Elektronik Devreler Prof Dr Sezgin ALSAN Elektronik 1

Elektronik Devreler Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 1

Elektronik Devreler Prof. Dr. Sezgin ALSAN Kaynaklar: -Modern Industrial Electronics, Timoty J. Maloney Prentice Hall 2004 -Electrical Engineering, Allan R. Hambley Prentice Hall Sec. Ed. 2002 -Electrical Engineering, Mutukutla S. Sarma Oxford Univ. Press 2001 -ELECTRONIC DEVICES&CIR, BOYLESTAD, PRENTICE HALL -Elektronik Elemanlar ve Devre Teorisi. R. Boylestad, L. Nashesky MEB yayını 19108 TK Electronic devices : electron flow 7870/F version / Thomas L. Floyd 56 2005 17168 TK 454/F 56 2003 Principles of electric Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 2

Elektronik Devreler 2013 – 2014 Güz yarıyılı Başarı Değerlendirme Ölçütleri Önceki dönemlerden başarısız olan öğrencilerin devam mecburiyeti vardır. Derslere devam MADDE 25 –(1) Ders, uygulama ve laboratuvarlara en az %70 oranında devam şartı vardır. Bu şartı sağlamayan öğrenciler, o dersten başarısız sayılır. (2) (Değişik: RG-10/12/2012 -28493) Tekrarlanan derslerde, önceki dönemde devam şartı yerine getirilmişse, verilen ödev, proje ve benzeri görevler yerine getirilmek ve ara sınavlara girilmek kaydıyla dersin öğretim elemanınca devam koşulu aranmayabilir. DEVAM KOŞULU ARANACAKTIR. Derse %70 devam, her ders denetlenecektir. Kısa sınav 1 %5 ( 11 Kasım 2013) Ödev 1 %5 ( 18 Kasım 2013) Bilgisayarınıza ait güç kaynağı devresinin incelenmesi Vize sınavı %15 (Kasım 2013) Kısa sınav 2 %5 (16 Aralık 2013) Ödev 2 %5 (6 Ocak 2014) Bradboard üzerinde ders ile ilgili bir uygulamanın kurularak çalıştırılması Öğrenci tarafından tutulan ders notlarının değerlendirilmesi %15 (15 Ocak 2014) Final sınavı %50 ( Ocak 2014) Ödev formatı : kapak sayfası + 5… 10 sayfa konu + 1 sayfa sizin kendi yorumunuz Ödev sayfaları dosya içine yada poşet içine konulmadan sadece sol orta kenardan 2 adet tel zımba ile birleştirilecektir. Ödev ve ders notu gecikmelerinde -1 puan/gün uygulanacaktır. Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 3

ELECTRICAL AND COMPUTER ENGINEERING ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BİLGİSAYAR ELEKTRONİKHABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ • Elek. enerjisi üretimi (50 Hz) • Mekanik-elektrik enerjisi dönüşümü (generator) • Enerji nakli • Yüksek gerilim hatları (10… 450 KV) • Elektrik enerjisi kullanımı • Elektrik-mekanik enerjisi dönüşümü (motorlar) • DC motor • Düşük enerjili elektriksel işaret (m. V, µV) (Yüksek Frekans) • Analog işaret işleme (OPAMP uygulamaları, işaretin matematiksel yorumları, spektrum analizi ve sentezi, modülasyon ve devamı…) • Sayısal işaret işleme (digital devreler, kesikli matematik, µP, µC, DSP uygulamaları ) • AC motor • Step motor Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ • Elektrik-mekanik enerjisi dönüşümü (motorlar) • DC motor • Devir hızı: uygulanan gerilim ile orantılı, PWM ile yön ve hız denetimi • AC motor • Senkron • Asenkron makinalar • Devir hızı kontrolu için değiştirilebilen frekanslı kaynak gerekli • Step motor • Sayısal işaret denetinmiyle konum ve hız kontrolu Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

A high-voltage, direct current (HVDC) electric power transmission High-voltage direct current interconnections in western Europe - red are existing links, green are under construction, and blue are proposed. http: //en. wikipedia. org/wiki/List_of_ HVDC_projects Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 11

