Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

DEVRE ANALİZİ S-DOMENİ NDE DEVRE ANALİZİ EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş1.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "DEVRE ANALİZİ S-DOMENİ NDE DEVRE ANALİZİ EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş1."— Sunum transkripti:

1 DEVRE ANALİZİ S-DOMENİ NDE DEVRE ANALİZİ EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş1

2 DEVRE ANALİZİ ÖZET (LİNEER DEVRELER) DEVRE/ ELEMAN DOMENMATEMATİK • Lineer • Pasif/Aktif • DC kaynak • Bağımlı kaynaklar • Direnç Zaman DomeniLineer denklem takımı: Ax = Bu • Lineer • Pasif/Aktif • DC kaynak • Bağımlı kaynaklar • Direnç • L, C, M, n Zaman DomeniAdi Differansiyel denklem takımı: X’(t)= Ax(t )+ Bu(t) Matematiksel Çözüm: X(t) = X homogen (t) + X özel (t) Devresel çözüm: X(t) = X öz (t) + X zorlanmış (t) ω-Domeni, Fazör dönüşümü Kaynaklar sinüsoidal Lineer denklem takımı AX(jω)=B U Özel çözüm, Geçici çözüm yok İlk koşul yok Sürekli sinüsoidal hal çözümü S-Domeni Laplace dönüşümü Lineer denklem takımı AX(s)=BU(s) Bütün çözümler 2

3 S-DOMENİNDE DİRENÇ EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş3 v(t)=Ri(t) V=RI L { v(t) } = V L { i(t) } = I

4 S-DOMENİNDE SELF EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş4 V(t) = L di(t)/dt V = L[sI-i(0 - )] = sLI - LI 0 I = (V + LI 0 ) / (sL) = (V/sL) + (I 0 /s) t-domeni s-domeni İlk koşul yok s-domeni ilk koşul var İki alternatif

5 S-DOMENİNDE SELF EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş5 I(t) = C dv(t)/dt I = C[sV - v(0 - )] I = sCV - CV 0 V = (1/sC)I + (V 0 /s) s-domeni ilk koşul var İki alternatif s-domeni İlk koşul yok t-domeni

6 T ve S DOMANİNDE DİRENÇ; SELF; KAPASİTE EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş6

7 S-DOMENİ UYGULAMASI  EMPEDANS  V=ZI, Z R =R; Z L =sL; Z C =(1/Cs)  ADMİTANS  I=YVY R =G; Y L =1/sL; Y C =Cs  KİRCHOFF YASALARI  Σ V = 0; Σ I = 0  Devre Çözüm Yötemleri  Düğüm gerilimleri, Çevre akımları  Devre Teoremleri  Tehevenin, Norton, Süperpozisyon EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş7

8 RC DEVRESİNİN ÖZ ÇÖZÜMÜ(Natural Response) EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş8 I(t) = C dv(t)/dt I = C[sV - v(0 - )] I = sCV - CV 0 V = (1/sC)I + (V 0 /s)

9 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş9 RC DEVRESİ İÇİN ÖRNEK L { e - at }= 1/(s+a)

10 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş10 PARALEL RLC DEVRESİNİN BASAMAK FONKSİYONU İÇİN ANALİZİ İlk koşullar i L (0)=0 ve v c (0)=0 alınmıştır.

11 EE410Ertuğrul Eriş11 TERS LAPLACE DÖNÜŞÜMÜ HATIRLATMA Rasyonel fonksiyonun kutupları • reel ise ters laplace eksponansiyel • Kompleks ise eksponansiyel sönümlü sinüsoidal • İmajiner ise sinüsoidal K’nın s = - α+jβ köküne ait olduğu unutulmamalıdır!!!

12 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş12 PARALEL RLC DEVRESİNİN ANALİZİ İÇİN ÖRNEK DC KAYNAK İlk koşullar i L (0)=0 ve v c (0)=0 dır. İlk terim: sürekli çözüm İkinci terim: t-domenindeki geçici rejim terimi; karakteristik denklemin kökünden geliyor, under damp’ e örnek; frekans domenini çözümünde bulunmamıştı. Buradaki anahtar ne işe yarar?

