ELEKTRIK DEVRELERINE GIRIS - PowerPoint by R9r6VJE

VIEWS: 0 PAGES: 26

									ELEKTRİK DEVRELERİNE
        GİRİŞ

  Hazırlayan: Ertuğrul Eriş
  Referans kitap:
  Electric Circuits,
  Nielsson, Riedel
  Pearson, Prentence Hall,2007
 BASİT DİRENÇ DEVRELERİ
   Seri dirençler
   Paralel dirençler
   Gerilim bölücü devreler (Voltage-divider circuit)
   Akım bölücü devreler (Current-divider circuit)
   Akım gerilim ölçülmesi
   Wheatstone köprüsü
   Üçgen-yıldız dönüşümü (Delta-Wye equivalent
    circuits



Ekim 2009               Ertuğrul Eriş                   2
 DİRENÇ DEĞERLERİNİN KODLANMASI

            Color    1st band 2nd band 3rd band (multiplier) 4th band (tolerance) Temp. Coefficient


            Black    0       0         ×100


            Brown 1          1         ×101                 ±1% (F)              100 ppm


            Red      2       2         ×102                 ±2% (G)              50 ppm


            Orange 3         3         ×103                                      15 ppm


            Yellow 4         4         ×104                                      25 ppm


            Green    5       5         ×105                 ±0.5% (D)


            Blue     6       6         ×106                 ±0.25% (C)


            Violet   7       7         ×107                 ±0.1% (B)


            Gray     8       8         ×108                 ±0.05% (A)


            White    9       9         ×109


            Gold                       ×10-1                ±5% (J)


            Silver                     ×10-2                ±10% (K)


            None                                            ±20% (M)




Ekim 2009   Ertuğrul Eriş                                                                   3
DİREÇLER İÇİN RENK KODLARI

   Siyah           0
   Kahverengi      1
   Kırmızı         2
   Turuncu         3
   Sarı            4
   Yeşil           5
   Mavi            6
   Mor             7
   Gri             8
   Beyaz           9
Ekim 2009        Ertuğrul Eriş   4
            EŞDEĞER DEVRE
 Tanım bağıntıları aynı olan devreler,
     Eşdeğer devreler yer değiştirildiklerinde,
      devredeki akım ve gerilimlerde değişim olmaz
 Devre analizini kolaylaştırabilirler
 Ölçme işleminde kullanılabilirler
 Tasarımda kullanılabilirler




Ekim 2009              Ertuğrul Eriş                 5
                SERİ ve PARALEL
                  DİRENÇLER
 k tane seri bağlı dirençlerin eşdeğeri
                         k
                  Reş   Ri  R1  R2  R3  ....  Rk
                        i 1

 K tane paralel bağlı dirençlerin eşdeğeri
   Paralel bağlı dirençlerin eşdeğer direnci, en küçük
     dirençten daha küçüktür.
            k
                                         1   1         1   1
   G eş   G i  G1  G 2  ...  G k        ...    
          i 1                           R1 R2         Rk Reş
                        R1 R2
   k  2 için    Reş 
                       R1  R2

Ekim 2009                         Ertuğrul Eriş                 6
       SERİ BAĞLI DİRENÇLER
                               R1   R2        R3
                       a                                               a
                                                                   i
                           i

              Vs                                         Vs
                                                   R4                      Reş



                       b                                               b
                               R7   R6        R5

                   i           R1   R2        R3              i
                       a                                               a
              +
                                                              +

              Vs                                              Vs
                                                   R4                      Reş



                       b                                               b
                               R7   R6        R5




   Reş  R1  R2  R3  R4  R5  R6  R7
Faydası ne?

Ekim 2009                                Ertuğrul Eriş                           7
                           PARALEL BAĞLI
                             DİRENÇLER

               a                                                   a

                   i                                                   i
Vs                       R1      R2      R3          R4                    Reş
                                                          Vs



               b                                                   b


                             R1 R2 R3  R1 R2 R4  R1 R3 R4  R2 R3 R4
                       Reş 
                                        R1  R2  R3  R4
     Faydası ne?

