2000’lerin başında, mikrodenetleyici dediğimizde aklımıza öncelikle Microchip ve onun bu konudaki ailesi PIC gelirdi. Benim gibi bir çok kişiye işlemci programlamayı öğreten, sevdiren ve bununla birlikte mesleğimizde ilerlememizi sağlayan Microchip, sayısal işlemciler için çıkardığı dsPIC serisi ile de özellikle güç elektronikçilerin gözbebeğiydi. dsPIC33F serisi ve sonrasında çıkan dsPIC33EP serileri 2010’ların başı itibariyle, kolay kullanımı, PWM çeşitliliği ile oldukça beğeni toplayan işlemciler oldu. Fakat sonrasında ARM çılgınlığı, Texas’ın ucuz işlemciler çıkartması, dsPIC33CK’nın eski serideki eksikleri kapatamayışı güç elektroniğinde ibrenin yavaş yavaş başka işlemcilere kaymasına neden oldu. (Devamını Oku)

Elektronik tasarımlar ister analog ister dijital olsun, hassasiyet ve doğruluğun ön planda olduğu alanlardır. Dolayısı ile bir devrenin tasarımı ne kadar iyi olursa olsun, doğru ölçüm yapılmadığında sonuçlar yanıltıcı olabilir. İşte bu noktada, multimetre ve osiloskoplar biz tasarımcıların en temel, en güçlü silahları olurlar. Multimetreler, voltaj, akım ve direnç gibi temel ölçümleri bizlere sağlarken, osiloskoplar ise sinyal dalga formlarını ayrıntılı bir şekilde görüntüleyerek, zaman ve frekans analizlerini mümkün kılar. İyi bir elektronik tasarımın temelinde, bu ölçüm araçlarının doğru ve etkin kullanımı yatar. Sonuç olarak, kaliteli bir tasarım elde etmenin yolu, doğru ölçüm yapabilmekten geçer. (Devamını Oku)

Güç elektroniğinin ana omurgası, istenen gerilim, akım ya da güç değerinin, istenilen şekilde kontrol edilmesi ve yönetilebilmesini esas almaktadır. Bu kontroller 20-25 sene öncesine kadar analog kontrolcü entegreler temelinde yükselirken, günümüzde hemen hemen her yerde güç elektroniği mikrodenetleyiciler (ya da büyük abileri FPGA’ler) üzerinde yükselmektedir. Analog kontrolcülerin baskın olduğu güç elektroniğinde peki ne değişti de artık kontrolcülerin temelleri yavaş yavaş mikrodenetleyicilere doğru kaydı; bu sorunun cevabını ararken klasik güç elektroniği kontrolünü ele alarak, dijital PLL algoritması özelinde yaptığım test sonuçlarını sizlere aktarmak istiyorum. (Devamını Oku)

1958’de Jack Kilby ilk entegre devreleri oluşturduğunda, kendisi bunu ön gördü mü bilinmez, kısa süre içerisinde küçük devre elemanlarından denetleyicilere ulaşan muazzam yolun kapısını açmış oldu. Bu kapının ardında oluşturulan işlemciler, uygulamalar çok büyük ya da çok küçük olsun elektronik tasarımın artık ayrılmaz parçaları haline geldiler. IoT gibi yeni trend teknolojilerle birlikte bilekliklerimizden kumandalara, enerji sistemi yönetiminden arabalarımıza kadar hemen hemen her elektronik araç ile bütünleşik halde bulunan işlemciler (daha doğru söylemek gerekirse mikrodenetleyiciler) kullanıcılara inanılmaz ufuklar açmaya başladı. (Devamını Oku)

Elektronik yükü ele aldığımız ilk üç bölümde (ilk bölüm – ikinci bölüm – üçüncü bölüm) klasik yöntemler, bunun ışığında yarı iletken kullanımı, tasarım ve cihazı ortaya konarken geçen aşamaları sıraladık. Tasarladığımız elektronik yükün en önemli özelliği bilgisayar tarafından kontrol edilebilmesi ve çeşitli testlerin hızlı bir şekilde bir program ile kolayca yönetilebilmesidir. Bu hem yük testlerini hızlı bir şekilde yapmaya olanak sağlar, hem de sunum, rapor ya da kullanıcı kılavuzları için grafiklerin yerleştirilebilmesine olanak sağlar. (Devamını Oku)

Elektronik yükün çalışma mantığını ele aldığımız ilk iki bölümden (ilk bölüm – ikinci bölüm) ve uzun bir aradan sonra, sıkı bir çalışmanın ardından DC Elektronik Yük projemi bitirmiş bulunmaktayım. Proje gelişim sürecinde bir çok fikir ortaya çıksa da, yıllar içinde farklı güç değerliklerinde tasarlamış olduğum güç kaynakları ve onlara yaptığım yükleme testleri ile birlikte ihtiyacım olan akım ve gerilim aralığı ile test türlerini belirlemiş oldum. Bilgisayar programı ile birlikte bir çok kaynağın testine olanak sağlayan elektronik yük, hedefimiz olan basit yapı ile de geliştirmeye oldukça açık hale geldi. (Devamını Oku)

Güç elektroniğinin günümüzde geldiği nokta gerçekten inanılmazdır. Bu gelişmenin altında oldukça fazla araştırma alanına sahip olan yarı iletken güç elemanlarının gelişiminin yanı sıra; bunu kontrol edecek çevresel etmenlerin de artması gösterilebilir. Analog çözümlerden dijital çözüme giden yolda; mikroişlemciler, mikrodenetleyiciler sonrasında DSP işlemlerinin maksimum seviyesine ulaştığı FPGA gibi ortamlar, günümüzde güç elektroniğinin kontrol kalbini oluştururlar. Hangi dijital kontrol metodu olursa olsun, tüm güç çevrimlerini yapabilmemiz için iki birim, ADC ve PWM, dijital güç elektroniği uygulamalarında olmazsa olmaz yapılar haline gelmiştir. (Devamını Oku)

Elektronik yükün çalışma mantığını ele aldığımız ilk bölümde, bu konuda en çok kullanılan yarıiletken elemanların başında, fiyat/performansının iyi olmasından dolayı Mosfet ve IGBT olduğunu belirtmiştik. Bunun yanında, elektronik yük tasarımı yaparken karşılaşılan bir çok zorluğun olduğunu söylemiştik; uygun akım ölçüm metodu, bu akım metoduna göre uygun opamp vb. gibi kontrol elemanları seçimi ve yük olarak kullanılacak yarı iletkenin güvenilir sınırlarda çalışmasını sağlama.

Bu bölümde yukarıda saydığımız tüm bu zorlukların aşımı için cevap ararken özellikle bir yarı iletkenin, uygulamaya göre nasıl seçildiğini de ele alarak günümüzde iyi bir elektronik yükün neden pahalı olduğunu anlamaya çalışacağız. (Devamını Oku)

Güç elektroniği uygulamalarında, güç kaynağı gelişimi yapmak temel noktalardan biri olarak yer almaktadır. Gerek anahtarlamalı, gerekse lineer güç kaynakları ve bataryaların, teorik hesaplanan değerlerinin ve ihtiyaçların, uygun şartlarda karşılandığını görmek için tasarım değerlerinde yüklenmeleri gerekmektedir. Bu, sayılabilecek testlerin arasında en temel olanıdır. Ayrıca tasarlanan cihazın akım/gerilim performansı da yine önemli parametrelerden biri olarak görülmektedir. Son olarak ise tasarım değerlerinde sıfır yükten, tam yüke geçiş anlarında (tersi de geçerli) güç kaynağının gösterdiği performans da çok önemlidir. (Devamını Oku)