Geri Dön

Kablosuz güç transfer sistemleri için devre modeli temelli çevrim tasarımı

Circuit model based coil design for wireless power transfer systems

  1. Tez No: 614329
  2. Yazar: EMRE ORTA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEYİT AHMET SİS
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

Bu tez çalışmasında kablosuz güç transfer sistemleri ve bu sistemlerde kullanılan çevrim yapılarının yanal hizalanma bozulmalarına karşı toleransı incelenmiştir. İlk olarak yaygın çevrim yapılarının toleransları, simülasyon ortamında yapılan analizler ile incelenmiştir. İnceleme sonucunda dikdörtgensel çevrimlerin, uzun kenarı üzerindeki hizalanma bozulmalarına karşı daha yüksek toleransa sahip olduğu görülmüştür. Bu bulgu doğrultusunda artı şekilli çevrim adında aynı geometrik merkeze sahip olan iki özdeş alt birim dikdörtgensel çevrimden oluşan yeni bir çevrim tasarımı önerilmiş ve daha yüksek toleransa sahip olacağı öngörülmüştür. Bu öngörü, ilk olarak simülasyon ortamında farklı boyutta artı şekilli çevrimlerin analizleri ile teyit edilmiştir. Ardından üretilen artı şekilli çevrim çiftlerinin ölçümleri deney ortamında gerçekleştirilmiş ve bu öngörü bir kez daha teyit edilmiştir. Ferrit bloklarının çevrim çiftlerinin üzerine olan etkisi de simülasyon aracılığı ile incelenmiş ve kablosuz güç transfer sisteminin güç iletim verimini iyileştirdiği görülmüştür. Son olarak 100 cm x 70 cm boyutlarında artı şekilli çevrim çifti, bakır borular kullanılarak üretilmiş ve frekans ayarlı bir sistemde kullanılarak hizalanma bozulmalarına karşı toleransı incelenmiştir. Yapılan simülasyonlar ve ölçümler sonucunda artı şekilli çevrim yapısının, yanal hizalanma bozulmalarına karşı daha yüksek toleransa sahip olduğu kanısına varılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, wireless power transfer systems and the effect of lateral misalignment on the coil structures used in these systems are examined. The misalignment tolerance of commonly used coil structures is analyzed through electromagnetic simulations. The results showed that the rectangular coils exhibit better misalignment tolerance along their longer side. This finding has been followed by a novel coil design, called cross-shape coil which consists of two identical subunit rectangular coils with the same centroid, and it is considered to have better misalignment tolerance. Initially, electromagnetic simulations performed on cross-shape coils with varying sizes verified the advantages of the proposed coil structure. Fabricated cross-shape coils are measured using a network analyzer and the same outcome is observed. The effect of ferrite layers on coils is also examined through simulations and the results showed an improvement in the power transfer efficiency of wireless power transfer system. Finally, a cross-shape coil consisting of 100 cm x 70 cm subunit rectangular coils are fabricated with copper tubes and utilized in a frequency-tuned wireless power transfer system to further examine its misalignment tolerance. Simulations and measurements confirmed that the cross-shape coil design exhibit better lateral misalignment tolerance.

Benzer Tezler

  1. GaN based high efficiency class AB power amplifier design for sub-6GHz 5G transmitter systems

    6GHz altı 5G verici sistemleri için GaN tabalı yüksek verimliliğe sahip AB sınıfı güç kuvvetlendiricisi tasarımı

    KUDRET ÜNAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA BERKE YELTEN

  2. Elektrikli araç için endüktif manyetik bağlı güç aktarım sistemi tasarımı

    Design of inductive magnetic coupled power transmission system for electric vehicle

    ŞAKİR KUZEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NECMİ ALTIN

  3. Design and implementation of a low-cost, compact and long range monostatic UHF RFID reader with read point extension

    Okuma noktası artırılmış, düşük maliyetli, kompakt ve uzun menzilli monostatik UHF RFID okuyucu tasarımı ve uygulanması

    ÖZGÜR BOSTAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI

    YRD. DOÇ. DR. SERKAN TOPALOĞLU

  4. Kablosuz güç aktarım sistemlerinde maksimum güç aktarımı için bir adaptif frekans kontrol sistemi tasarlanması ve gerçeklenmesi

    Adaptive control system design and implementation for power quality and power transfer efficiency at wireless power transfer systems

    CENK ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET NACİ METE

  5. Wireless power transfer with bidirectional telemetry for active implantable medical devices

    Aktif vücut içine yerleştirilebilir medikal cihazlara kablosuz güç aktarımı ve iki yönlü iletişimi

    ONUR AVAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEVZAT GÜNERİ GENÇER