gÜÇ elektron İĞİ labor atuvari d eneylerİ deney 01 –...

Ama

Tristö

tetikl

Gere

A

O

K

Dene

2

4

4

4

5

B

B

ç:

örü iletime s

eme incelen

ekli Donanım

AC güç kayna

Osiloskop

Kademeli osi

ey için gere

200mA cam s

40W’lık lamb

47kohm watt

4,7kohm wat

500kohm pot

BT169 tristör

Board, Zil teli

GÜÇ

sokmak için

necektir.

m:

ağı

loskop prob

kli malzeme

sigorta ve sig

ba(Şekilde gö

tlı direnç (2W

ttlı direnç (2W

tansiyometr

(en az 3 ad

i(Board bağl

ELEKTRONİ

DENEY 01

gerekli teti

bu

eler:

gorta yuvası

örüldüğü gib

W) (en az 3 a

W) (en az 3 a

re (en az 2 a

et)

antıları için)

İĞİ LABORA

– DİRENÇL

kleme sinya

ı (en az 3 ad

bi deneyden

adet)

adet)

adet)

ve İki ucu kr

ATUVARI DE

Lİ TETİKLEM

alini üretme

det)

önce hazırla

rokodilli kab

ENEYLERİ

ME

nin temel yö

anmış olmal

blo (en az 10

öntemi olan

lıdır)

0 adet)

n dirençli

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LABORATUVARI DENEYLERİ

DENEY 01 – DİRENÇLİ TETİKLEME

Deneyin Yapılışı:

1- Devreyi uygun elemanlarla kurunuz.

2- Yük olarak 40W lamba kullanınız.

3- Potansiyometreyi ayarlayarak maksimum ve minimum tetikleme açılarını belirleyerek

uygulama kağıdına kaydediniz.

4- Deney sırasında verilecek tetikleme açısı için Tristör ve Yük uçlarındaki gerilimleri ölçekli

olarak altalta çiziniz.

5- Yük uçlarında görülen gerilimin efektif ve ortalama değerlerini hesaplayınız.

UYGULAMA KAĞIDI ! " ! # $ % & ' ! " ! # ( ) * & + , - . / 0 1 , 2 . 3 , 4 1 . 5 .( ) 6 % # 7 ) & 8 9 ! " : ; $ % & < 9 = > $ % &

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?@A B C C C C C C C C C C C C C C CD B E E E E E E E E E F G HI % J K L ) ; M & N N N N N N N N N N N N N N N N N F G OI % J K L ) ; M & N N N N N N N N N N N N N N N N N P ; Q ! L ) ; M &N N N N N N N N N N N N N N N N NG ! R 7 > J 7 Q 7 J 7 9 &H S T U V W XY Z [ \ ] ^ _ ` a [ Z b a ] c b cd a [ Z e a ] c b cO S f g h i j k l m n o m p q r s t p u s v w u wx p t y v z r s t p u s v w u w| S f ~ i j k l m n o m p q r s t p u s v w u wx p t y v z r s t p u s v w u w S

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LABORATUVARI DENEYLERİ

DENEY 02 – DİRENÇLİ-KONDANSATÖRLÜ TETİKLEME

Amaç:

Tristörü iletime sokmak için gerekli tetikleme sinyalini üretme yöntemlerinden olan dirençli-

kondansatörlü tetikleme incelenecektir.

Gerekli Donanım:

AC güç kaynağı

Osiloskop

Kademeli osiloskop probu

Deney için gerekli malzemeler:

200mA cam sigorta ve sigorta yuvası (en az 3 adet)

40W’lık lamba(Şekilde görüldüğü gibi deneyden önce hazırlanmış olmalıdır)

4,7kohm wattlı direnç (2W) (en az 3 adet)

500kohm potansiyometre (en az 2 adet)

150nF kondansatör (en az 2 adet)

1N4007 diyot (en az 4 adet)

BT169 tristör (en az 3 adet)

Board, Zil teli(Board bağlantıları için) ve İki ucu krokodilli kablo (en az 10 adet)

Deneyin Yapılışı:

1- Devreyi uygun elemanlarla kurunuz.

