Programlanabilir Çapraz Dönüştürücü

Abstract

Bu tezde, güç elektroniği devrelerinde sıklıkla kullanılan, çapraz tip anahtarlamalı güç kaynağı tasarımı gerçekleştirilmiştir. Bu anahtarlamalı güç kaynağı ile geniş giriş gerilim aralığındaki şebekeden (145V-265V AC), çıkışta iki farklı DC gerilim değeri, kontrollü olarak, trafonun tek sargısından elde edilmiştir. Elde edilen bu çıkış gerilimleri sırasıyla 13.8V ve 27.6V’dur. Bu çıkış gerilimlerinde 13.8V için 7A’lik, 27.6V için 3.5A’lik çıkış akım sınırı koyulmuştur. Bu anahtarlamalı güç kaynağının tasarımındaki ana amaç; kurşun asit akülerin verimli bir şekilde şarj edilmesidir. Cihaz, istenildiğinde yükseltilmiş şarj yapabilme özelliğine de sahiptir. Yani 13.8V çıkış gerilimi 14.5V seviyesine, 27.6V çıkış gerilimi 28.3V gerilim seviyesine çıkarabilmektedir. Yapılan tasarımda belirlenen çıkış gerilim ve çıkış akım sınırı değerleri, bilgisayar ara yüz bağlantısı RS232 ya da baskılı devre kartı üzerindeki anahtar yardımıyla, devre üzerinde hiçbir değişiklik yapılmaksızın değiştirilebilmektedir. Sonuç olarak; tasarlanan programlanabilir çapraz dönüştürücü baskılı devre üzerinde gerçeklenmiş ve tasarım esnasında öngörülen çıkış gerilim ve çıkış akım sınırı değerleri elde edilmiştir. Cihazın gerçek verim değerinin tasarımda öngörülen verim değerine çok yakın olduğu görülmüştür.

In this thesis, switch mode power supply using a flyback topology is designed which is used in power electronic circuits frequently. With this switching mode power supply two different regulated DC output voltage values obtained in wide range input line (145-265VAC) using only one output winding of transformer. This output values are 13.8V and 27.6V in order. For this output voltages, 7A output current limit for 13.8V and 3.5A output current limit for 27.6V have been set. The main course of designing this switch mode power supply is charging the lead acid batteries effectively. Device has also boost charge ability if needed. That means the output voltage can be rised to 14.5V for 13.8V output, 28.3V for 27.6V output. In the design, the defined output voltage and output current limit values can be changed by using computer interface connection RS232 or switch on the printed circuit board without making any changes on the circuit. In conclusion, the designed programmable flyback converter is operated on the printed circuit board and the estimated output voltage and current limit values are observed. It is seen that the real efficiency value of device is very close to estimated efficiency.