin kontrolünü sağlamak ve harmonikleri azaltmak için sinüs referans tablosu (SRT) ile mikro denetleyici kullanılarak üretilmiştir. Mikro denetleyici tabanlı üç fazlı evirici, her bir faz devresi için, harici kısa devre koruma devresi ve MOSFET sürücü devresinden sonra H-köprü topolojisine sahip 4 adet MOSFET'e sahiptir. H-Köprü'nün süzgeçlenmemiş çıkışı, yükseltici trafo ile arttırılmıştır. Trafodan sonra, süzgeçlenmiş çıkış saf sinüs dalgası için 50 Hz'de düşük geçişli süzgeç ile süzülmüştür. Transformatörler, şebekeden bağımsız 3-fazlı sistemlere bağlanmak için Y şeklinde bağlanmıştır. Son olarak, üç fazlı voltaj anahtarlamalı SDGM evirici için donanım tasarımı, farklı yük koşulları için test edilmiştir ve en iyi işletme parametreleri için verimliliği hesaplanmıştır. Test sonuçları tasarımın başarılı olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, design and implementation of microcontroller based 3x200 W, 50 Hz three-phase inverter has been presented. The design of the three-phase sinusoidal pulse width modulation (SPWM ) inverter model has been simulated by using electronic circuit design software named as Proteus. SPWM which is the most common method in inverter applications has been utilized in our design. SPWM method is characterized by fixed amplitude pulses with various duty cycles for each period. The widths of these pulses have been generated by microcontroller unit with sine Look-Up Table (LUT) in order to obtain inverter output voltage control and reduce its harmonics. SPWM as unipolar has been produced by ATmega 2560 microcontroller. The microcontroller-based three-phase inverter has 4 power MOSFET in each phase with H-Bridge topology after external shoot through circuit and MOSFET driver circuit. Unfiltered output of H-Bridge has been increased by step-up transformer. After transformer, the unfiltered output has been passed through Low-Pass Filter for having pure sine wave in 50 Hz. The transformers are connected in Y connection for stand-alone 3-Phase network. Finally, the hardware design for three-phase voltage switching SWPM inverter has been tested for different load conditions and calculated the efficiency for the best operational parameters. The test results showed that the design was successful.
Benzer Tezler
- Güneş panellerinin maksimum güç noktasını izlemek için mikrodenetleyici tabanlı devre tasarımı
Desing of a microcontroller based circuit for maximum power point tracking of solar panels
NURETTİN GÖKŞENLİ
Doktora
Türkçe
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKarabük ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKBABA
- Güç elektroniği ve motor sürücü devrelerinde verim artırma yöntemleri
Methods for increasing the efficiency of power electronics and motor drive circuits
AHMET BERKANT ECEVİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜVEN KÖMÜRGÖZ KIRIŞ
- Çamaşır makinası uygulamasında gan yarı iletkenanahtarlar ile yüksek güç yoğunluklu ve verimlievirici tasarımı
Design of high efficiency and high power densityinverter using gan semiconductors for washing machine
TANER YAZICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT YILMAZ
- Fırçasız doğru akım motorlu tahrik sistemlerinde oniki darbeli sürücü
Twelve-step drive of brushless dc machines
LATİF TEZDUYAR
Doktora
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EMİN TACER
- Simulation and circuit design of an inverter driver with sensorless field oriented control for a PMSM used in compressor
PMSM kullanılan kompresör için ve algılayıcısız alan yönlendirmeli kontrol kullanılan evrici sürücünün benzetim ve devre tasarımı
TOLGA ODABAŞI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LALE ERGENE