TEKNOLOJ FAKLTES MEKATRONK MHENDSL BLM Elektrik Devreler Dersi

TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Elektrik Devreler Dersi Arş. Gör. Mücahit SOYASLAN

Konular C B E q q q q q Akım ve Gerilim Kavramları AC ve DC Kavramlarının Ayrımı Dirençler Direnç Değerlerinin Hesaplanması Akım-gerilim-direnç Ölçüm cihazları(Avometreler) Board Kullanımı Dirençlerin seri-paralel bağlanması Devre üzerinde akım-gerilim ölçülmesi Güç kaynağı, osiloskop ve sinyal jeneratörü

AKIM ve GERİLİM C B E q 1800 - Alessandro Volta: Volta pili belirli çözeltiler ile metal elektrotlar arasındaki kimyasal tepkimeden yararlanma yoluyla elektrik üretiyordu. q 1820 - Andre Marie Ampere: Volta akımına maruz kalan bir iğnenin manyetikleştiğini keşfetti. q 1827 - George Simon Ohm: Ohm Kanunu olarak bilinen, bir telden geçen akımın, geçtiği alanla doğru orantılı ve uzunluğuyla ters orantılı olduğunu tespit ederek gerilim, akım ve direnç arasındaki bağlantıyı buldu. (V=I. R)

AKIM ve GERİLİM q GERİLİM: Bir elektrik devresinin belirli iki noktası arasındaki potansiyel farkıdır. C B E q AKIM: Elektrik yüklerinin hareketine elektrik akımı denir. Eğer yüklü parçacıklar (elektronlar, protonlar, iyonlar. . . ) hareket ediyorsa elektrik akımı var demektir.

AKIM ve GERİLİM C GERİLİM (POTANSİYEL FARK) B E DİRENÇ AKIM

AKIM ve GERİLİM C B E

AC ve DC Kavramları q AC: Alternating Current yani Alternatif Akım demektedir. q DC: Direct Current yani Doğru Akım demektir. C B E

AC ve DC Kavramları AC Akım: • Genliği ve yönü periyodik olarak değişen elektriksel akımdır. • AC veya “~” sembolüyle gösterilir. C B E • Buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi, klima ve fırın gibi cihazlar direk alternatif akımla çalışırlar. • AC’yi DC’ye çevirmek için doğrultucular (redresörler), DC’yi AC’ye çevirmek için inverterler (osilatörler), AC gerilimin seviyesini değiştirmek için ise trafolar kullanılır.

AC ve DC Kavramları AC Akım Çeşitleri: C B E

AC ve DC Kavramları C B E AC Akım: • Evlerde kullanılan şehir şebekesi 220 VAC’ dir. • Bu akımın frekansı 50 Hz’dir. Yani dakikada 50 defa genliğinin yönü değişmektedir. • F: Frekans (1/s), T=periyot (s), F=1/T, T=1/F • Yani şehir şebekesinin 1 periyodu tamamlama süresi=? • 0. 02 s’dir.

AC ve DC Kavramları AC Akım trifaz ve monofaz: C B E

AC ve DC Kavramları DC Akım: • DC gerilimde bir negetif ve bir de pozitif uç vardır ve iki uçta da gerilimler sabittir. • DC gerilimin polarizasyonu sürekli sabittir. C B E • Evimizde çalışan birçok cihaz DC gerilim ile çalışır. Örneğin laptop, telefon şarj cihazları, tv, müzik seti gibi cihazlar hep DC ile çalışmaktadır. • DC ile çalışan bir cihaza asla AC gerilim bağlanmaz. • Elektronik cihazların tümü DC gerilim ile çalışır.

