| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | AKTS | |
| Güç Elektroniği | EEM409 | 7 | 3 + 0 | 5,0 |
| Birim Bölüm | ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ |
| Derece Seviye | Lisans - Seçmeli - Türkçe |
| Dersin Verilişi | Ders; teorik anlatım, problem çözümü, örnek devre analizleri, uygulama örnekleri ve gerektiğinde bilgisayar destekli benzetim çalışmaları ile yürütülür. |
| EBS Koordinatörü | Doç. Dr. Yasemin ÖNAL (Yıl: 2022 - 2023) |
| Ders Veren | Doç. Dr. Yasemin ÖNAL |
| Amaç |
Bu dersin amacı, öğrencilerin güç elektroniğinin temel kavramlarını, güç yarı iletken elemanlarının çalışma prensiplerini ve güç dönüştürücü devrelerinin analiz ve tasarım esaslarını öğrenmelerini sağlamaktır. Ders kapsamında güç diyotları, transistörler, tristörler, tetikleme ve söndürme devreleri, doğrultucular, DA-DA dönüştürücüler, eviriciler ve AA-AA dönüştürücüler incelenerek öğrencilerin güç elektroniği sistemlerini analiz edebilme, temel hesaplamaları yapabilme ve uygun dönüştürücü yapısını seçebilme becerilerinin geliştirilmesi amaçlanmaktadır. |
| Ders İçeriği |
Güç elektroniğinin kapsamı ve uygulama alanları; güç diyotları ve özel diyotlar; güç transistörleri; tristörlerin yapısı, iletim ve kesim davranışları; tristör kayıpları, ısıl eşdeğer devresi ve soğutulması; özel tristör türleri ve özellikleri; SCR tetikleme elemanları, tetikleme devreleri ve yöntemleri; entegre devreli tetikleme uygulamaları; SCR söndürme devreleri; tek ve üç fazlı kontrollü ve kontrolsüz doğrultucular; AA ayarlayıcılar; DA-DA dönüştürücüler; eviriciler, evirici kontrol yöntemleri ve temel tasarım esasları; güç elektroniğindeki güncel gelişmeler. |
| Ders Kaynakları |
Güç Elektroniği, Hacı BODUR, Birsen Yayınevi, 2012
1-) N. Mohan, T. M. Undelan |
| Açıldığı Öğretim Yılı | 2010 - 2011 2011 - 2012 2012 - 2013 2013 - 2014 2014 - 2015 2015 - 2016 2016 - 2017 2017 - 2018 2018 - 2019 2019 - 2020 2020 - 2021 2021 - 2022 2022 - 2023 2023-2024 2024 - 2025 2025 - 2026 2026-2027 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
| Ara Sınav 1 | 25 |
| Ödev 1 | 25 |
| Toplam | 50 |
| Yarıyıl Sonu Çalışmalar | Katkı Yüzdesi (%) |
| Final | %50 |
| Toplam | %50 |
| Yarıyıl İçinin Başarıya Oranı | %50 |
| Yarıyıl Sonu Çalışmalar | %50 |
| Toplam | %100 |
| Kategori | Ders İlişki Yüzdeleri (%) |
|
Aktarılabilir Beceri Dersleri
|
0
|
|
Beşeri, İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
|
0
|
|
Destek Dersleri
|
0
|
|
Ek Dersler
|
0
|
|
Kategori
|
0
|
|
Mesleki Seçmeli Dersler
|
0
|
|
Temel Meslek Dersleri
|
0
|
|
Uygulama Dersleri
|
0
|
|
Uzmanlık / Alan Dersleri
|
0
|
|
Yetkinlik Tamamlayıcı Ders
|
0
|
| Ders İş Yükü | Öğretim Metotlar / Öğretim Metodu | Süresi (Saat) | Sayısı | Toplam İş Yükü (Saat) |
| Dinleme ve anlamlandırma | Ders | 3 | 14 | 42 |
| Araştırma – yaşam boyu öğrenme, yazma, okuma, Bilişim | Sınıf Dışı Çalışma | 2 | 14 | 28 |
| Önceden planlanmış özel beceriler | Problem Çözme | 2 | 6 | 12 |
| Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme | Gösterim | 1 | 3 | 3 |
| Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme, Bilişim becerileri | Benzetim | 2 | 4 | 8 |
| Dinleme ve anlamlandırma, gözlem/durumları işleme, eleştirel düşünme, soru geliştirme | Tartışmalı Ders | 1 | 2 | 2 |
| Ara Sınav 1 | Ara Sınav 1 | 9 | 1 | 9 |
| Ödev 1 | Ödev 1 | 6 | 1 | 6 |
| Ödev 2 | Ödev 2 | 6 | 1 | 6 |
| Final | Final | 12 | 1 | 12 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 128 | |||
| AKTS = Toplam İş Yükü (Saat) / 25.5 (s) | 5,02 | |||
