Ders anlatımına geç ↓
DERİNLEŞME DERSİ · ÜCRETSİZ

PWM’de ortalama ile RMS gerilim

Aynı darbeli gerilimin ortalaması ve RMS değeri farklıdır. Dirençte ısı hesabı yaparken bu ayrımı kullan.

GÖR → İLİŞKİYİ KUR → KENDİN ÇÖZ

Konuyu şema üzerinde oku

Çizimdeki verileri takip et, ardından açıklamadaki hesabı kendi başına yeniden kur. Telefonda çizimi kaydırabilir veya büyütebilirsin.

01 / AÇIKLAMALI ŞEMA

PWM’de ortalama ile RMS ayrılır

PWM’de ortalama ile RMS ayrılırSinyal zamanın dörtte birinde 10 V, kalanında 0 V’tur.10 V / 0 VD = %25Uort = 2,5 V · Urms = 5 V
Şemayı soldan sağa izle.

Sinyal zamanın dörtte birinde 10 V, kalanında 0 V’tur.

Şöyle oku

R = 10 Ω yükte P = Urms²/R = 2,5 W. Ortalama gerilimin karesini kullanmak 0,625 W verir ve yanlıştır.

PWM’de ortalama ile RMS ayrılır

PWM’de ortalama ile RMS ayrılırSinyal zamanın dörtte birinde 10 V, kalanında 0 V’tur.10 V / 0 VD = %25Uort = 2,5 V · Urms = 5 V

Sinyal zamanın dörtte birinde 10 V, kalanında 0 V’tur.

R = 10 Ω yükte P = Urms²/R = 2,5 W. Ortalama gerilimin karesini kullanmak 0,625 W verir ve yanlıştır.

02 / AÇIKLAMALI ŞEMA

Tam dalga doğrultmanın dalga şekli

Tam dalga doğrultmanın dalga şekliSinüsün negatif yarısı ideal tam dalga doğrultmada pozitif yönde görülür.1.200.90.250.60.50.30.7501İdeal doğrultulmuşt / TNormalize gerilim
Şemayı soldan sağa izle.

Sinüsün negatif yarısı ideal tam dalga doğrultmada pozitif yönde görülür.

Şöyle oku

Bu grafik filtre kondansatörü olmayan ideal direnç yükü içindir. Gerçek diyot düşümleri ve akım dalgası ayrıca incelenir.

Tam dalga doğrultmanın dalga şekli

Tam dalga doğrultmanın dalga şekliSinüsün negatif yarısı ideal tam dalga doğrultmada pozitif yönde görülür.1.200.90.250.60.50.30.7501İdeal doğrultulmuşt / TNormalize gerilim

Sinüsün negatif yarısı ideal tam dalga doğrultmada pozitif yönde görülür.

Bu grafik filtre kondansatörü olmayan ideal direnç yükü içindir. Gerçek diyot düşümleri ve akım dalgası ayrıca incelenir.

Bu eğitimin 8 görselini birlikte incele →

Darbe tanımı

Bir periyodun D oranında V, kalanında 0 V olan ideal tek kutuplu dalga düşün. Ortalama V_avg=D V. Bu dalga motorun gerçek akımı veya filtrelenmiş çıkış gerilimiyle doğrudan aynı değildir.

RMS tanımı

Karelerin zaman ortalaması D V² olduğundan RMS=V√D. Ortalama gerilimin karesini almak aynı sonucu vermez. Sabit dirençte güç RMS²/R ile bulunur.

Yük modeli önemli

Endüktif yükte akım depolama ve devre topolojisiyle şekillenir. İdeal direnç sonucu motor torkuna doğrudan çevrilmez. Anahtarlama kayıpları da bu basit dalga modelinde yoktur.

ADIM ADIM ÇÖZÜM

Örneği birlikte çözelim

0–10 V PWM, D=0,25; ideal 20 Ω direnç.

  1. Ortalama 10×0,25=2,5 V.
  2. RMS=10√0,25=5 V.
  3. Ortalama direnç gücü 5²/20=1,25 W.
  4. Ortalama gerilimi kullanmak 2,5²/20=0,3125 W verirdi ve yanlış olurdu.
  5. Darbe açıkken güç 100/20=5 W; bunun %25 zaman ortalaması 1,25 W ile doğrulanır.
TAHMİN ET · DEĞİŞTİR · KARŞILAŞTIR

Görev oranını değiştir, ısıyı karşılaştır

Görev oranını yarıya indirmek RMS’i de yarıya indirir mi?

V_ort=D×V; V_RMS=V√D; P=V_RMS²/R

Ortalama
2,5 V
RMS
5 V
Ortalama direnç gücü
1,25 W

İdeal tek kutuplu 0–V darbe ve sabit direnç. Darbe sırasındaki gücü görev oranıyla çarpmak aynı ortalama gücü verir. Motor veya endüktif yük modeli değildir.

Sıra sende

0–12 V, D=0,5 için ortalama ve RMS?

Çözüm ve gerekçe

Ortalama 6 V; RMS≈8,485 V. Aynı sayı değildir.

Öğrendiğini kontrol et

Cevabını seç, gerekçesini oku. Yanlış yanıtı değiştirebilirsin.

1. Isıl direnç hesabında hangi gerilim?
2. RMS bağıntısı bu dalgada?

Bu dersi ücretsiz çalışabilirsin. Üyeliğinde ders tamamlama kayıtları hesabında saklanır.

BU KONUDA İLERLEMEYE DEVAM ET

Bu kursun devamı aynı üyelikte.

Güç Elektroniği ve Dönüştürücüler derslerinin devamı, açıklamalı görseller ve diğer 23 kurs: 399 TL tek ödeme. Aylık yenileme yok.

Bu kurs ve diğer 23 eğitime eriş →Yazılı ve görsel web eğitimi. Mevcut üyeysen tekrar ödeme yapmadan giriş yapabilirsin.

Kaynaklar ve ileri okuma

MIT OpenCourseWare · Power Electronics — Video Lectures ↗

MIT OpenCourseWare · Circuits and Electronics — Syllabus ↗

Özgün Türkçe anlatım ve varsayımsal eğitim örneği. Model, ürün veya gerçek tesis uygunluk onayı değildir; gerçek uygulamalar ilgili yetki, üretici dokümanı ve tesis prosedürü gerektirir.