 Ekim 2009                                Ertuğrul Eriş                     8
GERİLİM BÖLÜCÜ DEVRE
 Bir elektronik devrede bir bağımsız
  gerilim kaynağı varken,
 daha düşük gerilim değeri olan bir
  başka bağımsız gerilim kaynağına
  gereksinim duyulduğunda,
 Bu gereksinim, mevcut kaynaktan
  yararlanarak, gerilim bölücü devre ile
  karşılanabilir.

Ekim 2009        Ertuğrul Eriş             9
            GERİLİM BÖLÜCÜ
                 +
            R1    V1
                                                      R2
                                               v2           vs
Vs
                                                    R 1 R 2
                 +
            R2    V2




                                            R2
                            v0                              vs
                                 R1 1  R 2 / R L   R 2
                 +
            R1    V1


 Vs
                       +
                 +
            R2    V2   V0      RL


                               Vs=200V ; R1=25kΩ ; R2=75k Ω ; RL=150k Ω
Ekim 2009                      Ertuğrul Eriş                      10
GERİLİM BÖLÜCÜ DEVRE ÖRNEĞİ




Ekim 2009   Ertuğrul Eriş   11
            AKIM BÖLÜCÜ

                                   +
     is      R1         i1         V   R2   i2




                    R1
             i2           is
                  R 1 R 2

Ekim 2009          Ertuğrul Eriş                 12
AKIM VE GERİLİM ÖLÇÜLMESİ
 Akım ölçer akımı ölçülecek elemana seri bağlanarak
  ölçüm yapılır,
   O nedenle iç direncinin idealde 0 olması gerekir ki
     isteme etkimeden ölçüm yapabilsin
 Gerilim ölçer(voltmetre) gerilimi ölçülecek elemana
  paralel bağlanarak ölçüm yapılır
   O nedenle iç direncinin idealde sonsuz olması beklenir
 Uygulamada Analog ve digital multimetreler kullanılır
   Aynı alet, uygun bağlanarak, hem akımı, hem de
     gerilimi ölçebilir,
   Bunun dışında eleman değerlerini ölçme işini de
     yaparlar,
   Alternatif elektriksel işaretlerin effektif değerleri
     ölçülür


Ekim 2009                Ertuğrul Eriş                  13
                 AKIM GERİLİM ÖLÇME


                 a   R1    b
                                   A


            Vs                            R2
                                               V




Ekim 2009                 Ertuğrul Eriş            14
            WHEATSTONE KÖPRÜSÜ:
               DİRENÇ ÖLÇÜMÜ
 Wheatstone köprüsü ile 1-1MΩ
  aralığında direnç ölçülebilir.
 Bir DC kaynak
 Bir galvonometre
 Bir bilinmeyen direnç
 Bir değişken direnç
 İki bilinen direnç
   Bir direnci ölçmek için gerim ve akımı ölçüp bölsek direnci buluruz, niye wheatson köprüsü?




Ekim 2009                                 Ertuğrul Eriş                                           15
     WHEATSON KÖPRÜSÜ İLE DİRENÇ
               ÖLÇME


                                          i2
                i1
                      R1             R2

                                                     R2
                                                Rx 
V                              A
                                                        R3
                     R3              Rx              R1
                i3                         ix




                                V=5V ; R1=100Ω ; R2=1000Ω ; R3=150 Ω
                                250mW direnç güçleri yeterlimi

    Ekim 2009             Ertuğrul Eriş                       16
                   ÜÇGEN-YILDIZ EŞDEĞER
                    DEVRELERİ (Δ-Y ; π – T)
 Seri veya paralel bağlı olmayan,
  örneğin wheatstone devrelerde,
  çözüm (analiz) kolaylığı sağlayan
  üçgen-yıldız (π – T veya Δ-Y)
  dönüşümleri
 Delta-to-Wye (Pı-to-Tee) Equivalent circuits



Bu dönüşümler yalnızca direnç devreleri değil, farklı devre elemanları olan devreler içinde geçerlidir.


