143son

133
1:Temel Yarı İletken 1:Temel Yarı İletken Fiziği Fiziği 1:Hidrojen atomunun yapısı 1:Hidrojen atomunun yapısı Atomun temel parçaları Atomun temel parçaları 1.Elektron 1.Elektron 2.Proton 2.Proton 3.Nötron 3.Nötron Elektron: Elektron: Elektronlar çekirdek etrafında “ORBİT” adı verilen yörüngede bulunurlar ve (-) Elektronlar çekirdek etrafında “ORBİT” adı verilen yörüngede bulunurlar ve (-) yüklüdür. yüklüdür. Nükleus(çekirdek): Nükleus(çekirdek): Protonlardan oluşur (+yüklü olurlar) Protonlardan oluşur (+yüklü olurlar) Proton Proton : (+) yüklü parçacıktır. : (+) yüklü parçacıktır. Elektron: Elektron: (-)yüklü parçacıktır. (-)yüklü parçacıktır. Nötron Nötron : Yüksüzdür : Yüksüzdür

Upload: semsettin-karakus

Post on 10-Nov-2015

215 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

143

TRANSCRIPT

  • 1:Temel Yar letken Fizii1:Hidrojen atomunun yapsAtomun temel paralar1.Elektron2.Proton3.NtronElektron: Elektronlar ekirdek etrafnda ORBT ad verilen yrngede bulunurlar ve (-) ykldr. Nkleus(ekirdek): Protonlardan oluur (+ykl olurlar)Proton: (+) ykl paracktr.Elektron: (-)ykl paracktr.Ntron: Ykszdr

  • 1,1.Ntr AtomlarElektron says(e-) = Proton says(+)e- ktlesi = 9,11 x10-28 grProton ve ntron ktlesi = 1,672 x 10 -24 grProton ktlesi = 1836x e-ktlesiYrngede elektronlar(orbitting),shell(kabuk) ad verilen enerji katmanlarnda bulunurlar

  • 1,2.EKRDEK VE KABUK YAPISIBenzeri ykler (+ile + veya ile -) birbirlerini bir kuvvet ile iterler.Benzeri olmayan ykler(+ile veya-ile+) birbirlerini eker.Ykl paralar arasnda ekme ve itme kuvveti coulomb kanunu (coulombs law) ile hesaplanr.F=k Q1,Q2 k : constant=9x10 zeri -9 Q1,Q2 : coulomb cinsinden yk r : ykler aras uzaklk (metre) F : ykler aras kuvvet (newton)

  • 2. ENERJ SEVYELERAtomik yaplarda, her kabukta deiik enerji seviyeleri bulunur. Her maddede bu kabuk enerjileri deiik deerdedir. bir elektron ekirdekten ne kadar uzaksa o kadar yksek enerji seviyesinde demektir

  • 2,1.Enerji SeviyeleriEer bir elektron en d kabuktan(Valence shell) koparlrsa, Conduction Band (iletken bant) a girer ve burada serbest olarak dolanr.nemli Not: Valence banttaki elektronlar ekirdek arasndaki ekim kuvveti,dier seviyelere gre en dk olandr.(F=k(Q1 Q2)/r zeri 2)dir.

  • 2,2.Maddeler ve Enerji Seviyeleri

  • 2,3.Yaltkan yar iletken ve iletken maddelereV: Elektron Volt Enerji birimiValence banttan e(elektron) koparmak bir enerji uygulanr. Bu voltaj veya yeterli seviyedeki baka bir enerjide ola bilir. Valence banttan e( elektron) koparmak iin Garp enerjisi (Eg) byk enerji gerekir

  • 2,4. AkmAkm iletim bandndaki serbest elektronlarn bir ynde doru ynlendirilmesidir.Serbest elektronlar (iletim bandndaki elektronlar) bu ykleri tayan unsurlardr. Bu elektron akm bir iletken tel ierisinde veya herhangi baka iletken madde ierisinde oluabilirHerhangi bir d g veya enerji olmadan yk akm sfrdrAkm birimi AMPER (A) denir.Bir kesit alanndan 1 saniyede sabit hzla 6.242x1018 I=Q/t I:Akm(A) Q: arj(Coul) T: saniye(s)

