LLC Rezonans Çevirici için Dizayn Değerlendirmesi (Article)

Son zamanlarda LLC Rezonans çeviriciler geleneksel seri ve paralel rezonans çeviricileri üstündeki avantajlarından kaynaklı dikkat çekmektedirler.Geniş yük ve giriş değişimi,ve anahtarların tüm yük aralıklarında ZERO VOLTAGE SWITCHİNG (ZVS) çalışması karşısında dar bir frekans değişimine sahiptir.

Giriş:

Artan güç yoğunluğu talebi ve güç çevirici dizaynında düşük profil, dizayncıları anahtarlama frekansını arttırmaya zorladı.Yüksek frekansta çalışmak büyük ölçüde pasif elemanların boyutunu azaltır,örneğin trafo ve filtreler.Fakat,anahtarlama kayıpları yüksek frekansta çalışmaya engel haline geldi.Böylece anahtarlama kayıplarını azaltmak için ve yüksek frekansta çalışmak için rezonans anahtarlama tekniği geliştirildi.

Geleneksel rezonans çeviriciler rezonans ağı olarak kapasitöre seri bağlı bobin kullanırlar.Yük bağlantı için iki devre vardır.Seri ve Paralel bağlantı.

Ekran Alıntısı.PNG

  • Seri Resonans Çeviriciler için , doğrultucu-yük ağı L-C rezonans ağa seri bağlanmsıştır.Bu devreden yük ve rezonans ağı voltaj bölücü gibi davrandığını görürüz.Sürücü Voltajın (Vd) frekansını değiştirerek,Rezonans ağın empedansını değiştirebiliriz.Giriş voltajı bu empedans ve yük arasında ayrılır.Bu bir voltaj bölücü olduğu için SRC’nin DC kazancı her zaman 1’den daha azdır.Hafif yük durumunda,yükün empedansı rezonans ağın empedansına göre çok daha büyük olur.Tüm giriş voltajı yükte okunacak.Bu çıkışı regüle etmeyi çok zorlaştırır ve teoride frekans,çıkışı regüle etmek için yüksüz durumda sonsuz olmalı.
  • Paralel Rezonans Çevirici için,doğrultucu-yük ağı resimde gösterildiği gibi rezonans kapasitörü ile paralel yerleştirilmiştir.Yük rezonans ağı ile paralel bağlandığı için,orada kaçınılmaz bir şekilde dolaşan büyük biktarda bir miktarda akım varoluyor.Bu durum paralel rezonans topolojisini yüksek güç uygulamalarında uygulamayı zor kılıyor.
  • Bu geleneksel rezonans çeviricilerin sınırlamalarını çözmek için ,LLC rezonans çeviriciler önerildi.Ve bu yeni çeviricilerin geleneksel rezonans çeviricileri üzerinde pek çok avantajları vardır.
  1. Çıkışı geniş gövde ve yük varyasyonu karşısında regüle edebilir.(Küçük bir anahtarlama frekansı değişikliğiyle)
  2. Bütün çalışma aralıklarında Zero Voltage Switcing (ZVS) elde edilebilir.

 

Dizayn prosedürünü açıklamak için 120W/24V çıkışlı DC/DC çevirici kullanılacak.

Çalışma Prensipleri ve Temel Yaklaşım:

Ekran Alıntısı.PNG

Ekran Alıntısı.PNG

 

 

 

 

 

 

 

  • Şekildeki devrede görüldüğü gibi, Lm mıknatıslama endüktans trafosu,Llkp ve Llks sırasıyla primer ve sekonder tarafta kaçak endüktanstır.Çalışma olarak geleneksel LC seri rezonans çeviricilere benzerler.Tek fark , mıknatıslama endüktansının değeri nispeten küçük ve böylece,Lm+Llkp ve Cr arası rezonans çevirici çalışmasını etkiler.Mıknatıslama bobini nispeten küçük olmasından ötürü,kayda değer bir miktar mıknatıslama akımı (Im) grafikte görüldüğü gibi oluşur.

Genel olarak LLC rezonans topolojisi 3 kısımdan oluşur.

