DERS TANITIM ve UYGULAMA BİLGİLERİ

Dersin Adı Kodu Yarıyıl T+U+L (saat/hafta) Türü (Z / S) Yerel Kredi AKTS
Güç Elektroniği MTE 455 Güz 03+00+00 Seçmeli 3 5
Akademik Birim: Mühendislik ve Doğa Bilimleri
Öğrenim Türü: Örgün Eğitim
Ön Koşullar Yok
Öğrenim Dili: İngilizce
Dersin Düzeyi: Lisans
Dersin Koordinatörü: Timur Aydemir
Dersi Veren(ler): Timur Aydemir
Dersin Amacı: Temel güç dönüştürücülerin çalışma ilkelerini, elektromekanik enerji dönüşümünün ve mekatronik uygulamalarında kullanılan motorların çalışma ilkelerini, bu motorların hız ve moment denetim ilkeleri ile bu amaçla kullanılan güç elektroniği sürücü devrelerinin çalışma ilkelerini öğrenmek.
Dersin İçeriği: Elektromekanik enerji dönüşümünün ilkeleri; Elektromanyetik devre kavramı; Güç ve moment kavramları; Transformatörler; DA Motorlar; AA Motorlar; Güç elektroniğinin temelleri ve güç yarıiletkenleri; AA-DA dönüştürücüler (doğrultucular); DA-DA dönüştürücüler; DA-AA dönüştürücüler (eviriciler); DA ve AA motorlar için sürücüler; DA motorları için geribeslemeli denetleyici tasarımı.
Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ):
  • 1- 1. Elektromekanik sistemlerini gerilim, akım, güç, hız ve moment gibi parametrelerini kalıcı durum koşullarında hesaplayabilme becerisi.
  • 2- Doğrultucuların, DA-DA dönüştürücülerin ve eviricilerin direnç ve R-L yükleriyle temel uygulamalarında analiz yapabilme becerisi.
  • 3- Elektrikli sürücülerin temel çalışmalarını analiz edebilme becerisi.
  • 4- DA motorları için basit denetleyici tasarlayabilme becerisi.
  • 5- Güç elektroniği devrelerinin benzetimini yapabilme becerisi.
Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri Ders, Bilgisayarda benzetim ve Projeler


HAFTALIK PROGRAM

HaftaKonularÖn Hazırlık
1 Elektromekanik enerji dönüşümünün ilkeleri: Amper ve Faraday yasaları. Geçirgenlik, relüktans ve akı kavramları. Elektromanyetik devre kavramı.
2 Güç ve moment kavramları. Anlık, aktif, reaktif ve görünür güç kavramları. Elektromanyetik moment.
3 Transformatörler: Çalışma ilkeleri. Kalıcı durum eşdeğer devre.
4 Motorlar: Sürekli mıknatıslı DA motorları. Asenkron motorlar. Sürekli mıknatıslı senkron motorlar.
5 Güç elektroniğinin ilkeleri ve güç yarıiletkenleri: Anahtarlama ve ortalama alma kavramları. İdeal ve gerçek anahtarlar ve karakteristiklei.
6 AA-DA dönüştürücüler (doğrultucular): Tek fazlı denetimsiz ve denetimli doğrultucular.
7 DA-DA dönüştürücüler: Yalıtımsız dönüştürücüler (Düşüren, Yükselten ve Düşüren-Yükselten dönüştürücüler)
8 DA-DA dönüştürücüler: Yalıtımlı dönüştürücüler (Çapraz, Yarı köprü ve tam köprü dönüştürücüler)
9 DA-AA dönüştürücüler (Eviriciler): Yarı köprü ve tam köprü eviriciler
10 DA motorları için elektrikli sürücüler
11 AA motorlar için elektrikli sürücüler
12 DA motorları için geribeslemeli denetleyici tasarımı
13 Proje (DA motor sürücüsünün benzetimi)
14 Proje (DA motor sürücüsünün benzetimi)


ZORUNLU ve ÖNERİLEN OKUMALAR

Mohan, N., Power Electronics: A First Course, Wiley 2011.
Mohan, N., Electric Machines and Drives, Wiley, 2012.


DİĞER KAYNAKLAR

Rashid, M., Power Electronics: circuits, devices, and applications, Prentice-Hall
Mohan, N, Undeland, T. and Robbins, W.P., Power Electronics: Converters, Applications, and Design, Wiley, 2002.


DEĞERLENDİRME SİSTEMİ

Yarıyıl İçi ÇalışmalarıSayıKatkı Payı (%)
Proje 1 10
Ara Sınavlar/Sözlü Sınavlar/Kısa Sınavlar 5 50
Final Sınavı 1 40
Total: 7 100


İŞ YÜKÜ HESAPLAMASI

EtkinliklerSayısıSüresi (saat)Toplam İş Yükü (saat)
Ders Saati14342
Proje11515
Dersle İlgili Sınıf Dışı Etkinlikler14228
Ara Sınavlar/Sözlü Sınavlar/Kısa Sınavlar51050
Final Sınavı11515
Toplam İş Yükü (saat):150


PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ

# PY1 PY2 PY3 PY4 PY5 PY6 PY7 PY8
OC1                
OC2                
OC3                
OC4                
OC5