  • rnek:eer bir yzeyden 0.16Cluk bir yk her 0.64 saniyede geiyorsa akm ka olur?I=Q/t=0.16C/0.64=0.25A 2,5. VOLTAJ:Voltaj Serbest elektronlarn akm oluturmasn salayan kuvvet.Voltaj dier enerjilerin elektrik enerjisine evrilmesi ile elde edilir rnek : Kimyasal enerji : Pillerde elektrik enerjisine evrilir. Mekanik enerji : dinamo kullanlarak elektrik enerjisine evrilir . Enerji : yapa bilme kapasitesidir. Voltaj iki nokta arasndaki potansiyel fark (iki nokta arasnda) olarak da tanmlanr. 1V iki nokta arasndaki1Cluk yk,bir noktadan dierine geirmek iin 1j bir enerji harcyorsa bu iki nokta arasndaki potansiyel fark 1V dur.Voltaj, gerilim veya potansiyel fark her zaman iki nokta arasnda llr.

  • 2,5. ATOMUN YAPISI

  • rnek:eer bir yzeyden 0.16Cluk bir yk her 0.64 saniyede geiyorsa akm ka olur?I=Q/t=0.16C/0.64=0.25A 2,5. VOLTAJ:Voltaj Serbest elektronlarn akm oluturmasn salayan kuvvet.Voltaj dier enerjilerin elektrik enerjisine evrilmesi ile elde edilir rnek : Kimyasal enerji : Pillerde elektrik enerjisine evrilir. Mekanik enerji : dinamo kullanlarak elektrik enerjisine evrilir . Enerji : yapa bilme kapasitesidir. Voltaj iki nokta arasndaki potansiyel fark (iki nokta arasnda) olarak da tanmlanr. 1V iki nokta arasndaki1Cluk yk,bir noktadan dierine geirmek iin 1j bir enerji harcyorsa bu iki nokta arasndaki potansiyel fark 1V dur.Voltaj, gerilim veya potansiyel fark her zaman iki nokta arasnda llr.

  • 3. LETKEN,YARI LETKEN VE YALITKAN3,1. LETKEN:ok kk bir kuvvetle (voltaj) bile elektron akm olumasna imkan veren maddedir. yi iletkenlerde valence bantta genelde sadece bir tane elektron (e) bulunur. Bu tek elektronun valence banttan iletken banta geirmek iin gerekli gap enerjisi ok azdrYar iletken:letkenlere gre daha yksek kuvvetle elektron akm olumasna imkan veren maddelerdir.Yaltkan: Gap enerjisi ok yksektir.Bu yzden valence banttan elektron koparmak ok zordur. letken banta elektron karmak iin ok yksek kuvvete ihtiya duyarlar. Bu yzden elektrik akm iletmezler,iletseler bile hi denecek kadar az olurlar.

  • 3,1. VOLTAJ VE AKIM KAYNAKLARID.C.=Direct current:Doru akm (Tek ynl akm) D.C Voltaj kaynaklar:Batarya ve pillerG Kaynaklar

  • 3,2.AMPERMETRE VE VOLTMETREAkm lmek iin AMPERMETRE kullanlr. devreye seri balanr.Voltaj (gerilim) lmek iin VOLTMETRE kullanlr.Devreye paralel balanr

  • 3,3.Voltmetre ve Ampermetre BalantsAkm birimleri: nA= Nano Amper = 10-9A n=10-9 uA= Micro Amper = 10-6A u=10-6 mA= Mili Amper = 10-3A m=10-3 kA= Kilo Amper = 103A k=103

  • 3,4.VOLTAJ KAYNAKLARI

  • Kaynak ularna herhangi bir yk (lamba gibi) baland zaman bir akm meydana gelir. Bu akm, voltaj kaynann (+) ucundan (-) ucuna doru gerekleir. Voltaj kaynana balants: Akm miktar, ykn g ihtiyacna gre meydana gelir.

