DC-DC DÖNÜŞTÜRÜCÜ DEVRELERİNDE ELEKTROMANYETİK GİRİŞİMLERİN BASTIRILMASI İÇİN FİLTRE TASARIMI VE GERÇEKLENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DENİZ METİN

Danışman: Ersoy Kelebekler

Özet:

Güç elektroniği devreleri, anahtarlamalı güç kaynakları olarak ifade edilen DC-DC dönüştürücüler, elektronik cihazlar, doğal yollarla elektrik şebekesine yayılım yapabilen kaynaklar ( yıldırım gibi ) ya da insan yapımı diğer elektrik ve elektronik bileşenler şebeke hattında elektriksel gürültü bileşenlerine sebep olmaktadırlar. Bu gürültü bileşenlerinin bastırılması genel olarak elektrik şebekesinin verimliliği ve güvenli çalışması açısından önemlidir. Bu sebeple elektriksel gürültünün bastırılması için filtre devre tasarımı gerekmektedir. Gerçekleştirilen tez çalışmasında iletilen gürültü bileşenlerinin bastırılması için filtre devre tasarımı gerçekleştirilmiştir. Yükseltici topolojisi örneği olan BOOST DC-DC dönüştürücüsü tasarlanmıştır. Tasarlanan yükseltici devresi 5V giriş gerilimini yaklaşık 12V çıkış gerilimine dönüştürecek şekilde tasarlanmıştır.  Devrenin simülasyonu Ltspice programı ile gerçekleştirilmiştir. İletilen gürültü değerlerinin simülasyonunun yapılabilmesi için kaynak tarafına LISN eşdeğer devresi eklenmiştir. Filtresiz gürültü simülasyon ölçümleri alınmıştır. Gürültü değerleri LISN eşdeğer devresi üzerinden alınmıştır. Grafik değerleri EN55032 standartlarına göre değerlendirilmiştir. Dönüştürücü devresine uygun filtre tasarımı yapılıp filtre devresi eklendikten sonra gürültü simülasyon değerleri alınmıştır. Gürültü değerlerinin EN55032 standardına uygun olup olmadığı gözlenmiş ve tasarlanan filtre devresinin işlevi değerlendirilmiştir. Tasarlanan BOOST devresinin gerçekte de filtresiz gürültü değerleri laboratuvar ortamında ölçülerek ilgili standarda uygunluğu tartışılmış ve filtre eklenerek filtre devresinin performansı gözlenmiştir. Grafik sonuçları, filtre devresinin LT1070 entegresi ile tasarlanan BOOST devresinin ilettiği gürültüyü, EN55032 standardının belirttiği limit değerlerinin altına indirdiğini göstermiştir.