Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilgi Paketi
|
|||||
| Sınıf/Yarıyıl | 3 / Güz | ||||
| Ders Düzeyi | Lisans | ||||
| Ders Türü | Zorunlu | ||||
| Bölümü | ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ | ||||
| Ön Koşul Dersleri | Yok | ||||
| Öğretim Sistemi | Örgün | ||||
| Ders Süresi | 14 Hafta | ||||
| Öğretim Elemanı | AYDIN BOYAR (aydinboyar@nevsehir.edu.tr) | ||||
| Diğer Öğretim Elemanı/Elemanları |
|||||
| Öğretim Dili | Türkçe | ||||
| Sınıf Dışı Uygulama/Staj | Yok | ||||
| Dersin Amacı | |||||
| Temel Güç Elektroniği elemanlarını tanıtmak, güç elektroniği elemanların kontrolünü ve korumasını sağlamak, güç elektroniği elemanların kullanıldığı temel güç elektroniği devrelerini tanıtarak bunların çalışmaları hakkında bilgi vermek. | |||||
| Ders Öğrenme Çıktıları (DÖÇ) | PÇ | ODY | |
| Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: | |||
| DÖÇ-1 | Güç elektroniğinin tanımını ve ilişkili olduğu konuları bilmek. |
PÇ-3 İstenenleri sağlayacak biçimde bir sistemi ya da süreci tasarlamak. PÇ-6 Mesleki ve etik sorumluluk bilincinin önemini kanıtlamak. PÇ-12 Kalite ve çevre bilincinin önemini ortaya koymak. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-2 | Yarıiletken elemanlarının özelliklerini bilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-9 Yeniliklere ve gelişen teknolojiye uyum sağlayabilmek için, kendini sürekli yenileme ve araştırmacı yeteneğini geliştirmek. PÇ-10 Deney tasarlama, deney yapma, deney sonuçlarını analiz etme ve yorumlama yeteneğini katmak. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-3 | Yarıiletken elemanların güç kaybını hesaplayabilmek ve soğutucu tasarlayabilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-3 İstenenleri sağlayacak biçimde bir sistemi ya da süreci tasarlamak. PÇ-11 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, yöntemleri ve modern araçları kullanma becerisini artırmak |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-4 | Snubber devreleri tasarlayabilmek, izolasyon ve sürme devreleri yapabilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-3 İstenenleri sağlayacak biçimde bir sistemi ya da süreci tasarlamak. PÇ-11 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, yöntemleri ve modern araçları kullanma becerisini artırmak |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-5 | AC kıyıcıların analizini yapabilmek devre dalga şekillerini çizebilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-6 | Tek fazlı kontrollü doğrultucuların çalışmasını bilmek bunlara ait giriş ve çıkış dalga şekillerini R ve R-L yükleri için çizebilmek, doğrultucu çıkışına filtre tasarlayabilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-11 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, yöntemleri ve modern araçları kullanma becerisini artırmak |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-7 | 3-fazlı kontrolsüz ve kontrollü yarım dalga ve tam dalga köprü doğrultucuların çalışmasını anlamak, dalga şekillerini R ve R-L yükleri için çizebilmek, filtre tasarlamak. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-11 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, yöntemleri ve modern araçları kullanma becerisini artırmak |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-8 | Doğrultucu giriş akımlarının analizini yapabilmek, distorsiyon, yerdeğiştirme ve güç faktörlerini hesaplayabilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-9 | DC kıyıcı kavramını öğrenmek, dalga şekillerini çizebilmek ve devreyi analiz ederek tasarım yapabilmek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-2 Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, formüle etme ve çözme yeteneğini artırmak. PÇ-11 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, yöntemleri ve modern araçları kullanma becerisini artırmak |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-10 | Tek fazlı kare dalga ve PWM inverterlerin çalışmasını analiz etmek, gerilim ve frekans kontrolünün nasıl yapıldığını öğrenmek, inverter harmoniklerini belirlemek. |
PÇ-1 Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini uygulama becerisini kazandırmak.
