En basitinden temel elektronik başlangıç bölüm 2

İlk yazımda “En basitinden temel elektronik başlangıç” çeşitli temel bilgiler ve bazı elektronik komponentlerden bahsetmiştim yazı üzerine ekleme yapacaktım fakat bu şekilde devam etemek daha iyi olacak

Kondansatörler

Kondansatörlerden biraz daha detaylı bahsedelim bir çok devrede görmüşsünüzdür büyük küçük bir çok şekli var genelde filtre için kullanılır en basitinden demiştim fazla detaya formullere girmek istemiyorum ama bazı istisna durumlarda çeşitli hesaplamalar gerekebilir kendi devrenizi yapacak çalıştıracak kadar bilgi ve biraz daha fazlasına sahip olmanız yeterli gerisi size kalmış kitaplar ve bol bol uygulama ile her geçen gün bilginiz büyüyecek.

Çeşitli değer ve voltajlarda kondansatörler

Kondansatörlerin çalışmasından bahsedeyim

DC doğru akımda çalışması : Seri bağlandığında iç direnci büyük olduğu için akımı geçirmez + – arası bağlantıda filtre görevi yapar

AC alternatif akımda çalışması : Seri bağlantıda şarj ve deşarj olarak ac voltajı geçirir fakat dolup boşalarak voltajı iletirken “Kapasitif Reaktans” denilen bir zorluk gösterir sembolü Xc birimi OHM bilirsiniz 220v şebeke voltajını sabit kutupsuz 220nf…470nf vb. kondansatör ile düşürüp led yakma basit şarj devreleri yapılır kapasitif-reaktans zorluk görserme olayı Paralel bağlantıda ise filtre görevi yapar

Bunların yanı sıra osilatör devrelerinde çalışma frekansını belirlemek için kullanılırlar

Besleme devrelerinde değerleri pek önemli değildir ama çalışma voltajları kullanılan devrede ki voltajdan 3..5 volt yüksek olmalı mesela bir besleme devresinde köprü diyot çıkışında + – uçlarına bağlı filtre kondasatörünün değeri 4700 uf 16v yerine yüksek voltaj da yüksek kapasitede kondansatör takılabilir (ilk yazı da bahsetmiştim) düşük değerde kullanılabilir

Besleme devresi yine çalışır fakat yük üzerinde voltaj çökmesi daha kolay olur ayrıca ömrüde kısa olur bir süre sonra şişer tepesinden çiçek gibi açılmaya başlar :) süre kullanım zamanına göre değişir hemen arıza vermez bir çok çinmali ses sistemlerinde kapasiteler olması gerekenden biraz daha düşüktür

Bir önceki yazımda dirençlerin seri paralel bağlantıda değerlerinin artabileceği düşebileceğinden bahsetmiştim kondansatörlerde dirençlere göre durum tam tersi olur

Seri bağlantıda kapasite düşer çalışma voltajı artar

Kondansatörlerin şematik sembolleri;

Yukarıda ki resimde kondansör sembolleri görünüyor kutuplu elektrolitik kondansatörlerde bir kaç çeşit sembol var sabit kondansatörlerde ise değişiklik olmuyor.

Eşit kapasite için hesap kitap gerekmez ama aynı değerde olmayan iki kondansatörü seri bağladığımızda basit bir hesaplama ile tam değeri bulabiliriz örneğin 22uf 50volt 47uf 50volt iki kondansatörü seri bağlayalım

Sonuç 14.9uf 100volt olur hesabı ise 22 X 47 = 1034 22 + 47 = 69 şimdi bölme işlemi 1034 / 69 = 14.9

Kondansatörler paralel bağlandığında kapasiteleri artar voltajı ise bağlantıda kullanılan en küçük voltaj değerine sahip olan kondansatörün çalışma voltajı kadar olur

Birinci yazıda elektrolitik kondansatörlerin kutupsuz çeşitleri olduğundan bahsetmiştim “NP Non-Polarized Electrolytic Capacitors” biraz daha detaya inelim bu kondansatörlerin görünümü aynı kutuplu olanlar gibidir aşağıda örnek resimi var.

Fiyatları daha pahalıdır benim gördüğüm daha çok ses elektroniğinde kullanılıyor tabiki tasarıma göre diğer bölümlşerde de kullanılıyordur. Zamanında bir kaç devrede lazım olmuştu malzemecide bulamamıştım iki adet kutuplu kondansatörü seri bağlayarak kutupsuz yapıp kullanmıştım..

