| Kodu | Dersin Adı | Yarıyıl | Süresi(T+U) | Kredisi | AKTS Kredisi |
|---|---|---|---|---|---|
| MKF511 | DC-DC DÖNÜŞTÜRÜCÜLER VE ANALİZİ | 1 | 3 | 3 | 6 |
DERS BİLGİLERİ |
|
|---|---|
| Dersin Öğretim Dili : | Türkçe |
| Dersin Düzeyi | YÜKSEK LİSANS, TYY: + 7.Düzey, EQF-LLL: 7.Düzey, QF-EHEA: 2.Düzey |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Veriliş Şekli | - |
| Dersin Koordinatörü | Dr.Öğr.Üyesi NURDAN TÜYSÜZ |
| Dersi Veren Öğretim Üyesi/Öğretim Görevlisi | Dr.Öğr.Üyesi BANAFSHEH ALIZADEH ARASHLOO |
| Ders Ön Koşulu | Yok |
AMAÇ VE İÇERİK |
|
|---|---|
| Amaç: | Öğrencilere güç elektroniği alanında temel kavramları ve teknikleri öğretmek ve onları DC-DC dönüştürücülerin çalışma prensipleri, sınıflandırılması ve karşılaştırılması gibi konularda bilgilendirmektir. Ayrıca, ders kapsamında izolasyonsuz ve izolasyonlu DC-DC dönüştürücülerin farklı tipleri, düşürücü, yükseltici, düşürücü-yükseltici, Cuk, Sepic, Zeta gibi dönüştürücü tipleri ile ilgili detaylı incelemeler yapılacaktır. Kontrol teknikleri ve farklı topolojiler üzerinde odaklanarak, ileri yönlü, geri dönüşlü, push-pull, yarım köprü, tam köprü gibi dönüştürücü tipleri de incelenecek ve öğrencilere anlatılacaktır. Son olarak, tek bölgeli ve çok bölgeli DC-DC dönüştürücülerin avantajları ve uygulama alanları hakkında bilgi verilecektir. |
| İçerik: | DC-DC dönüştürme kavramı / DC-DC dönüştürücülerin sınıflandırılması / DC-DC dönüştürücülerin karşılaştırılması / DC-DC dönüştürücülerde kontrol teknikleri / İzolasyonsuz DC-DC dönüştürücüler / Düşürücü dönüştürücü / Yükseltici dönüştürücü / Düşürücü-yükseltici dönüştürücü / Cuk dönüştürücü / Sepic dönüştürücü / Zeta dönüştürücü / İzolasyonlu DC-DC dönüştürücüler / İleri yönlü dönüştürücü / Geri dönüşlü dönüştürücü / Push-Pull dönüştürücü Yarım köprü dönüştürücü / Tam köprü dönüştürücü / Tek bölgeli DC-DC dönüştürücüler / Çok bölgeli DC-DC dönüştürücüler |
DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARI (Öğrenciler, bu dersi başarı ile tamamladıklarında aşağıda belirtilen bilgi, beceri ve/veya yetkinlikleri gösterirler.) |
|---|
HAFTALIK DERS KONULARI VE ÖNGÖRÜLEN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI |
|||
|---|---|---|---|
| Hafta | Ön Hazırlık | Konular | Yöntem |
| 1 | Temel elektrik devreleri ve güç elektroniği temelleri | DC-DC dönüştürme kavramı | Çalışma, Araştırma |
| 2 | Farklı tiplerin ve uygulamaların anlaşılması | DC-DC dönüştürücülerin sınıflandırılması | Çalışma, Araştırma, Analiz |
| 3 | Kontrol, geribesleme ve modülasyon prensipleri | DC-DC dönüştürücülerde kontrol teknikleri | Çalışma, Araştırma, Analiz |
| 4 | Çalışma prensipleri, gerilim düzenleme | Düşürücü dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 5 | İşleyiş, gerilim arttırma mekanizması | Yükseltici dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 6 | İşleyiş prensibi, avantajlar, kısıtlamalar | Düşürücü-yükseltici dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 7 | İşleyiş teorisi, gerilim dönüşüm oranı | Cuk dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 8 | - | ARA SINAV | - |
| 9 | Tanıtım, özellikler, uygulamalar | Zeta dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 10 | İşleyiş, transformatör tasarımı, kontrol stratejileri | İleri yönlü dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 11 | İşleyiş prensibi, tasarım düşünceleri | Geri dönüşlü dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 12 | İşleyiş, kontrol teknikleri | Push-Pull dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 13 | Yapı, işleyiş modları, avantajlar | Yarım köprü dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 14 | İşleyiş, kontrol yöntemleri, verimlilik | Tam köprü dönüştürücü | Çalışma, Pratik, Simülasyon |
| 15 | Son gelişmelerin ve uygulamaların anlaşılması | DC-DC Dönüştürücülerde Yeni Eğilimler | Çalışma, Araştırma, Analiz |
| 16 | - | FİNAL | - |
| 17 | - | FİNAL | - |
KAYNAKLAR |
|---|
| Power Electronics: Circuits, Devices, and Applications" by Muhammad H. Rashid, published by Pearson Education, 2014. |
| Fundamentals of Power Electronics" by Robert W. Erickson and Dragan Maksimovic, published by Springer, 2001. |
| Switching Power Supply Design, Pressman, Abraham I., New York: McGraw-Hill, c 1991. 541 p |
| Güç Elektroniği, Bodur Hacı, Birsen Yayınevi, 2010. |
| Switched-Mode Power Supplies - Design and Construction, 2nd ed., Whittington, H. W., B. W. Flynn, and D. E. MacPherson, Taunton, Somerset, England : Research Studies Press ; New York: Wiley, c 1997. |
