Yenilenebilir enerji uygulamaları için MEMS teknolojisi tabanlı DC/AC güç invertörünün modellenmesi ve tasarımı

Mikro-elektromekanik sistemler (MEMS), büyük ölçekli elektronik cihazları küçük ölçekli elektronik cihazlara dönüştürmemizi sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında, yenilenebilir enerji uygulamalarında kullanılan DC/AC invertörlere MEMS teknolojisi uygulandı. Yenilenebilir enerji uygulamalarında MEMS teknolojisi kullanmamızın en temel nedeni düşük güç harcayarak yüksek verimlilikte DC gerilimi AC gerilime dönüştürmektir. Tez çalışmasında kapasitif MEMS DC/AC inverter tasarlanırken şehir şebekesinde kullanılan 50 Hz ve 220V AC gerilim uygulanmıştır. Deneysel çalışmalarda frekans 50 Hz sabit alınmıştır. Ayrıca klasik MEMS yerleşim alanı tercih edilmiştir. Deneysel çalışmalarda, MEMS tarak yapısı, kapasitans, elektrostatik kuvvet, elektriksel potansiyel ve yer değiştirmenin invertöre etkileri incelendi. 0.5V ve 24V DC gerilimde analizleri yapıldı ve mükemmele yakın gerilim dönüşümü elde edildi. Önerilen güç invertörü, kapasitif özelliği nedeni ile sıfır güç tüketimi sağlamaktadır. Bu tez çalışmasıyla düşük güç uygulamaları ile DC/AC dönüşümün mümkün olacağı görüldü. İleriki çalışmalarda, uygun yarı iletkenler, tarak sayısı, tarak uzunluğu, uygun giriş gerilimi ve kapasitansı seçilerek yüksek verimli DC/AC invertör veya MEMS teknolojisinin uygulanabileceği elektronik cihazlar tasarlanabilecektir.