AC elektronik yük tasarımı alternatifleri

[clc]

PFC devresi nasıl işimize yarayacak anlamadım

Hocam mesela, diyot ile doğrultup DC yük taksak bir sürü sıkıntı çıkacak, tartışıldı eledik diyelim. DC ile doğrultup direnç taksam da diyotların forward voltajından gelecek olan harmonikler var bunu da eleyelim. PFC nin amacı zaten şebeke ile bağlantımızı saf rezistif yük gibi davrandırmak, power factoru 1 e yakın, TDH si düşük olacak şekilde şebekeden enerji alabilmemizi sağlıyor, yani şöyle ki siz PFC si olan ve total sistem verimi %100 olan bir smps i(PFC nin de çalışma aralığı denk geldiğini düşünerek) 100W da çalıştırdığınızda girişten 100W+ufak bir Q çekilmesi lazım. Dolayısı ile şebeke tarafından bakıldığında aa bu bir R yük diyebiliriz, sizin amacınız da zaten UPS test etmek ise emin olun onun çıkışı zaten o kadar temiz değildir Burada güzel nokta şu kendiniz PFC tasarlasanız single phase için mesela 400V luk yük gerekebilirdi ama single phase/12V smps aldınız PFC li diyelim, elinizdeki yükü kullanırsınız. Belki ben isteğinizi yanlış anladım ama, amaç R gibi yük çekmek ise bunu sağlayacağını düşünüyorum.

ITECH MM7723E.

Güzel bir ürüne benziyor hayırlı olsun, DC modda da verebildiği gerilim güzel. İnceleme paylaşabilme şansınız olursa çok güzel olur.

SMPS ve güç elektroniği konusuna çok hakim değilim. Elektronik mühendisliği mezunuyum ama bizim zamanımınzda SMPS tasarımı öğretilen birşey değildi. Onun dışında bütün kariyerim gömülü sistem programlama ile geçti. Elektronik şu anda hobim ve SMPS işlerini yeni öğreniyorum denebilir. Forumda SMPS tasarımı, inverter tasarımı, UPS tasarımı konusunda bolca kaynak ve bilgi birikimi olmasını istiyorum. Eğer bir sinerji yapıp bir 3 kW UPS tasarlarsak, bunun gençlere büyük motivasyon olacağını düşünüyorum. Hep hazır çin malı, dandik ürünler kullanıyoruz, daha iyisini yapabilmek istiyorum. DC elektronik yük var zaten elimde, Bu AC kaynak ve AC elektronik yük de oldumu artık voltranı oluşturabiliriz

Aslında türkiye de bahsettiğiniz teknolojiler üstüne çalışan firmalar mevcut, ancak maliyet faktörünü kaldırıldığında daha iyi tasarımlar yapılabileceği aşikar tabiki. Özellikle bahsettiğiniz cihazlar için gömülü oldukça kritik bir yer kaplıyor, zira dijital kontrol ile yapılıyor bu işler. Eğer elinizde akım probu ve diferansiyel problar da varsa evet gerçekten voltranı sağlamış oluyorsunuz Fikren elimden geldiğince yardımcı olmaya çalışırım ben ancak maalesef yoğunluktan kendi istediğim(ki aslında şu anda yapmak istediğiniz projeleri de içeriyor) projelere dahi bakamıyorum. Genç kategorisine giren benim gibi insanlara gerçekten bu tür paylaşımlar motivasyon veriyor, bunları tartışabileceğiniz ortamlar olması, bir fikir üretilmesi üzerine tartışılması geliştirilmesi oldukça önemli şeyler ve bence maalesef bunu zaman geçtikçe kaybediyoruz aceleci olmaya başlıyoruz. DIY inverter yapanlar vardı internette hatta TI ın da reference designları var bu konuda, ancak doğrudan o kısım ile başlamak teoride insanı çok boğabilir. Bence temel eğitim olduktan sonrası öğrenmiş olduğunuz araçları farklı amaçlar doğrultusunda kullanabilmek/manipüle edebilmek üstüne kurulu, bir işi öğrenirken bir taraftan anlatmak kesinlikle öğreticiliği de arttırır.