13 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş13 PARALEL RLC DEVRESİNİN ANALİZİ İÇİN ÖRNEK AC KAYNAK i g (t) İlk koşullar i L (0)=0 ve v c (0)=0 dır. İlk terim sürekli sinüsoidal hal çözümü İkinci terim: t-domenindeki geçici rejim terimi; karakteristik denklemin kökünden geliyor, underdamp’ e örnek; frekans domenini çözümünde bulunmamıştı. Devrenin öz frekansı ile (karakeristik denklem kökü) kaynak frekansı farklı; karekteristik kök imajiner ve özfrekans kaynak frekansı ile aynı olsaydı ne olur du?

14 PARALEL REZONANS DEVRESİ, KARARLILIK EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş14 Özfrekans, deprem!! Jω da katlı kök, α=0; lim i(t) t→∞ =∞

15 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş15 SERİ RLC DEVRESİNİN ANALİZİ I(s) = 40 / (s s+1) i(t) = (50e -0.6t sin0.8t) u(t)

16 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş16 S-DOMENİNDE ÇEVRE AKIMLARI YÖNTEMİ İLE DEVRE ÇÖZÜMÜ

17 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş17 ÖRNEK V 1 = [5(s + 3)] / [s(s + 0.5) (s+2)] V 2 = [2.5(s 2 + 6)] / [s (s + 0.5) (s + 2)] v 1 = [15 - (50/3) e -0.5t + (5/3) e -2t )] u(t) v 2 = [15 - (125/6) e -0.5t + (25/3) e -2t )] u(t) 12

18 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş18 S-DOMENİNDE THEVENIN EŞDEĞERLİĞİ-1

19 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş19 S-DOMENİNDE THEVENIN EŞDEĞERLİĞİ-2 I1I1 I2I2

20 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş20 S-DOMENİNDE ORTAK İNDÜKTANS

21 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş21 S-DOMENİNDE SÜPERPOZİSYON-1

22 S-DOMENİNDE SÜPERPOZİSYON-2 (V’ 2 + V’’ 2 ): Kaynaklar var, ilk koşullar (0) : Zorlanmış çözüm

23 S-DOMENİNDE SÜPERPOZİSYON-3 (V’’’ 2 + V’’’’ 2 ): Kaynaklar yok, ilk koşullar var: Öz çözüm

24 S-DOMENİNDE SÜPERPOZİSYON-4 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş24 V 2 çözümü = tam çözüm = öz çözüm + zorlanmış çözüm

25 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş25 TOPLAMSALLIK ÖRNEK İlk koşullar (0) olduğundan bulunan çözüm: zorlanmış çözüm

26 TRANSFER FONKSİYONU EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş26 H(s) İlk koşullar (0) Giriş V g = X(s) + Çıkış V ç = Y(s) + Tanım: Giriş kaynağı akım veya gerilim kaynağı olabilir, Çıkış herhangibir elemana ilişkin akım veya gerilim olabilir. Örnek: giriş gerilim kaynağı, çıkış bir elemanın gerilimi olsun Transfer fonksiyonun ne yararı var, niye tanımladık? Çıkış değişince transfer fonksiyonu değişir mi? Tek başına transfer fonksiyonu girişi ne olan bir devrenin çıkışını verir?

27 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş27 TRANSFER FONKSİYONU-1 Transfer fonksiyonu: İlk koşullar 0 iken çıkışın laplacenın girişin laplace’ına oranıdır. Y(s) : çıkışın laplace’ı X(s): girişin laplace’ı H(s): Transfer fonkuyonu

28 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş28 TRANSFER FONKSİYONU-2 Kutup (pole) paydanın kökü Sıfır (zero): payın kökü T domenine geçiş? t ve s demenlerinde Kararlılık?

29 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş29 TRANSFER FONKSİYONU-3 Kutup (pole) paydanın kökü Sıfır (zero): payın kökü T domenine geçiş? t ve s demenlerinde Kararlılık?

