56
1 MALKARA MESLEK YÜKSEKOKULU Elektrik Programı Temel Elektronik Ders Notları KONDANSATÖRLER VE DİYOTLAR Öğr. Gör. Ender ÇAKAL Mart 2017

MALKARA MESLEK YÜKSEKOKULU Elektrik Programı Temel ...bhi.nku.edu.tr/basinyonetim/resim/images/editorres... · Kondansatör, şekildegörüldüğü ... ölçümü basittir 2 yönlü

  • Upload
    others

  • View
    56

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

1

MALKARA MESLEK YÜKSEKOKULU Elektrik Programı Temel Elektronik Ders Notları

KONDANSATÖRLER VE DİYOTLAR

Öğr. Gör. Ender ÇAKALMart 2017

2

Kondansatörler (kapasitör, meksefe, capacity)

Elektrik yüklerini kısa süreliğine depo etmeye yarayan elemanlara kondansatör denir.

Kondansatörün sembolü C, birimi faraddır.

Kutupsuz ve kutuplu kondansatör sembolleri

3

Kondansatör, şekilde görüldüğügibi iki iletken levha (plâka) arasınakonulmuş bir yalıtkandan oluşur.Yalıtkana elektriği geçirmeyen an-lamında dielektrik adı verilir.

Dielektrik olarak mika, seramik,kâğıt, polyester, elektrolitik, tantal,hava, yağ vb. gibi yalıtkanlar kulla-

nılır.

Elektrolitik ve tantal tip kondan-satörlerde (+) ve (-) uçlar belirtil-miştir. Yani bunlar kutupludur vebu elemanlar yalnızca DC ileçalışan devrelerde kullanılırlar.

Kutupsuz (polaritesiz) tipkondansatörler ise DC ve ACgerilimli devrede çalışabilirler.

Son yıllarda kutupsuz tip(bipolar) elektrolitik kondansa-törler de üretilmeye başlanmıştır.

Kondansatörlerin yapısı

4

Kondansatörün AC’de ve DC’de ÇalışmasıKondansatörler DC enerji kaynağına bağlandığında ilk anda

şarj olur. DC akım kesildikten sonra ise belli bir süre budurumda kalır.

AC enerji kaynağına bağlandığında ise alternans değiştikçesürekli olarak dolup boşalır. Yani, pozitif alternans yükselirkenkondansatör şarj olmaya başlar. Akım maksimum değerdensıfıra doğru inerken C boşalır.

Alternans negatif yönde yükselirken C bu kez ters yönlüolarak dolmaya başlar. Akım negatif maksimum değerdensıfıra doğru inerken C yine boşalır.

Kondansatör alternatif akım ile beslendiğinde devreye seribağlı bir ampermetreyle gözlem yapılacak olursa buelemandan bir akım geçişi olduğu görülür.

5

6

DİYOTLAR

Diyot tek yönlü akım geçişine izin veren elektronik devreelemanıdır. Anot ve katot ucu vardır. Anot ucundan sadece artı (+)polarma geçişine izin verir, katot ucundan ise sadece eksi (-)polarma geçişine izin verir. Diyotlar alternatif akımı, doğru akımageçirmek için kullanılır. Diyot sembolündeki ok, akım yönünügösterir.

Diyotun anot ucuna + polarma, katot ucuna – polarmauygulanmalıdır. Aksi takdirde iletime geçmez.

Anot Katot+ -

7

Eşit ölçekli aralıklar ile çizilmiş eksenler üzerinde, yarı iletken diyot karakteristik eğrisi çizimi

İleri öngerilimleme, p-tipimalzemeye pozitif potansiyelve n-tipi malzemeye de negatifpotansiyel uygulanarak sağlanır.Akım şiddeti ileri öngerilim-lemenin artışıyla birlikte üstelolarak artar.

Geri öngerilimle ise p-tipimalzemeye negatif potansiyelve n-tipi malzemeye de pozitifpotansiyel uygulanarak sağlanır.