2- Yük olarak 40W lamba kullanınız.

3- Potansiyometreyi ayarlayarak maksimum ve minimum tetikleme açılarını belirleyerek

uygulama kağıdına kaydediniz.

4- Deney sırasında verilecek tetikleme açısı için Tristör ve Kondansatör uçlarındaki

gerilimleri ölçekli olarak altalta çiziniz.

5- Yük uçlarında görülen gerilimin efektif ve ortalama değerlerini hesaplayınız.

6- Tristör uçlarındaki gerilim değişiminin dirençli tetiklemeye göre farkını belirtiniz.

UYGULAMA KAĞIDI ! " ! # $ % & ' ! " ! # ( ) * & + , - . / 0 1 , 2 3 4 / 5 6 / 7 6 8 9 - 1 : ; . 8 , < 1 . = .( ) > % # ? ) & @ A ! " B C $ % & D A E F $ % &

G G G G G G G G G G G G G G GHI J K K K K K K K K K K K K K K KL J M M M M M M M M M N O PQ % R S T ) C U & V V V V V V V V V V V V V V V V V N O WQ % R S T ) C U & V V V V V V V V V V V V V V V V V X C Y ! T ) C U &V V V V V V V V V V V V V V V V VO ! Z ? F R ? Y ? R ? A &P [ \ ] ^ _ `a b c d e f g h i c b j i e k j kl i c b m i e k j kW [ n o p q r s t u v w u x y z | x ~ x | ~ z | x ~ [ n q r s t u v w u x y z | x ~ x | ~ z | x ~ [ \ ] [ ¡ ¢ £ ¤ ¥ ¥ ¦ § ¨ ©¦

GÜÇ ELEKTRON LABORATUVARI DENEYLER

DENEY 03 – UJT ileTETKLEME

Amaç: Tristörü iletime sokmak için gerekli tetikleme sinyalini üretme yöntemlerinden olan

UJT(Unijunction Transistor) ile tetikleme incelenecektir.

Gerekli Donanım: • AC güç kaynaı

• Osiloskop

• Kademeli osiloskop probu

Deney için gerekli malzemeler: • 200mA cam sigorta ve sigorta yuvası (en az 3 adet) • 40W’lık lamba

• 1kohm wattlı direnç (2W) (en az 3 adet) • 4.7k ohm wattlı direnç (5W) (en az iki adet) • 100ohm wattlı direnç (2W) (en az 3 adet) • 500kohm potansiyometre (en az 2 adet) • 0.1µF kondansatör (en az 2 adet) • 2N2646 transistor (en az 3 adet) • BT169 tristör (en az 3 adet) • 15V Zener Diyot (en az 3 adet) • Board, Zil teli(Board balantıları için) ve ki ucu krokodilli kablo (en az 10 adet)

Deneyin Yapılıı: 1- Devreyi uygun elemanlarla kurunuz.

2- Yük olarak 40W lamba kullanınız.

3- Potansiyometreyi ayarlayarak maksimum ve minimum tetikleme açılarını

belirleyerek uygulama kaıdına kaydediniz.

4- Deney sırasında verilecek tetikleme açısı için Tristör ve Kondansatör uçlarındaki

gerilimleri ölçekli olarak altalta çiziniz.

5- Tetikleme devrelerini karılatırıp farklılıklarını uygulama kaıdına belirtiniz.

UYGULAMA KAIDI

Deney No:3 Deney Adı: UJT ile Tetikleme Ad Soyad: Örenci No: Grup No:

...............gV = , ...............f = , .........α = CH1 Volt/div: .................

CH2 Volt/div: .................

Time/div: .................