30 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş30 V g = 50 t u(t) TRANSFER FONKSİYONU KULLANARAK ÇÖZÜM Bulunan çözüm hangi çözümdür? Devre yanar mı?

31 S-DOMENİNDE KARARLILIK (STABİLİTE)  T-domenine geçmeden devrenin stabilitesini söyleyebilirmiyiz?  Karakteristik denklemin kökleri sol-yarı s- düzleminde ve/veya jω da katsız ise devre kararlıdır. EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş31 katlı α jωjω X X X X X X X X X X katsız katlı katsız

32 Çıkış → Kaynak →  SONUÇ: t-domeninde çıkış, transfer fonksiyonundan yararlanarak doğrudan yazılabilir.  Tranfer fonksiyonu ile tanımlanan çıkış fonksiyonunu kaynak fonksiyonu biçimindedir  Genliği, Kaynak genliğinin(A) transfer fonksiyonunun modulü ( |H(jω)| ) ile çarpımıdır,  Fazı, Kaynak fazının (Φ) Transfer fonksiyonunun fazıyla (θ) toplamıdır.  Kaynak sin ise sonuçta yalnızca cos sin e dönüşür. TRANSFER FONKSİYONU İLE SÜREKLİ SİNÜSOİDAL HAL ÇÖZÜMÜ GirişÇıkış

33 EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş33 TRANSFER FONKSİYONU ZORLANMIŞ ÇÖZÜM Kaynak x(t) var, Transfer fonksiyonu H(s) in tanımı gereği ilk koşullar (0), Çıkış y(t) : zorlanmış çözüm Devrenin öz frekansı, kaynak frekansına eşit olursa ne olur? Rezonans!

34 FARKLI DOMENLERDEKİ ÇÖZÜMLER  t- domeni  Tam çözüm= homogen kısmın çözümü+Özel çözüm  Tam çözüm=Öz çözüm+Zorlanmış çözüm  ω-domeni  Sürekli sünisoidal hal çözümü  Kaynak sinüsoidal iken ki özel çözüm  S-domeni  Öz çözüm, zorlanmış çözüm, tam çözüm  S-domeni transfer fonksiyonu kullanarak  Zorlanmış çözüm  İlk koşulların 0 olduğu devrelerde tam çözüm EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş34

35 HOMOJEN KISMIN ÇÖZÜMÜNÜN DİĞER ÇÖZÜMLERLE İLGİSİ  Homojen kısımdaki paremetreler özel çözüm de düşünülerek  ilk koşullar [(0) dan farklı] kullanarak hesaplanıyorsa, homojen + özel = tam çözüme varılır.  Homojen kısımdaki parametreler, özel çözüm düşünülmeden  İlk koşullar (0) alınarak hesaplanıyorsa, zorlanmış çözümün geçici hal kısmı bulunur.  İlk koşullar (0) dan farklı alınarak hesaplanıyorsa homojen çözüm öz çözüm olur. EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş35

36 PROGRAM ÇIKTILARI ÖĞRENİM PROGRAMI OLUŞTURULMASI ?ÖĞRENİM PROGRAMI ? öğ anket Öğ. anket Ders öğ. anket Öğrenci Profili BÖLÜM, PROGRAM ÖĞRENCİ YENİ ÖĞRENCİ İyileştirme araçları DIŞ PAYDAŞLAR Öğ. elem Yönetim, idare İç Paydaşlar ÖĞRENCİ, ÜRÜN DEVLET, ÖZEL SEKTÖR MEZUNLAR, AİLELER MESLEK OD, NGO SONUÇ: ULUSAL/ULUSLARARASI AKREDİTASYON AB/VE ULUSAL YETERLİKLER AB/ULUASAL MEZUN ÖĞRENCİMEZUN ÖĞRENCİ Çıktılar için veri top ve değerlendirme ALAN YETERLİLİKLER İ BİLGİ Knowledge BECERİ Skills KİŞİSEL/ MESLEKİ YETKİN LİKLER Competences DIŞ PAYDAŞ GEREKSİNİMLERİ ORYANTASYON PROGRAM ÇIKTILARI PROGRAMÇIKTILARIPROGRAMÇIKTILARI PROGRAMÇIKTILARIPROGRAMÇIKTILARI