5

10

15

id

vd

(mA)

(volt)0 10 20 30 40

20

25

-40 -30 -20 -10

-25

-20

-15

-10

-5

İleri öngerilim bölgesi

Geri (tersine)

öngerilim bölgesi

8

Yarı iletken diyot (Silisyum) karakteristiği

dir. 2η daSi' ve1η daGe'

için değerleriküçük nin 'i:η

C)T K,(T 273TT

K)(sıcaklık cinsinden Kelvin :T

C)(sıcaklık cinsinden Santigrat :T

Gerilim :V

η

11600k

akımı doyma yönde Ters :I

akımıDiyot :I

d

CKCK

K

C

S

)(eII1T

Vk

SK

Akım şiddeti ileri öngerilimlemenin artışıyla birlikte

üstel olarak artar.

10

20

30

id

vd

(mA)

(volt)0 0.5 0.7

40

50

40 30 20 101µA

Geri (tersine)

öngerilim bölgesi

2µA

3µA

4µA

0.9

id (µA)

Is

İleri öngerilim

bölgesi

TC=25°C

(Oda sıcaklığı)

Ticari piyasada

mevcut tipik Si

eleman

9

Silisyum ve Germanyum Yarıiletken Diyotların Karşılaştırılması

10

20

30

id

vd

(mA)

(volt)0.1 0.2

40

50

2µA

4µA

6µA

8µA

0.3

id (µA)

Is (Ge)=2µA

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Is (Si)=10 nA

SiGe

GeSi

Vz(Si) Vz(Ge)

VT(Si)VT(Ge)

10

11

DC Direnç (Statik Direnç)

Diyotun, belirli bir çalışmanoktasındaki direncine DC direnç veyastatik direnci denir. Şu şekilde hesaplanır;

OhmI

VR

diyot

diyot

DC

Örnek: Aşağıdaki diyot karakteristik eğrisinin ileri öngerilimlemebölgesindeki Vd=0,5 V’taki ve Vd=0,8 V’taki DC direnç değerlerinibulunuz.

Ω40mA20

V0,8DCR

Ω250mA2

V0,5DCR

Bulunan sonuçlar, ileri öngerilimleme

bölgesindeki bir diyodun DC

direncinin, daha yüksek gerilim ve

akımlara yaklaştıkça azaldığını

göstermektedir.

0 0.5 0.8

10

20

30

id

vd

(mA)

(volt)-10V

silisyum

2

2µA

12

Örnek: Aşağıdaki devrede R1 direnci uçlarına bağlı voltmetre kaç voltu gösterir?

D11N4001

+88.8

Volts

+88.8

Volts

5 Volt

10KR1 ???

+0,55V

1 15 D RV U U

Çözüm:

1 5 0,55RU V V

15 0,55 RV V U

1 4,45RU V

13

1N4001 50 volt1N4002 100 volt1N4003 200 volt1N4004 200 volt1N4005 600 volt1N4006 800 volt1N4007 200 volt

Kullanılacak diyot trafo çıkış voltajı ve devrenin çekeceği akıma göre seçilir çeşitli devreler için en yaygın kullanılan diyotlar 1N400X ve 1N540X serisidir

1N400X diyotlarda X 1…7 arasıdır X yerine gelen rakam maksimum çalışma voltajını belirler güçleri ise sabit 1 amperdir

1N540X serisi yine aynı son rakam çalışma voltajını gösterir güçleri ise sabit 3 amper güç arttıkça boyutlar büyüyor 1n400x serine göre daha uzun ve tombul

1N5400 50 Volt1N5401 100 Volt1N5402 200 Volt1N5403 300 Volt1N5404 400 Volt1N5405 500 Volt1N5406 600 Volt1N5407 800 Volt1N5408 1000 Volt

Resimde diyotların gerçek görünümleri ve devre şemalarındaki sembolleri görülmekte bu diyotlardan 4 adet kullanarak köprü diyot yapabiliriz

KÖPRÜ DİYOT RESİMLERİ

14

15Köprü diyot bağlantısı

16

Köprü diyot bağlantısı ve animasyonu

17

18

örnek 12volt ile standart 5mm led yakmak için devreye seri 1k direnç bağlanır

Animasyonda gördüğünüz gibi direncin çıkışında hiç bir yük bağlı değilken yine 12v ölçülüyor yük olarak kırmızı led bağlandığında voltaj 1.6v seviyesine kadar düşüyor.