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 12

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 13

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 14

ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ Elektrik devreleri malzemeleri R (direnç), C (kondansatör), L (self) Elektronik devre yapı malzemeleri (component) : vacum tube temelli elemanlar, yarı iletken temelli elemanlar Yalıtkan Yarıiletken İletken Cam, tahta Solid state circuit Metaller Ga. As 5× 107 to 10 -3 Glass 1010 to 1014 Hard rubber 1013 Sulfur Silisyum temelli Silver 1. 59× 10− 8 N tipi ve P tipi Copper 1. 68× 10− 8 1015 Diyodlar Annealed Copper[note 2] 1. 72× 10 -8 Air 1. 3× 1016 to 3. 3× 1016 Tranzistorlar Gold[note 3] 2. 44× 10− 8 Paraffin 1017 Tümdevreler Aluminium[note 4] 2. 82× 10− 8 Quartz (fused) 7. 5× 1017 Calcium 3. 36× 10− 8 PET 1020 Tungsten 5. 60× 10− 8 Teflon 1022 to 1024 Zinc 5. 90× 10− 8 ρ [Ω·m] at 20 °C Analog (OPAMP) Sayısal (digital circuit) Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Fiziksel değişkenin niteliği Sayısal Digital Örneksel Analog Sayısal Analog Elektronik deteksiyon Algılama-Sensor Sayısal Elektriksel işaret Signal Sayısal Elektronik değerlendirme Sayısal ölçme Process Elektronik gösterge Display Analog to Digital Converter Analog Digital to Analog ölçme Converter Sayısal gösterge Analog gösterge Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 16

Basınç Duyarlık elemanı Basınç Teget (hız) Tepe değer t Analog türev alma Samlpe and hold Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 17

Genlik Analog işaret (analog signal) Eşik seviyesi (threshold level) t Zaman Sayısal işaret (digital signal) t Comparator circuit Analog input Digital output Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 18

http: //www. allaboutcircuits. com/vol_1/chpt_8/8. html this multimeter may also be known as a volt-ohm-milliammeter Prof. Dr. Sezgin ALSAN Elektronik 19

20 Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

: sin 2(x) = 1/2 - 1/2 cos(2 x) cos 2(x) = 1/2 + 1/2 cos(2 x) Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Etkin değer Efektif değer root mean square (abbreviated RMS or rms), Sine wave Etkin değer = Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

ORTALAMA DEĞER = SIFIR Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Half-wave rectification Full-wave rectification Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

ORTALAMA DEĞER 1/3, 1416 =0, 318 * TEPE DEĞER Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

ORTALAMA DEĞER 2/3, 1416 =0, 636 * TEPE DEĞER Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

DC-DC dönüştürücü: 12 VDC den 5 VDC nasıl elde edilir? 5 VDC den 12 VDC nasıl elde edilir? 9 VDC den 150 VDC nasıl elde edilir? 12 VDC den 220 VAC nasıl elde edilir? Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 27

DC gerilim bölücü ile DC gerilim azaltıcı devre 5, 000 4, 364 Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 28

A buck converter is a step-down DC to DC converter http: //en. wikipedia. org/wiki/Buck_converter Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 29

LM 2700 step-up PWM DC/DC converter Step-up (Boost) - The output voltage is higher than the input voltage http: //en. wikipedia. org/wiki/DC-to-DC_converter Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 30

Vacuum Tube Nixie Tubes Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 31

Tek yollu doğrultucu 50 Hz periyodu 20 ms T = 20 ms Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 33

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 34

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 35

Colour Infrared Potential Materials LED colour scheme difference 1. 6 V Aluminium gallium arsenide (Al. Ga. As) Red 1. 8 V to 2. 1 V Aluminium gallium arsenide (Al. Ga. As), Gallium arsenide phosphide (Ga. As. P), Gallium phosphide (Ga. P) Orange 2. 2 V Aluminium gallium indium phosphide (Al. Galn. P), Gallium arsenide phosphide (Ga. As. P) Yellow 2. 4 V Aluminium gallium indium phosphide (Al. Galn. P), Gallium arsenide phosphide (Ga. As. P), Gallium phosphide (Ga. P) Green 2. 6 V Aluminium gallium phosphide (Al. Ga. P), Aluminium gallium indium phosphide (Al. Galn. P), Gallium nitride (Ga. N) Blue 3. 0 V to 3. 5 V Gallium nitride (Ga. N), Indium gallium nitride (In. Ga. N), Silicon carbide (Si. C), Sapphire (Al 2 O 3), Zinc selenide (Zn. Se) White 3. 0 V to 3. 5 V Gallium nitride (Ga. N [if Al. Ga. N Quantum Barrier present]), Gallium nitride (Ga. N) based – Indium gallium nitride (In. Ga. N) active layer Ultraviolet 3. 5 V Indium gallium nitride (In. Ga. N), Aluminium nitride (Al. N), Aluminium gallium nitride (Al. Ga. N) http: //www. electronicsweekly. com/Articles/05/12/2008/42132/LEDs-Your. Electronics-Weekly-guide. htm Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 36