 

[Mikro Step]

Universitede her sey ogretilecekse 4 sene yetmez. Guc elektronigi dersinde guc elemanlarinin anahtarlamasi, RL devrelerinin anlatimi ve hesaplanmasi ardindan PWM diye bir seyin varligindan bahsedilmesi yeterli.

 

[taydin]

Evet öğretilen de ezberden öğretiliyordur. İşin en temeline, mantığına inerek öğrenmek önemli. Ben SMPS tasarımı ile ilgili kaliteli kitaplar aldım, vakit buldukça okumaya çalışıyorum. Her varsayımın, her kabulün sorgulandığı bir eğitim sistemi olsa keşke. Yoksa buck mı tasarlıyacaksın? Al sana bobinin formülü, kondansatörün formülü, hadi kolay gelsin olmamalı. Mesela volt/second kuralı ezberden anlatılıp geçiliyor vasat kaynaklarda, halbuki onun matematiksel temelini, neden öyle bir kuralın olduğunu kanıtlayarak anlatılması lazım.

 

[132kHz]

Universitede her sey ogretilecekse 4 sene yetmez. Guc elektronigi dersinde guc elemanlarinin anahtarlamasi, RL devrelerinin anlatimi ve hesaplanmasi ardindan PWM diye bir seyin varligindan bahsedilmesi yeterli.

hocam aslında 4 sene yeter de elektrik elektronik muhendisligi diye bir bölüm olmaması lazım parçalara ayrılması lazım elektrik tesisat projesi çizecek adamla güç elektroniği çalışacak adam veya motor tasarımı yapacak adam veya yuksek hızlı pcb tasarımı yapacak, fpga çalışacak, sayısal sinyal işleme, yapacak gömülü sistem çalışacak adam aynı eğitimi ve aynı diplomayı almamalı zaten ilk sene tamamen lise seviyesinin bir tık üstü fizik kimya felan gösteriyorlar ki pratikte hiçbir işe yaramıyor alışma süreci gibi resmen ilk yılın sonunda teknik olarak sadece 4 bantlı direnç okumayı öğreniyorsunuz resmen

bu ayrımların yüksek lisansta yapılması bekleniyor ama bence lisansta yapılıp yüksek lisansta akademik çalışmalarla taçlandırılmalı
ebette bütün alanlarda ortak olacak temel seyler var ama bunlar max 1.5 yılda işlenmeli
elektrik projesi çizecek adam neden yarıiletken öğreniyor veya gömülü sistem tasarlayacak adam neden kısa devre hesabı (şebekede) öğreniyor

 

[Mikro Step]

Fizik, kimya vs isimize yaramiyor dediginde en buyuk hatayi yapiyorsun. Bu gune kadar kimya isime yaramadi. Daha dogrusu o alanda islerim olmadi.

Fakat fizikle her zaman isim oldu.

Fizikle isi olmayan elektronikciler tutuyor 10kg yukum var. Bunu yukari kaldiracagim kac wat motor lazim diye soru soruyor.

 

[132kHz]

Fizik, kimya vs isimize yaramiyor dediginde en buyuk hatayi yapiyorsun. Bu gune kadar kimya isime yaramadi. Daha dogrusu o alanda islerim olmadi.

Fakat fizikle her zaman isim oldu.

Fizikle isi olmayan elektronikciler tutuyor 10kg yukum var. Bunu yukari kaldiracagim kac wat motor lazim diye soru soruyor.

fizik işe yaramaz demiyorum elbette ama o müfredatlar herkesin işine yaramaz eğik atış felan kısımları çokta gerekli değil bence ama tabi düşününce aklıma geldi vektörler , açısal momentum gibi konulara hafıften bir giriş yapılmıştı o kısımlar faydalı
fizik gerektiği kadar öğretilsin tabiki ama gereken adama öğretilsin elektrik projesi çizecek adama hala yaramıyor mesela (gerçi sadece elektrik tesisatı çizecek adama mühendislik eğitimine de gerek yok eğer vinç seçimi motor seçimi vesaire yapacaksa elbette fizik öğrenmesi şart )

yine genel kultur olarak öğretilebilir elbette ama secmeli olarak veya daha dar bir mufredatla olsa daha ıyı olabilir bölüm derslerine başlayabilmek adına

 

[Omega]