19

Diyodların dijital multimetre ile ölçümü basittir 2 yönlü yapılır ölçü aletinde kademe diyot sembolüne getirilir bu kademe bir çok ölçü aletinde aynı zamanda kablo,bağlantı gibi testlerde kullanmak için ses (buzer) uyarısıdaverir.Diyod Ölçümü 1 (katot,anot arası) : Kırmızı kablo çizgili uca siyah kablo ise diğer uca değdirilir multimetrenin ekranında değer görünmemeli buzer ses vermemeliArıza : Eğer diyot kısa devre ise tiz bir ses gelir ya da tam kısa devre değilse sızdırıyorsa arızaya göre ekranda değişik değerler görünür

20

Diyot Ölçümü 2 (anot,katot arası) :Probların yönü değişir kırmızı renkli prob anot ucuna siyah renkli probise katot ucuna değdirilir multimetre ekranında 580, 550,600 gibi rakamlar görünür.Tam değer verilemez ölçü aletine göre diyotun çeşidine göre değişir verdiğim değerler bir çok devrede kullanılan 1N400X 1N540X serisi için Arıza : Hiç değer görünmez,buzerses verir,çok düşük değer görünür ise diyot arızalıdır

21

Diyot Ölçümü (anot,katot arası) : Kırmızı renkli prob anot ucuna siyah renkli probise katot ucuna değdirilir multimetreekranında 580, 550,600 gibi rakamlar görünür. Bu işlem ile diyod doğru polarmalandırılmıştır. Okunan değerler mV cinsindendir.

22

Diyodun, ohm kademesine alınarak yapılan ölçümlerinde bir yönde düşük direnç diğer yönde yüksek direnç okunmalıdır.

Diyotların Uçlarının Bulunması ve Sağlamlık Kontrolü

23

24

Analog ölçü aleti ile diyot kontrol edilirken ölçü aletinin yapısı gereği, kırmızı prob katotta, siyah probise anotta bağlı iken doğru polarma gerçekleşir. (Dijital ölçü aletine göre tersi)

25

Diyot Karakteristiklerinin Kartezyen Koordinat Sisteminde Çizilmesi

Kartezyen koordinat sistemi iki sayı doğrusunun birbiri ile dik kesişmesi sonucu oluşur. Yatay eksen “x ekseni (apsisler ekseni)”, dikey eksen ise “y ekseni (ordinat ekseni) olarak isimlendirilir. Koordinatlar eksenlerinin kesim noktası ise “başlangıç noktası” veya “orjin” olarak adlandırılır. Bu dokümanda işlenecek diyot karakteristiklerinin büyük çoğunluğu için eksenlerin isimlendirilmesi aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Gerilim ekseni için Akım ekseni için

X ekseni (apsis) kullanılacakY ekseni (ordinat)

kullanılacak

26

İdeal Diyot

İdeal diyot pratikte olmayan ama hesaplamalarda kullanılan bir diyottur. Şekil 1’de gösterilen sembol ve karakteristiklere sahip iki uçlu bir elemandır.

VD

ID

+ _+ID

+VD

-ID

-VD

a) Diyot sembolü b) İdeal diyot karakteristiği

Şekil 1. Diyot sembolü ve ideal diyot karakteristiği

27

Diyot için önemli parametrelerden bir tanesi çalışma bölgesi veya çalışma noktasındaki dirençtir. Şekil 1a’da ID’nin yönü ve VD’nin polaritesi ile tanımlanan bölgeyi (Şekil 1b’nin üst bölgesi) dikkate alacak olursak, ohmkanunu ile belirlenen ileri yön direnci (doğru polarmadaki direnci) R’nin değerinin;

00

ileriileri

ileriileri

II

VR

olduğunu buluruz.Vileri, diyot üzerindeki ileri yön gerilimidir. Iileri ise diyottan geçen ileri yön akımıdır. Şekil 1b’nin ters yönde uygulanan potansiyele ilişkin bölümüne bakacak olursak

(sonsuz) 0ters

ters

tersters

V

I

VR

28

Burada Vters diyot üzerindeki ters yöndeki gerilim ve Iters ise diyottan ters yönde geçen akımdır. (Sızıntı akımıdır). Teorik hesaplamalarda, ideal diyot iletimde olmadığı durumda açık bir anahtar gibi davranan ∞ büyüklükte dirence sahip bir devre elemanı olarak kabul edilir. Ters yönde akım geçirmez. Yani

Iters = Isızıntı = 0 A’dir

Diyota uygulanan akım yönüne bakılarak diyotun iletimde veya kesimde olduğu anlaşılır. Klasik akış yönü (elektron akımının ters yönü) için eğer akan akım diyodun sembolü üzerindeki ok ucu ile aynı yöne sahipse diyot iletim bölgesinde, ok ucu ile ters yönde ise kesimde çalışıyor denir. Bu durum Şekil 2a’da gösterilmiştir.

