DC-DC dönüştürücü devrelerinde elektromanyetik girişimlerin bastırılması için filtre tasarımı ve gerçeklenmesi
Design and implementation of filters for suppressing electromagnetic interference in DC-DC converter circuits
- Tez No: 970888
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERSOY KELEBEKLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Güç elektroniği devreleri, anahtarlamalı güç kaynakları olarak ifade edilen DC-DC dönüştürücüler, elektronik cihazlar, doğal yollarla elektrik şebekesine yayılım yapabilen kaynaklar ( yıldırım gibi ) ya da insan yapımı diğer elektrik ve elektronik bileşenler şebeke hattında elektriksel gürültü bileşenlerine sebep olmaktadırlar. Bu gürültü bileşenlerinin bastırılması genel olarak elektrik şebekesinin verimliliği ve güvenli çalışması açısından önemlidir. Bu sebeple elektriksel gürültünün bastırılması için filtre devre tasarımı gerekmektedir. Gerçekleştirilen tez çalışmasında iletilen gürültü bileşenlerinin bastırılması için filtre devre tasarımı gerçekleştirilmiştir. Yükseltici topolojisi örneği olan BOOST DC-DC dönüştürücüsü tasarlanmıştır. Tasarlanan yükseltici devresi 5V giriş gerilimini yaklaşık 12V çıkış gerilimine dönüştürecek şekilde tasarlanmıştır. Devrenin simülasyonu Ltspice programı ile gerçekleştirilmiştir. İletilen gürültü değerlerinin simülasyonunun yapılabilmesi için kaynak tarafına LISN eşdeğer devresi eklenmiştir. Filtresiz gürültü simülasyon ölçümleri alınmıştır. Gürültü değerleri LISN eşdeğer devresi üzerinden alınmıştır. Grafik değerleri EN55032 standartlarına göre değerlendirilmiştir. Dönüştürücü devresine uygun filtre tasarımı yapılıp filtre devresi eklendikten sonra gürültü simülasyon değerleri alınmıştır. Gürültü değerlerinin EN55032 standardına uygun olup olmadığı gözlenmiş ve tasarlanan filtre devresinin işlevi değerlendirilmiştir. Tasarlanan BOOST devresinin gerçekte de filtresiz gürültü değerleri laboratuvar ortamında ölçülerek ilgili standarda uygunluğu tartışılmış ve filtre eklenerek filtre devresinin performansı gözlenmiştir. Grafik sonuçları, filtre devresinin LT1070 entegresi ile tasarlanan BOOST devresinin ilettiği gürültüyü, EN55032 standardının belirttiği limit değerlerinin altına indirdiğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Power electronics circuits, DC-DC converters referred to as switched-mode power supplies, electronic devices, naturally occurring sources capable of coupling into the electrical grid (such as lightning), and other man-made electrical and electronic components cause electrical noise components on the power line. Suppression of these noise components is generally important for ensuring the efficiency and safe operation of the electrical grid. Therefore, the design of filter circuits is required to suppress electrical noise. In this thesis study, a filter circuit was designed to suppress conducted noise components. A BOOST DC-DC converter, which is an example of a step-up topology, was designed. The designed boost converter was configured to convert a 5V input voltage to approximately a 12V output voltage. The circuit simulations were performed using the LTspice program. In order to simulate the conducted noise values, an LISN equivalent circuit was added to the source side. Noise simulation measurements without a filter were conducted. The noise values were obtained via the LISN equivalent circuit and were evaluated according to the EN55032 standard. After designing and adding a filter suitable for the converter circuit, new noise simulation measurements were taken. It was observed whether the noise levels complied with the EN55032 standard, and the effectiveness of the designed filter circuit was evaluated. In practice, the noise levels of the designed BOOST converter without a filter were also measured in the EMC laboratory, and their compliance with the relevant standard was discussed. Then, by adding the designed filter, its performance was observed. The graphical results showed that the BOOST converter, designed using the LT1070 integrated circuit, reduced the conducted noise levels below the limit values specified by the EN55032 standard after the filter circuit was applied.
Benzer Tezler
- Bidirectional buck boost converter design
Çift yönlü çalışabilen düşürücü yükseltici dönüştücü tasarımı
İLYAS SARIGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YÜKSEL ÇAKIR
- PI denetleyici kullanarak LLC resonant dönüştürücünün farklı topolojilerinin analizi ve simülasyonu
Analysis and simulation of different topologies of LLC resonant converter using PI controller
ABDEL HADI DAHER
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Mekatronik MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NEZİHE YILDIRAN
- Rezonans devreli ve yumuşak anahtarlamalı yeni bir tek aşamalı PFC devresinin geliştirilmesi
Improvement of a new single stage PFC circuit with resonant circuits and soft switching
ERDEM AKBOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACI BODUR
- Birim güç katsayılı ve sıfır-gerilim-geçişli yeni bir sarmaşık yükselten dönüştürücünün tasarımı ve gerçeklenmesi
Design and implementation of a new unity power factor interleaved boost converter with zero-voltage-transition
NACİ GENÇ
Doktora
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İRES İSKENDER
- Geliştirilmiş bir kayıpsız pasif bastırma hücreli PFC devresinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Improvement of a new soft switching passive snubber cell for PFC converters
HÜSEYİN YEŞİLYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. HACI BODUR