AC ve DC Kavramları DC Akım: C B E

AC ve DC Kavramları q AC ve DC farkını gösteren videolar: C B E

AC ve DC Kavramları q RMS Değer (efektif değer=etkin değer): • “Root Mean Square” yani gerilimin karesinin ortalama değerinin köküdür. • Şebeke geriliminin osiloskoptaki değerinin genliği yani tepe (peak) değeri aslında 311 V’ tur. (sinüsoidal*) C B • Bu değer için RMS değeri= yani E

AC ve DC Kavramları q RMS Değer (efektif değer=etkin değer): • Şebeke gerilimi avometre ile ölçülürse, avometrede okunacak değer şebeke geriliminin RMS değeri yani 220 V olacaktır. C B E

DİRENÇ q Akıma karşı zorluk gösteren devre elemanı q Birimi Ω, Simgesi R Sabit Direnç C B E q Her türlü elektrikelektronik devresinde kullanılır. Ayarlı Direnç

Direnç Değerinin Hesaplanması S OK 4 renkli Dirençler A C B E K T AS AY AM AM G İ B 1. Sayı Siyah Kahverengi Kırmızı Turuncu Sarı Yeşil Mavi Mor Gri Beyaz İ 5 renkli Dirençler 2. Sayı 3. Sayı Çarpan Altın Gümüş Tolerans

Direnç Değerinin Hesaplanması C B E

Akım-Gerilim-Direnç Ölçen Cihazlar(AVOMETRE) q AVO=Amper-Volt-Ohm simgelerinin kısaltması. q Gösterge Türüne göre iki tür Avometre çeşidi vardır. q Dijital Göstergeli q Analog Göstergeli C B E Analog Göstergeli Ölçüm aleti Dijital Göstergeli Ölçüm aleti

Analog Avometre q İbrenin sapmasına göre ölçüm değeri okunur. q Hassas ölçüm yapmak zordur. q Maliyeti düşüktür. C B E q Günümüzde elektrik panellerinde vb. yerlerde kullanılır.

Dijital Avometre q Ölçülen değer 7 -segment display veya LCD’den okunur. q Hassas ölçüm yapmak kolaydır. q Maliyeti analoglara göre yüksektir. C B E q Günümüzde her türlü ölçüm düzeninde kullanılmaktadır.

Dijital Avometre ile Direnç Ölçülmesi C B E

Dijital Avometre ile Gerilim Ölçülmesi C B E

Dijital Avometre ile Akım Ölçülmesi C B E

Dirençlerin Seri Bağlanması C B A B E Seri Bağlantı RAB=R 1+R 2 RAB=1 K+10 K=11 K

Dirençlerin Paralel Bağlanması C B E A B Paralel Bağlantı 1/RAB=1/R 1+1/R 2 1/RAB=1/1 K+1/10 K RAB=0. 909 K

Dirençlerin Seri Paralel Bağlanması A Karışık Bağlantı B C B E RAB=(R 1*R 2)/(R 1+R 2)+R 3 RAB=(10 K*10 K)/(10 K+10 K)+10 K RAB=20 K

Board Kullanımı C B E

Board Kullanımı C B E

Gerilim Ölçülmesi I C B E VR 1=? ve VR 2=? I=5 V/(10 K+1 K) VR 1=0, 4545 x 10 K=4, 54 V I=0, 4545 m. A VR 2=0, 4545 x 1 K=0, 454 V

Akım Ölçülmesi I C B E I =? I =5 V/2 K I=2, 5 m. A

Akım ve Gerilim Ölçülmesi V 1 V 2 I =? V 1=? V 2=? C B E I

Güç Kaynağı C B E

Osilaskop C B E q Sinyalleri grafiksel olarak gösteren elektronik cihazdır. q Sinyallerin gerilimini ve frekansını ekranından hesaplamak mümkündür. q Akım ölçmek için kullanılmaz.

Sinyal Jeneratörü C B E q Ayarlanabilen genlikte(0 -10 V) q Ayarlanabilen frekans da (10 Hz-1 Mhz) q Farklı dalga şekillerinde (kare, üçgen, sinüs, testere)sinyal üretir.

Voltmetre ve Ampermetre İç dirençleri q Voltmetre ve Ampermetrenin devreye bağlanma yöntemlerine bakarak iç dirençleri hakkında yorum yapınız. C B E