VD

ID

+_

ID

VD= 0 V+

_

VD

ID

+_

ID= 0 A

VD+

_

a) İdeal diyotun iletim modeli

b) İdeal diyotun kesim modeli

Şekil 2. İdeal diyotun iletim ve kesim modelleri

29

30

Pratik Diyot Modeli

Pratik kullanımda diyot, ideal modelden farklı davranışlar sergiler. Doğru polarma altında bir miktar direnci ve üzerinde gerilim düşümü vardır. Bu gerilime diyot ön gerilimi denir. VFveya VD ile gösterilir. Bu gerilim değeri silisyumda 0,7 V germanyumda ise 0,3 V civarındadır. Ters yönde polarmada ise direnci açık bir anahtar gibi sonsuz değildir. Üzerinden çok küçük bir miktar sızıntı akımı akar. Sızıntı akımı çok küçük olduğundan (nA-µA seviyeleri) birçok uygulamada ve hesaplamada ihmal edilebilir. Silisyum diyotların sızıntı akımları benzer güç ve akım düzeylerindeki germanyum diyotlara nazaran daha düşüktür. Yüksek sıcaklıklarda bile sızıntı akımı, germanyumda görülen yüksek değerlere ulaşmaz. Bu durum silisyum elemanların tasarımda daha çok kullanılmasının en önemli sebebidir.

31

Diyotlu bir devrede gerilim düşümlerinin matematiksel denklemi

VCC=12 VULamba=11,4 V

Udiyot=0,6 V

Kirşof’un gerilimler kanunundan;

4,116,012

LambaDiyotCC UUV

32

Aşağıdaki devrelerde diyotların iletimde olup olmadığını belirtiniz.

Diyotun artı ucu güç kaynağının artı ucuna bağlı olduğu için diyot DOĞRU polarmadır. Uygulanan gerilim; diyot eşik geriliminden fazla ise diyot iletimde, küçük ise kesimde olur.

V

D

R Diyotun katot ucu güç kaynağının artı ucuna bağlı olduğu için diyot TERS polarmadır. Diyot kesimde olur.

Diyotun artı ucu güç kaynağının eksi ucuna bağlı olduğu için diyot TERS polarmadır ve kesimdedir.

Diyotun eksi ucu güç kaynağının eksi ucuna bağlı olduğu için diyot DOĞRU polarmadır ve iletimdedir.

33

Şekilde verilenlere göre devreden geçen akım kaç mA dir?

VCC=5 V

R=1K

ULED=1,5 V

I = ? mA

mA

K

VV

R

UI R

5,3

1

5,3)5,5(

1K

1-

Şekilde verilenlere göre R kaç Ohm’dur?

VCC=5 V

R=?

ULED=1,5 V

I = 5 mA

700

005,0

5,3)5,5(

A

V

mA

V

I

UR

R

R

5

1-

34

Şekilde verilenlere göre devreden geçen akım kaç mA dir?

VCC=5 V

R=220

ULED=1,5 V

I = ? mAmA

A

VV

R

UI R

91,15

01591,0

220

5,3)5,5(

220

1-

Diyota bağlanan seri direncin değerini hesaplayınız.

V=12 V

R=?

VD=0,2 V

I = 100 mA

+

-

118

1,0

8,11

100

)012(

A

V

mA

V

I

UR

R

R ,2-

35

Aşağıdaki devreden geçen akımı bulunuz.

V=10 VR=1000

VD=0,6 V

+

-

I=?

mA

VV

R

UI R

4,9

1000

4,9)10(

1000

0,6-

36

Çıkış gerilimi V0’ı hesaplayınız.

