İki yönlü izoleli iki köprü DC-DC dönüştürücünün tasarımı ve analizi
Design and analysis of isolated bidirectional dual active bridge DC-DC converter
- Tez No: 686864
- Danışmanlar: PROF. DR. RAMAZAN AKKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: İki yönlü DC-DC dönüştürücü, iki yönlü izoleli iki köprü dc-dc dönüştürücü, sıfır gerilimde anahtarlama, faz kaydırma, Bidirectional DC-DC converter, DAB converter, single phase shift, zero voltage switching
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Güç kontrolü geçmişten bu güne farklı yöntemlerle yapılmıştır. İlk zamanlar klasik yöntemler kullanılmasına karşılık yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle yerini güç elektroniği düzenlerine bırakmıştır. Teknolojik ürünlerin günlük hayatta kullanımının artması, endüstrileşme, nüfus artışı, yeni yerleşim bölgelerinin oluşumu enerji talebini gün geçtikçe arttırmaktadır. Artan bu enerjinin bir kısmını tüketen DC cihazların varlığı DC-DC dönüştürücülere olan ihtiyacı arttırmaktadır. Düşürücü ve yükseltici dönüştürücüler gibi temel tek yönlü DC-DC dönüştürücüler, iki yönlü güç akışı özelliğine sahip değildir. Bu sınırlama, yapılarında ters akım akışını önleyen diyotların varlığından kaynaklanmaktadır. Genel olarak, tek yönlü DC-DC dönüştürücülerin diyotları, kontrol edilebilir bir anahtarla değiştirilerek iki yönlü DC-DC dönüştürücü elde edilir. İki Yönlü DC-DC Dönüştürücüler, giriş ve çıkış arasında galvanik izolasyona sahip olup olmama durumlarına göre İzolesiz ve İzoleli olmak üzere iki sınıfa ayrılır. Bu çalışmada önce Matlab/Simulink ortamında Temel İki Yönlü İzolesiz Düşürücü ve Yükseltici Dönüştürücü' nün analizi ve tasarımı gerçekleştirilmiştir. Daha sonra İzoleli İki Yönlü İki Köprü Dönüştürücü'nün güç akış analizi ve tasarım parametrelerinin belirlenmesi teorik olarak incelenmiş ve MATLAB/ Simulink ortamında 48/28V, 2kW 'lık bir dönüştürücü tasarlanarak simule edilmiştir. Dönüştürücü ileri ve geri yönde farklı bağıl iletim süreleri için çalıştırılmış, sıfır gerilimde anahtarlama sınırları içerisinde kalıp kalmadığı değerlendirilmiştir. Tasarımı yapılan dönüştürücünün çıkış gerilim seviyesinin her iki çalışma durumu için de PID kontrolör ile istenilen değere ayarlanabildiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Power control has been done with different methods from past to present. Although classical methods were used at first, with the development of semiconductor technology, it was replaced by power electronics schemes. The increase in the use of technological products in daily life, industrialization, population growth, the formation of new settlements increase the energy demand day by day. The existence of DC devices that consume some of this increasing energy increases the need for DC-DC converters. Basic unidirectional DC-DC converters, such as buck and boost converters, do not feature bidirectional power flow. This limitation is due to the presence of diodes in their structure, which prevent reverse current flow. Generally, the diodes of unidirectional DC-DC converters are replaced by a controllable switch, resulting in a bidirectional DC-DC converter. Bidirectional DC-DC Converters are divided into two classes as Non-isolated and Isolated, depending on whether they have galvanic isolation between input and output. In this study, firstly, the analysis and design of Basic Bidirectional Unisolated Buck and Boost Converter was carried out in Matlab/Simulink. Then, the power flow analysis and determination of the design parameters of isolated bidirectional dual active bridge (DAB) DC-DC converter were examined theoretically and a 48/28V, 2kW converter was designed and simulated in the MATLAB / Simulink. The converter was operated for different relative transmission times in the forward and reverse directions, and it was evaluated whether it remained within the switching limits at zero voltage. It has been observed that the output voltage level of the designed converter can be adjusted to the desired value with the PID controller for both operating conditions.
Benzer Tezler
- 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
- Modeling and analysis of a three phase dual active bridge isolated bidirectional DC-DC converter
Üç faz çift aktif köprülü izoleli iki yönlü DA-DA dönüştürücünün modellenmesi ve analiz edilmesi
FERDİ EKİNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ADNAN TAN
- Design and implementation of phase-shifted full-bridge converter with a current doubler for HV to LV battery charger in electric vehicles
Elektrikli araçlarda YG bataryadan AG bataryayı şarj eden akım katlayıcılı faz kaymalı tam köprü dönüştürücünün tasarımı ve gerçeklemesi
TEVHİDE DAYIOĞLU YURDAKONAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- İzoleli dönüştürücüler için yeni bir aktif bastırma hücresinin tasarımı ve uygulanması
Design and implementation of new active snubber cell for isolated converters
HÜSEYİN YEŞİLYURT
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACI BODUR
- Yüksek güç faktörlü yükseltici tür dönüştürücü beslemeli LLC rezonans devresi tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of high power factor boost type converter feed LLC resonant converter
RAMAZAN ÖNDER YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDEM AKBOY