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME |
||||
|---|---|---|---|---|
| Yarıyıl İçi Yapılan Çalışmaların Ölçme ve Değerlendirmesi | Etkinlik Sayısı | Katkı Yüzdesi | Açıklama | Sınav Yapılma Şekli |
| Ara Sınav (Vize) | 1 | 40 | ||
| Ödev Değerlendirme | 1 | 10 | ||
| DÖNEM SONU- Sınavı (Final) | 1 | 50 | ||
| TOPLAM | 3 | 100 | ||
| (0) Etkisiz | (1) En Düşük | (2) Düşük | (3) Orta | (4) İyi | (5) Çok İyi |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| BİLGİ | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kuramsal | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mühendslik lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, Mekatronik Mühendisliği veya farklı bir alanda bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilir.
|
5 | |||||
| BİLGİ | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Olgusal | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanıyla ilişkili olduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilir.
|
5 | |||||
| BECERİLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bilişsel | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanında edindiği bilgileri farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirerek yorumlayabilir ve yeni bilgiler oluşturabilir.
|
5 | |||||
| 2 |
Mekatronik Mühendisliği alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilir.
|
5 | |||||
| BECERİLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Uygulamalı | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilir.
|
4 | |||||
| YETKİNLİKLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilir.
|
4 | |||||
| 2 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunların çözümü için yeni stratejik yaklaşımlar geliştirebilir ve sorumluluk alarak çözüm üretebilir.
|
3 | |||||
| 3 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilir.
|
3 | |||||
| YETKİNLİKLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Öğrenme Yetkinliği | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme ve öğrenmesini yönlendirebilir.
|
3 | |||||
| YETKİNLİKLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| İletişim ve Sosyal Yetkinlik | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanındaki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilir.
|
0 | |||||
| 2 |
Sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısıyla incelemeyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmek üzere harekete geçebilir.
|
0 | |||||
| 3 |
Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyi’nde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilir.
|
0 | |||||
| 4 |
Alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanabilir.
|
1 | |||||
| YETKİNLİKLER | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Alana Özgü Yetkinlik | |||||||
| Program Yeterlilikleri/Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme ve bu değerleri öğretebilir.
|
2 | |||||
| 2 |
Mekatronik Mühendisliği alanı ile ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilir.
|
1 | |||||
| 3 |
Mekatronik Mühendisliği alanında özümsedikleri bilgiyi, problem çözme ve/veya uygulama becerilerini, disiplinlerarası çalışmalarda kullanabilir.
|
4 | |||||
DERSİN İŞ YÜKÜ VE AKTS KREDİSİ |
|||
|---|---|---|---|
| Öğrenme-Öğretme Etkinlikleri İş Yükü | |||
| Öğrenme-Öğretme Etkinlikleri | Etkinlik(hafta sayısı) | Süresi(saat sayısı) | Toplam İş Yükü |
| Ders | 14 | 3 | 42 |
| Derse Ön Hazırlık ve Ders Sonrası Pekiştirme | 14 | 6 | 84 |
| Arazi Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Grup Çalışması / Ödevi | 0 | 0 | 0 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Okuma | 0 | 0 | 0 |
| Ödev | 2 | 10 | 20 |
| Proje Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Seminer | 0 | 0 | 0 |
| Staj | 0 | 0 | 0 |
| Teknik Gezi | 0 | 0 | 0 |
| Web Tab. Öğrenme | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Yerinde Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Mesleki Faaliyet | 0 | 0 | 0 |
| Sosyal Faaliyet | 0 | 0 | 0 |
| Tez Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Rapor Yazma | 0 | 0 | 0 |
| Final Sınavı | 1 | 1 | 1 |
| Final Sınavı Hazırlığı | 1 | 3 | 3 |
| Ara Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Ara Sınav Hazırlığı | 1 | 3 | 3 |
| Kısa Sınav | 0 | 0 | 0 |
| Kısa Sınav Hazırlığı | 0 | 0 | 0 |
| TOPLAM | 34 | 0 | 154 |
| Genel Toplam | 154 | ||
| Toplam İş Yükü / 25.5 | 6 | ||
| Dersin AKTS(ECTS) Kredisi | 6,0 |