Mikroelektronik-I Tasarım Projesi

Bu sene Mutlu Boztepe tarafından verilen Mikroelektronik-I dersi kapsamı içinde bizden dersin de konularını içeren, 220Vrms/50Hz şebeke geriliminden 12V/1A regüleli DC besleme üreten devre tasarımın yapılması istendi. Proje tasarımı için bizden istenenler şöyleydi;

• L317, LM7812 gibi hiç bir hazır regülasyon parçası kullanılmayacaktır.

• Ripple gerilimi 0.1V’tu aşmamalıdır, bunu filtrelemek için kondansatör kullanılmayacaktır.

• Zener, transistör gibi ısınan parçaların sıcaklığı 40 dereceyi aşmamalıdır.

• Transformatör hazır olarak verilecek ve çıkış gerilimi 0 ile 24Vrms AC olacaktır.

• Giriş gerilimi %10 azaltıldığında da devre regülasyonu sağlamalıdır. Bunun için giriş gerilim seviyesi 198V’ta indirilecek ve devre test edilecektir.

Tüm bu değerler göz önüne alınarak öncelikle devreyi tetiklemeli olarak tasarlamayı uygun gördük. Daha sonra yaptığımız araştırmalarda ise bu gerilim ve akım değerleri için tetiklemeli devrelerin aşırı derecede karmaşık ve gereksiz olduğuna karar verdik.

Tasarımımızı verimsiz ama basit bir regülasyon çeşidi olan lineer regülasyon mantığını kullanarak gerçekleştirip, aşağıdaki testlere tabi tuttuk;

• Giriş gerilimi 220V ve boştayken gerilim değeri,

• Giriş gerilimi 220V ve 12ohm yük altındayken gerilim, akım, ripple ve sıcaklık değerleri,

• Giriş gerilimi 198V ve 12ohm yük altındayken gerilim, akım, ripple ve sıcaklık değerleri ile

• Son olarak verim ölçüldü.

Yaptığımız testler sonucu aldığımız veriler ise aşağıdaki gibidir. Ayrıca proje sonunda 100 üzerinden 97 alınmıştır.

Herkese iyi çalışmalar.

Bu proje ile ilgili detaylı açıklama ve hesaplara, ayrıca simülasyon dosyası;