Bilgi paylaştıkça çoğalır.

Etiket: diyot nedir

GÜÇ ELEKTRONİĞİ | 3. BÖLÜM

GÜÇ ELEKTRONİĞİ | 3. BÖLÜM

Güç Elektroniği Devreleri

Aşağıda en çok kullanılan güç elektroniği devreleri verilmiştir. Bu devrelerin özellikleri kısaca detaylandırılacaktır.

  • Doğrultucular (Alternatif akımdan doğru akıma dönüştüren devreler – AC/DC Rectifier)
  • Eviriciler (Doğru akımdan alternatif akıma dönüştüren devreler – DC/AC Inverter)
  • Doğru akım kıyıcı devreleri (Belli değerdeki doğru gerilimi başka değerdeki bir doğru gerilime dönüştüren devreler – DC/DC Chopper)
  • Alternatif akım ayarlayıcı devreleri (Belli değerdeki alternatif gerilimi başka değerdeki bir alternatif gerilime dönüştüren devreler – AC/AC Chopper) ve frekans konvertörleri (Gerekirse hem AC gerilimi hem de gerilimin frekansını değiştiren devreler – VFC Variable Frequency Converter)

Doğrultucular (AC/DC Rectifier)

Genel anlamda doğrultucular, alternatif akımdan doğru akım elden eden devrelerdir. Alternatif akım kaynağından doğru akım yükünü besler veya bir doğru akım şebekesine güç aktarır. Girişi alternatif akım, çıkışı doğru akım olan birçok devre tasarlanabilir. Genel olarak yarım dalga ve tam dalga doğrultucular olarak sınıflandırılırlar. Her iki sınıf doğrultucular üç grupta toplanır. Bunlar denetimsiz, yarım denetimli ve tam denetimli doğrultuculardır.

Tek Fazlı Yarım Dalga Doğrultucu Devresi
Tek Fazlı Tam Dalga Doğrultucu Devresi

Denetimsiz doğrultucular sadece diyotlardan oluşur. Çıkışın genliği AC gerilimin genliğiyle orantılı olarak değişir. AC kaynaktan DC şebekeye veya yüke güç aktarırlar.

Yarım denetimli veya tam denetimli doğrultucuların tümünde ise güç transistörler veya tristörler kullanılır. Çıkışın DC gerilim değeri, bu transistörün base gerilimi veya tristörlerin tetikleme açısıyla denetlenir. Hem AC kaynaktan DC çıkışa, hem de ters yönde güç aktarabilirler. Yarım denetimli veya denetimsiz doğrultucular ise bir indüktif bileşene sahip yükü besleme durumunda, yüke paralel bağlı  bir serbest geçiş diyodu bağlanır. Bu diyoda, söndürme veya by-pass diyodu da denir. Serbest geçiş diyodu, yükte oluşan ters gerilimlerden dolayı doğrultucuyu korur. Ayrıca tristörlerin kararlılığının bozulmaması için yük akımından doğrultucuyu korumuş olur.

Üç Fazlı Doğrultucu Devresi

Eviriciler / İnvertörler (AC Converter/Inverter)

Genel anlamda güç elektroniği devrelerinde evirici, DC/AC dönüştürücü veya doğru akım kaynağından alternatif akım ile beslenen bir yüke veya bir alternatif akım şebekesine güç aktarımı yapan devredir. Bu tip devrelere özellikle DC kaynaktan sürekli beslenen yükler, kesintisiz güç kaynakları, endüksiyonlu ısıtma ve frekans ayarı gereken motor denetimi uygulamalarda ihtiyaç duyulur. Girişine akü, yakıt hücresi, güneş veya rüzgar jeneratörü gibi yenilenebilir bir kaynak uygulanır. Bu devreler, girişindeki DC gerilimi çıkışında istenen genlik ve frekanstaki AC gerilime dönüştürürler. Örneğin çıkışı 120 V 60 Hz, 220 V 50 Hz gibi tek fazlı, 120/208 V 60 Hz veya 220/380 V 50 Hz gibi üç fazlı AC gerilim elde edilebilmektedir. Ayrıca çıkış gerilimi sabit veya değişken frekanslı elde edilebilir. Çıkışta değişken bir gerilim elde edilmesi istenirse, giriş DC gerilimi değiştirilebilir. Böylece evirici sabiti veya kazancı olarak tanımlanan bir değer oluşur.

