|
|
| EEE3021 | Power Electronic Circuits | 3+0+2 | AKTS:5 | | Yıl / Yarıyıl | Güz Dönemi | | Ders Duzeyi | Lisans | | Yazılım Şekli | Zorunlu | | Bölümü | ELEKTRİK ve ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ | | Ön Koşul | Yok | | Eğitim Sistemi | Yüz yüze , Laboratuar Çalışması | | Dersin Süresi | 14 hafta - haftada 3 saat teorik ve 2 saat laboratuar | | Öğretim Üyesi | Dr. Öğr. Üyesi Yahya DANAYİYEN | | Diğer Öğretim Üyesi | Prof. Dr. Halil İbrahim Okumuş | | Öğretim Dili | İngilizce | | Staj | Yok | | | | Dersin Amacı: | | Bu dersin amacı, öğrencilerin güç elektroniğinin temel kavramlarını öğrenmelerini; tek fazlı ve üç fazlı AA-DA, DA-AA, AA-AA ve DA-DA dönüştürücülerin çalışma prensiplerini kavramalarını ve güç elektroniği devrelerini bilgisayar ortamında analiz edebilme ve tasarlayabilme becerisi kazanmalarını sağlamaktır. |
| Öğrenim Kazanımları | PÖKK | ÖY | | Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler : | | | | ÖK - 1 : | Güç anahtarlama elemanlarının anahtarlama davranışlarını, kayıplarını ve, dv/dt ve di/dt etkilerini açıklayabilir ve yarıiletken elemanların korunmasına yönelik temel önlemleri yorumlayabilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4, | | ÖK - 2 : | Denetimli doğrultucu devreler, AA-DA hat kontrollü sistemler ve eviricilerin analizini yapabilir ve farklı yük koşulları (R-L-C) altında performanslarını değerlendirebilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | ÖK - 3 : | Tek fazlı ve üç fazlı AA-DA dönüştürücü devrelerinin temel analiz ve tasarımlarını gerçekleştirebilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | ÖK - 4 : | DA-DA dönüştürücü devrelerinin analiz ve temel tasarımlarını yapabilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | ÖK - 5 : | Güç elektroniğinde kullanılan frekans değiştirme ve PWM yöntemlerini araştırabilir ve farklı uygulamalar için karşılaştırmalı olarak değerlendirebilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | ÖK - 6 : | Güç elektroniği dönüştürücülerinde çıkış gerilimi ve akımı dalga şekillerini analiz edebilir ve temel performans kriterlerini değerlendirebilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | ÖK - 7 : | Güç elektroniği devrelerinin analiz ve tasarımında MATLAB/Simulink gibi paket programları kullanarak bilgisayar destekli modelleme ve simülasyon çalışmaları gerçekleştirebilir. | 1.1 - 1.2 - 1.3 - 2.1 - 2.2 - 3.1 - 3.2 | 1,4 | | PÖKK :Program öğrenim kazanımlarına katkı, ÖY : Ölçme ve değerlendirme yöntemi (1: Yazılı Sınav, 2: Sözlü Sınav, 3: Ev Ödevi, 4: Laboratuvar Çalışması/Sınavı, 5: Seminer / Sunum, 6: Dönem Ödevi / Proje),ÖK : Öğrenim Kazanımı | | |