Burada ,konu ile ilgisi olmasada bir durumu izah edip sizlerden bir ricam olacak:
Bazı başlıklarda elektroniğin önemli konuları konuşuluyor tartışılıyor,ancak bir süre sonra konu temel konuların çok üst seviyelerine taşınıyor sayfalarca tartışılıyor.
Acaba konuya mesajlar yazan kişiler konunun başındaki ilk mesajlarını güncelleyip özet ve kabul edilmiş cümleler yazsalar nasıl olur?
Daha bilgilendirici ve konu hakkında fazla bilgi sahibi olmayanlar için daha faydalı olur gibime geliyor.
Örneğin "Flyback tasarımda gap neden konur: SMPS in saturasyona girmemesini sağlar( Salladım)
Anlatmaya çalıştığım Nasılki bir üniversite bitirme tezinde, Tezin konusu başta sunum da anlatılıyor ,sonundada Yapılan deneylerde hangi sonuçlara varılıyor izah ediliyor ,bunun gibi.
Sizcede diğer kişilere'de faydası olmazmı?

 

[Ahmet Develi]

Onlarca AC kaynak testi yapmış biri olarak istenen şeyin ne kadar gerekli olduğu tartışması doğdu içimde.
Ne kadar çözünürlük gerekiyor önemli olan ilk soru bu. 0.01A yüklemek mi isteniyor bence hayır.

Hocam, 220Vac için konuşuyorum.
10 tane 10A - 22ohm direnç yapar 200-300TL
9 tane 1A - 220R direnç yapar taş çatlasın 100TL
9 tane de 0.1A - 2.2k direnç yapar, 3-5 taş direnç paralel bağlayarak olur.
9 tane de madem istediniz 0.01A'lik yükü paralel bağlayın. Güzel de bir fan bağlayın mis.

Toplam dirençler 4-5kTL tutsun.

123.12A mi çekeceksiniz, yavaş çalışan bir PID bile iş görür. Şimdi burada neden PID lazım oldu diyenler için dirençler ısındıkça direnç değerleri değişecektir onu tolere etmek için ama emin olun ona bile ihtiyaç duymayacaksınız.

Sonra triak ile ateşleyin gitsin. Hem sorunsuz ömürlük cihazınız olur hem de iyi ki bunu kullanıyorum dersiniz.

Çok AC elektronik kaynak kullandım, bu işin kralı bunu çift yönlü şebekeye de aktarabilenlerdir. Amma velakin geçenlerde konuştuğumuz gibi milyon dolar ve ev için gereksiz masraf. Elimde 100-200kW şebekeye aktarabilecek cihazlar olmasına rağmen ben hep direnç yükünü tercih ederdim. Niye çünkü anlık tepkileri vs. çok tepkisel ve güzeldi.

Yukarıda anlattığım sistem taş çatlasın kutusu dahil güzel bir PCB ile 10-15 bin TL'ye çıkar.

Yok illa elektronik AC yük yapıcam derseniz işini biraz karmaşık çünkü frekans her zaman 50Hz olmayabilir 10Hz de 100Hz de yüklemek istersiniz. Bunun için de yol arkadaşların da bahsettiği çift yönlü inverter yapılarından geçer ki bence hala gereksiz.

 

[Mikro Step]

Devre analizi, Fizik, kimya, matematik cok onemli. Bunlar temel taslar. Flyback temel tas degil.
Ileride bir konuya yonelecegin zaman temel taslarin saglamsa yeniliklere kolay adapte olursun.
Adapte olamiyorsan temel curuk demektir.

Mesela FPGA, verilog, VHDL temel tas degil. Fakat logic design temel tas. Logic design dediysem and or gibi kapi lojigi degil tabiki.
Senkron ve asenkron lojik tasarimi kagit kalemle yapabilmen lazim.

Her hangi bir programlama dili (ne oldugu onemli degil) temel tas.

C ile kodlama yapamiyormusun dediklerinde bize sadece fortran ogrettiler demek bahane degil.

Universite egitimi, ogrenme yeteneginin kazandirilmasi egitimi sadece.

Bunlar benim fikirlerim.