Ekim 2009                                                  Ertuğrul Eriş                                  17
            ÜÇGEN/ ∏ YAPISI




Ekim 2009        Ertuğrul Eriş   18
            YILDIZ/ T YAPISI




Ekim 2009          Ertuğrul Eriş   19
ÜÇGEN / YILDIZ DÖNÜŞÜMÜ
            Eşdeğer devreler yer değiştirildiklerinde, devredeki akım ve gerilimlerde değişim olmaz




                                                                                     Rc R a  R b 
                                                                          R ab                       R1  R 2
                                                                                     R a  R b  Rc
                                                                                   R a R b  Rc 
                                                                          R bc                     R 2  R3
                                                                                   R a  R b  Rc
                                                                                         R b Rc
                                                                          Rca                       R1  R3
                                                                                     R a  R b  Rc




Ekim 2009                                       Ertuğrul Eriş                                          20
              DÖNÜŞÜM FORMÜLLERİ

         R b Rc                                                    R1R 2  R 2 R 3  R 3 R1
R1                                                           Ra 
     R a  R b  Rc                                                         R1
         Rc R a                                                    R1R 2  R 2 R 3  R 3 R1
R2                                                           Rb 
     R a  R b  Rc                                                         R2
         Ra Rb
R3                                                                R1R 2  R 2 R 3  R 3 R1
     R a  R b  Rc                                           Rc 
                                                                            R3

Bu formülleri ezberlemeli, gerektiğinde verilecektir.


Ekim 2009                                               Ertuğrul Eriş                     21
YILDIZ/ÜÇGEN DÖNÜŞÜMÜNE ÖRNEK
                                       R b Rc
                            R1 
                                   R a  R b  Rc
                                       Rc R a
                            R2 
                                   R a  R b  Rc
                                       Ra Rb
                            R3 
                                   R a  R b  Rc




Ekim 2009   Ertuğrul Eriş                           22
                        ÖĞRENİM PROGRAMI                                                                                  M
                         BÖLÜM, PROGRAM
                         OLUŞTURULMASI                                                                                    E
                                        PROGRAM ÇIKTILARI
                                    ÖĞRENCİ                   P            BİLGİ
                                                                                                                      P
                                                                                                                          Z
                                                              R                                                       R
YENİ ÖĞRENCİ
                                                                           Knowledge




                                                                                           AB/VE ULUSAL YETERLİKLER
                                        ORYANTASYON                 y
           Yönetim, öğ
                                                              O
                                                              G     E
                                                                                                                      O
                                                                                                                      G   U
                                                                                                                          N
        ORYANTASYON
                                                              R     T                                                 R
            idare anket                                       A     E                                                 A
                                                              M A                                                     M
  Öğrenci Öğ. elem Öğ.                                              R
                                                                           BECERİ

   Profili          anket                                     Ç
                                                                  L L
                                                                  Aİ
                                                                           Skills
                                                                                            Ç                             Ö
                                                              I
                                                              K
                                                                  NK                        I
                                                                                            K
                                                                                                                          Ğ
                                                                    L
  ÖĞRENCİ, ÜRÜN                                               T
                                                                    E
                                                                          KİŞİSEL
                                                                          /
                                                                                            T                             R
      İç Paydaşlar
                             ?ÖĞRENİM                         I
                                                                    R     MESLEK            I
                                                                                                                          E
                                                              L           İ                 L
                             PROGRAMI?             Ders             İ     YETKİN
  DIŞ PAYDAŞLAR                                     öğ.
                                                              A
                                                              R
                                                                          LİKLER
                                                                                            A                             N
   AB/ULUASAL                                      anket          DIŞ PAYDAŞ GEREKSİNİMLERİ R
                                                                                                                          C
                                                                          Competence
         ALAN                                                 I           s
                                                                                            I
   YETERLİLİKLE                                                     PROGRAM ÇIKTILARI
                                                                                                                          İ
          Rİ                                                         DEVLET, ÖZEL SEKTÖR
 İyileştirme araçları   Çıktılar için veri top ve değerlendirme       MEZUNLAR, AİLELER
                                                                        MESLEK OD, NGO



         SONUÇ: ULUSAL/ULUSLARARASI
     BLOOM’S TAXONOMY
        ANDERSON AND KRATHWOHL (2001)




         !!Listening !!
http://www.learningandteaching.info/l
ULUSAL LİSANS YETERLİLİKLER ÇERÇEVESİ
                      TÜRKİYE YÜKSEKÖĞRETİM ULUSAL YETERLİKLER ÇERÇEVESİ (TYUYÇ)
            BİLGİ               BECERİLER                                          KİŞİSEL VE MESLEKİ YETKİNLİKLER
            - Kuramsal          - Kavramsal/Bilişsel
 TYUYÇ      - Uygulamalı        - Uygulamalı              Bağımsız Çalışabilme
 DÜZEYİ                                                                               Öğrenme              İletişim ve Sosyal         Alana Özgü ve
                                                             ve Sorumluluk
                                                                                      Yetkinliği                Yetkinlik             Mesleki Yetkinlik
                                                           Alabilme Yetkinliği

