Bilgisayar kontrollü yüksek hassasiyetli AC güç kaynağının tasarımı

Elektrik sayaçları, belirli bir zaman diliminde kullanılan elektrik enerjisinin miktarını ölçmeye yarayan cihazlardır. Sayacın bağlantı gücü kW cinsinden ölçülürken, harcanan elektrik enerjisi kwatt saat (kWh) olarak ölçülmektedir. Elektrik şirketleri müşterilerin elektrik tüketimini sayaçlar vasıtasıyla kayıt altına alarak faturalandırma yapmaktadır. Eski yıllarda bu işlemler mekanik sayaçlar ve sayacı okumasını bilen uzman personel tarafından yapılmıştır. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte sayaçlar da dijital hale dönüşmekte ve bu sayede tüketim ölçümü ile faturalandırma işlemi de daha pratik ve güvenilir hale gelmektedir. Dijital sayaçlar aynı zamanda doğru tüketim değerleri kaydedebilmesi ve ölçtüğü değerleri doğru gösterebilmesi için kalibrasyon işlemlerinin yapılması gerekmektedir. Kalibrasyon cihazlarının çalışma prensibi ve verimi doğrudan sabit akım ve gerilime dayanmaktadır. Bu cihazlar, ölçüm ve güç kısmı olmak üzere iki kısımdan oluşmaktadır. Güç kısmı, sabit akım-gerilim-güç ve güç faktörünü bulunduran en önemli bölümüdür. Bu çalışmada kalibrasyon işleminin doğru ve düzgün bir şekilde yapılabilmesi için en temel parametre olan sabit gücün oluşturulabilmesine ağırlık verilmiştir. Sabit akım ve gerilim ile cihazda oluşturulan sabit güç sayesinde sayaç üzerinden sabit bir enerji geçirilerek sayacın akım, gerilim ve enerji(güç) bölümlerinin yüksek hassasiyetle kalibre edilebilmesi sağlanmıştır. Çalışma konusu olan kalibrasyon cihazında akım, gerilim ve güç parametrelerinin yanında hat frekans ve açısının (güç faktörü) ayarlanması da kullanıcıya büyük bir avantaj sağlamaktadır. Cihaz üzerinden birbirinden bağımsız olarak her fazın akım, gerilim ve güç parametreleri ayarlanabilmektedir. Sabit akım ve gerilim güç kaynağı sayesinde elektronik akıllı sayaçların hem manuel hem de otomatik olarak kalibrasyon işlemleri gerçekleştirilmektedir. Otomatik kalibrasyon seçeneği ile sayaç üretim hızları ve dolayısıyla maliyetleri düşmektedir. Kullanımı esnek ve kolay olan cihazın üzerinde bulunan dokunmatik ekran ve bilgisayar üzerinde bulunan uygulama yazılımı ile eş zamanlı olarak kontrol edilebilmektedir.