Hesaplamalar:

1)

2)

3)

4)

5)

( )360

periyotkaresayısıKareSayısı

αα

×= =

°

min

360 ölçülenkaresayısı

periyotkaresayısıα

°×= =

maks

360 ölçülenkaresayısı

periyotkaresayısıα

°×= =

( ) (1 cos )2

mSCR ort

VV α

π= − + =

2

( )

2( )

4 2m

SCR eff

V SinV

αα π

π

= + − =

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LABORATUVARI DENEYLERİ

DENEY 04 – DENETİMLİ DOĞRULTUCULAR – TAM DALGA DOĞRULTUCU

Amaç: Bir fazlı denetimli doğrultuculardan yarım dalga doğrultucu ile omik-endüktif yükün denetimini

incelemek.

Şekil 2.4. Tam Dalga Denetimli Doğrultucuda Direnç-Endüktans yükü için dalga şekilleri

Gerekli Donanım: • AC güç kaynağı

• Osiloskop

• Kademeli osiloskop probu

Deney için gerekli malzemeler: • 200mA cam sigorta ve sigorta yuvası (en az 3 adet) • 40W’lık lamba

• 4,7kohm wattlı direnç (2W) (en az 3 adet) • 1Mohm potansiyometre (en az 2 adet) • 1N4007 diyot (en az 4 adet) • Köprü diyot(400V-1,5A) (en az 2 adet) • BT169 tristör (en az 3 adet) • Board, Zil teli(Board bağlantıları için) ve İki ucu krokodilli kablo (en az 10 adet)

Deneyin Yapılışı: 1- Devreyi uygun elemanlarla kurunuz.

2- Yük olarak 40W lamba kullanınız.

3- Tristörün tetikleme açısını 0<α<90° arasında değiştirerek yük üzerindeki gerilim değişimini

inceleyiniz

4- Deney sırasında verilecek tetikleme açısı için yük üzerindeki gerilim değişimini çiziniz.

5- αmaks için yük üzerindeki gerilim değişimini çiziniz.

6- Yarım dalga ile Tam dalga doğrultucu arasındaki farkı uygulama kağıdının sonuna belirtiniz.

UYGULAMA KAĞIDI

Deney No: 4 Deney Adı: Tam Dalga doğrultucu Ad Soyad: Öğrenci No: Grup No:

...............gV = , ...............f = , .........α = CH1 Volt/div: .................

CH2 Volt/div: .................

Time/div: .................

Hesaplamalar:

1) ( )360

periyotkaresayısıKareSayısı

αα

×= =

°

2)

3) Verilen α için yük üzerindeki ortalama gerilim;

( ) (1 cos )my ort

VV α

π= + =

4) αmaks için yük üzerindeki ortalama gerilim;

( ) (1 cos )my ort

VV α

π= + =

maks

360 ölçülenkaresayısı

periyotkaresayısıα

°×= =

EVİRİCİ DENEYİ UYGULAMA KAĞIDI

Deney No: 5 Deney Adı: Evirici

Adı Soyad: Numara: Grubu:

Deney Şeması

CH1 ve CH2 aşağıdaki ekrana üst üste çizilecektir.

Güç Elektroniği Laboratuarı 6. Deney

DA-DA Dönüştürücü Tasarım ve Uygulaması (2 hafta)

PARAMETRELER:

Giriş Gerilimi (Vi) 18V

Ortalama Çıkış Gerilimi (Vo) 30V

Anahtarlama Frekansı 2X kHz

Çıkış Gerilim Dalgalılığı %2

Endüktans Akım Dalgalılığı (∆∆∆∆IL) 0.5A

Yük 60Ω, Wattlı direnç kullanılmalı.

İSTENENLER:

1. Baskı devre çizimi ilgili araştırma görevlisine onaylatılacak ve deneye gelmeden önce

bakır plaketler hazırlanacak. Delme işlemi de deneye gelmeden önce yapılmalıdır.

2. Devreler laboratuarda yapıldıktan sonra, 18V giriş gerilimi uygulanacak, ortalama

çıkış geriliminin 30V olduğu osiloskop üzerinden gösterilecektir. İstenirse çıkış geriliminde olması istenen %2' lik gerilim dalgalılığı da gösterilecektir.

