Application of wide range voltage input DC-DC converter for portable home appliance
[ X ]
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada geniş giriş voltaj aralığına sahip Zeta Konvertör'ün (ZK), çıkış voltajının istenilen seviyede sağlanmasındaki önemi ve uygulamalardaki performansı araştırılmıştır. Literatürde ZK'ün teorisi ve uygulaması üzerine az sayıda makale ve tez çalışmaları bulunmaktadır. Bu akademik kaynaklar arasında yapılan araştırmalarda, matematiksel denklemlerde ve ZK'ün devre eleman değerlerinin hesaplanmasında hatalara rastlanılmıştır. ZK'ün hem matematiksel teorisinin hem de uygulamasının literatürde detaylı olarak ilk kez bu tez çalışmasında sunulmuştur. MATLAB programının benzetim özelliği kullanılarak 5V–24V arasında giriş aralığına ve 12V çıkışa sahip bir ZK benzetim modeli önerilmiştir. ZK'ın çıkış voltajını istenilen seviyede sabit tutmak için Oransal-Inegral (OI) kontrol yöntemi kullanılmıştır. Elde edilen çıkış voltajı, sinüzoidal darbe-genişlik modülasyon (SDGM) yöntemi kullanılarak H-köprü evireç ile 12V alternatif gerilime dönüştürülmüş ve tek faz trafo kullanılarak gerilim seviyesi 220V değerine çıkarılmıştır. Tez kapsamında çeşitli benzetim durum çalışmaları sunulmuş ve bu çalışmaların sonuçlarında önerilen ZK'ün performansı değerlendirilmiştir.
In this study, the importance and performance of the Zeta Converter (ZK) with a wide input voltage range in maintaining the output voltage at the desired level were investigated. In the literature, there are few articles and theses on the theory and application of ZK. During the research conducted among these academic sources, errors were found in the mathematical equations and in the calculation of the ZK circuit component values. This thesis presents, for the first time in detail, both the mathematical theory and the application of ZK in the literature. A ZK simulation model with an input range of 5V–24V and a 12V output was proposed using the simulation feature of MATLAB. A Proportional-Integral (PI) control method was employed to keep the output voltage of the ZK stable at the desired level. The obtained output voltage was converted to 12V alternating voltage using the H-bridge inverter with the Sinusoidal Pulse-Width Modulation (SPWM) method, and the voltage level was increased to 220V using a single-phase transformer. Various simulation case studies were presented within the scope of the thesis, and the performance of the proposed ZK was evaluated based on the results of these studies.
In this study, the importance and performance of the Zeta Converter (ZK) with a wide input voltage range in maintaining the output voltage at the desired level were investigated. In the literature, there are few articles and theses on the theory and application of ZK. During the research conducted among these academic sources, errors were found in the mathematical equations and in the calculation of the ZK circuit component values. This thesis presents, for the first time in detail, both the mathematical theory and the application of ZK in the literature. A ZK simulation model with an input range of 5V–24V and a 12V output was proposed using the simulation feature of MATLAB. A Proportional-Integral (PI) control method was employed to keep the output voltage of the ZK stable at the desired level. The obtained output voltage was converted to 12V alternating voltage using the H-bridge inverter with the Sinusoidal Pulse-Width Modulation (SPWM) method, and the voltage level was increased to 220V using a single-phase transformer. Various simulation case studies were presented within the scope of the thesis, and the performance of the proposed ZK was evaluated based on the results of these studies.
Açıklama
Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Anahtar Kelimeler
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