Girişteki DC gerilim denetlenebilir bir gerilim değil ve değiştirilemiyorsa çıkış gerilimi, eviricinin kazancının “Darbe Genişlik Modülasyonu (Ayarı)” (DGM=PWM Pulse Width Modulation) gibi bir yöntemle değiştirilmesiyle ayarlanarak değiştirilir. Evirici kazancı, çıkıştaki AC gerilimin giriş DC gerilime oranı olarak tanımlanabilir. PWM tekniğinde bir referans sinüs sinyali, kendisine göre daha yüksek frekanstaki üçgen dalga sinyaline göre üretilir. Buradaki referans sinyalin frekansı, invertörün AC çıkış geriliminin frekansını belirlemektedir. Referans sinyalin genliğin tepe değeri , AC çıkış gerilimini ortalama değerini tayin etmektedir. Bu şekilde karşılaştırma yapılarak kontrol sağlanır ve her yarı periyottaki darbe sayısı, taşıyıcı frekansı tarafından belirlenir.

Unipolar (solda) ve Bipolar (sağda) PWM Kontrol Tekniğiyle Evirici AC Çıkış Gerilimleri

Normal bir işletme ortamında evirici çıkış geriliminin sinüzoidal olması gerekir. Ancak uygulamalarda salınım bileşenlerin etkisinden dolayı bu gerilim, ideal sinüzoidaldan uzak olur, bozulmalar oluşur. Küçük ve orta büyüklükteki güçlerin denetiminde evirici çıkış geriliminin şekli kare dalga veya kare dalgaya benzer bir şekilde olması kabul edilebilir. Ancak büyük güçlerin denetiminde bu şeklin sinüzoidale yakın olması istenir. Çıkış gerilimindeki salınımlar hızlı anahtarlama yapabilen yarı iletkenlerin kullanımıyla yapılacak anahtarlama teknikleriyle azaltılarak yok edilmeye çalışılır. Alternatif akım çıkışı anahtarlama işlemleri ile elde edildiğinden, çıkış dalga şekli gerilim parçacıklarından oluşur. Bu parçacıkların anlık değerleri pozitif, negatif veya sıfır olabilir. Ancak genelde çıkışın sadece bir adet sıfır olmayan genliği olur.

Eviriciler genel anlamda tek fazlı ve üç fazlı eviriciler olmak üzere ikiye ayrılır. Bu devrelerde anahtarlama elemanları olarak genelde transistör veya tristör kullanılır. Özellikle giriş ve çıkış akım-gerilim özelliklerine göre gerilim beslemeli, akım beslemeli, DC hatlı evirici devreleri gibi özel eviriciler de bulunur.

Basit Bir Motor Sürücü Devresi (Frekans Konvertörü)

Alternatif Akım Ayarlayıcı Devreleri (AC/AC Chopper)

Güç elektroniği devrelerinde herhangi bir AC yükün geriliminin frekansını değiştirmeden gerilim ve akımının etkin değerini kontrol etmek için AC ayarlayıcı (kıyıcı) devreleri kullanılır. AC ayarlayıcı devreleri statik anahtarlar gibi çalışır. Aralarındaki tek fark, sadece kumanda yerine aynı zamanda istenen tetikleme açıklarında iletim gerçekleştirilerek kontrolün de yapılabilmesidir. Genelde bir triyak veya ters paralel bağlanmış iki adet tristör kullanılır. Yük denetiminde, belirli sayıdaki periyotlarda tam dalganın iletimi engellenir. Dolayısıyla, kaynaktaki iletilen ve iletilmeyen tam dalgaların sayısı ile yük ortalama gücü denetlenmiş olur. Birçok yük, özelliklerinden dolayı her alternanstaki güç kontrol edilir. Bu kontrol genelde ışık, ısı, motor hızı gibi uygulamalarda kullanılır.