İdeal

DiyotR 1K

Vi=5V V0=? İdeal diyotun kapalı bir anahtar gibi davrandığı kabul edilir ve diyot üzerine düşen gerilim sıfır volt alınır. Buna göre eşdeğer devre çizilir. Bir çevre yönü alınarak, Kirşof’un Gerilimler Kanunundan istenilen değer bulunur.Kirşof’un Gerilimler Kanununa göre kapalı bir elektrik devresinde (çevrede) devre elemanları üzerinde düşen gerilimlerin toplamı gerilim kaynağının gerilimine eşittir veya kapalı bir çevredeki gerilimlerin toplamı sıfırdır. Buna göre

İdeal Diyot

R

1KVi

5VV0=?

Eşdeğer Devre

+

+ -

Çevre Yönü

+

- V 5V

0V05

0

0

37

Çıkış gerilimi V0’ı hesaplayınız.

İdeal

Diyot

R 1K

Vi=5V V0=?Çözüm: Diyot açık devre olduğundan eşdeğer devrede diyot açık bir anahtar gibi çizilir. Buna göre eşdeğer devre çizilir. Bir çevre yönü alınarak, Kirşof’unGerilimler Kanunundan istenilen değer bulunur.

R

1K

Vi

5VV0=?

Eşdeğer Devre

+

+

-

0A

Açık bir devrede elemanlar üzerinde bir akım geçişi olmaz. V0 değeri R direnci üzerine düşen gerilime eşittir. Bu da 0 voltur.

VV

KRIVV RR

0

10

0

0

SiR

3K

Vi= -12 V V0=?

Çıkış gerilimi V0’ı hesaplayınız.

Çözüm: Diyot açık devre olduğundan eşdeğer devrede diyot açık bir anahtar gibi çizilir. Buna göre eşdeğer devre çizilir. Bir çevre yönü alınarak, Kirşof’unGerilimler Kanunundan istenilen değer bulunur.

Si

R3K

Vi

12V

Eşdeğer Devre

+

+

-

-V0=?

IR=0A

Açık bir devrede elemanlar üzerinde bir akım geçişi olmaz. V0 değeri R direnci üzerine düşen gerilime eşittir. Bu da 0 voltur.

VV

KRIVV RR

0

30

0

0

38

39

Aşağıdaki devrede VD, VR, ID, PR, PD’yi bulunuz.

8 V2,2K

VD

+

-

ID=?

Si +

-

VR=?

Diyot silisyum olduğundan

.alınabilir VVD 7,0

mAK

V

R

VII R

RD 32,32,2

)7,08(

I. Yol VKmARIV RR 3,72,232,3

II. Yol

volt,,VR 37708

mW

KmA

RIP RR

24,2

2,232,3 2

2

mW

VmA

VIP RRR

24,2

3,732,3mW 2,32

V 0,7mA 3,32

VIP DDD

I. Yol

II. Yol

40

Aşağıdaki devrede VD, VR ve ID’yi bulunuz.

E=8 V 2,2K

VD

+

-ID=?

Si

VR=?

+

-

Burada diyot ters bağlıdır. Devre açık devredir. Dolayısıyla

dir.A ID 0

8 V2,2K

+

-ID=?

Açık devre

VR=?

+

-

VD

Çevre

Yönü

Çevre boyunca Kirşof gerilim yasasını uygularsak;

Volt 8V

0V08

0VVE

D

D

DR

Volt 0

R0

RIV DR

41

Açık Devre, Kısa Devre ve Kaynak Sembolleri Hakkında Kısa Bilgi

Bir açık devrenin uçlarına herhangi bir gerilim uygulanmış olabilir ancak akan akım 0 Amperdir.

Bir kısa devrenin gerilim düşümü daima 0 volttur. Ancak akan akımın büyüklüğü sadece çevreleyen devre ile sınırlıdır.

Kaynak Sembolleri

+-

E= +10 V

10 VE +-

E

E=-10V

42

Aşağıdaki devre için V0 ve ID’yi bulunuz.

D1

SiD2

Ge

R 5.6K

+12 V

V0=?

ID=? D1 D2

R

5.6K

Si=0,7 V Ge=0,3 V

E=12 V V0=?

ID=?

Eşdeğer Devre

Çizilen eşdeğer devreden;

V 11V

0,3)(0,72V

)V(VEVV

0

0

D2D1R0

1mA 1,96

5,6K

11

I

VIIII

D

0RDD2D1

DI

43

ID , VD2 ve V0 ’ı bulunuz.

D1

SiD2

Ge

R 5.6K

+12 V

V0=?

ID=? VD2=?+ -

D1

R

5.6KE=12 V V0=?

