Zaman Gecikmeli Çalışan Devre Turn On

-şekil 1-

• 120k,330R direnç
• 1 adet 100 uF kutuplu kondansatör
• 1 adet bc237 NPN transistör
• 1 adet led diyot(ışık yayan diyot)
• 1 adet buton
• 12 volt güç kaynağı

Devrenin Çalışma Prensibi:

Devreye enerji verildiğinde T1 transistörü ilk anda kesimdedir. Çünkü transistörün beyzi gerekli polarmayı yani pozitif polarmayı alamaz. Doğal olarak devredeki led diyot ışık vermez. C kondansatörü transistörün B-E uçlarına paralel bağlanmıştır. Kondansatör 0.7 volta yani transistörün B-E eşik gerilimine şarj olduğunda transistör iletime geçer ve transistörün E-C uçlarından bir kollektör akımı akmaya başlar. Böylece devredeki led diyot ışık verir.  Devredeki butona basıldığında kondansatör deşarj olmaya başlar ve T1 transistörü kesime gider ve led söner yani ışık vermez. Butondan elimizi çaktiğimizde kondansatör tekrar şarj olmaya başlar ve kondansatör üzerindeki gerilim 0.7 volt olduğunda transistör iletime geçer ve led tekrar ışık verir.  Devre bu şekilde senkronize bir biçimde çalışır. 

Devrede bulunan led diyodun  ışık verme zamanı devredeki kondansatörün değerine ve transistörün eşik gerilimine bağlı olarak değişir.  Transistörün eşik gerilimi yüksek olursa transistör daha geç iletime geçer ve led daha geç ışık verir.

BC237 Transistörü:

BC237 bir NPN transistördür ve emiter , beyz , kollektör uçlarından oluşur.  Transistörün beyz-emiter eşik gerilimi 0.7 volttur yani bu transistörü iletime geçirebilmek için 0.7 volt değerinde bir gerilim uygulamamız gerekir. 

 Aşağıdaki şekilde bir BC237 NPN transistörünün dış görünüşü ve sembolü gösterilmektedir.

Ölçüm tablosu:

-ölçüm tablosu-

TURN ON Devresinin Baskı Devre Görüntüsü İçin Tıklayınız>>https://goo.gl/J9P4mm

TURN ON Devresinin 2. Baskı Devre Görüntüsü İçin Tıklayınız>>https://goo.gl/QPtdDC

TURN ON Devresinin 3 Boyutlu Üst Görüntüsü İçin Tıklayınız>>https://goo.gl/PJY8Li

Merhaba arkadaşlar. Bu videomuzda Proteus ve Autocad uygulama kitabımızda bulunan, ZAMAN GECİKMELİ TURN ON DEVRESİNİ İSİS programında beraber kuralım ve çalıştıralım.

Devremizde AC 220V VE DC12V GÜÇ KAYNAKLARI, 1K OHM, 47K OHM ve 180K OHM DİRENÇLER, 100K OHM POTANSİYOMETRE, 1.000 MİKRO FARAD KONDANSATÖR, BUTON, BC 107 ve BD 135 TRANSİSTÖRLER, 1N 4001 DİYOT, RÖLE, 220V’LUK LAMBA ve ŞASE elemanı kullanılıyor. Bu elemanları kitapta gösterildiği gibi malzeme kutumuza alalım.

Malzeme kutumuza aldığımız bu elemanları çizim alanına kitaptaki gibi yerleştirelim.

Kullanılan her elemanın adını ve değerini ayarlayalım.

Devrenin bağlantı yollarını çizelim.

Arkadaşlar şimdi PLAY butonuna tıklayarak devreyi çalıştıralım. Arkadaşlar devremizde bulunan lamba normalde sürekli yanar. B1 butonuna tıkladığımız anda role kontak değiştirir ve lamba söner. Lamba belli bir süre söndükten sonra röle kontakları tekrar eski konumuna geri dönere lambayı yakar. P1 potansiyometresinin değerini değiştirerek lambanın sönük kalma süresini arttırıp azaltabiliriz.

STOP butonuna tıklayarak devrenin çalışmasını durduralım.