  • 3,5.DRENMadde ierisinde elektronlarn ve elektronlarla dier atomlarn arpmas sonucu verilen elektrik enerjisinin bir ksm sya dnr, buna o maddenin resistans (direnci) denir. Bir maddenin resistans aadaki faktrlere baldr. Maddenin yapsUzunluuna Kesit alannaIssna R= q L / A R= 9 diren (ohm) () L= uzunluk (m) A= kesit alan (m2) q= birim mesafedeki diren (ohm m) ( - m)

  • 4. ISI FAKTRIs faktr: letkenlerde T artarsa R de artar (+ s faktr) Yar iletkenlerde T artarsa R azalr (- s faktr)

  • 4,1. RESSTR ETLERSabit ResistrlerDeiken ResistrlerDeiken resistrler

  • 5. OHM KANUNUDevredeki bir akm, gerilim ve direnlere baldr. Bu kural ilk olarak SIMON OHM tarafndan bulundu. V= IR I= V / R R= V / I

  • 5,1. GG; Belli bir zaman aral ierisinde ne kadar i yaplddr. (i yapma oran) birimi Watttr. (W)

  • 5,2. ISIBir enerjinin baka bir enerji ekline dntrmesidir. P = V I = (V / R) = V2 / R P = (I R) I = I2 R P = V I = V2 R = I2 R Enerji: Belli bir zaman aralnda kullanlan gtr. W = P t (Watt saniye, ws veya Juule) Enerji (ws) G (w). Zaman (saat) Energy (Wh) = Power (W) x time (h) Energy (kWh) = Power (W) x time (h) / 1000

  • 6.SER DEVRELERki elementin yalnzca bir ortak noktas (balant noktas) varsa bu iki element bir birine seridir.

  • 6,1. N-Direnci in Seri Devre Seri bal devreler:1)Her direnten geen akm aynidir.2)Her diren zerindeki voltaj,direncin deerine baldr. V=IR Eer R1=R2=..=RN _ V1=V2=.=VN Eer R1=2 R2 V1=2 V23)Direnlerde harcanan g direncin byklne baldr.

  • P=I2R

    Eer R1 = R2 =RN . P1 = P2=PN Eer R1 =2R2 P1 = 2P2 4) RTOTAL = Rt = R1 + R2 ++ RN 5) V1 = IR1 V2 = IR2 VN = IRN 6) P1 = V1I = I2R1 = V12/ R1

    P2 = V2I = I2R2 = V22/ R2 PN = VN = I2RN = VN 2 / RN

    7) Voltaj kaynanda harcanan g = PDEL = EI

    8) PDEL = P1 + P2 +.+ PN 9) Voltaj kaynandaki voltaj = Toplam direnc voltajlar.

  • 7. PARALEL DEVRELER

    Eer herhangi iki element, iki ortak noktada kesiiyorlarsa bu iki element bir birine paralel olurlar.

  • 7,1. Diren iin paralel devrelerParalel bal devreler paralel bal dienlerin toplam direnci 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 +.1/RN eer iki diren paralel ise bu iki direncin toplam: Rt=(R1.R2)/(R1+R2) Eer paralel direnler iletken olarak tanmlansalard: Gt=G1 +G2 +.GN

  • Paralel direnclerin toplam direnci, her zaman en kk olan paralel direnten de kk olur.Paralel elementlerdeki voltajlar hepsinde aynidir.

  • 7,2.Paralel bal direnlerin voltajlarHer paralel elementten geen akm direncin byklne baldr.

  • 8)SER VOLTAJ KAYNAKLARINOT: seri bal elementlerin yerleri deise de toplam diren akm veya g ayni kalr.