ID=?

VD2=?VD1

+ +_ _

+

+

_

_

Eşdeğer Devre

Çizilen eşdeğer devreden;

AID 0 VEVD 122

D2 diyodu ters polarmadır.

VVD 01

44

I, V1, V2, ve V0 ’ı bulunuz.

E1=10 V

E2= -5 V

V0

R1=4,6K

Si

R2=2,2K

V1

V2

I

0,7V

R1=4,6K

5V

V0

V210V

2,2K+

+ + +

+

-

- -

-

-

E2E1

R2 +

-

V1

Çevre

Yönü

ÇY-2

I

ÇY-1

Çevre

Yönü

Eşdeğer Devre

ÇY-1’den 1. denklemi yazalım.

14,3V6,8KI

14,32,2K)(I4,6K)(I

052,2K)(I0,74,6K)(I10

05V0,7VE 211

mA 6,8K

14,3VI 102,2

V

KmA

RI

66,9

6,4102,2

11

V

V

KmA

RI

624,4

2,2102,2

22

V

D1

R

5.6KE=12 V V0=?

ID=?

VD2=?VD1

+ +_ _

+

+

_

_

45

D1

SiD2

Ge

R 5.6K

+12 V

V0=?

ID=? VD2=?+ -

Örnek: ID , VD2 ve V0 ’ı bulunuz.

VVD2 12

V V

A I

polarmadır dersdiyodu D2

D1

D

0

0

.

V 0V

V12012

VVVE

0

0

0D2D1

E1=10 V

E2= -5 V

V0

R1=4,6K

Si

R2=2,2K

V1

V2

I

46

Örnek: I, V1, V2, ve V0 ’ı bulunuz.

05V0,7VE 211

052,2K)(I0,74,6K)(I10

14,32,2K)(I4,6K)(I

14,3V6,8KI

mA 6,8K

14,3VI 102,2

V 4,624V

2,2K2,102mAV

2

2

V 9,67V

4,6KmA 2,102V

1

1

ÇY-1’den 1. denklemi yazalım.

0,7V

R1=4,6K

5V

V0

V210V

2,2K+

+ + +

+

-

- -

-

-

E2E1

R2 +

-

V1

Çevre

Yönü

ÇY-2

I

ÇY-1

Çevre

Yönü

47

0VVE

den2'-ÇY

022

- (eksi) işareti V0’ın şekildekinin tersi bir polariteye sahip olduğunu gösterir.

V0’ı bulmak için II. YOL

V0’ı bulmak için

I. YOL

0,37V

0V10,3710

0V0,79,6710

0V0,7VE-

den1'-ÇY

0

0

0

011

0,37V

0V0,38

0V4,6245

0

0

0

0,7V

R1=4,6K

5V

V0

V210V

2,2K+

+ + +

+

-

- -

-

-

E2E1

R2 +

-

V1

Çevre

Yönü

ÇY-2

I

ÇY-1

Çevre

Yönü

E

10 V

R

0,5K

D1

Si

D2

Si

I

ID1 ID2

V0

Örnek: V0, I, ID1, ve ID2’yi bulunuz.

E

10 V

VR

0,5K

D1 D2

I

ID1 ID2

V00,7V 0,7V

+ + +

+

-

- - -

+ -

Eşdeğer DevreDiyotlar paralel bağlıdır. Üzerlerine düşen gerilim 0,7 V alındı.

V 0,7VVV D2D10

Diyotların benzer karakteristiklere sahip olduğunu düşünürsek üzerlerinden geçen akımlar

mA 9,32

18,6mA2

III D2D1

18,6mA0,5K

0,710I

R

VE

R

VI D1R

48

E

15 V

R

680

D1

Si

D2

Si

I

ID1 ID2

V0

Örnek: V0, I, ID1, ve ID2’yi bulunuz.

E

15 V

VR

680

D1 D2

I

ID1 ID2

V00,7V 0,7V

+ + +

+

-

- - -

+ -

Eşdeğer DevreDiyotlar paralel bağlıdır. Üzerlerine düşen gerilim 0,7 V alındı.

V 0,7VVV D2D10

Diyotların benzer karakteristiklere sahip olduğunu düşünürsek üzerlerinden geçen akımlar

mA 10,52

mA 212

III D2D1

mA 21 680

0,715I

R

VE

R

VI D1R

49

R

2,2K

Ge

Si

I=?E1 E2

20 V 4 V

Örnek: Şekildeki devreden akan I’akımını bulunuz.