| Bu derste güç elektroniğinin temel kavramları, yarıiletken güç elemanları, DA-DA dönüştürücüler, tek fazlı ve üç fazlı AA-DA (doğrultucu), DA-AA (evirici) ve AA-AA dönüştürücüler ile bu devrelerin çalışma prensipleri, rezistif, endüktif ve kapasitif yükler altında davranışları, ve uygulamaları ele alınmaktadır. Ders kapsamında, güç elektroniğinin tarihsel gelişimi ve kullanım alanları incelenmekte; diyot, tristör ve transistör gibi güç yarıiletken elemanlarının yapıları, karakteristikleri, tristör tetikleme yöntemleri, anahtarlama davranışları ile dv/dt ve di/dt etkileri ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Tek fazlı ve üç fazlı dönüştürücü topolojileri, PWM teknikleri ve kontrol yöntemleri teorik olarak analiz edilmekte; anahtarlama kayıpları, termal analiz, soğutma yöntemleri, snubber devreleri ve yarıiletken elemanların korunması ele alınmaktadır. Ayrıca öğrencilerin, güç elektroniği devrelerini bilgisayar ortamında tasarlayabilme, analiz edebilme ve simülasyon yapabilme becerileri kazanmaları hedeflenmektedir. |
| |
| Haftalık Detaylı Ders Planı | | Hafta | Detaylı İçerik | Önerilen Kaynak | | Hafta 1 | Giriş, ders hakkında genel bilgiler, güç elektroniği tarihçesi, günümüzdeki yeri ve kullanım alanları | | | Hafta 2 | Yarı İletken Anahtarların Karakteristikleri : Diyot ve BJT | | | Hafta 3 | Yarı İletken Anahtarların Karakteristikleri: MOSFET, IGBT, Tristör, Triyak, Diyak | | | Hafta 4 | Tek Fazlı Kontrolsüz AA-DA Dönüştürücüler | | | Hafta 5 | Tek Fazlı Kontrollü AA-DA Dönüştürücüler | | | Hafta 6 | Üç Fazlı Kontrolsüz AA-DA Dönüştürücüler | | | Hafta 7 | Üç Fazlı Kontrollü AA-DA Dönüştürücüler | | | Hafta 8 | DA-DA Dönüştürücüler : Kıyıcılar | | | Hafta 9 | Arasınav | | | Hafta 10 | DA-DA Dönüştürücüler : Alçaltan (Düşüren) Dönüştürücü | | | Hafta 11 | DA-DA Dönüştürücüler : Arttıran (Yükselten) Dönüştürücü | | | Hafta 12 | DA-DA Dönüştürücüler : Azaltan/Arttıran Dönüştürücü | | | Hafta 13 | AA-AA Dönüştürücüler
| | | Hafta 14 | AA-AA Dönüştürücüler | | | Hafta 15 | DA-AA Dönüştürücüler (Eviriciler) | | | Hafta 16 | Dönem sonu sınavı | | | |
| 1 | Lecture notes, PPT presentations | | | 2 | Rashid, M. H., 1988, Power electronics : circuits, devices, and applications, Prentice-Hall | | | |
| 1 | Şen, P. C., 1997, Principles of electric machines and power electronics, John Wiley and Sons | | | 2 | Williams,B. W., 1987, Power electronics : devices, drivers, and applications, Macmillan Education Ltd. | | | 3 | Ramshaw, R., 1973, Power electronics : thyristor controlled power forelectric motors, Chapman and Hall, (Distributed in the U. S. A. by Halsted Press) | | | 4 | Bose, B. K., 1992, Modern power electronics : evolation, technology, and applications, IEEE | | | |
| Ölçme Yöntemi | | Yöntem | Hafta | Tarih | Süre (Saat) | Katkı (%) | | Arasınav | 9 | | 01,50 | 30 | | Uygulama | 2
14 | | 2 | 20 | | Dönem sonu sınavı | 16 | | 01,50 | 50 | | |
| Öğrenci Çalışma Yükü | | İşlem adı | Haftalık süre (saat) | Hafta sayısı | Dönem toplamı | | Yüz yüze eğitim | 3 | 14 | 42 | | Sınıf dışı çalışma | 2 | 14 | 28 | | Laboratuar çalışması | 2 | 13 | 26 | | Arasınav için hazırlık | 3 | 7 | 21 | | Arasınav | 2 | 1 | 2 | | Dönem sonu sınavı için hazırlık | 2 | 7 | 14 | | Dönem sonu sınavı | 2 | 1 | 2 | | Toplam Çalışma Yükü | | | 135 |
|