POWER ELECTRONICS I Dersi Laboratuvarı Ön Çalışma Öğrenci Adı/Soyadı : Alperen Etelik Öğrenci No : 05210000635 Deney No : 5.Lab Deney Adı : BUCK DC-DC CONVERTER Ön Çalışma Teslim Tarihi : 22.03.2024 2023-2024 BAHAR BUCK DC-DC DÖNÜŞTÜRÜCÜ 1. Giriş: Buck converter'lar, yüksek bir giriş voltajını daha düşük bir çıkış voltajına düşürmek için güç kaynaklarında DC/DC dönüşümünü sağlar. Giriş enerjisini, bir indüktör veya transformatörün manyetik alanında geçici olarak depolayarak ve onu değişken gerilim seviyelerinde farklı yüklere besleyerek çalışırlar. 2. Ön Çalışma a) Vs=15Vdc, L=330uH, C=10uF, RLoad=47 Ohm, görev oranı D=0,5 olmak üzere Şekil 1'de gösterilen devrede çıkış ortalama gerilimini, çıkış gerilim dalgalanmasını, indüktör ortalama akımını ve indüktör akım dalgalanmasını hesaplayın. ve anahtarlama frekansı 30 kHz'dir. (Akım Grafiği) Vo = Vs*D = 15*0.5 = 7.5 V Voltage Ripple = (1-D)/(8*L*C*f*f) = %2 ripple (Voltaj Dalgalanma) b) C=100uF için çıkış voltajı dalgalanmasını hesaplayın. Voltage Ripple = (1-D)/(8*L*C*f*f) = %0.2 ripple c) Anahtarlama periyodu için hem diyotun hem de anahtarın gerilim dalga biçimini belirleyin. (Diyotun Gerilimi) (Anahtarlama Gerilimi) d) Anahtarlama periyodu için anahtarın mevcut dalga biçimini belirleyin. Kare Dalga Biçimi a) Giriş voltajının (Vin) ve çıkış voltajının (Vload) ortalama değerini bulun. Vo/Vi = 480mV/15V = 0.032 b) İndüktörün ve yükün ortalama akımını ölç. Ölçümü hesaplanan ve simüle edilen değerlerle karşılaştırın. c) 10 uF çıkış kapasitörü ile çıkış voltajındaki tepeden tepeye dalgalanmayı ölçün. Çıkış kapasitörünü 100uF ile değiştirin ve ölçümü tekrarlayın. (100 uF Kapasitör Çıkış Voltajı) (10 uF Kapasitör Çıkış Voltajı d) İndüktörün tepeden tepeye akım dalgalanmasını ölçün. Bunları hesaplanan ve simüle edilen değerlerle karşılaştırın. (Tepeden Tepeye → 24 mA ve -2 mA)