Eger temel taslar kuvvetli degilse yapacagin projeler cok basit turden ya da ben yaptim oldu tarzi projeler olacaktir.

yine genel kultur olarak öğretilebilir elbette ama secmeli olarak veya daha dar bir mufredatla olsa daha ıyı olabilir bölüm derslerine başlayabilmek adına

Bu cok yanlis.

Bolume baslayan elektronik ogrencisi 3. sinifta bolumu birakip birinci siniftan insaata basliyor.
Tip ogrencisi 2. sinifta okulu birakip mimarliga basliyor.

Daha neyi sevdigini neyi okumak istedigini bilemeyen genclerden birans secmesini istiyorsun.

Okurken elektrik makineleri ne isime yarayacak benim bransim lojik tasarim derdim.
Mezuniyetten on yil sonra en sevdigim konu elektrik makineleri oldu. Keske ogrencilik yillarimda elektrik makinelerine daha cok agirlik verseymisim.

 

[devreci]

Böyle çok kolay olur hatta bununla ucuz kullanışlı variak bile olur sistem basit , ac dc ye çevilip mosfet ile anahtarlamalı bir direnç oluşturuyor , eğer frekans 100kz ve üzeri olursa tadından yenmez.

 

[132kHz]

Devre analizi, Fizik, kimya, matematik cok onemli. Bunlar temel taslar. Flyback temel tas degil.
Ileride bir konuya yonelecegin zaman temel taslarin saglamsa yeniliklere kolay adapte olursun.
Adapte olamiyorsan temel curuk demektir.

Mesela FPGA, verilog, VHDL temel tas degil. Fakat logic design temel tas. Logic design dediysem and or gibi kapi lojigi degil tabiki.
Senkron ve asenkron lojik tasarimi kagit kalemle yapabilmen lazim.

Her hangi bir programlama dili (ne oldugu onemli degil) temel tas.

C ile kodlama yapamiyormusun dediklerinde bize sadece fortran ogrettiler demek bahane degil.

Universite egitimi, ogrenme yeteneginin kazandirilmasi egitimi sadece.

Bunlar benim fikirlerim.

Eger temel taslar kuvvetli degilse yapacagin projeler cok basit turden ya da ben yaptim oldu tarzi projeler olacaktir.

Katılıyorum ama mesela öğretilen fizik bütün bölümlerde aynı ve bence temel taş olmayan gereksiz birçok konu içeriyor onun yerine mesela fizik ve termodinamik biraz harmanlanıp bir ders çıkartılsa daha faydalı olabilir
Mesela elektromanyetik alan teorisi diye bir ders var bolumlerde ortak bence hiçbir işe yaramıyor vektörler pratiği yapmaktan baska

Bence asıl büyük sorun müfredatın eskiliği

Mesela bir smps trafosun içerisinde neler döndüğüyle alakalı bir ders yok

dV/dt kavrami yeterince açıklanmıyor
EMC konusu ancak isminden bahsediliyor
Crosstalk Signal integrity layer stackup gibi konulardan hiç bahsedilmiyor
Mesela okadar opampla alakalı ders gördüm rise time slew rate kavramlarını hiç duymadım

Bjt ve fet anlatılan derslerse Sic gan gibi yeni yarıilerkenlerden bahsedimiyor

Mikrodenetleyici dersleri 8051 ve pic uzerinden anlatılıyor (elbette basitliğinden ötürü buradan baslanmalı ama arm avr riscv vs örneği hiç yapılmiyor )
Vs Vs

Aslında rlc devreleri fazörler gibi temel konular da yeterince iyi anlatılamiyor çünkü teknolojinin imkanlarından faydalanılmıyor hala bilmem kac senelik el yazısı notlar projektöre yansıtılıyor halbuki grafiklerle canlı animasyonlarla görsele dökülünce konu çok daha anlasılır anlatılabilir bunun hakkında birçok örnek gördüm

Dersler temelinin anlasılmasından cok işlem basamaklarının ezberlenip tekrarlanmasına dayalı ve konunun anlaşılmamasına sebel oluyor yani temel öğretilmiyor müfredattaki problemin nasıl çözüleceği öğretiliyor neden çözüldüğü bu çözümle bir uygulama vs yok

Öğrenme yeteğinin kazandırılması konusunda da basarılı olduklarını düşünmüyorum
Sonuc olarak mezunların çok ciddi bir bölümü gerçek bir problemi çözemeyecek herhangi bir devre tasarlayamayacak yönelebilecekleri alanları dahi bilmez durumda mezun oluyor

 

[clc]

27276 eklentisine bak
Böyle çok kolay olur hatta bununla ucuz kullanışlı variak bile olur sistem basit , ac dc ye çevilip mosfet ile anahtarlamalı bir direnç oluşturuyor , eğer frekans 100kz ve üzeri olursa tadından yenmez.