Yukarı da görüldüğü gibi iki adet 10uf elektrolitik kondansatörün “-” eksi ucları birleştiriliyor diğer “+” artı uçları kullanılıyor bu bağlantı ile kutupsuz elektrolitik kondansatör elde etmiş oluyoruz ama unutmayın kapasite yarı yarıya düşer.

Biarazda sabit kondansatörlerden bahsedeyim sabit kondansatörlerde çeşit bol hassas olmayan devrelerde çeşit pek sorun olmuyor ama osilatör filtre vb. gibi bölümlerde standar bazı çeşitler kullanılıyor..

Ben çeşitlerin seçimini orjinal tasarımlara bakarak kendi projelerinde kullandım mesela tl494 pwm entegresi ve benzerlerinde osilatör kondansatörü “polipropilen” film tip yeşil renk kullanılıyor aynı zamanda kaliteli amplifikatör devrelerinde de bu kondansatörü sıkca gördüm seramik (mercimek) kondansatörler özelleikle açık kahve rengi olanlar basit bölgelerde kullanılıyor zaten fiyatlarıda çok ucuz polyester kondansatörü ise neredeyse her şeyde gördüm sanırım kullanım alanı yada kullanılabilirlik oranı en yüksek olanı polyester :)

Sabit kondansatörlerde + – kutuplar yoktur ters düz olmaz yani sembolünde de kutup belirten biz çizim olmaz standart devrelerde kullanılan seramik polyester, polyester film kondansatörlerde kapasite değeri rakamlar ile belirtilir okuması çok kolaydır aynı direnclerde olduğu ama renk yerine direkt rakam yazılmış direnc okumayı baz olarak anlatayım daha kolay anlaşılacak

şimdi dirençlerde en küçük birim üzerinden basitce hesap yapıyoruz bin 1000 ohm 1k ediyordu kondansatörlerde ise küçük birim pf (pikofarad) sonrasında nf (nanofarad) sonra uf (mikrofarad) geliyor

bin 1000 pf 1nf ediyor kondansatör üzerinde 102 yazıyor son 2 rakamını sıfır yapıyoruz yani 2 tane sıfır o zaman 102 — 1000 oluyor yani bin pf = 1nf işte bu kadar basit yine son rakamı sıfıra çeviriyoruz 103 olunca 10.000 – 10nf 104 olunca 10.0000 – 100nf böyle gidiyor direnclerde olduğu gibi tolerans olayı kondansatörlerde de var %10 %5 vs tolerans ne kadar düşükse iyidir

buraya kadar okuma işi kolay ama biraz zorlaştıran bir yazım şekli var 0.1uf (100nf) 0.01uf (10nf) 0.001uf (1nf) vs. bu şekilde değer yazımı arasıra denk gelebiliyor buda mkrofarat baz alınarak düşünülmüş yani 1000 nf 1uf ediyor 0.1uf 100nf ediyor aşağı daki tablo hesaplama için işimizi kolaylaştıracak ayrıca tolerans ve voltaj kodlarınıda açıklıyor..

Sabit kondansatörlerde paralel, seri bağlantı olayıda kutuplu kondansatörlerde ki gibidir.

Transistör

Şimdi benim ilk zamanlar asla çalışmasını anlıyamayacağım dediğim dediğim transistör elemanı bir çok çeşiti var benim normal dediklerim bjt npn pnp transistörler mosfet transistörler ujt vb. temel bjt npn-pnp ile başlangıç yapalım

Komik gelebilir ama ustam kolay şekilde anlamam için transistörü bir musluk olarak düşünmemi söylemişti :) npn bir musluk su girişi kollektör çıkışı emiter açma kapama başlığı ise beyz ne kadar açarsan o kadar çok akar :)

Gerilim ile çalışan hassas elektronik kontrollü anahtar da diyebiliriz tabiki sadece bu amaç için kullanılmaz detaylara girdiğimizde durum iyica karışır şimdilik basit olarak açıklamaya çalışayım fazla derinlere dalmayalım.

Detaylar formüller ve fazlası için Mersin Üniversitesi Analog Elektronik Derseleri 1 bölüm 4 yazısına bakmanızı öneririm aşağıda bahsedilen kaynakdan kısa bir bölüm

Transistör, bir grup elektronik devre elemanına verilen temel addır. Transistörler yapıları ve işlevlerine bağlı olarak kendi aralarında gruplara ayrılırlar. BJT (Bipolar Jonksiyon Transistör), FET, MOSFET, UJT v.b gibi… Elektronik endüstrisinde her bir transistör tipi kendi adı ile anılır. FET, UJT, MOSFET… gibi. Genel olarak transistör denilince akla BJT’Ler gelir.

