İki yönlü izoleli iki köprü DC-DC dönüştürücünün tasarımı ve analizi

Güç kontrolü geçmişten bu güne farklı yöntemlerle yapılmıştır. İlk zamanlar klasik yöntemler kullanılmasına karşılık yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle yerini güç elektroniği düzenlerine bırakmıştır. Teknolojik ürünlerin günlük hayatta kullanımının artması, endüstrileşme, nüfus artışı, yeni yerleşim bölgelerinin oluşumu enerji talebini gün geçtikçe arttırmaktadır. Artan bu enerjinin bir kısmını tüketen DC cihazların varlığı DC-DC dönüştürücülere olan ihtiyacı arttırmaktadır. Düşürücü ve yükseltici dönüştürücüler gibi temel tek yönlü DC-DC dönüştürücüler, iki yönlü güç akışı özelliğine sahip değildir. Bu sınırlama, yapılarında ters akım akışını önleyen diyotların varlığından kaynaklanmaktadır. Genel olarak, tek yönlü DC-DC dönüştürücülerin diyotları, kontrol edilebilir bir anahtarla değiştirilerek iki yönlü DC-DC dönüştürücü elde edilir. İki Yönlü DC-DC Dönüştürücüler, giriş ve çıkış arasında galvanik izolasyona sahip olup olmama durumlarına göre İzolesiz ve İzoleli olmak üzere iki sınıfa ayrılır. Bu çalışmada önce Matlab/Simulink ortamında Temel İki Yönlü İzolesiz Düşürücü ve Yükseltici Dönüştürücü' nün analizi ve tasarımı gerçekleştirilmiştir. Daha sonra İzoleli İki Yönlü İki Köprü Dönüştürücü'nün güç akış analizi ve tasarım parametrelerinin belirlenmesi teorik olarak incelenmiş ve MATLAB/ Simulink ortamında 48/28V, 2kW 'lık bir dönüştürücü tasarlanarak simule edilmiştir. Dönüştürücü ileri ve geri yönde farklı bağıl iletim süreleri için çalıştırılmış, sıfır gerilimde anahtarlama sınırları içerisinde kalıp kalmadığı değerlendirilmiştir. Tasarımı yapılan dönüştürücünün çıkış gerilim seviyesinin her iki çalışma durumu için de PID kontrolör ile istenilen değere ayarlanabildiği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: İki yönlü DC-DC dönüştürücü, iki yönlü izoleli iki köprü dc-dc dönüştürücü, sıfır gerilimde anahtarlama, faz kaydırma