Mikroişlemci denetimli genelleştirilmiş güç elektroniği dönüştürücüsü / Gülay Gölge; Danışman Güven Önbilgin.

Abstract

Bilim ve teknolojideki gelişmeler günlük hayatta kullandığımız bir çok cihazın daha kullanışlı, genel amaçlı ve hızlı olmasını gerektirmektedir. Bunu sağlamak amacıyla bu cihazların büyük bir kısmında mikroişlemcilerden faydalanılmaktadır. Bundan yola çıkarak güç elektroniği alanında da mikroişlemciler kullanılarak daha hızlı ve daha güvenilir dönüştürücüler yapılması gereklidir. Bu tezle güç elektroniği dönüştürücüleri mikroişlemci ile kontrol edilmekte ve her dönüştürücü için ayrı devre kullanmak yerine genelleştirilmiş bir matris anahtar devresini yazılım ile kontrol ederek tek bir devre ile bütün işlemler yapılabilmektedir. Mikroişlemci olarak 8 bitlik bir mikroişlemci olan 8085 kullanılmıştır.Matris anahtar devresini kontrol edebilmek için mikroişlemciye 8255 PIA (Parallel Interface Adapter) bağlanmıştır. Bu arabirim yardımıyla anahtarlar kontrol edilerek devre devrenin Genelleştirilmiş Güç Elektroniği Devresi olarak kullanımı sağlanmıştır. Devredeki anahtarların güç elektroniğinde kullanılan diyot,tristör vb. gibi bir takım yarı iletken elemanlar gibi çalışması düşünüldüğünden ve bu elemanların iletime geçmesi için üzerindeki gerilim değerlerine ve akım değerlerine ihtiyaçları olduğundan anahtar devresine gerilim ve akım algılayıcılar yerleştirildiği varsayılarak yazılım yapılmıştır. Giriş geriliminin negatiften pozitife geçtiği anda gerilim algılayıcı yardımıyla bu bilgi mikroişlemciye iletildiği düşünülerek anahtarın kapatılması, çıkıştaki yük üzerindeki akım da sıfıra düştüğünde akım algılayıcı yardımıyla bu bilginin mikroişlemciye iletildiği düşünülerek anahtarın açılması yazılımla gerçekleştirilmiştir. Başlangıç olarak devre, Bİr Fazlı Köprü Doğrultucu, Bir Fazlı Değişken Gerilim Kıyıcı, Bir Tristörlü Doğru Gerilim Kıyıcı ve Direnç Yüklü Evirme işlemlerini gerçekleştirmektedir Daha sonra devreye uygun yazılımlar yapılarak diğer dönüştürücü işlemleri de kolaylıkla yapılabilir.