11. SınıfElektrik-Elektronik Teknolojisi
Güç Kaynakları ve Doğrultucular — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- Doğrultucu, filtre ve regülatör aşamalarını açıklayarak güç kaynağı tasarlar.
- Yarım dalga, tam dalga ve köprülü doğrultucuları karşılaştırır ve ortalama çıkış gerilimini hesaplar.
- Ripple gerilimini hesaplayarak uygun kondansatör değerini seçer ve gerekçelendirir.
- Lineer regülatörde oluşan güç kaybını hesaplayarak soğutma gereksinimini belirler.
- Güç kaynağını yük altında ölçer, eleman sınırlarını kontrol ederek güvenli devreye alır.
Önemli noktalar
- Kondansatörlü filtrede yük akımı arttıkça ripple gerilimi büyür, küçülmez.
- Köprülü doğrulturucuda akım her anda iki diyottan geçer, bu yüzden kayıp iki kat artar.
- Lineer regülatörde giriş ile çıkış arasındaki gerilim farkı yük akımıyla çarpılır ve ısı olur.
- Güç kaynağının anma akımı, yüklerin toplam akımının üzerinde seçilmelidir.
- Ripple ölçümü osiloskopla ve yük bağlıyken yapılır; yüksüz çıkış yanıltıcı sonuç verir.
- Tam dalga doğrulturucuda ripple frekansı 50 Hz şebekede 100 Hz olur.
- Doğrultucu çıkışında mutlaka sigorta ve aşırı akım koruması bulunmalıdır.
Formüller ve kurallar
- Yarım dalga doğrultucuda ortalama çıkış: U_ort = 0,45 × U_2 (ör. U_2 = 12 V için 5,4 V)
- Tam dalga doğrultucuda ortalama çıkış: U_ort = 0,90 × U_2 (ör. U_2 = 12 V için 10,8 V)
- Kondansatörlü filtrede ripple: U_r ≈ I ÷ (f × C) (f = 100 Hz için tam dalga)
- Ripple yüzdesi: Ripple (%) = U_r(tepe-tepe) ÷ U_dc × 100
- Lineer regülatörde kayıp güç: P_kayıp = (U_gir − U_çık) × I_yük
- Lineer regülatörde verim: η = U_çık × I ÷ (U_gir × I) × 100
- Güç kaynağı kapasitesi: I_kapasite ≥ 1,5 × (yük akımlarının toplamı)
Sık yapılan hatalar
- Doğrultucu ile regülatörü aynı eleman sanmak: Doğrultucu alternatifi doğru akıma çevirir, regülatör ise doğru akım gerilimini sabit tutar; görevleri ayrı aşamalardır.
- Ripple ölçümünü yüksüz yapmak: Yük bağlanmadan alınan ripple değeri gerçek çalışma değerini yansıtmaz, kondansatör seçimi hatalı yapılır.
- Regülatör kaybını hesaba katmamak: Giriş ile çıkış arasındaki gerilim farkı yük akımıyla çarpılır ve ısı olarak atılır; soğutma olmadan sıcaklık yükselir.
- Kondansatör polaritesini gözden geçirmemek: Elektrolitik kondansatör ters bağlandığında şişer ve patlar; bağlantı yönü mutlaka kontrol edilmelidir.
- Ortalama gerilim katsayısını karıştırmak: Yarım dalga için 0,45, tam dalga için 0,90 katsayısı kullanılır; katsayı ters seçilirse hesap yanlış çıkar.
Hızlı tekrar ipuçları
- Güç kaynağı tasarımında önce yüklerin toplam akımını ve gerilim aralığını çıkar, sonra kapasite seçimi yap.
- Ölçümleri daima yük bağlıyken gerçekleştir; yüksüz çıkış gerilimi yüksek, ripple küçük görünür.
- Diyot, zener ve transistörlerin ters gerilim, tepe akımı ve güç sınırlarını katalogdan kontrol et.
- Devreye almadan önce kondansatörleri boşalt ve çıkışta ölçüm yaparken uçlara dokunma.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra konu anlatımını tekrar oku ve kendi cümlelerinle özetle.