  • Seri bal voltaj kaynaklar zml problemler: Soru.1 Aadaki devrenin toplam akmn (IT) ve toplam direncini(RT) bulunuz.

  • zm:

    Rt = 15 + 10 + 25 + 25 + 10 + 25=110 I= E/Rt = 35V / 110 = 318. (b) Rt = 1.2k + 4.5k + 1.3k + 3k = 10k I = E/ Rt = 120V/ 10k = 12mA

  • Soru:2 a)Rt=?b)I=?V2=?zm:

    a)Rt=R1+R2+R3+R4 Rt=7+4+7+7 Rt=25

    b)I=E/Rt I=50V/25 I=2A

    c)V2=I.R2 V2=2A.4 V2=8V

  • Soru:3 Vab=?zm:Vab= V2+V3Vab=8V+2VVab=10V

    VEYA:E=V1+V2+Vab20V=6V+4V+Vab20V-6V-4V=Vab10V=Vab

  • Soru:4 Aada verilen devreninRT=?I=?V1=? PR1PE=?KVL=?V2=?PR2=? Deerlerini bulunuz.

  • ZM: a) RT =R1+R2 d)PR1=V12/R1 RT=4+6 PR1=82V/4 RT= 10 PR1=64V/4b) I=E/RT PR1=16W I=20V/10 I=2A PR2=I2xR2c) V1=IxR1 PR2=22Ax6 V1=2Ax4 PR2=4Ax6 V1=8V PR2=24W V2=IxR2 V2=2Ax6 e)PE=VI V2=12V PE=20Vx2A PE=40W f)KVL=E=V1+V2 E=8V+12V E=20V

  • Soru:5 Aada verilen devrenin RT=? I=? V1=?

  • zm:a)RT=R1+R2+R3 RT=4+7+4 RT=15

    b) I=ET/RT ET=50V-12.5V I=37.5V/15 ET= 37.5V I=2.5A

    c) V1=IxR1 V1=2.5Ax7 V1=15.5V

  • 8.KIRCHOFF KURALLARI (KIRCHOFF SLAWS)Kirchoff un Voltaj kanunu (KVL)Kirchoff un Akm kanunu (KCL)KVL : Kapal bir devrede voltajlarn matematiksel toplam sfrdr.(kaynakta akm(-)den(+)ya, yk(+)dan(-)doru akar.)

  • KCL:Bir devredeki bir noktada akmlarn matematiksel toplamlar sfrd. Bir noktaya gelen akmlarn toplam,o noktadan kan akmlarn toplamna eittir.

  • rnek:Aada verilen devreninV2=? I=? R1=? R3=?

  • zm: KVL:E-V1-V2-V3=0 V2=E-V1-V3 54-18-15=22

    I=V2/R2 I=21/7 I=3A

    R1=V1/I R1=18/3 R1=6

    R2=V3/I R2=15/I R2=5

  • 8.VOLTAJ BLME KANUNU (VOLTAGE DIVISION)Seri bir devrede direnler zerindeki voltaj diren deerinin byklne bal olarak deiir.Akm ayni olduundan diren byrse voltajda o oranda byktr.

    Direnler zerinde harcanan toplam voltaj, uygulanan voltaja eit olur.

  • 8,1.AKIM BLME (CURRENT DIVISION)Akm blme paralel devrelerde olur Her bir elementten geen akm o elementin byklne baldr. Her bir paralel elementten geen akmlarn toplam kaynak akmna eit olur.

    IT=I1+I2+I3 I1=V/R1 I2=V/R2 I3=V/R3

  • 8,2.AKIM BLME KANUNU (CURRENT DIVIDER RULE) ki eit paralel element zerinden geen akmlar bir birine eit olur.

  • Akm blme Eer R1=R2 I1=I2 Paralel elementlerde ayni kayna paylaan direnlerden en fazla akm kk olan direnten eer.