Bipolar Jonksiyon Transistör (BJT) elektronik endüstrisinin en temel yarıiletken devre
elemanlarındandır. BJT; anlam olarak “Çift kutuplu yüzey birleşimli transistör” ifadesini
ortaya çıkarır. BJT içinde hem çoğunluk taşıyıcıları, hem de azınlık taşıyıcıları görev
yapar. Bundan dolayı bipolar (çift kutuplu) sözcüğü kullanılır.

Transistör beyzine uygulanan sinyal ile emiter kollektör arasından geçen akımı kontrol eden bir devre elemanı PNP NPN olarak iki çeşittir npn daha çok pozitif + voltaj kontrollerinde kullanılıyor pnp ise ne gatif – voltaj bölümlerinde gerçi pnp ile + kontrolüde oluyor ama tasım daha zor olduğu için pek kullanılmıyor

Transistörün her bir terminale işlevlerinden ötürü; Emiter (Emiter), Beyz (Base) ve
Kollektör (Collector) adları verilir. Bu terminaller; genelde E, B ve C harfleri ile sembolize edilirler. Şekil-4.2’de NPN tipi ve PNP tipi transistörün fiziksel yapısı ve şematik sembolleri verilmiştir. Fiziksel yapıdan da görüldüğü gibi transistörün iki jonksiyonu vardır.

Bunlardan beyz-emiter arasındaki bölge “beyz-emiter jonksiyonu”, beyzkollektör
arasındaki bölge ise “ beyz-kollektör jonksiyonu” olarak adlandırılır. Transistörlerde beyz bölgesi; kollektör ve Emiter bölgelerine göre daha az katkılandırılır. Ayrıca beyz bölgesi; kollektör ve Emiter bölgesine nazaran çok daha dar tutulur.

BJT transistörler genelde 3 bacaklı olurlar beyz, emiter kollektör çalışması için tipine göre bağlantı kurulmalıdır

Transistör PNP ise emiterine + verilir beyz ve kollektör emitere verilen voltaja göre eksi – yapılır

NPN transistörde tam tersi olur emiteri şase – kollektörü ve beyzi emitöre + yapılır

Güçlerine göre şekilleri değişir bir çok çeşit var metal kılıf plastik kılıf bacak bağlantılarıda değişir gerci bazı transistörlerde standartlaşmış ama emin olmak şart yanlış bağlantıda sonuçlar kötü olur

Şimdi transistörün ölçümü tipnin bacaklarının ölçülerek bulunmasını öğrenelim öncelikler yukarıda ki resimde iç yapıyı dikkatlice inceleyin ayrıca resimde devre şemalarında ki sembolleri görünüyor ok işareti içe doğru ise pnp dışa doğru ise npn transistördür

P-pozitif N-negatif P-pozitif PNP

N-negatif P-pozitif N-negatif NPN

Şimdi bir önceki yazımda diyodlardan bahsetmiştim tek yönden gerilimi geçiriyorlardı transistörün iki diyodtan oluştuğunu düşünelim

Evet diyod ölçer gibi transistörü ölçeceğiz transistör npn ise beyzine kırmızı prob (pozitif) değdirildiğin de siyah prob emiter ve kollektör uçlarında değdirilir ve ölçü aletinin ekranında omaj görünür en düşük omajı gösteren kollektördür

PNP transistör için durum tersidir beyze siyah prob (negatif ) değdirildiğinde kırmızı prob emiter ve kollektör uçlarında değdirilir ve ölçü aletinin ekranında omaj görünür en düşük omajı gösteren kollektördür bu kadar basit diyod ölçer gibi :)

Bir animasyon ile durumu daha iyi anlayacaksınız animasyonda npn transistör ölçülüyor b,c,e ucları bulunuyor bir uygulama yaparsanız animasyonda gördüğünüz gibi dijital ölçü aletinde benzer değerleri göreceksiniz Hazırlayan: Ersoy Tuncay

Play butonuna basın diyod kademesi seçilecek sonra tekrar play butonuna basın ölçüm başlayacak

Transistörün elektronik anahtar olarak kullanılmasına bir örnek animasyonda ki butona tıklayın. Link transistorun-anahtar-olarak-kullanilmasi.swf

Ek bilgi transistör kılıfları;