10. SınıfElektrik-Elektronik Teknolojisi
LED ve Foto Diyot ile Optik Elemanlar — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- LED'in ileri ve ters bağlantıda nasıl çalıştığını açıklayarak polarite önemini irdeler.
- Seri bağlanan akım sınırlama direncini hesaplayarak LED'in akım değerini belirler.
- Foto diyotun ışığa duyarlı iletim davranışını ölçerek ters yöndeki akım değişimini yorumlar.
- Optik bağlaşıcı kullanılarak iki devre bölgesinin ışıkla yalıtıldığı uygulamaları kurar.
- LED ile foto diyotu karşılaştırarak arıza belirtilerini ayırt eder.
Önemli noktalar
- LED, üzerinden doğru yönde akım geçtiğinde ışık yayan tek yönlü bir diyottur ve polaritesi vardır.
- LED'e doğru yönde akım verilmezse eleman yanmaz; ters yönde yüksek gerilim verilirse kalıcı olarak arızalanır.
- LED'in parlaklığı, seri bağlanan direnç değeri ve uygulanan akımla belirlenir; direnç küçüldükçe parlaklık artar.
- Foto diyot, üzerine düşen ışığa bağlı olarak ters yönde akım geçirir ve karanlıkta bu akım çok küçüktür.
- Optik bağlaşıcı, bir devredeki iki bölgeyi ışıkla yalıtarak bağlar ve elektriksel temas oluşmasını engeller.
- Renk değiştikçe ileri gerilim de değiştiği için her renk grubunun seri direnci ayrı hesaplanır.
- LED akımı ölçülürken ölçüm noktası LED ile seri direncin arasından alınmalıdır.
Formüller ve kurallar
- Seri direnç hesabı: R = (U_besleme - U_f) / I
- Akım hesabı: I = (U_besleme - U_f) / R
- Dirençte düşen gerilim: U_R = U_besleme - U_f
- LED'de harcanan güç: P = U_f x I
- Güvenli çalışma kuralı: geçen akım LED'in anma akımını aşmaz
- Foto diyot kuralı: ışık şiddeli arttıkça ters yönde geçen akım artar
- Optik bağlaşıcı kuralı: iki bölüm arasında yalıtım vardır, ortak dönüş yolu yoktur
- Polarite kuralı: uzun bacak anot, kısa bacak katot; gövdede düz kalan kenar katottur
Sık yapılan hatalar
- Ters polarite bağlantısı: LED'in anot ve katot bacakları karıştırıldığında eleman yanmaz, üstelik ters gerilim nedeniyle kalıcı olarak bozulur. Montaj öncesi bacaklar ayrı ayrı doğrulanmalıdır.
- Seri direnç kullanmamak: LED doğrudan beslemeye bağlandığında akım sınırsız büyür, eleman birkaç saniye içinde ısınıp yanar. Doğru direnç her zaman hesaplanarak seçilmelidir.
- Ölçümü yanlış noktadan almak: LED'in iki bacağı arasına ölçüm cihazı bağlanırsa yalnızca gerilim düşümü ölçülür, akım değeri elde edilemez. Ölçüm seri direncin bir ucundan alınmalıdır.
- Renk ile ileri gerilimi karıştırmak: Kırmızı bir LED için hesaplanan 220 ohm değerlik direnç, mavi bir LED'in üzerinden aşırı akım geçirir. Direnç seçimi renge göre yapılmalıdır.
- Foto diyotu LED gibi kullanmak: Foto diyot ışık yayan değil ışığa duyarlı elemandır; çıkışında sürekli bir akım varmış gibi yorumlanırsa devre tasarımı yanlış sonuçlanır.
Hızlı tekrar ipuçları
- LED ve foto diyot kartlarını ölçerken gözü doğrudan yanan ışığa sokmayın; parlama geçici körlük yapabilir.
- Direnç hesabını yaparken LED'in katalog değeri yerine ölçtüğünüz çalışma gerilimini kullanın, sonuç daha güvenilir olur.
- Optik bağlaşıcı kullanılan devrelerde iki tarafın toprak bağlantısını ayrı bırakın; ortak yol üzerinden akım geçmesi denetimi bozar.
- Aynı devredeki LED'lerin parlaklığını karşılaştırırken gözle değil ölçüm cihazıyla değerlendirme yapın, göz yanıltıcıdır.
- Her LED dalına ayrı seri direnç koyun; ortak direnç kullanımı kısa devre riskini artırır.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra konu anlatımını tekrar oku ve kendi cümlelerinle özetle.