| AKTS | 5,0 | |||
| Hafta | Konu | Öğretim Metodu |
|---|---|---|
| 1 | Güç Elektroniğinin Kapsamı, Temel Kavramlar ve Endüstriyel Uygulamaları | Küçük Grup Tartışması |
| 2 | Güç Diyotları, Özel Diyotlar ve Temel Karakteristikleri | Problem Çözme |
| 3 | Tristör (SCR) Yapısı, Çalışma Prensibi, İletim-Kesim Davranışı ve Kayıpları | Problem Çözme |
| 4 | Güç Transistörleri: BJT, MOSFET ve IGBT Yapıları ve Özellikleri | Gösterim |
| 5 | Özel Güç Yarı İletkenleri: TRIAC, GTO, PUT, LASCR ve Benzeri Elemanlar | Küçük Grup Tartışması |
| 6 | SCR Tetikleme Elemanları, Tetikleme Devreleri ve Komütasyon Teknikleri | Problem Çözme Gösterim |
| 7 | Tek Fazlı Kontrolsüz Doğrultucular: Yarım Dalga ve Tam Dalga Devreleri | Problem Çözme |
| 8 | Tek Fazlı Kontrollü Doğrultucular ve Tetikleme Açısının Etkisi | Problem Çözme Benzetim |
| 9 | Ara Sınav ve Üç Fazlı Doğrultuculara Giriş | Problem Çözme Sözlü |
| 10 | Üç Fazlı Kontrollü ve Kontrolsüz Doğrultucular | Problem Çözme |
| 11 | DA-DA Dönüştürücüler: Buck, Boost ve Buck-Boost Yapıları | Problem Çözme Benzetim |
| 12 | DA-AA Eviriciler: Tek Fazlı ve Üç Fazlı Evirici Yapıları | Problem Çözme |
| 13 | Evirici Kontrol Yöntemleri ve Darbe Genişlik Modülasyonu (DGM/PWM) | Gösterim Benzetim |
| 14 | AA-AA Dönüştürücüler, Şebeke Etkileri ve Güç Elektroniğindeki Güncel Gelişmeler | Küçük Grup Tartışması Benzetim |
| Ders Öğrenme Çıktısı | Ölçme Değerlendirme | Öğretim Metodu | Öğrenme Faaliyeti |
| Tek fazlı ve üç fazlı kontrollü ve kontrolsüz doğrultucu devrelerini analiz eder ve temel elektriksel büyüklüklerini hesaplar. | |||
| Güç elektroniğinde kullanılan diyot, SCR, BJT, MOSFET, IGBT ve diğer güç yarı iletken elemanlarının çalışma prensiplerini ve temel karakteristiklerini açıklar ve karşılaştırır. | |||
| DA-DA dönüştürücülerin temel çalışma prensiplerini analiz eder ve Buck, Boost ve Buck-Boost dönüştürücülerin temel devre parametrelerini hesaplar. | |||
| DA-AA evirici devrelerinin çalışma prensiplerini, temel evirici yapılarını ve darbe genişlik modülasyonu yöntemlerini analiz eder. | |||
| AA-AA dönüştürücülerin çalışma prensiplerini açıklar; güç elektroniği devrelerinin şebeke üzerindeki etkilerini ve güncel güç elektroniği uygulamalarını değerlendirir. |
DERS ÖĞRENME ÇIKTISI |
PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tek fazlı ve üç fazlı kontrollü ve kontrolsüz doğrultucu devrelerini analiz eder ve temel elektriksel büyüklüklerini hesaplar. | 5 | 5 | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 | 1 | 2 | ;
| Güç elektroniğinde kullanılan diyot, SCR, BJT, MOSFET, IGBT ve diğer güç yarı iletken elemanlarının çalışma prensiplerini ve temel karakteristiklerini açıklar ve karşılaştırır. | 5 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 | 1 | 2 | ;
| DA-DA dönüştürücülerin temel çalışma prensiplerini analiz eder ve Buck, Boost ve Buck-Boost dönüştürücülerin temel devre parametrelerini hesaplar. | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 | 1 | 2 | ;
| DA-AA evirici devrelerinin çalışma prensiplerini, temel evirici yapılarını ve darbe genişlik modülasyonu yöntemlerini analiz eder. | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 | 1 | 2 | ;
| AA-AA dönüştürücülerin çalışma prensiplerini açıklar; güç elektroniği devrelerinin şebeke üzerindeki etkilerini ve güncel güç elektroniği uygulamalarını değerlendirir. | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 | 1 | 4 | 4 | 2 | 2 | ;
| Ortalama Değer | 4,8 | 4,6 | 3,2 | 3,2 | 2,8 | 1 | 1 | 1 | 3,2 | 3,2 | 1,2 | 2 |
