Bir fazlı sinüsoidal pwm köprü inverter uygulaması
Monophase sinusoidal pwm bridge inverter application
Yazar: KANER YURTBAŞI
Danışman: YRD. DOÇ. YAŞAR BİRBİR
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Darbe genişliği modülasyonu = Pulse width modulation ; Güç elektroniği devreleri = Power electronic circuits ; Güç çeviriciler = Power converters

Özet:
Bu çalışmada uygulaması yapılan tam köprü inverterin uygulama kısmının daha iyi anlaşılması için PWM tekniği ve tam köprü inverterlerin çalışma prensibinden bahsedilmiştir.Yapılan çalışmada tam köprü inverter iki farklı teknikte yapılmıştır.1. Tek yönlü gerilim anahtarlamalı Sinüsoidal PWM2. Çift yönlü gerilim anahtarlamalı Sinüsoidal PWMBu iki farklı teknik gerçekleştirilirken sinüs kontrol işaretinin elde edilmesi, inverterin mevcut parametrelerinin kontrolü ve inverter ile kullanıcı arayüzü için kullanılan LCD ekran kontrolünün gerçekleştirilmesinde PIC16F877 mikrodenetleyicisi kullanılmıştır. Kullanılan mikrodenetleyicinin programlanmasında Pic Basic Pro programlama dili kullanılmıştır.Yapılan çalışmalar ve araştırmalar sonucunda kontrol yazılımı için uygun bir algoritma geliştirilmiş ve denetim için uygun görülmüştür. Geliştirilen algoritma ile; kullanıcının inverteri kontrol edebilmesi için gerekli olan arayüz, skaler kontrol, rampa fonksiyonu, sinüs işaretinin elde edilmesi gibi birçok parametrenin kontrolü sağlanmıştır.Tezin birinci bölümünde; çalışmanın içeriği hakkında kısaca bilgiler verilerek çalışmanın amacı belirtilmiştir.İkinci bölümde; Darbe genişlik modülasyonunun tanımı, gerilim kontrollü PWM, akım kontrollü PWM, modülasyon çeşitleri ve uygulama da kullanılan ?Adım (Stepped) Modülasyon metodu? ile birlikte kullanılan diğer metotlardan bahsedilmiştir.Üçüncü bölümde; tam köprü inverterlerin çalışma prensibi, uygulamada kullanılan tek yönlü ve çift yönlü gerilim anahtarlamalı inverterin çalışma yapısı, tam köprü inverterlerde kullanılması gereken ölü zamanın çıkış gerilimine etkisinden bahsedilmiştir.Dördüncü bölümde; uygulanan sistemin çalışma prensibi ve tasarlanan devrelerden bahsedilmiştir.Beşinci bölümde; yapılan deneylerde Tek yönlü ve Çift yönlü gerilim anahtarlamalı PWM çalışma sırasında inverter çıkışında oluşan dalga şekilleri ile birlikte harmonik ölçümleri yapılmıştır.Altıncı ve yedinci bölümde; yapılan çalışmanın eğitime katkısı, sonuç ve değerlendirme kısmı ile birlikte uygulanan sistemin geliştirilebilirlik durumları tartışılmış ve değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this study, working principals of PWM techniques and full bridge inverters are being considered to understand better the application part of the full bridge inverter.In this application, full bridge inverter has been done with two different techniques.1. Sinusoidal PWM with unipolar voltage switching2. Sinusoidal PWM with bipolar voltage switchingWhile these two techniques are being achieved, PIC16F877 microprocessors was used to obtain sinus control signal, to control existing parameters of inverter and to control LCD monitor which is used for user interface. While using these two techniques PIC Basic Pro programming language was used to program the microprocessor.As a result of practical studies and researches, a convenient algorithm for the control software is developed and approved for the supervision. By using this algorithm, control of many parameters were provided like; interface which is needed to control inverter by user, scalar control and ramp function, obtained from sinusoidal signal .In the first part of the thesis; aim of the working was determined by giving short explanations about the contents of the work.In the second part; it is mentioned that the description of pulse width modulation, PWM with voltage control, PWM with current control , variety of modulations, ?Stepped Modulation Method? and the other methods which are used in application.In the third part; it is explained that the working principles of full bridge inverters , working structure of inverter with one unipolar and bipolar switching which is used in application , the effect of dead time which must be used in full bridge inverter to output voltage.In the fourth part; it is explained that working principal of the system, designed circuits.In the fifth part; it is investigated of the harmonics which are formed on the output waveform of the inverter during the unipolar and bipolar switching PWM technique by the experiments.In the sixth and seventh parts; the usefulness of the work to education with its assessment and consequence part and improvable chance of the working discussed and evaluated.