Düşük maliyetli ve yüksek güç yoğunluklu DA-DA dönüştürücünün tasarım analiz ve uygulaması

Abstract

Artan insan nüfusu ile birlikte, insanların çeşitli ihtiyaçları ve gereksinimleri doğrultusunda endüstrileşme oranı da her gecen gün artmaktadır. Bu sebepten dolayı var olan enerjiyi farklı çeşitlerde ve en doğru şekilde kullanmaya bizi mecbur kılmıştır. Güç elektroniği alanında gerçekleşen gelişmeler sayesinde, devre kayıplarının azaltılması, verimliliklerini arttırılması, özellikle de maliyetinin ve boyutlarının düşürülmesi hedeflenmektedir. Gerçekleştirdiğimiz çalışmada bu amaçlarla daha önce tasarlanmış sistemlerden ikisi olan 3X TBSC AK ve 3X RTBSC AK devrelerinin aynı şartlardaki performanslarını inceledik. Her iki dönüştürücü hem deneysel ortamda hem de PSIM programı yardımıyla simülasyon ortamında farklı anahtarlama frekans değerlerinde çalıştırılmış ve sonuçlar analiz edilmiştir. Bu farklı frekans değerlerine göre dönüştürücü verimi, gerilim regülasyonu, anahtarın akım yükselme hızları ve anahtarlardaki akımın tepe değerleri gibi veriler analiz edilmiştir. Sonuçlar ise tablo halinde sunulmuş ve her iki dönüştürücünün de avantaj ve dezavantajları sunulmuştur. Ayrıca elde edilen sonuçlar MATLAB yardımıyla grafik haline getirilip analizinin daha kolay yapılabilmesini sağladık.

Along with the increasing human population, the rate of industrialization is increasing day by day in line with the various needs and requirements of people. For this reason, it has compelled us to use existing energy in different types and in the most correct way. Thanks to the developments in the field of power electronics, it is aimed to reduce the circuit losses, increase their efficiency, and especially reduce the cost and size.In our study, we examined the performances of 3X TBSC AK and 3X RTBSC AK circuits, which are two of the systems previously designed for these purposes, under the same conditions. Both converters were run at different switching frequency values both in the experimental environment and in the simulation environment with the help of the PSIM program, and the results were analyzed. According to these different frequency values, data such as converter efficiency, voltage regulation, current rise rates of the switch and the peak values of the current in the switches were analyzed. The results are presented in tabular form and the advantages and disadvantages of both converters are presented. In addition, the results obtained were graphed with the help of MATLAB, so that the analysis could be done more easily.