AC Chopper Devresi

Doğru Akım Kıyıcı Devreleri (DC/DC Chopper)

Güç elektroniği devrelerinde DC kıyıcı devreleri, bir DC kaynaktan bir DC ile çalışan yüke veya başka DC kaynağa denetimli olarak güç aktara güç elektroniği devreleridir. DC gerilimin ayarlanmasıyla DC akım da ayarlanmakta ve dolayısıyla güç denetimi gerçekleştirilebilmektedir. DC gerilimin ayarlanması için ise anahtarlama tekniği kullanılmaktadır. Yük ile kaynak arasına konan anahtarın açılıp kapatılması ile yapılan denetimle güç ayarı yapılır. Anahtarın açık ve kapalı kalma süreleri ayarlanarak aktarılan güç ayarı gerçekleştirilir. Anahtarın açık kalma süresi uzadıkça güç azalır. Kapalı kalma süresiyle de doğru orantılı olarak aktarılan güç artar. Dolayısıyla sürekli kapalı anahtarların aktaracağı güç ile sıfır güç arasında ayarlama yapılır. IGBT, MOSFET, SCR gibi güç denetimi yapan yarı iletkenlerle anahtarlama sağlanır. Küçük güçlerde transistörler kullanılırken, DC güç büyüdükçe tristörlerin kullanılması daha doğrudur. Çünkü doğru akımda güç büyüdükçe, kontrol daha zor olur. Bunun nedeni, DC kaynaktan tristör tetiklenerek beslenen yükün akımının kesilmesi sırasında tristörün kesime girmesi zorlaşır. Dolayısıyla söndürme sorunları çıkar. Bunun için de söndürme devreleriyle birlikte DC ayarlayıcı düzenleri kullanılır.  Aynı zamanda çıkış geriliminin yükteki olumsuz etkileri “Darbe Genişlik Modülasyonu” (DGM=PWM) yöntemi ile düzenlenen devreler de kullanılmaktadır. Hem yükseltici (DC boost converter) hem de düşürücü (DC buck converter) DC devreleri olmak üzere iki tipte sınıflandırılır.

DC Chopper Devresi

GÜÇ ELEKTRONİĞİ DEVRE ELEMANLARI NELERDİR?

GÜÇ ELEKTRONİĞİ DEVRE ELEMANLARI

En Çok Kullanılan Güç Elektroniği Devre Elemanları

En çok kullanılan devre elemanları diyot, LED, transistör, BJT, MOSFET, IGBT ve Tristör olarak sayılabilir. Daha birçok güç elektroniği devre elemanı mevcuttur ancak bu devre elemanları tek tek incelenecektir.

Diyot

Diyotlar, güç elektroniği devre elemanları teknolojisinin en önemli elemanlarından biridir. Tek bir yönde akım ileten yarı iletken devre elemanıdırlar. P  ve N olmak üzere iki kutbu vardır. Eğer P kutbu devreye bağlı gerilim kaynağının pozitif kutbuyla bağlı ise, aynı şekilde N kutbu ise kaynağın negatif kutbuyla bağlı ise diyotlar iletken hale geçer. Bu duruma ileri polarizasyon denir. Eğer bu durumun tersi gerçekleşirse, diyot akım iletmez. Bu duruma da ters polarizasyon denir.

Diyotların akım geçirebilmesi için bir P ve N arasına bir gerilim uygulanması gerekir. Bu değer, diyodun iletime geçeceği eşik gerilimidir. Yarı iletken bir element olan Silisyum için bu gerilim 0,6 V ile 0,7 V arasındadır. Eğer ters kutuplanma yapılırsa diyot iletime geçmez. Aşağıda standart bir diyodun çalışma eğrisi gösterilmiştir.

