Noise immune frequency control loop design for resonant inverters
Rezonans evirgeçleri için gürültüye bağışıklı frekans kontrol döngüsü tasarımı
- Tez No: 605075
- Danışmanlar: PROF. DR. HALDUN KARACA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 40
Özet
Rezonans evirgeçlerinin maksimum verimle ve güvenli çalışması için yük rezonans frekansında sürülmeleri gerekir. Seri evirgeçte rezonans frekansı yük akımının maksimum genlikte salınım yaptığı frekanstır. Bu frekansta yük indüktans ve kapasitans reaktansları birbirini yok eder ve sadece rezistif bir yük gibi davranır. Bu özellikle yüksek güçlerde çalışırken tranzistörlerin güvenli anahtarlama yapması açısından da önemlidir. Çünkü devre rezonans frekansında sürüldüğünde akım ve gerilim sıfır geçişleri aynı anda olur ve bu anlarda güç yarıiletkeninin karşı karşıya kaldığı elektriksel stres az olur. Bu tezde rezonans devreleri, frekans kontrolü amaçlı faz kilitlemeli döngüler (PLL) ve özellikle faz dedektörleri incelenmektedir. Rezonans devrelerinin PLL kullanılarak yük rezonans frekansında sürülmesi incelenmekte, frekans kontrol döngüsünde kullanılan klasik PLL'e ek olarak yeni gürültüye dayanıklı faz dedektörü devresi tasarımı, uygulaması ve testi üzerine çalışılmaktadır. CD4046-PLL entegresinin içindeki faz dedektörü yükselen kenar tetiklemelidir, ancak gürültüye karşı çok duyarlıdır (Tip2 faz dedektörü). Gürültüyü yükselen kenar olarak algılayıp çıkış frekansını değiştirebilir. Frekans yanlış yöne doğru kayar ve faz farkı gittikçe artar. Bu tezde, yanlış çalışma sorununu engellemek için yeni bir faz dedektörü tasarlanmış, test edilmiş, gürültü ve hatalı sinyallere karşı daha dayanıklı olduğu gözlemlenmiştir. Yeni tasarlanan faz dedektörünün kullanıldığı deneylerde oluşmayan hatalı çalışma sorunu, PLL entegresi içindeki faz dedektörü kullanılarak yapılan deneylerde oldukça sık görülmüştür. Devre gürültüye ve faz dedektörü girişindeki hatalı sinyallere karşı daha dayanıklı hale gelmiş ve problem giderilmiştir.
Özet (Çeviri)
Resonant inverters are needed to be driven at load resonant frequency for maximum efficiency and inverter reliability. Load current oscillates with maximum amplitude at resonant frequency in a series resonant inverter. Load acts as a resistive circuit at this frequency. This is important for reliability especially working at high power regime. Because zero crossings of current and voltage waveforms happen at the same instant when circuit is driven at resonant frequency and power semiconductor switches commutates reliably. Series resonant inverters, phased-locked loops (PLL) for the frequency control purposes of resonant inverters and especially phase detectors are studied in this thesis. Driven of resonant inverters at load resonant frequency by using PLL is told and in addition to classical PLL in a frequency control loop, a novel noise immune phase detector is designed, implemented and tested. Although the PLL Chip utilized in this study (CD4046) includes a phase detector with rising edge triggered, it is found that this phase detector is not suitable for the purpose due its sensitivity to noise. It may sense additive noise as rising edge erroneously and change the output frequency. In this thesis, a new phase detector apart from the one inside the 4046 chip is tested in the frequency control loop and found more immune to electrical glitches through the experiments. The inverter malfunction problem more often than not come across during the experiments which use phase detector of PLL Chip is disappeared when the new phase detector is used. As a result of work fulfilled, the inverter got become more immune to noise and malfunction problem was disappeared by using the phase detector designed in this thesis.
Benzer Tezler
- High-performance readout circuit for resonator-based MEMS accelerometer using digital control loop
Dijital kontrol döngüleri kullanarak MEMS titreşen yay tipi ivmeölçer için yüksek performanslı okuma devresi geliştirilmesi
MUHAMMAD ALI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- Fotovoltaik panelden beslenen bir buzdolabı için elektronik kontrol sistemi tasarımı
Electronic control system design for a refrigerator that is supplied from photovoltaic panel
TAYYAR ÇAĞDAŞ ÇIRPAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN
- Adaptif kontrol sistemleri ve bir mikrokontrolör ile simülasyonu
Adaptive control systems and simulation by a microcontroller
CANAN MÖRÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. LEYLA GÖREN
- Asenkron motorun sensörsüz alan yönlendirmeli vektör kontrollü bir hız tahmin yönteminin geliştirilmesi
Development a field oriented controlled sensorless speed estimation method of induction motor
SADIK ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURETTİN UMURKAN
- SDH şebekeler ve SDH şebekelerde yönetim
Başlık çevirisi yok
ZAFER GEDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNSEL DURUSOY