Güç Elektroniği #24 | Rezonanslı Anahtar: Sıfır Akımda Anahtarlanan (ZCS) Düşürücü

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen iki derste rezonans tankını yükün yanına koyduk. Bu derste tankı anahtarın hemen yanına taşıyoruz: rezonanslı anahtar. Anahtarın akımı kendiliğinden sıfıra döner ve anahtar tam o anda kapanır. Bir sınav sorusunu dört şıkta çözüyoruz: tankın değerleri ve sıfır akım şartı, doğrusal aralık ve tepe akım, akımın sıfıra döndüğü an, en sonda çıkış gerilimi; her çarpma ve bölme ayrı satırda. Bu derste: - Zihinsel model: rezonans faturayı keser; sıfır akımda tepe akımla, sıfır gerilimde tepe gerilimle ödenir - Sıfır akım şartı: çıkış akımı, giriş gerilimi bölü karakteristik empedanstan küçük olmalı - Çözümlü sınav sorusu: 48 V, 4 µH, 1 µF, 10 A, 50 kHz - (a) ω0 = 500000 rad/s, f0 ≈ 79.58 kHz, Z0 = 2 Ω; sınır 24 A, 10 A sıfır akım bölgesinde - (b) doğrusal aralık 0.833 µs; anahtarın tepe akımı 10 + 24 = 34 A; kondansatörün tepe gerilimi 96 V - (c) akım 7.143 µs'de sıfır; kondansatörde 91.63 V; boşalma 9.163 µs - (d) alan 802.7 V·µs; çıkış gerilimi ≈ 40.1 V - En sık hata: çıkış akımı 24 A'yı aşınca da sıfır akımda anahtarlama olur sanmak - Şimdi siz deneyin: sıfır gerilimde anahtarlama; Lr = 25 µH ile Z0 = 5 Ω, anahtarın tepe gerilimi 98 V - Karşılaştırma: iç kapasite kaybı ½CV²f = 1.152 W (1 nF, 48 V, 1 MHz) Bölümler: 0:00 Geçen Dersler ve Rezonanslı Anahtar 0:46 Mantık: Rezonans Faturayı Başka Yere Keser 1:35 Konunun Haritası ve Klasik Tuzaklar 2:14 Örnek 1: Sınav Sorusu 2:59 (a) Tank ve Sıfır Akım Şartı 3:41 (b) Doğrusal Aralık ve Tepe Akım 4:29 (c) Akımın Sıfıra Döndüğü An 5:21 (d) Çıkış Gerilimi 6:23 Örnek 2: Sıfır Gerilimde Anahtarlama 7:06 Karşılaştırma 7:45 Ne Yaptık? 8:03 Akılda Kalsın ve Sıradaki Ders Sıradaki derste gerilimi girişte kenetli sıfır gerilim dönüştürücülerine ve rezonanslı doğru akım hatlı eviricilere geçeceğiz. Kaynak kitap: Mohan, Undeland, Robbins — Power Electronics: Converters, Applications, and Design, 3. baskı — Bölüm 9 §9-5 (kitap s. 273–280) (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik, Mekatronik, Enerji ve Makine Mühendisliği öğrencileri için Güç Elektroniği serisinin yirmi dördüncü dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.