Diyot Çalışma Eğrisi

Özel tip diyotlar; zener diyot, Schottky diyot, diyak, Shockley diyodu, Sidac, LED sayılabilir. Bunlardan en çok kullanılan LED devre elemanını açıklayacağız.

LED (Light Emitting Diode)

İngilizce’de Light Emitting Diode (LED) ışık yayan diyot anlamına gelen, güç elektroniği devre elemanları sınıfından özel bir optik diyot çeşididir. Bu diyot, elektrik enerjisini ışık enerjisine dönüştüren yarı iletken elemanlardan oluşur. P ve N kutupları vardır. Normal diyotta olduğu gibi ileri polarizasyon yapılırsa LED ışık yayarken ters polarizasyon olduğunda ışık yaymaz. Kullanılan kaplama malzemelerine göre farklı renklerde ışık yayabilen LED’ler konvansiyonel aydınlatma ekipmanlarına göre daha az enerji harcarlar. Bu da LED’leri daha çok kullanılmasına neden olmaktadır.

LED’lerin birçok avantajı vardır. Çevre dostudurlar, zararlı maddeler içermez. Düşük güç tüketirerek yüksek ışık verimliliği sağlanır. LED parlaklığı dimmer devreleri yardımıyla kolayca ayarlanabilir. Ultraviyole gibi zararlı ışın yaymazlar.

Üç Uçlu Güç Elektroniği Devre Elemanları

Transistör

Transistörler, genelde iki amaçla kullanılan üç uçlu bir güç elektroniği devre elemanları olarak biridir. Bu amaçlardan biri, anahtar olarak kullanılmasıdır. Diğeri ise yükseltici görevi yapacak şekilde kullanılmasıdır.  Anahtarlama uygulamaları güç elektroniğinde çok önemli bir yer tutar. Diyot ve transistörler tek yönlü bir anahtar olarak kabul edilebilir. Transistördeki iki uç, diyottaki P ve N kutbu gibi çalışırken üçüncü uç ise bu diyodu iletime geçirme veya denetleme görevi yapar. Böylece denetleme devresi, denetlenen devreden kısmen bağımsız olarak tasarlanabilir, bir röle gibi çalışırlar. İki kontak olarak görev yapan iki uçla beraber üçüncü uç ise rölenin bobin uçlarına benzetilebilir.

Birçok transistör tipleri vardır. Bunlardan bazıları BJT, MOSFET, UJT, IGBT sayılabilir. Bu makalede en çok kullanılan transistör tipleri olan BJT, IGBT ve MOSFET’ten bahsedeceğiz.

BJT (Bipolar Junction Transistor)

Transistörlerin aşağıda gösterildiği gibi üç ucu bulunur. Bunlar Baz (Base), Emiter (Emmiter) ve Kolektör (Collector) diye isimlendirilir. BJT (Bipolar Junction Transistor) ise yüzey birleşimli olarak üretilen transistör tipidir. PNP ve NPN olarak iki çeşit bulunur. PNP tipi için; emiter pozitif, baz negatif, kolektör pozitif kristal yapısına sahipken, NPN tipi için; emiter negatif, baz pozitif, kolektör negatif kristal yapısına sahiptir. Aynı diyotlarda olduğu gibi transistörün iletime geçebilmesi için base-emiter arası silisyumdan üretilmiş transistörlerde 0.7 V, germanyum yarı iletkeni ile üretilmiş transistörlerde gerilim farkı değeri 0,3 V olmalıdır.