  • ki paralel diren iin:1=iT(R2/R1)2=T(R1/R1+R2)T=1+21=V/R1 2=V/R2V=IT(R1xR2/R1+R2)IT=V/Req Req=1/(1/R1+1/R2)I1=IT(Req/R1)

  • ZML RNEKLER1) Aadaki devrelerin toplam akmn(IT) toplam direncini(RT) bulunuz?

  • ZM: a) Rt = 15 + 10 + 25 + 25 + 10 + 25=110 I= E/Rt = 35V / 110 = 318.2

    (b) Rt = 1.2k + 4.5k +1.3k + 3k = 10k

    I = E/ Rt = 120V/ 10k = 12mA

  • 2) Aada verilen devre E=64V,R1=20,R2=60 dur buna gre R1 direnci zerine den voltaj bulunuz?

  • ZM:V1= R1E/Rt = R1.E / R1+R2 = (20) (64V) / (20) + (60) 1280V / 80 = 16V

  • 3) Aadaki devrede Vab,Vcb ve Vc deerlerini bulunuz?

  • ZM: I = 54V/ 45 = 1.2A Vab = I.R2 = (1.2A) (25) = 30V Vcb = -I.R1 = -(1.2A) ( 20) = -24V Vc = E1 = 19V

    2. yol : I = E1 + E2 /Rt = 19V+35V/ 45 = 54V/45 = 1.2A Vab = 30V Vcb = -24V Vc = -19V

  • 4)Aada verilen devrede.a)R2=3R1 ise V2=?b)V3=?c)R3=?d)IT=?

  • zm:a)R2=3R1 I2=V2/R2 I1=V1/R1 V2/R2=V1/R1 V2/30=4V/10 10 X V2=120A V2=120A X 10 V2=12V

    b)VT=40V VT=V3+V2+V1 40V=V3+12V+4V V3=40V-12V+4V V3=24V

    C)V3/R3=V2/R2 24V/R3=12/30 R3=(24V X 30)/12V R3=60d)I=4V/10 I=0.4A

  • 8,2.AIK VE KISA DEVRELERAk devre:Akm ak devreden gemez.Ak bir devredeki voltaj,ak ayaklarn bal olduu voltaja eittir. I=0 Eab=E

  • Ksa devre:Bir veya birden ok elementin iki balant noktasna bir kablo (0 direnli) balanarak yaplan ileme denir.

  • 8,3.AKIM,VOLTAJ VE DREN LME Voltaj lme Akm lme:

  • Diren lme:

  • 8,4.BRDEN OK KAYNAI OLAN DEVRELERN ANALZBRANCH(KOL)AKIM ANALZ:Her kol (branch) iin akmlarn ynleri gelii gzel belirlenir.Verilen akm ynlerine gre direnlerin(+) ve (-)ular belirlenir.Her kapal devre iin KVL uygulanr.Tm akmlar ieren konular iin KCL uygulanr.kan linear denklemler zlr.

  • Branch (kol) Akm Analizine rnek:

  • I1,I2,I3 ynleri rasgele seilir.Akm ynlerine gre direnlerin,(+)ve(-)ular yazlr.Her kol iin KVL uygulanr.Akmlar iin KCL uygulanr. KVL1:2-2I1-4I3=0 KVL2:-6+I1+4I3 KCL: I1+I2=I3

  • rnek:Verilen devrenin I1,I2,I3 akmlarn hesaplaynz.

  • KVL1:20-10I3-4I1-15=0KVL2:20-10I3-5I2+40=0KCL :I1+I2=I3

    KVL1:5-10I3=5I2 I2=12-2I3KCL:4x[(5/4-10/4I3)+(12-2I3)]=4I35-10I3+48-8I3=4I353=22I3 I3=53/22=2.4AI2=12-2I3I2=12-4.8=7.2AI1=5/4-10/4I3I1=4.75A

  • 8,5.MESH (ME) ANALZ

    Her kapal devre iin bir akm yn belirlenir.Her kapal devre iin KVL uygulanr.kan denklemler zlr.

