ELK 453E - Ind. Appl. of Power Electron.

Course Objectives

1. Güç elektroniği bileşenlerini tanımak ve temel özelliklerini öğrenmek.
2. Güç elektroniği dönüştürücülerinin temel işleyişini, kayıplarını ve verimlerini tanımak.
3. Güç elektroniği devrelerini analiz etmek için çeşitli yöntemler kullanmak.
4. Güç elektroniği devre tasarımındaki konular hakkında yararlı fikirler edinmek.
5. Endüstriyel uygulamalarda güç elektroniği dönüştürücülerinin operasyonel sorunlarını ve sınırlamalarını açıklamak ve göstermek.
6. Güç elektroniği dönüştürücülerinin uygulama gereksinimlerini açıklamak.
7. Öğrencilerin gelişmiş bilgisayar simülasyon platformlarını kullanarak güç elektroniği problemlerini/tasarımlarını analiz etme ve çözme becerilerini geliştirmek.

Course Description

Bu ders, güç yarı iletken elemanlarını kullanılarak elektrik enerjisinin dönüştürülmesi, kontrolü ve izlenmesi ile ilgili temel kavramları sunar.

Rezonans dönüştürücüler/eviriciler dahil DC/DC ve DC/AC elektrik enerjisi dönüşümlerine uygun güç elektroniği dönüştürücülerini analiz etme yöntemleri sunulmaktadır.

Ek olarak, güç yarı iletkenleri ve pasif elemanlar da dahil olmak üzere güç elektroniği dönüştürücülerinin tasarımına ilişkin ilkeler oluşturulmuştur. Güç elektroniği dönüştürücülerinin elektriksel performansının bilgisayar destekli analizi ve simülasyonları da dersin amaçları arasındadır.

Güç elektroniği dönüştürücülerinin rüzgar ve güneş enerjisi gibi sürdürülebilir/yenilenebilir enerji teknolojileri alanlarındaki uygulamaları anlatılmaktadır. Ayrıca, SMPS'ler, UPS'ler ve endüksiyonlu ısıtma (rezonans eviriciler) gibi endüstriyel uygulamaların yanı sıra, mikro ve akıllı şebekeler dahil olmak üzere geleceğin güç sistemlerinde elektrik motoru sürücüleri, iletim, dağıtım ve kontrol için güç elektroniği uygulamaları incelenmektedir.

Detaylı Ders Tanımı:
Güç elektroniği devre elemanlarının özellikleri, anahtarlama karakteristikleri, güç kayıplarının incelenmesi. Güç dönüştürücü sınıfları ve işlemleri: DC/DC dönüştürücüler. Gerilim ve akım kaynağı tabanlı dönüştürücüler. Sert ve yumuşak anahtarlamalı ile rezonans devreler. Güç kaynakları (kesintisiz, anahtarlamalı), güç faktörü düzeltme (PFC) devreleri ve geri besleme denetleyicisinin tasarımı, AC motor kontrol teorisinin incelenmesi (vektör/alan yönelimli kontrolün temelleri), güç elektroniği kontrol ilkeleri, AC sürücüler için modülasyon yöntemlerini temelleri (örn. SPWM ve SVPWM). Güç elektroniğinin yardımcı uygulamaları, sistem tasarımı, uygulama, kontrol ve bilgisayar arabirimi.