field-effect transistor (FET) metal–oxide–semiconductor FET (MOSFET) TRIAC, from Triode for Alternating Current bilateral triode thyristor Bipolar junction transistor Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 37

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 38

İç direnci (rd) ve eşik gerilimi Türev= i/ v ihmal edilmeyen İletkenlik İdeal diyod karateristiği İç direnci (rd)= v/ i Eşik gerilimi eşik gerilimi = 0, 7 V Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 39

İç direnci (rd) ihmal edilen ve eşik gerilimi ihmal edilmeyen İdeal diyod karateristiği Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 40

İç direnci (rd) ihmal edilmeyen eşik gerilimi ihmal edilen İdeal diyod karateristiği Türev= i/ v İletkenlik İç direnci (rd)= v/ i Eşik gerilimi Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 41

En basit İdeal diyod karateristiği Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 42

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 43

Rectifiers Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 44

Half-Wave Rectifier Filtre kondansatörü Center-Tap Full-Wave Rectifier Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 45

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 46

Vtepe = 100 x 1, 414 %40 teget 1: 1 50 ms 20 ms Zaman sabiti RC = 5 kohmx 10 micro. F RC = 50 ms Vortalama = Vtepe x %80 Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 47

Center-Tap Full-Wave Rectifier Filtre kondansatörü Orta uçlu transformatörle çift yollu doğrultucu Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 48

Orta uçlu transformatörle Çift yollu doğrultucu Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 49

Orta uçlu transformatörle Çift yollu doğrultucu Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 50

Köprü diyodlu Çift yollu doğrultucu Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 51

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 52

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 53

Başlanğıça teget 5 RC sonra nihai değere erişir Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 54

RC devresinin kare dalgaya cevabı (time domain – zaman düzleminde) RC alçak geçiren devresi Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 55

RC devresinin kare dalgaya cevabı (time domain – zaman düzleminde) RC alçak geçiren devresi Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 56

Giriş : P 1 Çıkış : P 2 çıkış d. B(0. 775 VRMS) voltage relative to 0. 775 volts. (1 m. W) d. B (sound pressure level) for sound in air and other gases, relative to 20 micropascals (μPa) = 2× 10− 5 Pa Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 57

d. B frekans Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 58

RC alçak geçiren filtre Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 59

d. B frekans Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 60

RC yüksek geçiren filtre Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 61

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 62

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 63

Development of Ripple Expressions Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 64

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 65

A voltage multiplier is an electrical circuit that converts AC electrical power from a lower voltage to a higher DC voltage Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 66

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 67

http: //husnukokturk. wordpress. com/page/6/ Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 68

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 69

PC power supply Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 70

Fig. 4: Secondary rectification as found in the original PC power supply http: //www. qrp 4 u. de/docs/en/powersupply/ Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 71

DC to DC Converter http: //www. eleccircuit. com/dc-to-dc-converter-mini-step-up-voltage/ Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 72

http: //www. circuit-finder. com/categories/power-supply/batterycharger/709/mobile-phone-battery-charger-circuit Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 73

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 74

The 78 xx (sometimes LM 78 xx) is a family of selfcontained fixed linear voltage regulator integrated circuits. Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 75

http: //www. silisyum. net/ Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 76

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 77

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 78

Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 79

"Bu devre insan kulağının duyamadığı bölgede ultrasonic ses sinyalleri üretir. İnsanların duyamadığı bu sesleri bazı hayvanlar duyabilir. Köpekler 27 k. Hz civarındaki sesleri duyabilir. Yeterince güclü bir tonla köpekler rahatsız edilebilir. http: //www. eproje. com/modules. php? name=News&file=article&sid=414 Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 80

http: //www. derinelektronik. com/elektrosok_devreleri/elektrosokdevresi/ elektronik-dazer. html Prof. Dr. Sezgin ALSAN Rectifiers 81