7. Deney: TCA 785 Dimmer devre

Malzemeler:

TCA 785

Potansiyometre: 10K, 100K

Direnç: 4,7K, 22K, 10K, 120K, 1K, 150Ω

Diyot: 1N4001, 2 adet 1N4148

Kondansatör: 150pF, 47nF

100W ampul

BT 151 Tristör

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 1 : Aşağıdaki şekilde dirençli tetikleme devresine ait devre şekli görülmektedir.

c) f=50Hz, Vs(t)=55sin(wt) [V], Vymax=40 [V], α=30o için yük geriliminin ortalama değerini (integral

kullanarak) hesaplayınız.

b) Şekildeki devrede α=36o

için yük ve tristör üzerindeki

gerilim dalga şekillerini,

farklı renkte kalemlerle yandaki osiloskop ekranına

aynı eksen takımı üzerinde

çiziniz.

a) Devrenin çalışmasını anlatınız.

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 2 : Aşağıdaki şekilde direnç-kondansatörlü tetikleme devresine ait devre şekli görülmektedir.

c) f=50Hz, vs(t)=55sin(wt) [V], Vymax=50 [V], α=60o için yük geriliminin ortalama değerini (integral

kullanarak) hesaplayınız.

b) Şekildeki devrede

α=72o için yük ve tristör

üzerindeki gerilim dalga

şekillerini aşağıdaki

osiloskop ekranına aynı

eksen üzerinde çiziniz.

a) Devrenin çalışmasını anlatınız.

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 3 : Aşağıdaki şekilde UJT li tetikleme devresine ait devre şekli görülmektedir.

c) f=50Hz, vs(t)=55sin(wt) [V], Vymax=50 [V], α=72o için yük geriliminin ortalama değerini (integral

kullanarak) hesaplayınız.

c) Şekildeki devrede

α=60o için yük ve tristör

üzerindeki gerilim dalga

şekillerini aşağıdaki

osiloskop ekranına aynı

eksen üzerinde çiziniz.

a) Devrenin çalışmasını anlatınız.

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 4 : Aşağıdaki şekilde tam dalga doğrultucu devre şekli görülmektedir.

c) Yükün R-L (omik-endüktif) olması durumunda çıkış gerilim ve akımında bir değişiklik olurmu?

Neden?

d) Şekildeki devrede

α=30o için yük üzerindeki

gerilim ve akım dalga

şekillerini aşağıdaki

osiloskop ekranına aynı

eksen üzerinde çiziniz.

a) Devrenin çalışmasını anlatınız.

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 5 : Aşağıdaki şekilde evirici devresi görülmektedir.

Evirici çıkışındaki Vo geriliminin şeklini (max ve min değerlerini belirterek) ölçekli olarak çiziniz. f=50 Hz Volt/div 2V/div prop x 10 Time/div: 5 ms

a)

b) Bu devrede 4047 entegresinin işlevini kısaca açıklayınız

GÜÇ ELEKTRONİĞİ LAB. ÇALIŞMA KAĞIDI

Deney 6 : Aşağıda verilen DA-DA dönüştürücü devresine göre soruları cevaplayınız.

a) Çıkış gerilimini hesaplayınız.

b) Anahtarlama frekansını hesaplayınız.

c) Yük akımının ortalama değerini hesaplayınız.

d) Sürekli iletim modunu açıklayınız.

Vg = 150V, IGBT iletim süresi, ton=2µs, diyot

iletim süresi 8µs. Devrenin gücü 500W, L=100

µH ve C=10µF 'tır.

(devrenin verimi %100 olarak kabul ediniz.)

Tca785 DENEYİ ÖN HAZIRLIK

1. Deney devre şemasını Proteus programında kurunuz (aşağıda bir bölümü örnek olarak

verilmiştir).

2. Uygun ayarları yaparak, Tca785 10 ve11 numaralı pin gerilimlerini elde ediniz.

3. Kaynak ve yük gerilimlerini elde ediniz.

4. Tca785 14 ve15 numaralı pin gerilimlerini elde ediniz

Ö R N E K T İ R

Ö R N E K T İ R

Ö R N E K T İ R