PÇ-3 İstenenleri sağlayacak biçimde bir sistemi ya da süreci tasarlamak. |
Yazılı Sınav |
| DÖÇ-11 | Bilim ve teknolojide son gelişmeleri izleme bilgisine ulaşmak. |
PÇ-7 Etkin iletişim kurma becerisini geliştirmek. PÇ-9 Yeniliklere ve gelişen teknolojiye uyum sağlayabilmek için, kendini sürekli yenileme ve araştırmacı yeteneğini geliştirmek. PÇ-13 Çağın sorunları hakkında bilgi sahibi olmak. |
Yazılı Sınav |
| PÇ: Bölüm program çıktıları ÖDY: Ölçme ve değerlendirme yöntemi |
|||
| Dersin İçeriği | ||
| Güç elektroniğinin tanımı, ilişkili olduğu alanlar, Diyot, Tristör,Triak,Güç transistorü, MOSFET, IGBT, GTO, MCT, SIT, IGCT, MOS turn-off tristör,Yarı iletken elemanlarda güç kayıpları, soğutucu tasarımı, snubber tasarımı,Sürme devreleri ve izolasyon, tek fazlı AC kıyıcılar,Doğrultucular: Tek fazlı tam dalga kontrolsüz doğrultucular,Doğrultucularda düzeltme yöntemleri, güç faktörü, tek fazlı kontrollü doğrultucular,Üç fazlı yarım dalga kontrolsüz/kontrollü O3 devresinin analizi,Boşluk çalışma, üç fazlı köprü kontrolsüz doğrultucu,Hat akımının özellikleri, Üç fazlı köprü kontrollü doğrultucu,DC-DC kıyıcılar: İki tristörlü kıyıcı,Rezonans komütasyonlu DC kıyıcı,Tek fazlı inverter,İnverterde frekans ve gerilim kontrolü için metotlar, tek fazlı inverterin analizi,Harmonik analizi, modülasyon indeksi, frekans oranı. | ||
| Haftalık Detaylı Ders İçeriği | ||
| Hafta | Detaylı İçerik | Öğretim Yöntem ve Teknikleri |
| 1 | Güç Elektroniğinin Tanıtımı, Temel Yarı İletken Güç Anahtarları (Diyot, Tristör, BJT, MOSFET, IGBT, GTO, MCT, SIT, IGCT, MOS turn-off tristör.) | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 2 | Güç Elektroniğinde kullanılan temel tekniklerin (Güç, Güç Faktörü, Harmonikler, Uluslararası standartlar, Fourier Analizi ve geçici durum analizi) gözden geçirilmesi | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 3 | Yarı iletken elemanların çalışma ilkeleri ve karakteristikleri, güç kayıpları, soğutucu tasarımı, snubber tasarımı. | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 4 | Doğrultucular: Tek fazlı tam dalga kontrolsüz ve kontrollü doğrultucular | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 5 | Doğrultucularda düzeltme yöntemleri, güç faktörü, tek fazlı kontrollü doğrultucular. | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 6 | Üç fazlı yarım ve tam dalga kontrolsüz ve kontrollü doğrultucular | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 7 | DA-DA Konvertörlere Giriş, Azaltan (Buck) ve Arttıran (Boost) Konvertörler | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 8 | Ara Sınav | |
| 9 | Buck-boost, Cuk, SEPIC, Tam Köprü ve Rezonans tipi DA-DA Konvertörler | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 10 | Eviricilere giriş ve Tek fazlı eviriciler | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 11 | Üç fazlı tam köprü evirici ve Çok Seviyeli Eviriciler | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 12 | Eviricilerde kontrol yöntemleri ve evirici uygulamaları | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 13 | Rezonans Konvertörler ve Yumuşak Anahtarlama | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 14 | Rezonans güç konvertör uygulamaları | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 15 | AA-AA Konvertör devreler ve uygulamaları | Anlatım, soru-cevap, benzetim, çevrimiçi uygulama |
| 16 | Final Sınavı | |
| Ders Kitabı / Yardımcı Kitap | ||
| 1 | Güç Elektroniği. N. MOHAN, T. M. UNDELAND and W. P. ROBBINS, Çeviri: Nejat TUNCAY, Metin GÖKAŞAN, Seta BOĞOSYAN, Literatür Yayınları, 1. Basım, Eylül 2003. | |
| 2 | Modern Power Electronics and AC Drives, Bimal K. BOSE, Prentice Hall PTR, 2001. | |
| 3 | Power Electronics Handbook, Muhammad Rashid, Academic Press, 2001. | |
| Ders Araç - Gereç ve Malzemeleri | ||
| Ders kitabı, bilgisayar, NI Circuit Design Suite Education | ||
| Ölçme Yöntemi | |||
| Yöntem | Hafta | Süre (Saat) | Katkı(%) |
| Ara Sınav | 8 | 2 | 40 |
| Diğer Ölçme Yöntemleri | |||
| 1.Sözlü Sınav | |||
| 2.Kısa Sınav (Quiz) | |||
| 3.Laboratuvar Sınavı | |||
| 4.Sunum | |||
| 5.Rapor | |||
| 6.Seminer | |||
| 7.Performans Ödevi | |||
| 8.Dönem Ödevi | |||
| 9.Proje | |||
| Final Sınavı | 16 | 2 | 60 |
| Öğrenci İş Yükü | |||
| İşlem Adı | Haftalık Saat | Sayı | İş Yükü |
| Haftalık Ders Saati (Teorik+Uygulama) | 4 | 14 | 56 |
| Sınıf Dışı Çalışma | |||
| a) Okuma | 2 | 10 | 20 |
| b) İnternette/Kütüphanede Tarama | 2 | 10 | 20 |
| c) Performans Ödevi | 0 | ||
| d) Seminer/Sunum/Rapor Hazırlama | 0 | ||
| e) Dönem Ödevi/Proje Hazırlama | 0 | ||
| Sözlü Sınav | 0 | ||
| Kısa Sınav (Quiz) | 0 | ||
| Laboratuvar Sınavı | 1 | 4 | 4 |
| Ara Sınav İçin Hazırlık | 6 | 1 | 6 |
| Ara Sınav | 2 | 1 | 2 |
| Final Sınavı İçin Hazırlık | 10 | 1 | 10 |
| Final Sınavı | 2 | 1 | 2 |
| 0 | |||
| 0 | |||
| Toplam İş Yükü | 120 | ||