  1. Kare dalga oluşturucu.
  2. Rezonans ağı.
  3. Doğrultucu ağı.
  • 1. Kısım Vd kare dalga voltajını Q1 ve Q2 anahtarlarını sürerek üretir.Her anahtar %50 duty cycle ile değişir.Bu kısım tam ve ya yarım dalga köprü tipi ile dizayn edilebilir.
  • 2.Kısım kapasitör,kaçak endüktans ve trafonun mıknatıslama endüktansından oluşur.Rezonans ağ filtreleri daha yüksek harmonik akımlara sahiptir.Böylelikle,temel olarak ağa kare dalga voltajı uyugulanmasına rağmen sadece sinüssel akım ağdan geçebilir.Ip akımı rezonans uygulanan voltaj karşısında gecikir.Bu durum Mosfetlerin sıfır voltajda açık olmasına izin verir.Grafikte görüldüğü gibi akım hala antiparalel diyota doğru akarken Mosfet açıktır ve volt’u 0’dır.
  • 3.kısımda AC akım doğrultucu diyot ve kapasitörler ile doğrularak DC volt üretilir.Bu ağ Tam Dalga Köprü ve ya Center Tapped (kapasitif çıkış filtreli) uygulanabilir.

Ekran Alıntısı2.PNGEkran Alıntısı.PNG

*Rezonans çeviricinin voltaj kazancı elde etmesi için rezonans ağın filtreleme eylemleri bize klasik temel yaklaşımları kullanmaya izin verir.İkincil taraftaki doğrultma devresi empedans trafo gibi davranır.Eşdeğer yük direnci gerçek yük diencinden farklıdır.Yukarıdaki devre eşdeğer direnci nasıl türetildiğini gösterir.Birincil kısıma sinüsel akım kaynağı koyulmuştur.

 

KAYNAK:

Design Considerations for an LLC Resonant Converter Hangseok Choi Fairchild Semiconductor 82-3, Dodang-dong, Wonmi-gu Bucheon-si, Gyeonggi-do, Korea

Elektromanyetik Girişim (EMI) ve Uyumluluk (EMC)

Elektromanyetik Uyumluluk ve Girişim’in Tarihçesi 

İlk olarak Marconi‘nin deneyleri ile 1800’lü yılların sonlarında oluşan manyetik uyumluluk ve manyetik girişim kavramları, 1900’lerin başına gelindiğinde kablo yardımı ile atlantik ötesi iletişim teknolojisinin önünü açtı. 1920’lerde ise konu hakkında ilk teknik makaleler yazılmaya başlandı ve 1930’lu yıllarda motorlar, demiryolları gibi sistem ve cihazlarda radyo frekansları önemli bir sorun haline gelmeye başladı.
2. Dünya Savaşı sırasında, EMI, büyük sorun haline geldi. 1950’lerde transistör’ün, 1960’larda tümleşik devrelerin, 1970’lerde mikroişlemcilerin bulunuşu ve hızlı gelişimi sorunu daha da ön plana çıkardı. Frekans planlaması gereği oluştu. Sayısal işaretleme ve tümleşik devre teknolojileri meseleyi daha da büyüttü. 1979 yılında Amerika’da FCC kuruldu ve bu mesele hakkında çeşitli standartlar yayınladı. Ayrıca EMI – EMC testleri oluşturuldu.

Daha fazla

Duygusal Zeka (EQ)

Herkesin duyguları vardır. Bu insan olmamızla ilgili çok basit bir gerçekliktir. Farkında olalım ya da olmayalım, duygular hem iş yerinde hem de özel hayatımızda her günümüzü etkiler. Üstelik sadece kendimiz değil, çevremizdekiler de bu etkinin içindedir.

Duygu Nedir?

Bizi hayatta tutmak ve yaşamımızı zenginleştirmek için olaylar, durumlar, kişiler karşısında beynimizde başlayan ve gerek beynimizi gerekse de tüm vücudumuzu hazırlayan bir süreçtir.

Örneğin, bir sabah kurduğunuz alarm çalmadı ve geç kalktınız. Yetişmeniz gereken çok önemli bir görüşmeniz var. Ve o anda aslında siz fark etmeseniz de oluşan bazı duygularla mücadele etmeye başladınız bile; korku, panik, öfke, endişe gibi. Siz, oluşan bu duygularınızı yönetemediğiniz takdirde tüm gün boyunca yaşayacağınız birçok olaya olumsuz pencereden bakma, dolayısıyla olumsuzluk yaşama ihtimaliniz çok yüksek olacak. Belki de sonrasında pişman olacağınız bir davranışta bulunacaksınız. Üstelik bu olumsuzlardan sadece siz değil etrafınızdaki diğer kişiler de etkilenecek.