Arkadaşlar kitabımızda bulunan 5. İşlem basamağındaki gibi T1 ve T2 transistörünün beyz ve kollektör uçlarındaki gerilim değerlerini ölçelim. Bu ölçümleri lambanın yanık ve sönük olduğu durumlarda ayrı ayrı yapalım.

Bunun için bu noktalara DC voltmetreleri devreye bağlayalım.

Arkadaşlar bildiğiniz gibi transistörlerin beyz ucuna yaklaşık 0.7V gerilim geldiğinde iletime geçerler. Bu bilgiyi hatırlattıktan sonra devremizi yeniden çalıştıralım. İlk anda devremizde bulunan lamba yanık konumdadır. Lambanın yanık olduğu durumdaki gerilim değerlerini gözlemleyelim. Her iki transistörün beyz ucundaki gerilimler de 0.7 Volta yakın yada 0.7 volttan yüksektir. Bu durumda rölenin bobin uçlarına artı ve eksi gerilim gelerek kontak uçları değişir ve lamba yanar.

B1 butonuna tıklayarak transistörlerin beyz ucundaki gerilimleri sıfırlayarak transistörleri kesime götürelim. Bu sefer röle kontakları eski konumuna geri dönerek lambayı söndürür. Transistörlerin yeniden iletime geçene kadar yani transistörlerin beyz ucundaki gerilimler tekrar 0.7 volta ulaşana kadar lamba sönük durumda olacaktır.

Arkadaşlar STOP butonuna tıklayarak devreyi incelememizi bitirelim.

Arkadaşlar diyelim ki malzeme kutumuzda kullanmadığımız elemanlar olsun. Örneğin malzeme kutumuza kırmızı led, 330 OHM direnç ve LDR alalım. Bu elemanları biz devremizde kullanmadık. Şimdi kullanmadığımız bu elemanları malzeme kutumuzdan kaldıralım.

Bunun için EDIT menüsünden fırça sembolü olan TIDY DESIGN seçeneğini tıklayalım. Karşımızda gelen pencerede OK butonuna tıklayarak malzeme kutumuzda kullanmadığımız elemanları kaldıralım.

Görsel 1.1’deki devrede butona basıldığı anda beyz polarması 0V olan TR1 transistör kesime gidecek ve led sönecektir. Elimizi butondan çektiğimizde kondansatör R1 ve potansiyometre üzerinden şarj olmaya başlayacaktır. Kondansatör gerilimi yaklaşık 0,7V’a yükseldiğinde transitör iletime geçecek, röle enerjilenecek ve led yanacaktır. Potansiyometreyi B konumuna yaklaştırdıkça kondansatör daha yavaş dolacak, transistörün iletime geçmesi ve ledin yanması için geçen süre uzayacaktır.

Görsel 1.1: Zaman Gecikmeli Çalışan

                MALZEME LİSTESİ

                İŞLEM BASAMAKLARI

1. Görsel 1.1’teki devreyi kurunuz.
2. Butonuna basarak devrenin çalışmasını gözlemleyiniz.
3. Potansiyometrenin orta ucu A ve B noktalarındayken butona basınız. Devrenin çalışmasını gözlemleyiniz.
4. Potansiyometrenin orta ucunu B noktasına alınız (500k dirence ayarlayınız). Kondansatör R= R1 + Pot = 510k direnç üzerinden şarj olmaktadır.
5. Formülüyle zaman sabitesi (T) hesaplayıp Tablo1.1’e yazınız. Dolan bir kondansatörde zaman sabiti (T), boş bir kondansatörün %63’üne doluncaya kadar geçen süredir.

                SONUÇ VE DEĞERLENDİRMELER

Tablo1.1: Zaman sabiti hesaplama

                SORULAR

1. Görsel 1.1’deki kondansatör neden tam olarak dolmamaktadır (0,7V’u geçememektedir)?
2. 10k’lık R1 direnci kısa devre yapılırsa devredeki hangi elemanın bozulma ihtimali oluşur?
3. Zaman gecikmeli çalışan birçok farklı devre vardır. Bunları araştırıp çiziniz. Bu devre ile karşılaştırıp aynı işi yapan farklı devre tasarımları hakkında yorum yapınız.
4. Transistörün iletime geçme süresinin doğal logaritmayla olan ilişkisini araştırınız.