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

Üç uçlu bir eleman olup güç elektroniği devre elemanları alanında geniş bir uygulama alanı vardır. MOSFET ile beraber bir de JFET (Junction Field Effect Transistor) olarak bir tip daha mevcuttur. Daha çok MOSFET’ler kullanılmaktadır. FET’ler tüm devre yongası üzerinde normal iki kutuplu transistörlerden daha az yer kaplarlar. Örneğin 100.000 adet MOSFET, bir yonga üzerinde oluşturulabilir. MOSFET’ler üretilirken, direnç ve kapasite bağlanabilme özelliklerinden dolayı çok geniş kapsamlı tüm devre sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. JFET’ler ise yüksek giriş dirençli ve düşük gürültü oranlarından dolayı sinyal işleme devrelerinde kullanılmaktadırlar.  Güç MOSFET’leri hem yüksek akımlarda hem daha yüksek anahtarlama yapabildiklerinden BJT’lere göre daha sık kullanılmaktadır.

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Güç elektroniği devre elemanları olarak IGBT’ler üç uçlu özel bir transistör tipidir. Yalıtılmış transistör diye adlandırılırlar ve genelde gücün yüksek olduğu devrelerde kullanılır. Dört katmandan (P-N-P-N) oluşur. MOS (metal oxide semiconductor) denilen bir yarı iletken ile kontrol edilir. En önemli görevi elektronik anahtarlamadır ve bu işlemi çok hızlı bir şekilde yapar.

IGBT Eşdeğer Devresi

Yalıtılmış bir transistör olduğu için kullanılan izolasyon malzemesi çok önemlidir. Genelde katı polimer malzemelerden üretilmektedir. IGBT’ler hızlı anahtarlama yapabildiği için yükseltici (amplifier) devrelerinde de çok sık kullanılır. PWM  (Pulse Width Modulation – Sinyal Genişlik Modülasyonu) tekniği, anahtarlama ile kontrol işlevini yapabildiğinden genelde sinyal işleme veya aktarma devrelerinde kullanılır. Genel bir tabirler MOSFET’lkrin ve BJT’lerin özelliklerinin bünyesinde toplandığı bir transistör tipi olarak karşımıza çıkmaktadır. Güç kaynakları, sürücü devreleri, motor kontrol devreleri, indiksiyon ısıtma devreleri gibi yüksek güç gerektiren devrelerde kontrol ve anahtarlama devrelerinde IGBT’ler kullanılmaktadır.

Tristör

Güç elektroniği devre elemanı olarak Tristörler, SCR (Silicon Controlled Rectifier) olarak da isimlendirirler. Kontrollü diyotlar olarak adlandırılabilir. Düşük frekansta yüksek akım ve gerilim altında çalışabilirler. Kontrollü anahtarlama yapabildiklerinden birçok uygulamada yaygın kullanılan bir devre elemanıdır.  İletim anında iç direncinin düşük olması sebebiyle kayıpları düşük bir elemandır.

PNP ve NPN transistörlerin birbirlerine bağlanmış gibi çalışır. Anot, katot ve Gate olmak üzere üç uçlu bir devre elemanıdır.  Tristörün anot ucunun kaynağın pozitif, katot ucunun kaynağın negatif kutbuna bağlandığında tristör iletime kutuplanmış olur ancak henüz akım iletmez. Bunun için Gate (Kapı) ucuna bir tetikleme gerilimi uygulamak gerekir. Bu gerilim uygulandığında tristör iletime geçer. Buna tristörün kapıdan tetiklenmesi denir. Aynı zamanda sıcaklık, ışıma etkisiyle veya anot ve katot uçlarının devrilme geriliminden daha büyük bir gerilime maruz kalması gibi durumlarda da kendiliğinden iletime geçebilir. Tristörün kesime girmesi için ise tristöre ters yönde bir gerilim uygulamak gerekir. Anot ile katot arasındaki akım sıfıra iner. Buna ise tristörün söndürülmesi adı verilir.

Tristör Eşdeğer Devresi

Birçok özel tip tristörler mevcuttur. Bunlardan bazıları PUT (Programmable Unijunction Transistor), AGSCR (Amplyfying Gate SCR), GTO (Gate Turn-Off Thyristor), Triyak olarak sayılabilir.