Hocam oraya pwm i verirseniz enerjiyi nerede harcayacaksınız indüktörün L sinde mi, snubber da mı sanki bir direnç eksiğiniz var gibi. Konuda isteneni sağlaması için bu yapının ac taraftan feedback alıp power factoru ayarlaması gerekir ayrıca diye düşünüyorum

 

[devreci]

@clc bobin sadece aşırı gürültüyü önlemek için o direçler diyot vs yeterli olur frekans yüksek olacak , ac taraftan shunt ve basit opamp ile yeterli veri alınabilir diye düşünüyorum

Bu ana hatlarıyla bir fikir sadece ,devre değiştirilebilir yada ana fikir üzerine farklı bir devre tasarlanabilir.

 

[clc]

@clc bobin sadece aşırı gürültüyü önlemek için o direçler diyot vs yeterli olur frekans yüksek olacak , ac taraftan shunt ve basit opamp ile yeterli veri alınabilir diye düşünüyorum

Bu ana hatlarıyla bir fikir sadece ,devre değiştirilebilir yada ana fikir üzerine farklı bir devre tasarlanabilir.

Güç yolu üzerinde lossy komponent yok ama şu anda

 

[Ahmet Develi]

27276 eklentisine bak
Böyle çok kolay olur hatta bununla ucuz kullanışlı variak bile olur sistem basit , ac dc ye çevilip mosfet ile anahtarlamalı bir direnç oluşturuyor , eğer frekans 100kz ve üzeri olursa tadından yenmez.

Az daha karmaşık çizseydiniz hocam.

@clc arkadaşın yaptığı köprü doğrultucudan sonra oluşturulan gerilimi boost edip, orada küçücük çizilen direnç üzerinde harcamak. Aslında devre bildiğimiz köprü doğrultuculu PFC devresinden başka bir şey değil. Ama neden bu denli karmaşık çizildiğini anlayamadım

Kapasite değerlerini falan bilmediğimden PFC dedim, yoksa köprüden sonraki kapasite büyükse bildiğiniz boost devresi olur ki o da girişten sinüs akım çekmez.

Mosfetle anahtarlamalı bir direnç nasıl oluşuyor tam anlamadım. Varyak demek AC<->AC dönüşümü yapmak demek, o devreden de onu elde etmek imkansız...

 

[clc]

@DeveliAhmet yazana kadar ben o diyotlu kısmı snubber sandım, neden RCD gibi bir snubber var diyodum içimden , açıklama için teşekkürler, @taydin ın içine pfc işi sinmedi gibi. @devreci kusura bakmayın anlamamışım

 

[Ahmet Develi]

Ben başından beri direnç diyorum direnç

Mesele turşu suyu limondan mı yapılır sirkeden mi sorunsalına döndü...

 

[devreci]

Pfc değil , girişe 220v un bir kanalı bağlanıyor iki birden değil
Yük mosfete ve diyottan sonraki dirence binecek fakat büyük bir ısı değil bu . Full birdge yapı kurulursa sadece bobin yeterli olur ve hiç ısı uretmez, bobin direnç görevi görür böyle de yapılabılir. Benim çizimim fikir verme amaçlı. Kondansatör doldur boşalt bir yöntem de olur.

Buradaki kondasatörler küçük değerde filitre amaçlı . Gayette güzel çalışcak bir devre bok atma @DeveliAhmet sadece dirençle nasıl ayarlı kontollu yük yapıyorsun bi devre çiz de görelim.

