Dijital kontrollü güç faktörü düzeltmeli yükselten tip dönüştürücü tasarımı
Digitally controlled power factor corrected boost type converter design
- Tez No: 752002
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA GÖKDAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Batarya, Dönüştürücüler, Güç faktörleri, Model öngörümlü denetim, Sayısal denetim, Battery, Transformers, Power factors, Model predictive control, Numerical control
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Makinaları ve Güç Elektroniği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, tek fazlı şebeke girişinden beslenen, 500 W çıkış gücüne sahip ve 400 V DC çıkış gerilimi üreten güç faktörü düzeltmeli geleneksel yükselten tip doğrultucu topolojisinin analizi ve tasarımı yapılmıştır. Dönüştürücünün kontrolünde birinci olarak ortalama akım mod kontrol kullanılmıştır. Dış ve iç olmak üzere çıkış gerilimini ve şebeke akımını regüle eden iki kontrolöre ihtiyaç duyan bu metot için kontrolör tasarım adımları detaylı olarak anlatılmıştır. Tasarımı görece olarak zor iç içe iki çevrimli bu kontrolörün yerine iç çevrimdeki akım kompanzatörünü elimine ederek uygulama kolaylığı sunan model öngürülü kontrol tekniğinin kullanımı bu tezde önerilmiştir. Önerilen model öngörülü kontrol tekniği yükselten tip dönüştürücünün aktif anahtarının görev periyodunu model tabanlı bir şekilde hesaplayan modüleli yapıda bir yaklaşıma sahiptir. Hem ortalama akım mod kontrol hem de modüleli model öngörülü kontrol teknikleri dijital olarak uygulanmıştır. Her iki metot için hem benzetim ortamında sonuçlar hem de üretilen prototip üzerinde deneysel sonuçlar elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar her iki kontrol tekniği ile güç faktörü düzeltme işleminin ve düşük toplam harmonik bozulmaya sahip şebeke akımı elde etmede etkin olarak kullanılabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, the analysis and design of a conventional boost rectifier topology with power factor correction has been performed, which is fed from a single-phase mains input. The design has 500 W output power and produces 400 V DC output voltage. Average current mode control method is used as a primary technique for the control of the converter and controller design steps are explained in detail for this method. According to this method, two controllers, known as external part and internal part, regulate the output voltage and grid current. The design of this nested two-loop controller is relatively difficult. Instead of this, the use of model predictive control technique is proposed in this thesis which provides convenience of application by eliminating the current compensator in the internal loop. The proposed model predictive control technique has a modular approach that calculates the duty period of the active switch of the boost converter in a model-based manner. Both average current mode control and modulated model predictive control techniques was applied digitally. For both methods, both the results in the simulation environment and the experimental results on the produced prototype were obtained. The results show that both control techniques are effective for power factor correction applications and can provide grid current with a low total harmonic distortion.
Benzer Tezler
- GaN yarı iletken tabanlı totem-pole köprüsüz yükselten PFC dönüştürücü analizi ve tasarımı
GaN semiconductor based totem-pole bridgeless boost PFC analysis and design
ENES ÇATLIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ YILDIRIM
- Design and production of benchtop x-ray imaging system
Masaüstü x-ışını görüntüleme sisteminin dizaynı ve üretimi
MEHMET ERHAN EMİRHAN
Doktora
İngilizce
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENAP ŞAHABETTİN ÖZBEN
- Elektrikli araç şarj üniteleri için yüksek verimli sıc mosfet tabanlı üç fazlı üç seviyeli güç faktörü düzeltme devresi tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of a high-efficiency three-phase three-level sic mosfet-based pfc converter for electric vehicle charging units
AHMET ARİF GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM AKBOY
- Güç faktörü düzeltmeli köprüsüz bir dönüştürücünün tasarımı
Design of a bridgeless converter with power factor correction
MEHMET FATİH ÖZLÜK
Doktora
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GÖKDAĞ
- Havacılık uygulamalarında kullanılan aktif doğrultucularda faz kilitlemeli çevrim yönteminin donanım içi döngü ile gerçekleştirilmesi
Implementation of the phase locked loop method in active rectifiers used in aviation applications with hardware in the loop
İBRAHİM ETHEM DEMİRALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiAviyonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET FARUK BAKAN