37 BLOOM’S TAXONOMY ANDERSON AND KRATHWOHL (2001) !!Listening !!

38 38 TÜRKİYE YÜKSEKÖĞRETİM ULUSAL YETERLİKLER ÇERÇEVESİ (TYUYÇ) TYUYÇ DÜZEYİ BİLGİ -Kuramsal -Uygulamalı BECERİLER -Kavramsal/Bilişs el -Uygulamalı KİŞİSEL VE MESLEKİ YETKİNLİKLER Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Öğrenme Yetkinliği İletişim ve Sosyal Yetkinlik Alana Özgü ve Mesleki Yetkinlik 6 LİSANS _____ EQF-LLL: 6. Düzey _____ QF-EHEA: 1. Düzey -Ortaöğretim de kazanılan yeterliklere dayalı olarak alanındaki güncel bilgileri içeren ders kitapları, uygulama araç – gereçleri ve diğer bilimsel kaynaklarla desteklenen ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olmak -Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilmek, - Alanındaki kavram ve düşünceleri bilimsel yöntemlerle inceleyebilmek, verileri yorumlayabilmek ve değerlendirebilme k, sorunları tanımlayabilmek, analiz edebilmek, kanıtlara ve araştırmalara dayalı çözüm önerileri geliştirebilmek. -Uygulamada karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunları çözmek için bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alabilmek, - Sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayabilmek ve yönetebilmek - Edindiği bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendireb ilmek, öğrenme gereksinimler ini belirleyebilm ek ve öğrenmesini yönlendirebil mek. - Alanıyla ilgili konularda ilgili kişi ve kurumları bilgilendirebilmek; düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini yazılı ve sözlü olarak aktarabilmek, - Düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel verilerle destekleyerek uzman olan ve olmayan kişilerle paylaşabilmek, - Bir yabancı dili kullanarak alanındaki bilgileri izleyebilmek ve meslektaşları ile iletişim kurabilmek (“European Language Portfolio Global Scale”, Level B1) - Alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilmek (“European Computer Driving Licence”, Advanced Level). - Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması ve uygulanması aşamalarında toplumsal, bilimsel ve etik değerlere sahip olmak, - Sosyal hakların evrenselliğine değer veren, sosyal adalet bilincini kazanmış, kalite yönetimi ve süreçleri ile çevre koruma ve iş güvenliği konularında yeterli bilince sahip olmak. ULUSAL LİSANS YETERLİLİKLER ÇERÇEVESİ BLOOMS TAXONOMY

39 DEVRE ANALİZİ DEĞERLENDİRME MATRİSİ ALAN YETERLİLİKLERİ(ABET)abcdefghijk Lineer elektrik devreleri, frekans -domanlarinde ‘çevre akımları’ ve ‘düğüm gerilimleri’ yöntemleriyle çözebilecekler Lineer elektrik devreleri, s -domanlarinde ‘çevre akımları’ ve ‘düğüm gerilimleri’ yöntemleriyle çözebilecekler Devre çözümlerini yorumlayabileceklerdir Frekans domeni çözümlerinin sınırları ve faydalarını açıklayabilecekler, t-domani çözümleriyle karşılaştırabileceklerdir s-domeni çözümlerinin sınırları ve faydalarını açıklayabilecekler, t-domani çözümleriyle karşılaştırabileceklerdir Lineer devreleri ‘Transfer fonksiyon’ları ile modelleyip analiz edebileceklerdir Çeşitli filtreleri RLC ve/veya işlemsel kuvvetlendirircilerle tasarlayabileceklerdir. (Sentez) Lineer İki kapılı devreleri kullanarak devre analizi yapabileceklerdir Ertuğrul ErişDevre Analizi İlk Ders39 ÖĞRENİM ÇIKTILARI


"DEVRE ANALİZİ S-DOMENİ NDE DEVRE ANALİZİ EE410 Circuit analysisErtuğrul Eriş1." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları