Hava araçlarındaki DC-DC dönüştürücülerinde elektromanyetik girişimi bastırmak için filtre tasarımı
Filter design for suppressing electromagnetic interference in DC-DC converters in aircraft
- Tez No: 993958
- Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL DELİHACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kilis 7 Aralık Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hava araçlarında kullanılan kritik elektronik sistemlerin artan yoğunluğu sebebiyle elektromanyetik girişim (EMI) kaynaklı sorunlar daha önemli bir mühendislik problemi haline gelmiştir. Özellikle yüksek anahtarlama frekanslarında çalışan güç elektroniği devreleri iletilen emisyon seviyelerini yükselterek askeri ve sivil havacılık standartlarında tanımlanan sınır değerlerin aşılmasına neden olabilmektedir. Bu çalışmada havacılıkta kullanılan tipik voltaj seviyeleri göz önüne alınarak bir DC-DC dönüştürücü devresinde iletilen EMI'yi bastırmaya yönelik ortak mod bobini içeren π tipi pasif ve standartlara uyumlu bir EMI filtre tasarlanmıştır. Tasarım, MIL-STD-461G CE102 testi ve RTC-D0 160 bölüm 21 kapsamında değerlendirilmiştir. Filtre devresi LTspice ortamında modellenmiştir. Performansı ise frekans cevabı, zaman domeni davranışı, spektral yoğunluk, ortak mod bastırma oranı (CMRR) ve diferansiyel mod bastırma oranı (DMRR) gibi çeşitli metriklerle analiz edilmiştir. Simülasyon sonuçlarında değerlendirilen gürültü bileşenleri, filtresiz durumda CE102 limitleri ve RTC-DO 160 bölüm 21 sınırlarını aşmıştır. Ancak filtre uygulandığında emisyon seviyeleri ciddi oranda azaltılarak standart sınırların altına indirilmiştir. Tezin genelinde ise EMI'nin hava aracı sistemlerine etkileri teknik ve literatür temelli olarak ele alınmıştır. Kalkanlama, topraklama, kablo rotalama ve filtreleme gibi elektromanyetik uyumluluk (EMC) çözümleri kapsamlı şekilde incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to the increasing density of critical electronic systems used in aircraft, problems caused by electromagnetic interference (EMI) have become a more significant engineering issue. In particular, power electronics circuits operating at high switching frequencies can raise conducted emission levels, leading to violations of the limit values defined in military and civil aviation standards. In this study, considering the typical voltage levels used in aviation, a π-type passive EMI filter including a common-mode choke was designed for the suppression of conducted EMI in a DC-DC converter circuit. The design was evaluated within the scope of MIL-STD-461G CE102 and RTC-DO 160 Section 21 standards. The filter circuit was modeled in the LTspice environment. Its performance was analyzed through various metrics such as frequency response, time-domain behavior, spectral density, common-mode rejection ratio (CMRR), and differential-mode rejection ratio (DMRR). The noise components assessed in the simulation results exceeded the CE102 limits and RTC-DO 160 Section 21 thresholds in the unfiltered condition. However, when the filter was applied, the emission levels were significantly reduced and brought below the standard limits. Throughout the thesis, the effects of EMI on aircraft systems were examined from both technical and literature-based perspectives. Electromagnetic compatibility (EMC) solutions such as shielding, grounding, cable routing, and filtering were comprehensively investigated.
Benzer Tezler
- Yüksek güç yoğunlukla izoleli DA-DA dönüştürücü tasarımı
High power density isolated DA-DA converter design
MEHMET ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMİ ALTIN
- Finite element method based simulations of low frequency magnetic field in seawater
Düşük frekansta manyetik alanın deniz suyunda sonlu elemanlar yöntemine dayalı benzetimleri
FATİH EMRE ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ZİYA İDER
- Conduction based compact thermal modeling for thermal analysis of electronic components
Elektronik bileşenlerin ısıl analizleri için iletim temelli basit ısıl modelleme yöntemi
MUSTAFA OCAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. CÜNEYT SERT
- Küresel değişime karşı türkiye çayırlarının iyileşme kapasitesi (rezilyansı) – Manisa örneklemi
Resilience of turkish grasslands in the face of global change – example of Manisa
BEHLÜL GÜLER
- High sensitive torque control of permanent magnet synchronous motor for national military applications
Yerli askeri uygulamalar için daimi mıknatıslı senkron motorlarda yüksek hassasiyetli moment kontrolü
MEHMET ERALP KÖSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