            - Ortaöğretimd      - Alanında edindiği      - Uygulamada              - Edindiği bilgi    - Alanıyla ilgili konularda    - Alanı ile ilgili
              e kazanılan         ileri düzeydeki          karşılaşılan ve           ve becerileri       ilgili kişi ve kurumları       verilerin
              yeterliklere        kuramsal ve              öngörülemeyen             eleştirel bir       bilgilendirebilmek;            toplanması,
              dayalı olarak       uygulamalı bilgileri     karmaşık sorunları        yaklaşımla          düşüncelerini ve               yorumlanması,
              alanındaki          kullanabilmek,           çözmek için bireysel      değerlendirebil     sorunlara ilişkin çözüm        duyurulması ve
              güncel                                       ve ekip üyesi olarak      mek, öğrenme        önerilerini yazılı ve          uygulanması
              bilgileri         - Alanındaki kavram        sorumluluk alabilmek,     gereksinimlerin     sözlü olarak                   aşamalarında
              içeren ders         ve düşünceleri                                     i                   aktarabilmek,                  toplumsal, bilimsel
              kitapları,          bilimsel yöntemlerle   - Sorumluluğu altında       belirleyebilmek   - Düşüncelerini ve               ve etik değerlere
              uygulama            inceleyebilmek,          çalışanların mesleki      ve öğrenmesini      sorunlara ilişkin çözüm        sahip olmak,
              araç –              verileri                 gelişimine yönelik        yönlendirebilm      önerilerini nicel ve nitel   - Sosyal hakların
              gereçleri ve        yorumlayabilmek ve       etkinlikleri              ek.                 verilerle destekleyerek        evrenselliğine
   6          diğer bilimsel      değerlendirebilmek,      planlayabilmek ve                             uzman olan ve olmayan          değer veren, sosyal
LİSANS        kaynaklarla         sorunları                yönetebilmek                                  kişilerle paylaşabilmek,       adalet bilincini
  _____       desteklenen         tanımlayabilmek,                                                     - Bir yabancı dili               kazanmış, kalite
              ileri               analiz edebilmek,                                                      kullanarak alanındaki          yönetimi ve
EQF-LLL:      düzeydeki           kanıtlara ve                                                           bilgileri izleyebilmek ve      süreçleri ile çevre
 6. Düzey     kuramsal ve         araştırmalara dayalı                                                   meslektaşları ile iletişim     koruma ve iş
  _____       uygulamalı          çözüm önerileri                                                        kurabilmek (“European          güvenliği
              bilgilere sahip     geliştirebilmek.                                                       Language Portfolio             konularında yeterli
QF-EHEA:      olmak                                                                                      Global Scale”, Level B1)       bilince sahip
 1. Düzey                                                                                              - Alanının gerektirdiği          olmak.
            BLOOMS TAXONOMY                                                                              düzeyde bilgisayar
                                                                                                         yazılımı ile birlikte
                                                                                                         bilişim ve iletişim
                                                                                                         teknolojilerini
                                                                                                         kullanabilmek
                                                                                                         (“European Computer
                                                                                                         Driving Licence”,
                                                                                                         Advanced Level).
                                                                                                                                                  25
          DEVRE TEORİSİ DERSİNİN
            ÖĞRENİM ÇIKTILARI
 Dersi tamamlayan öğrenciler
 devre teorisinin akım, gerilim, güç, Kirşof’un
  aksiyomları, eşdeğer devreler gibi temel
  kavramlarını öğrenecekler,
 ‘Çevre Akımları’ ve ‘Düğüm Gerilimleri’ yönemleriyle
  resistif devreleri çözebilecekler,
 lineer 1. ve 2. derece elektrik devreleri,
  matematiksel olarak cebirsel ve diferansiyel
  denklemler yardımıyla t-domeninde çözebilecekler,
 labaratuvarda, teori/uygulama ilişkisini gözlecekler

  Ertuğrul Eriş      Devre Teorisi İlk Ders       26

								
To top