Analysis, design, and implementation of a 5 kW zero voltage switching phase-shifted full-bridge DC/DC converter based power supply for arc welding machines
Ark kaynağı makinaları için 5 kW sıfır gerilimde anahtarlamalı faz-kaymalı tam-köprü DC/DC dönüştürücü tabanlı güç kaynağının analiz, tasarım ve imalatı
- Tez No: 199214
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMET MASUM HAVA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Güç kaynağı, DC/DC, Tam-denetimli köprü DC/DCdönüştürücü, sıfır gerilimde anahtarlama, faz-kaymalı darbe genişlik modülasyonu(PWM), ark kaynağı, Power supply, DC/DC, full-bridge DC/DC converter, zero voltageswitching, phase-shifted PWM, arc welding
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Modern kaynak makinaları dinamik ve statik akım regülasyon performansı yüksekolan yüksek frekans DC/DC güç kaynağı kullanmaktadır. Tasarımda sağlamlık,küçük boyut ve hafiflik, basitlik ve yüksek verimlilik tanımlayıcı özelliklerdir. 5kW'lık bir ark kaynak makinası için en uygun güç kaynağı yaklaşımı yüksekfrekanslı, izolasyon transformatörlü, faz-kaymalı sıfır gerilimde anahtarlamalı tam-denetimli köprü (FB-PS-ZVS) DC/DC dönüştürücüdür. FB-PS-ZVS DC/DCdönüştürücü geniş bir yük akımı çalışma bölgesinde sıfır gerilimde anahtarlamaüstünlüğüne ek olarak, düşük elektromanyetik gürültü açısından da standart DC/DCdönüştürücülerden üstündür. Bu tezde ark kaynağı uygulamaları için 5 kW'lık birFB-PS-ZVS DC/DC dönüştürücü tasarımı verilmiştir. Yüksek verim ve denetimbantgenişliği için IGBT anahtarlar 50 kHz'de kullanılmıştır. DC/DC dönüştürücüyük akım denetimini sayısal işaret işleyici tabanlı bir denetim platformusağlamaktadır. Tasarımı yapılan dönüştürücünün başarımı, bilgisayar benzetimi veimal edilen dönüştürücü prototipiyle yapılan deneysel çalışmalarından elde edilensonuçlarla değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Modern arc welding machines utilize controllable high frequency DC/DC powersupply with high dynamic and steady state current regulation performance. In thedesign robustness, small size and low weight, low complexity, and high efficiencyare the defining criteria. The most suitable approach for a 5 kW arc welding machinepower supply application is the high frequency Full-Bridge Phase-Shifted ZeroVoltage Switching (FB-PS-ZVS) DC/DC converter with an isolation transformer.This converter not only gives the advantage of zero voltage switching for a wide loadcurrent range, it also provides reduced Electromagnetic Interference (EMI) andreduced component stress compared to standard PWM converters. In this thesis aFB-PS-ZVS DC/DC converter with 5 kW power rating is designed for modern arcwelding machine applications. IGBTs are utilized at 50 kHz switching frequency forhigh efficiency and control bandwidth. The output current of the DC/DC converter iscontrolled via a Digital Signal Processor (DSP) control platform. The performance ofthe designed DC/DC converter is evaluated via the computer simulations and theexperimental study of the constructed prototype.
Benzer Tezler
- Analog-digital mixed-signal VLSI modules for audio signal processing applications
Ses bandı sinyal işleme uygulamaları için analog-sayısal karışık-sinyal tümdevre modülleri
SELİM EMİNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TAYFUN AKIN
- İmalat stratejileri ve imalat teknolojisi seçiminde uzman sistem yaklaşımı
Manufacturing strategies and an expert system approach to selecting manufacturing technology
İBRAHİM ÇİL
Doktora
Türkçe
1997
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN EVREN
- Design and implementation of a current source converter based statcom for reactive power compensation
Reaktif güç kompanzasyonu için akım kaynaklı çevirgece dayalı statkom tasarımı ve uygulaması
HAZIM FARUK BİLGİN
Doktora
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER ERMİŞ
- Türkiye'de mimarlık bürolarında tasarlamada karar verme durumunun belirlenmesi
Exploration of design decision making situation in architectural offices in Turkey
NUR ESİN