TR EN

GÜÇ ELEKTRONİĞİ DERS TANITIM VE UYGULAMA BİLGİLERİ

Kodu Dersin Adı Yarıyıl Süresi(T+U) Kredisi AKTS Kredisi
ETP154 GÜÇ ELEKTRONİĞİ 2 2 2 3

DERS BİLGİLERİ

Dersin Öğretim Dili : Türkçe
Dersin Düzeyi ÖNLİSANS, TYY: + 5.Düzey, EQF-LLL: 5.Düzey, QF-EHEA: Kısa Düzey
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Veriliş Şekli -
Dersin Koordinatörü Öğr.Gör. ŞEHMUS TURAN
Dersi Veren Öğretim Üyesi/Öğretim Görevlisi
Ders Ön Koşulu Yok

AMAÇ VE İÇERİK

Amaç: Öğrencilere güç elektroniğinin temel kavramlarını, yarı iletken güç elemanlarının çalışma prensiplerini ve elektrik enerjisinin dönüştürülmesinde kullanılan elektronik devreleri öğretmek; doğrultucu, kıyıcı ve inverter devrelerini analiz edebilme, temel elektriksel hesaplamaları yapabilme ve güç elektroniği sistemlerinin endüstriyel kullanım alanlarını değerlendirme becerisi kazandırmaktır.
İçerik: - Güç elektroniğinin temel kavramları ve kullanım alanları. - Güç yarı iletkenlerinin yapısı ve çalışma prensipleri. - Güç diyotları, tristörler, triyaklar ve diyaklar. - Güç MOSFET ve IGBT elemanları. - Yarı iletken anahtarlama ve tetikleme teknikleri. - Tek ve üç fazlı doğrultucu devreleri. - Kontrollü doğrultucular ve faz kontrol yöntemleri. - DC-DC dönüştürücüler ve kıyıcı devreleri. - Darbe genişlik modülasyonu (PWM). - DC-AC dönüştürücüler ve inverter teknolojileri. - AC-AC dönüştürücüler ve motor hız kontrolü. - Güç elektroniği devrelerinde verimlilik, kayıplar ve koruma. - Yenilenebilir enerji, elektrikli araçlar ve endüstriyel güç elektroniği uygulamaları.

DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARI (Öğrenciler, bu dersi başarı ile tamamladıklarında aşağıda belirtilen bilgi, beceri ve/veya yetkinlikleri gösterirler.)

Güç elektroniğinin temel kavramlarını ve enerji dönüşüm prensiplerini açıklar.
Güç yarı iletkenlerini tanımlar ve çalışma özelliklerini karşılaştırır.
Tristör, MOSFET ve IGBT elemanlarının anahtarlama prensiplerini açıklar.
Kontrolsüz ve kontrollü doğrultucu devrelerinin temel hesaplamalarını yapar.
DC-DC dönüştürücülerin ve PWM kontrol yönteminin çalışma prensiplerini açıklar.
İnverter ve AC-AC dönüştürücü devrelerinin çalışma özelliklerini değerlendirir.
Güç elektroniği sistemlerinde enerji verimliliği, koruma yöntemleri ve endüstriyel uygulamaları analiz eder.

HAFTALIK DERS KONULARI VE ÖNGÖRÜLEN HAZIRLIK ÇALIŞMALARI

Hafta Ön Hazırlık Konular Yöntem
1 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güç Elektroniğine Giriş, Elektrik Enerjisinin Dönüştürülmesi Teorik anlatım, devre analizi, örnek hesaplama.
2 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güç Elektroniği Sistemlerinin Temel Yapısı Teorik anlatım, devre analizi, örnek hesaplama.
3 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güç Yarı İletkenleri: Güç Diyotları, Tristörler (SCR) ve Temel Elektriksel Karakteristikleri Teorik anlatım, devre analizi, örnek hesaplama.
4 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Tristör Tetikleme Teknikleri, Diyak ve Triyakların Çalışma Prensipleri ve AC Güç Kontrolü Teorik anlatım, devre analizi, örnek hesaplama.
5 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güç MOSFET ve IGBT Elemanları, Anahtarlama Karakteristikleri ve Sürücü Devrelerinin Temelleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
6 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Tek Fazlı Kontrolsüz Doğrultucular, Yarım Dalga ve Tam Dalga Doğrultma Devreleri ve Temel Hesaplamalar Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
7 - ARA SINAV -
8 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Üç Fazlı Kontrolsüz ve Kontrollü Doğrultucuların Çalışma Prensipleri ve Temel Çıkış Karakteristikleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
9 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, DC-DC Dönüştürücülere Giriş, Düşürücü (Buck) Dönüştürücü ve Temel Gerilim Hesaplamaları Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
10 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Yükseltici (Boost) ve Düşürücü-Yükseltici (Buck-Boost) Dönüştürücülerin Çalışma Prensipleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
11 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM), Görev Oranı (Duty Cycle) ve Anahtarlamalı Güç Kontrolü Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
12 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, DC-AC Dönüştürücüler, Tek ve Üç Fazlı İnverterler ve Temel Çalışma Prensipleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
13 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, AC-AC Dönüştürücüler, Faz Kontrollü AC Kıyıcılar, Frekans Kontrolü ve Motor Hız Kontrol Sistemleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
14 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güç Elektroniği Devrelerinde İletim ve Anahtarlama Kayıpları, Verimlilik, Isıl Yönetim ve Koruma Teknikleri Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
15 Kaynaklar, Konu ile alakalı internet araştırması, Güneş Enerjisi, Elektrikli Araçlar, Enerji Depolama ve Endüstriyel Sistemlerde Güç Elektroniği Uygulamaları Teorik anlatım, örnek olay incelemesi, tartışma, soru-cevap.
16 - FİNAL -
17 - FİNAL -

KAYNAKLAR

Gürdal, O. ve Türkmenoğlu, V. (2008). Güç Elektroniği (Meslek Yüksekokulları İçin). Seçkin Yayıncılık. ISBN: 9789750206405 | 272 sayfa Güç yarı iletkenleri, doğrultucular, kıyıcılar, inverterler, frekans çeviriciler ve koruma tekniklerini kapsar.
Rashid, M. H. (2019). Güç Elektroniği: Yarı İletken Elemanlar, Devreler ve Uygulamalar. Nobel Akademik Yayıncılık. ISBN: 9786053200598 | Türkçe çeviri Güç elektroniğinin temel teorisini, yarı iletken elemanlarını ve enerji dönüştürücü devrelerini ayrıntılı olarak açıklar.

ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME

Yarıyıl İçi Yapılan Çalışmaların Ölçme ve Değerlendirmesi Etkinlik Sayısı Katkı Yüzdesi Açıklama Sınav Yapılma Şekli
(0) Etkisiz (1) En Düşük (2) Düşük (3) Orta (4) İyi (5) Çok İyi
0 1 2 3 4 5

DERSİN PROGRAM ÖĞRENME ÇIKTILARINA KATKISI

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 2 28
Derse Ön Hazırlık ve Ders Sonrası Pekiştirme 10 3 30
Arazi Çalışması 0 0 0
Grup Çalışması / Ödevi 0 0 0
Laboratuvar 0 0 0
Okuma 6 1 6
Ödev 2 3 6
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 5 1 5
Ara Sınav 1 1 1
Ara Sınav Hazırlığı 5 1 5
Kısa Sınav 0 0 0
Kısa Sınav Hazırlığı 0 0 0
TOPLAM 44 0 82
Genel Toplam 82
Toplam İş Yükü / 25.5 3,2
Dersin AKTS(ECTS) Kredisi 3,0