 

[taydin]

PFC işini anlamadım o yüzden sıcak bakmıyorum Yani bir şekilde kendini devreye direnç gibi gösteriyordur, Ama tam olarak fiziksel direncin yarattığı etkiyi yaratmasını istiyorum. Hani bu şuna benzer. seri RLC devresi var elinde. Rezonans frekansında sürüyorsun ve diyorsun ki "bu saf rezistiftir, bu şekilde kullan". Ama frekans çok hafif kaydı mı rezistif olmaktan çıkıyor. Endüktör her tarafa manyetik alan yayıyor. Yani RLC yi rezistif kullanabilmek için bazı varsayımlar yapılması ve bazı garantilerin temin edilmesi gerekiyor. Ama bir DİRENCİ rezistif kullanabilmek için neredeyse hiçbir varsayım gerekmiyor.

PWM ise benim işimi görmesede, iş göreceği durumlar var, o da bir tasarım alternatifi tabi.

 

[132kHz]

Devre analizi, Fizik, kimya, matematik cok onemli. Bunlar temel taslar. Flyback temel tas degil.
Ileride bir konuya yonelecegin zaman temel taslarin saglamsa yeniliklere kolay adapte olursun.
Adapte olamiyorsan temel curuk demektir.

Mesela FPGA, verilog, VHDL temel tas degil. Fakat logic design temel tas. Logic design dediysem and or gibi kapi lojigi degil tabiki.
Senkron ve asenkron lojik tasarimi kagit kalemle yapabilmen lazim.

Her hangi bir programlama dili (ne oldugu onemli degil) temel tas.

C ile kodlama yapamiyormusun dediklerinde bize sadece fortran ogrettiler demek bahane degil.

Universite egitimi, ogrenme yeteneginin kazandirilmasi egitimi sadece.

Bunlar benim fikirlerim.

Eger temel taslar kuvvetli degilse yapacagin projeler cok basit turden ya da ben yaptim oldu tarzi projeler olacaktir.



Bu cok yanlis.

Bolume baslayan elektronik ogrencisi 3. sinifta bolumu birakip birinci siniftan insaata basliyor.
Tip ogrencisi 2. sinifta okulu birakip mimarliga basliyor.

Daha neyi sevdigini neyi okumak istedigini bilemeyen genclerden birans secmesini istiyorsun.

Okurken elektrik makineleri ne isime yarayacak benim bransim lojik tasarim derdim.
Mezuniyetten on yil sonra en sevdigim konu elektrik makineleri oldu. Keske ogrencilik yillarimda elektrik makinelerine daha cok agirlik verseymisim.

Mesajın yarısını görmemişim haklısınız bölüme gelenlerin büyük çoğunluğu daha ne okumak istediğini bilmiyor puanı tuttugu için gelmiş çoçukluktan elektronik ilgisi olanların sayısı az

Benim kızdığım nokta 4 sene okudum ve eğer kendi çocukluktan gelen ilgim olmasaydı hiçbir branşta çalışamaycak seviyede olurdum gerçi şimdi bile istediğim işlere girecek seviyede değilim
okadar çok var ki ohm kanununu bile anlamadan mezun olan anlatamam ya geçen başka bir iş yerinde duydum dc de watt akım felan hesaplamak için arkadaşını arıyor elektrik elektronik mühendisi bunu nasıl yapıyorduk diye

Şimdi mesleğimizin okadar niş alanları var ki her biri ayrı uzmanlık ayrı emek gerektiren en azından mezun olan ogrenci seçtiği bir alanda bilgili olsun sonra baska alanlara yonelecekse yonelsin istiyorum yada dediğiniz gibi her alana yönelebilecek kapasitede temel taşları oturmuş bir şekilde mezun olsa ona da razıyım bu biraz da öğrenci kalitesiyle alakalı sanırım sizlerin zamanındaki kalitede öğrenci olduğunu da düşünmüyorum benim eğitimimin bir kısmı pandemiye denk gelmişti belki de bu yüzden bu kadar karamsarım

En azından endüktansı etkilerini sular seller gibi bilsin
elektromanyetik interferans konusunu bilsin mesela harmonikler neden oluşur vs vs bilsinler istiyorum mesela

Sahsen ben hala harmoniklerin oluşum sebebini net bilmiyorum (kitap tanımına göre nonlineer yükler yorumlarım var elbet ama sebebi kafamda oturmuş değil neyse konuyu fazlaca dağıttım )