Geleneksel dönüştürücülerde en temel problem yüksek anahtarlama kayıplarının oluşmasıdır. Yüksek anahtarlama kayıpları, güç dönüştürücülerinin çalışma frekansını sınırlandırırken aynı zamanda düşük verimliliğe de neden olmaktadır. Bu problemlerin çözümü için yumuşak anahtarlama tekniği kullanılmaktadır. Yumuşak anahtarlama koşulları rezonans ve kısmi rezonans dönüştürücü topolojileri ile gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada 60 W’lık altı adet fotovoltaik (PV) panel seri bağlanarak toplam 360 W giriş gücüne sahip gerilim modlu L tipi kısmi rezonans yükseltici tip dönüştürücünün analizi yapılarak PSIM programında benzetimi gerçekleştirilmiştir. Dönüştürücünün çalışma aralıkları detaylı olarak analiz edilmiştir. Analizde verilen denklemler Mathcad programına yazılarak matematiksel sonuçlar elde edilmiştir. Matematiksel sonuçlara göre devre parametreleri belirlenmiştir. Çalışmada hem yarım dalga mod hem de tam dalga mod çalışma incelenmiş olup her iki modun da dalga şekilleri verilmiştir. Her iki çalışma durumunda da sıfır gerilim anahtarlama (ZVS) koşullarının sağlandığı benzetim sonuçları ile gösterilmiştir. L tipi yarım dalga ve tam dalga mod sıfır gerilim anahtarlamalı kısmi rezonans yükseltici tip dönüştürücü devrelerinin güç anahtarı 40 kHz anahtarlama frekansı ile anahtarlanmıştır. Aynı zamanda analizde belirlenen çıkış gerilim değeri benzetimde de elde edilmiş olup elde edilen sonuç bulgular kısmında verilmiştir. Sıfır gerilim anahtarlamalı kısmi rezonans yükseltici tip dönüştürücü devre ile geleneksel dönüştürücülerde karşılaşılan yüksek anahtarlama kayıplarının giderilmesi sağlanmakla birlikte dönüştürücü devrenin yüksek frekansta çalıştırılması da sağlanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Kısmi rezonans, Sıfır gerilim anahtarlama, Yükseltici tip dönüştürücü
|