GÜÇ ELEKTRONİĞİ NEDİR? YARI İLETKEN MALZEMELER

GÜÇ ELEKTRONİĞİ NEDİR?

Dünyanın enerji ihtiyacı artarken, üretilen gücün doğru bir şekilde verimli kullanılması gerekir. Güç seviyesi ve kullanılma amacı bakımından çok farklı alanlarda uygulamalar yapılmakla beraber elektriksel gücün denetiminde ve dönüşümünde kullanılan yarı iletken güç devreleri yeni bir mühendislik alanı oluşturmuştur. “Güç Elektroniği” olarak isimlendirilen bu alan elektrik, elektronik, bilgisayar, mekatronik, biyomedikal, haberleşme mühendisliği gibi uygulamaları da kapsamaktadır.

Güç elektroniği uygulamaları elektrik, elektronik, bilgisayar, mekatronik, biyomedikal, haberleşme mühendisliği gibi uygulamaları da kapsamaktadır.

Güç elektroniğinde bir kaynaktan başka bir kaynağa veya yüke aktarılan elektrik gücü denetlenir. Güç aktarımı yapılırken akım ve gerilimin farklı formlarda güç kalitesi ve verimliliği düşmeden, istenen özelliklere belirli oranlarda sahip olması beklenir. Büyük güçlerin aktarımında yüksek kayıplar oluşabilir. Oluşan kayıpların olabilecek en düşük seviyeye indirilmesi ve oluşturacağı ısıl enerjinin yarıiletken ve diğer devre elemanlarından uzaklaştırılarak devrelere ısıl koruma yapılması gerekir.

Güç Elektroniğinde Anahtarlama

Güç denetimi genelde anahtarlama yapılarak gerçekleştirilir. Anahtarlama işlemi, bilinen yarıiletken elemanlar ve özel amaçlı üretilen güç elemanları ile yapılır. Yarıiletken anahtarlarının iletim-kesim hızlarının, yani anahtarlama hızlarının yüksek olmasından dolayı güç dönüşümü ve denetiminde büyük avantajlar sağlar. Dolayısıyla çok hızlı, kısa sürede dönüşüm gerçekleşir. Hareketli parçaları olmayan bu elemanların güç kayıpları son derece düşüktür. Hacimlerinin küçük olması ve ömürlerinin çok uzun olmasından dolayı bu devrelerin kullanımını yaygınlaştırmıştır. Örnek olarak tristörler, MVA mertebelerindeki güçleri mikro saniyeler içerisinde açıp kapayabilmektedir. Dolayısıyla günümüz teknolojisinde tristör gibi güç elektroniği devre elemanlarını seri veya paralel bağlayarak büyük güçlerde dönüşüm, anahtarlama, kontrol ve denetim yapılabilmektedir.

Güç elektroniği elemanlarınında bazı dezavantajları vardır. Bunların başında ise açma kapama anında olumsuz salınım ve bozunumlar oluşturmaları gelir. Bu yüzden güç elektroniği devrelerinin bulunduğu elektrik sistemlerinde harmonikler meydana gelir. Bunu önlemek için salınım önleyici düzeneklerle beraber tasarlanırlar.

Yarı İletken Teknolojisi

Elektrik devrelerindek kullanılan yarı iletkenlerdeki valans elektronları, iletkenlik özelliğinde önemli rol oynarlar. Küçük bir miktar enerji alan bu elektronlar çekirdeğin çekiminden kurtularak serbest hale gelirler. Bu enerji, sıcaklık etkisiyle de sağlanabilir. Elektronu ayırabilecek ve pratikte birkaç eV (1 eV=1,6.10^-19 Joule) sağlandığı takdirde katottan elektronlar ayrılır. Yarı iletken malzemeler, belirli koşullar meydana geldiğinde iletken veya yalıtkan hale geçerler. Güç elektroniği teknolojisi yarı iletken malzemeler üzerine kurulmuştur. Çünkü kontrol edilebilir bir elektrik akımı yapılır.

