Rezistanslı ısıtıcıların kontrol devrelerinde elektromanyetik uyumluluk analizi
Electromagnetic compatibility analysis in control circuit of resistance heater
- Tez No: 870248
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMİLE BARDAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: EMU, EMG, PCB, EMU, EMG, PCB
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde diğer elektrik sistemlerinin yakınında çalıştırılan küçük, yüksek hızlı elektronik cihazların yaygın kullanımı ve ayrıca mevcut kablosuz iletişim cihazlarının sayısı ve çeşitliliğindeki artış, parazit etkileri konusunda endişelere yol açmıştır. Daha hızlı ve daha karmaşık devreler, giderek daha küçük alanlara sığdırılmakta ve bu tür sistemleri içeren cihazların birbirini olumsuz etkileme olasılığını artırmaktadır. Bu nedenle, giderek daha karmaşık hale gelen modern elektronik cihazlar, elektromanyetik ortamda düzgün bir şekilde çalışabilmelidir. Böylece, elektromanyetik girişimin ve duyarlılığın en aza indirilmesi, ana tasarım hedefi haline gelmiştir. Ek olarak, elektromanyetik emisyonlarla ilgili hükümet düzenlemelerine uymayan ürünleri satmak yasa dışıdır. Bu nedenle, ürün tasarımının ilk aşamalarında elektromanyetik girişim sorunlarının emisyonlar ve duyarlılıkla ilgili yasal düzenlemelere uyumun ele alınması arzu edilir. Temel elektromanyetik ilkeler tarafından tanımlanan etkilerin her zaman mevcut olduğu ve belirli koşullar altında daha belirgin olduğu unutulmamalıdır.“İdeal olmayan davranış”aslında bir yanlış adlandırmadır, çünkü cihazların gerçekten tamamen doğal bir şekilde davrandıklarında anormal bir şekilde çalıştığını ima eder. Cihazların tüm çalışma koşulları altındaki davranışının öngörülebilir olması, yalnızca temel ilkelerin uygulanması yoluyla olur. Elektromanyetik olarak uyumlu sistemler üretme görevini özellikle zorlaştıran şey, cihaz davranışını yöneten daha geniş ilkeleri anlamanın yanı sıra, tasarımcının genellikle ne tür girişim cihazlarıyla karşılaşacağını tahmin edememesi ve tüm beklenmedik durumlara hazırlıklı olmamasıdır. Örneğin, dizüstü bilgisayarlar gibi her yerde bulunan belirli elektronik cihazların nerede çalıştırılacağını bilmek imkansızdır. Dizüstü bilgisayarlar evde, otomobillerde, şantiyelerde, uçaklarda ve hatta Dünya yörüngesindeki insanlı uzay gemilerinde kullanılmaktadır. Bu ortamların her biri benzersiz tehlikeler sunar ve ayrıca çeşitli emisyon limitleri gerektirir. Bir saç kurutma makinesinin varlığında çalışacak şekilde tasarlanması gereken aynı dizüstü bilgisayar, ticari bir uçağın aletli iniş sistemine de müdahale edebilir olmalıdır. Bu tezde, kontrol devresi tasarlanırken dikkat edilmesi gereken tasarım kriterleri incelenmektedir. Bunun için öncelikle rezistanslı ısıtıcılar için tasarladığımız kontrol devresinde elektromanyetik uyumluluk konusunun önemine vurgu yapılmaktadır. Devre elemanlarının ideal olmayan davranışlarına karşılık alınabilecek önlemlerden bahsedilmektedir. Kontrol devrelerinin tasarımı için“Eagle”,“Altium”,“Cadence Sigrity Aurora”,“OrCAD X Presto”devre tasarım programlarından faydalanılmış ve analizinin bilgisayar simülasyon programları aracılığıyla özellikle de“Cadence Sigrity Aurora”ve“CST Studio”yazılımı ile nasıl gerçekleştirilebileceği uygulamalara yönelik örnekler verilerek sunulmuştur. Elektromanyetik etkilerin“Cadence Sigrity Aurora”ve“CST Studio”simülasyon programında gözlenebilmesi ve açıklanabilmesi için yayılan emisyon ve devrede oluşabilecek empedans öncelikle incelenmiştir. Ayrıca devre tasarımı sürecinde yararlanılan simülasyon ve tasarım programları sayesinde alacağımız önlemler literatürde araştırılmış ve tüm teorik yöntemlerin analize etkisi adım adım incelenmiş ve analiz programı sayesinde tasarım sonrası oluşabilecek manyetik uyumsuzlukların önüne önceden geçilmek amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Today's widespread use of small, high-speed electronic devices operated near other electrical systems, as well as the increase in the number and variety of wireless communications devices available, has led to concerns about interference effects. Faster and more complex circuits are being packed into increasingly smaller spaces, increasing the likelihood that devices containing such systems will negatively