Duyguları, davranışları ve iletişimlerimizi yönetmenin, başarılı ve tatminkar bir yaşama sahip olmanın anahtarı duygusal zekadır. Bu durum bilimsel araştırmaların ortaya koyduğu önemli bir bulgudur.

Duygusal Zeka Nedir? (EQ Nedir?)

Duygusal Zeka kendimizdeki ve diğerlerindeki duyguları daha iyi algılamak, anlamak ve yönetmekle ilgili bir grup yetkinlikten oluşur. Bütünsel olarak duyguları daha yapıcı bir şekilde ele almamızı ve duyguları daha iyi kullanmamızı sağlar. Bu yetkinlikler, özel ve iş yaşamındaki başarı konusunda en az bilişsel zekanız (IQ) kadar önemlidir.

Duygusal Zekanın Yaşamınızdaki Etkisi Nedir?

Her birimiz, yaptığımız işlerden bağımsız olarak, birçok kişiyle iletişim halindeyiz. Kendi duygularınızı anlama, bunların farkında olma ve bu duyguların diğerleriyle iletişimlerinizi ve davranışlarınızı nasıl etkilediğini bilme kapasiteniz, sizin “insan” ilişkilerinizi geliştirecek ve daha tatmin ve başarılı olmanıza destek olacaktır.

Duygusal zeka, duyguların size karşı değil sizin için çalışmasını sağlar.

Duygusal Zeka Nasıl Gelişir?

Duygusal Zeka (EQ), bilişsel zekadan (IQ) farklı olarak, geliştirilebilen bir zeka türüdür. Bunun için birincil ihtiyaç, istekli, kararlı olmak ve pratik yapmaktır. Göz ardı edilmemesi gereken çok önemli bir nokta vardır ki, o da duygusal zeka, ancak bilimsel yöntemlerle geliştirildiğinde sürdürülebilir bir fayda sağlar. Duygusal Zeka gelişimi için kullandığımız Genos Duygusal Zeka Modeli, Genos International ve Swinburne Üniversitesi tarafından araştırmalar ve bilimsel yaklaşımlarla oluşturulmuştur.

Modelimizdeki 6 yetkinlik sizi olumsuz durumlardan olumlu durumlara taşır.

Denizlerin Ekolojik Bölümleri

Yerküre yüzeyinin %71’i su geri kalan %29’u karalar (kıta ve adalar) ile kaplıdır. Bu demektir ki, gezegenimizin yüzeyinin 2/3 den fazlası okyanus, deniz , göl ve akarsulara aittir. Okyanusların dünya üzerindeki ortalama derinlikteki 4000 metre olmakla birlikte, 10 000 metre üzerinde olan birden fazla çukurluk alan bulunduğu bilinmektedir. Bilinen tüm derinliklerde canlı organizmalar var olmakla birlikte, derinliklere göre dağılımları çok düzensizdir. Denizlerdeki yaşam, yüzey suları ile yüzeyden bir kaç yüz metre aşağı tabakalara kadar olan üst bölümde yoğunluk kazanmıştır. Besin bölgesi de, deniz ve okyanusların bu üst bölgeleridir. Derin sularda ışığın azalması ve belirli bir derinlikten (yaklaşık 200 metre) sonra tamamen yok olması sonucunda canlılarda azalır. Bu açıdan bakıldığında denizleri, 200 metrenin aşağısında olan bölümü ile “derindeniz”, bu derinliklere kadar olan bölümü ite de “sığ deniz? olarak ayırt etmek yanlış olmaz. Ancak bu ayırım ekolojik koşullar açısından yeterli olamaz. Denizel ortamlar, ekolojik koşullar açısından Bentik Bölge ve Pelajik Bölge olmak üzere iki büyük bölümde incelemelidirler. Bentik bölge, deniz ve okyanusların sahillerden itibaren en derli yere kadar olan tüm diplerden; pelajik bölge ise bentik bölgeyi de örten tüm su kütlesinden oluşur.

Daha fazla