50

R

2.2K

Ge

E1 E2

20 V 4 V

Açık devre

Eşdeğer Devre

Si

I=?

0,3 V

+ +

+

+

- -

-

-

Akan akım yönü germanyum diyodu iletimde, silisyum diyoduise kesimde yapacak şekildedir.

mA 7,142,2K

15,7

2,2K

0,3420

R

VE2E1I Ge

R

2,2K

Ge

Si

I=?E1 E2

20 V 4 V

Örnek: Şekildeki devreden akan I’akımını bulunuz.

51

R

2.2K

Ge

E1 E2

20 V 4 V

Açık devre

Eşdeğer Devre

Si

I=?

0,7 V+ ++

+

- -

-

-

Akan akım yönü silisyum diyodu iletimde, germanyum diyoduise kesimde yapacak şekildedir.

mA 6,952,2K

15,3

2,2K

0,7420

R

VE2E1I Si

R

4,7K

Ge

Si

I=?E1 E2

30 V 6 V

Örnek: Şekildeki devreden akan I’akımını bulunuz.

52

R

4.7K

Ge

E1 E2

30 V 6 V

Açık devre

Eşdeğer Devre

Si

I=?

0,7 V+ ++

+

- -

-

-

Akan akım yönü silisyum diyodu iletimde, germanyum diyoduise kesimde yapacak şekildedir.

mA 4,954,7K

23,3

4,7K

0,7630

R

VE2E1I Si

Örnek: I1, I2, ve ID2, akımlarını bulunuz.

53

D1 R1

3.3K

D2

R2

5.6K

E1

20 V+

I1I2

ID2

Si

Si

A Düğüm noktası

Çözüm: Akım yönüne bakıldığında gerilime göre her iki diyotta iletimdedir. Önce eşdeğer devre çizilir. Sonra DC seri-paralel devrelere uygulanan tekniklerle çözüm elde edilir. Sonuç olarakta Kirşof’un gerilim prensibi denklemi yazılabilir.

D1

R13.3K

D2R2

5.6K

E1

20 V+

I1I2

ID2

0,7V

0,7V

+

+

+

+

-

-

-

-

-

VR1

VR2 ADüğüm noktası

Eşdeğer Devre

R1

VI R1

1mA 0,212

3.3K

0,7

R1

VI R2

2 mA 35,6K

0,7)(0,72032,

A düğüm noktasında

1D22 III

3,108mAI

0,212mA3,32mAI

D2

D2

12D2 III

Örnek: I1, I2, ve ID2, akımlarını bulunuz.

54

D1 R1

5.6K

D2

R2

6.8K

E1

25 V+

I1I2

ID2

Ge

Ge

A Düğüm noktası

Çözüm: Akım yönüne bakıldığında gerilime göre her iki diyotta iletimdedir. Önce eşdeğer devre çizilir. Sonra DC seri-paralel devrelere uygulanan tekniklerle çözüm elde edilir. Sonuç olarakta Kirşof’un gerilim prensibi denklemi yazılabilir.

D1

R15.6K

D2R2

6.8K

E1

25 V+

I1I2

ID2

0,3V

0,3V

+

+

+

+

-

-

-

-

-

VR1

VR2 ADüğüm noktası

Eşdeğer Devre

R1

VI R1

10,053mA

5.6K

0,3

R1

VI R2

2 mA 36,8K

0,3)(0,32558,

A düğüm noktasında

1D22 III

mA 3,527I

mA 0,053mA 3,58I

D2

D2

12D2 III

0,7V 3,6V -5V

0V 3V -6V

7V 0V -5V

8V 3V -3V

Bir diyodu doğru yönde polarmalandırmak için Anot gerilimi katod geriliminden daha pozitif olmak zorundadır.

Bir diyodu ters polarmalandırmak için Anod gerilimi katodgeriliminden daha az pozitif olmalıdır.

55

56

Şekildeki devrede diyodun iletime geçmesi için diyot uçlarına en az kaç volt gerilim (Vi) uygulanması gerekir? (Diyot silisyum diyottur).

a. 2.2 Vb. 1.2 V c. 1 V d. 0.7 Ve. 0.3 V