affect each other. Therefore, increasingly complex modern electronic devices must be able to operate properly in the electromagnetic environment. Thus, minimizing electromagnetic interference and susceptibility has become the main design goal. Additionally, it is illegal to sell products that do not comply with government regulations regarding electromagnetic emissions. Therefore, it is desirable to address electromagnetic interference issues and compliance with regulatory regulations regarding emissions and sensitivity in the early stages of product design. It should be noted that the effects described by basic electromagnetic principles are always present and are more pronounced under certain conditions.“Non-ideal behavior”is actually a misnomer, as it implies that devices operate abnormally when they actually behave in a completely natural way. It is only through the application of basic principles that the behavior of devices under all operating conditions can be predicted. What makes the task of producing electromagnetically compatible systems particularly difficult is that, in addition to predict what types of interfering devices he will encounter and is not prepared for all the contingencies. For example, it is impossible to know where to operate certain ubiquitous electronic devices, such as laptops. Laptops are used at home, in automobiles, on construction sites, in airplanes, and even on manned spacecraft in Earth orbit. Each of these environments presents unique hazards and also requires various emission limits. The same laptop that must be designed to operate in the presence of a hair dryer must also be capable of interfering with a commercial aircraft's instrument landing system. In this thesis, the design criteria that should be taken into consideration when designing a control circuit are examined. For this reason, first of all, the importance of electromagnetic compatibility is emphasized in the control circuit we designed for resistance heaters. Precautions that can be taken against non-ideal behavior of circuit elements are mentioned.“Eagle”,“Altium”,“Cadence Sigrity Aurora ”,“OrCAD X Presto”circuit design programs were used for the design of control circuits, and how the analysis can be carried out through computer simulation programs, especially“Cadence Sigrity Aurora ”and“CST Studio”software, is presented by giving examples of applications. In order to observe and explain the electromagnetic effects in the“Cadence Sigrity Aurora”and“CST Studio”simulation programs, the radiated emission and the impedance that may occur in the circuit were first examined. In addition, thanks to the simulation and design programs used during the circuit design process, the precautions we will take have been researched in the literature and the effects of all theoretical methods on the analysis have been examined step by step, and it is aimed to prevent magnetic incompatibilities that may occur after the design, thanks to the analysis program.
Benzer Tezler
- Optimization of plastic injection process parameters using the Taguchi method, machine learning and genetic algorithm
Plastik enjeksiyon prosesinde Taguchi, makine öğrenmesi ve genetik algoritma yöntemlerini kullanarak parametre optimizasyonu
BURAK SEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERSAN ÜSTÜNDAĞ
- Üç boyutlu ısıtma yapan bir elektrik fırının tasarımı ve gerçek zamanlı denetimi
Real time digital control of an electric furnace which perform three-dimensional heating
ALİ GÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ÇAKIR
- PID controller design for asymmetrical temperature control
Asimetrik sıcaklık kontrolünde PID kontrol tasarımı
MEHMET SAİD YÜKSELTEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiSistem ve Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. EŞREF EŞKİNAT
- Theoretical and experimental analysis of the double walled concentric heat pipe
Başlık çevirisi yok
EROL ABİT
- Innovative modular and arrayed coil systems for ultrahigh efficiency in inductive heating and automated metal detection
Çok yüksek verimlilikte indüktif ısıtma ve otomatik metal algılama için yenilikçi modüler ve dizi bobin sistemleri
VELİ TAYFUN KILIÇ
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR