Güç Elektroniği #03 | Temel Devre Kavramları I: Ortalama ve Etkin Değer, Bobin ve Kondansatör

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen derste 100 kilohertzde MOSFET kaybını hesapladık. Bugün o hesapların temelini kuruyoruz. Açılışta 3D animasyonda iki aynı 4.8 ohmluk ısıtıcı var: biri 12 voltluk aküden, diğeri yarı zamanda 24 volt veren darbeli kaynaktan besleniyor. İki ölçü aleti de 12 volt gösteriyor; ama biri 70 dereceye, diğeri 115 dereceye çıkıyor. Neden? Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Kararlı durum ve ortalama: alan bölü periyot; (24 · 5 + 0 · 5) / 10 = 12 V - Anlık ve ortalama güç: iletimde 5 A, 120 W; ortalama 60 W; aküdeki ısıtıcı 2.5 A, 30 W - Etkin değer: kare → ortalama → karekök: 576, 288, ≈ 16.97 V; 288 / 4.8 = 60 W; ≈ 3.54 A - MOSFET'in etkin akımı: ortalama 2.5 A, etkin ≈ 3.54 A; 12.5 · 0.02 = 0.25 W (ortalamayla 0.125 W yanlış) - Bobin: v_L = L · di/dt; kararlı durumda ortalama gerilim sıfır; ±12 V, 60 V·μs - Dalgalanma: Δi = 0.6 A, 4.7 … 5.3 A; V_o = D · V_d = 12 V - Kondansatör: ortalama akım sıfır; ±0.3 A üçgen, 0.75 μC, 100 μF'ta 7.5 mV - Üç klasik tuzak Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:30 Aynı Ortalama, Farklı Güç 1:03 Kararlı Durum ve Ortalama 1:41 Anlık ve Ortalama Güç 2:20 Etkin Değer 3:21 MOSFET'in Etkin Akımı 4:09 Bobin: Ortalama Gerilim Sıfır 5:03 Dalgalanma ve Çıkış Gerilimi 5:53 Kondansatör: Ortalama Akım Sıfır 6:51 Üç Tuzak 7:16 Özet ve Sıradaki Ders Sıradaki derste sinüste güç, güç katsayısı ve harmonikler. Kaynak kitap: Mohan, Undeland, Robbins — Power Electronics: Converters, Applications, and Design, 3. baskı — Bölüm 3 §3-2-1, 3-2-2, 3-2-5 (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik, Mekatronik, Enerji ve Makine Mühendisliği öğrencileri için Güç Elektroniği serisinin üçüncü dersi.