En çok kullanılan yarı iletken malzemeleri Silisyum (Si) ve Germanyum (Ger) elementleridir. Bunların son yörüngelerinde dört elektron bulunur. Silisyum, Germanyum’a göre daha çok kullanılır. Eğer Silisyum, Arsenik (As) gibi bir element ile elektron alışverişi yaparsa, silisyum bir elektron alır ve negatif duruma geçer( Si-5). Bu duruma N tipi (Negative) yarı iletkenlik denir. Bor elementiyle yaparsa, bir elektron verir ve pozitif davranır (Si+3). Bu duruma da P tipi (Positive) yarı iletkenlik denir. Sonuçta N tipinde fazladan elektron, P tipinde ise boşluk oluşur. P kutbuna anot denirken N kutbuna katot denir. Fazladan bekleyen elektronlar, bu boşluklara gittiğinde anottan katota bir elektron alışverişi sağlanmış olur. Buna PN tipi birleşimi (P-N Junction) denir. Böylelikle örneğin diyot gibi bir devre elemanın akım yönü anottan katoda doğru olur. PN, NP, PNP, PNP gibi birleşimler mevcuttur ve bu birleşimlere göre birçok güç elektroniği devre elemanları üretilmektedir.

Güç elektroniğinde yarı iletken malzemeler kullanılarak PN, PNP, NPN gibi birleşik malzemelerle devre elemanları üretilir.

Güç Elektroniği Devre Elemanları

Aşağıda en çok kullanılan güç elektroniği devre elemanları verilmiştir.

  • Diyotlar
  • LED (Light Emitting Diode, özel tip diyot)
  • Transistörler (güç transistörleri, darlington, iki kutuplu eklem transistörleri gibi özel tip transistörler)
  • Güç MOSFET’leri (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors)
  • IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor, özel tip transistör)
  • Tristörler (SCR; Silicon Controlled Rectifier, yarıiletken denetimli doğrultucu)
  • TRIAC (çift yönlü kapıdan denetimli tristör, özel tip tristör)
  • Özel tip Tristörler (MCT: Metal Controlled Thyristor, IGCT: Integrated Gate Commutated Thyristor)
Bazı Güç Elektroniği Devre Elemanları ve Görselleri

Güç Elektroniği Devreleri

Aşağıda en çok kullanılan güç elektroniği devreleri verilmiştir.

  • Doğrultucular (Alternatif akımdan doğru akıma dönüştüren devreler – AC/DC Rectifier)
  • Eviriciler (Doğru akımdan alternatif akıma dönüştüren devreler – DC/AC Inverter)
  • Doğru akım kıyıcı devreleri (Belli değerdeki doğru gerilimi başka değerdeki bir doğru gerilime dönüştüren devreler – DC/DC Chopper)
  • Alternatif akım ayarlayıcı devreleri (Belli değerdeki alternatif gerilimi başka değerdeki bir alternatif gerilime dönüştüren devreler – AC/AC Chopper)
  • Frekans konvertörleri (Gerekirse hem AC gerilimi hem de gerilimin frekansını değiştiren devreler – VFC Variable Frequency Converter)

Elektronik Anahtarlama ile Güç Denetimi Uygulamaları

Genelde elektroniğin olduğu her cihazda güç elektroniği devreleri bulunur. Bunlardan bazıları; ısıtma ve soğutma sistemleri, ses ve kayıt sistemleri, elektrikli ev aletleri, alarm ve uyarı sistemleri, güç kaynakları, elektrokimyasal düzenekler, elektrikli araçlar, enerji üretimi, iletimi ve dağıtımı, elektronik röleler, raylı ulaşım sistemleri, ark ocakları, proses fabrika otomasyonu, aydınlatma sistemleri, trafik sinyalizasyon sistemleri, haberleşme, radyo TV sistemleri, hidrolik sistemler, radar ve sonar sistemleri, elektrik makinelerinin kontrolü, hava taşıt güç sistemleri gibi birçok donanımda kullanılmaktadır.