Doğru akım güç kaynaklarında elektromanyetik filtre tasarımı
Electromagnetic filter design in direct current power supplies
- Tez No: 937985
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET FARUK BAKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Savunma ve Savunma Teknolojileri, Electrical and Electronics Engineering, Aeronautical Engineering, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Aviyonik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Aviyonik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
Günümüzde elektronik sistemlerin yaygınlaşmasıyla birlikte, elektromanyetik girişim (EMI) problemleri giderek artmaktadır. Özellikle doğru akım (DC) güç kaynakları, anahtarlamalı yapıları nedeniyle yüksek frekansta elektromanyetik gürültü üretmekte ve bu durum hassas elektronik bileşenlerin performansını olumsuz etkilemektedir. EMI gürültü seviyelerinin kontrol altına alınması ve elektromanyetik uyumluluk (EMC) gereksinimlerinin karşılanması amacıyla EMI filtreleri kullanılmaktadır. Bu filtreler, gürültüyü bastırarak sistemin çalışma performansını artırmakta ve sistemin EMC standartlarına uygunluğunu sağlamaktadır. DC güç kaynaklarından yayılan gürültü, sistemdeki cihazlara iletilerek hassas analog ve dijital sinyallerin doğruluğunu bozabilir, ölçüm sistemlerinde hatalara yol açabilir ve iletişim sinyallerini olumsuz etkileyebilir. Bu çalışmada, DC güç kaynaklarında kullanılan elektromanyetik filtrelerin tasarımı ve optimizasyonu ele alınmıştır. Diferansiyel mod ve ortak mod gürültülerin bastırılması için farklı filtre topolojileri analiz edilerek çözümler belirlenmiştir. Simülasyon tabanlı analizler gerçekleştirilmiş ve çeşitli optimizasyon teknikleri uygulanarak filtrenin gürültüye karşı bağışıklığı artırılmıştır. Tez kapsamında, MIL-STD-461G askeri standardının CE102 temel eğri kriterlerine uygunluğu değerlendirilmiştir. Farklı anahtarlama frekanslarında çalışan DC/DC dönüştürücülerin EMI gürültü seviyeleri analiz edilmiştir. LTspice simülasyon programı kullanılarak EMI filtre yapılarının performansı test edilmiş ve uygun filtre tasarımı belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması, DC güç kaynaklarında EMI girişimini en aza indirmek amacıyla optimize elektromanyetik filtre tasarım yöntemleri sunmaktadır. Tasarlanan filtreler, sistemlerin elektromanyetik gürültüye karşı bağışıklığını artırarak performanslarını iyileştirmekte ve askeri standartlara uygunluğu sağlamaktadır. Böylece, DC güç kaynaklarından yayılan gürültü bastırılarak, hassas elektronik sistemlerin gürültüye karşı bağışıklığı artırılmaktadır.
Özet (Çeviri)
With the widespread use of electronic systems today, electromagnetic interference (EMI) problems are increasingly becoming more significant. In particular, direct current (DC) power supplies generate high-frequency electromagnetic noise due to their switching structures, which negatively affects the performance of sensitive electronic components. EMI filters are used to control EMI noise levels and meet electromagnetic compatibility (EMC) requirements. These filters suppress noise, enhance system performance, and ensure compliance with EMC standards. Noise emitted from DC power supplies can be transmitted to devices within the system, compromising the accuracy of sensitive analog and digital signals, causing errors in measurement systems, and negatively affecting communication signals. This study focuses on the design and optimization of electromagnetic filters used in DC power supplies. Different filter topologies are analyzed to suppress differential-mode and common-mode noise, and solutions are identified. Simulation-based analyses are conducted, and various optimization techniques are applied to enhance the filter's immunity to noise. As part of this thesis, compliance with the CE102 basic curve criteria of the MIL-STD-461G military standard is evaluated. The EMI noise levels of DC/DC converters operating at different switching frequencies are analyzed. The performance of EMI filter structures is tested using the LTspice simulation program, and an appropriate filter design is determined. In conclusion, this thesis presents optimized electromagnetic filter design methods aimed at minimizing EMI interference in DC power supplies. The designed filters improve system immunity to electromagnetic noise, enhance performance, and ensure compliance with military standards. As a result, the suppression of noise emitted from DC power supplies increases the immunity of sensitive electronic systems to noise.
Benzer Tezler
- A novel approach for synthesising sinus waveforms at power level
Güç seviyesindeki sinüs dalga şekillerinin sentezlenmesinde yeni bir yaklaşım
SERKAN PAKİ ŞEDELE
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ERTAN
- Düzlemsel transformatör içeren LLC tabanlı dönüştürücü tasarımı
Design of LLC converter integrated with planar transformer
HALİL BAYRAMOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDEM AKBOY
- Design and application of half-bridge LLC resonant converter using reinforcement learning control
Pekiştirmeli öğrenme kontrollü yarım köprü LLC rezonans dönüştürücü tasarımı ve uygulaması
MUHAMMET KILIÇTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH BARIŞ ÖZTÜRK
- Rezonanslı doğru akım kaynaklarının incelenmesi ve iki trafolu bir uygulamanın gerçekleştirilmesi
Investigation of resonant dc sources and implementation of a two transformers application
ÇAĞATAY ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİYE HÜLYA OBDAN
- Yüksek gerilim kazançlı yalıtımsız bir da-da dönüştürücünün geliştirilmesi
Development of a non-isolated dc-dc converter with high voltage gain
OĞUZCAN KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDüzce ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. FURKAN AKAR