| Popis: |
Güç elektroniği alanında gerçekleşen gelişmelerle birlikte, devre kayıplarınınazaltılması, verimliliklerinin arttırılması, özellikle 100W üzeri güçlerde maliyetin veboyutların düşürülmesi hedeflenmektedir. Devrelerdeki kayıpların azalması, yüksekverimler elde edilebilmesi ve boyutlarının küçülebilmesi için, etkin anahtarlamafrekansını arttırmak ve anahtarlama elemanının akımını azaltmak gerekmektedir.Klasik yükseltici DA dönüştürücülerde anahtarlama frekansının arttırılması, pasifdevre elemanlarının boyutlarının küçülmesini sağlar, fakat anahtarlama kayıplarıartmaktadır. Anahtarlama elemanı akımını azaltmak için, toplam giriş akımı birdenfazla anahtarlama elemanına paylaştırılır. Birden fazla anahtarlama elemanıkullanılarak ve anahtarlama sinyalleri arasında faz farkı oluşturarak; giriş akımı veçıkış gerilimi dalgalılığının azalması, devre elemanlarında meydana gelen kayıplarınazalması, yüksek verimler elde edilmesi, boyutlarının küçülmesi, etkin anahtarlamafrekansının artması ve tüm anahtarlama elemanlarının akımlarının azalmasımümkündür. Faz farklı anahtarlama sinyaline sahip, birden fazla anahtarlama elemanıkullanabilmek için güç katının paralellenmesi gerekmektedir. Çok katlı yapınındezavantajı ise devrede bulunan anahtarlama elemanı sayısının artmasıdır.Anahtarlama elemanlarında, yüksek güç ve yüksek anahtarlama frekansında oluşankayıplar devrenin verimliliğini düşürmektedir.Bu çalışmada, 25 kHz anahtarlama frekansına sahip, klasik doğru akım dönüştürücüsüile etkin anahtarlama frekansı 50 kHz olan ve katlar arasında 180° faz farklıanahtarlama sinyaliyle kontrol edilen, iki katlı yapı benzeşim ve deneysel olarakkarşılaştırılmıştır. Associated with the developments in the field of power electronics, it is targeted toreduce circuit losses, increase their efficiency, reduce costs and dimensions, especiallyfor power over 100W. In order to reduce the losses in the circuits and to obtain highefficiency, to reduce circuit dimensions it is indispensable to increase the effectiveswitching frequency and reduce the current of the switching element. Increasing theswitching frequency in conventional boost DC converters reduces the size of thepassive circuit elements, however increases the switching losses. In an effort to reducethe switching element current, the total input current is distribute into several switchingelements. By using more than one switching element and creating a phase differencebetween the switching signals; it is feasible to reduce the input current and outputvoltage fluctuations, decrease the losses occurring in the circuit elements, obtain highefficiency, reduce size, increase the effective switching frequency and reduce thecurrents of all switching elements. In order to use more than one switching elementwith different phase switching signals, the power layers should be paralleled. Thedisadvantage of multi-layers structure is that the number of switching elements incircuit increases. In switching elements, losses in high power and high switchingfrequency reduce circuit efficiency.In this study, the conventional DC converter and two-layer structured with a switchingfrequency of 25 kHz, which has an effective switching frequency of 50 kHz andcontrolled by 180° phase different switching signal between the layers, is comparedanalogically and experimentally. 85 |