  • KVL1: 2-2Ia-4(Ia-Ib)=0KVL2: -6-4(Ib-Ia)-1Ib=0 zlerek I1 ve I2 bulunur.Ortak olan 4 direnci,ynlerine bagl olarak,I1 ve I2 nin fark veya toplam ile arplarak voltaj bulunur.buradaki rnekte farklar alnmtr,nk zerinden geen I1 ve I2 akmlarnn ynleri terstir

  • I1=IaI2=IbI3=Ib

    E1=i1xR1+i3xR3 Kol analizi-E2=i2xR2-3xR3E1=i2xR1+(ia-b)R3 Mes analizi-E2=ibxR2+(ib-ia)R3

  • rnek:(Me)

  • 5-1Ia-6(Ia-Ib)-10=010-6(Ib-Ia)-2Ib=0

    -7Ia+6Ib=5 6Ib=5+7Ia Ib=5/6+7/6Ia

    10=8Ib-6Ia 6x10=[8(5/6+7/6Ia)-6Ia]x6 60=40+56Ia-36Ia 20=20Ia 1A=Ia

    Ib=5/6+7/6Ia Ib=2A

  • zm:5-I1 1-6(I1-I2)-10=010-6(I2-I1)-2I2=0

    -7I1+6I2=56I1-8I2=-10 I1=1A I2=2A

  • 8,6.NETWORK (A)TEORLERSUPERPOSITION (SPERPOZSYON) METODU: Bir devrede,her bir element zerindeki veya voltaj devresindeki her bir g kaynann uyguland voltaj veya akmlarn etkilerinin ayr ayr toplanmas ile bulunur.

  • rnek:Aadaki devreyi sper pozisyon analizi ile znz.

  • zm: RT=[(4//4)+2]+6 RT=4//3+6 RT=7.7

    I6=120/7.7 I6=15.6A

    I2=I6.(3/3+4) I2=6.7A

    I4=I2/2 I4=3.35A

  • 9.(A.C) ALTENATF AKIM-DEKEN AKIMHerhangi bir voltaj veya akm periodik olarak deiiyorsa yada deyiken bir yaps varsa buna alternatif (deiken) akm veya voltaj denir.

  • ALTERNATF AKIM GRAF

  • Alternatif grafii:Periyodik bir dalgada,dalgann tepe noktalar veya iaretinin deitii (+dan,- ye veya den+ya) noktalar arasnda belirli bir zaman aralg bulunur.Periyodik AC bir dalgann (-) ve (+) ksmlar bir birine eitse averaj deeri sfrdr.Eer bir DC sinyal, AC dalgasna eklenirse avara deeri sfr olmaz.

  • CYCLE (DEVR):Bir dalga eklinde, iki ayni noktann tekrarna 1cycle (devir) denir.

    FREKANS(f): bir saniyedeki cycle (devir) saysdr. Birimi:Hertz(Hz)rnek: 60 cycle(devir) g hatt =60 cycle bir saniyede f=60Hz

    Periyot: Bir cycle (devir)in zaman,veya 1cycleda geen zaman. T=1/f - f=1/T

  • 9,1.ALTERNATF DALGALAR:

  • 9,1.ALTERNATF DALGALARAnlk (Instantaneous) Deer: dalgann her hangi bir andaki bykl.Peak (Tepe)Deer: bir dalgann en yksek deeri Peak-to-peak(tepeden tepeye)deer: (+)ve(-)tepe ular arasndaki voltaj deer.Sins (sine) Dalgas: Sins dalgas,R,L,ve C nin etkileriyle eklini muhafaza edebilen tek dalga trdr.

  • 9,2.AVARAJ DEERBir AC dalgalarn avaraj deeri sfrdr byklkleri bir birine eittir.

  • 9,3.PEAK DEER

  • 9,4.EFEKTF DEER (RMS)Bir sins dalgann efektif deeri,o dalgann de ye karlk gelen deeridir de denebilir.Efektif deer 50V olan bir sins dalgas ile 50V de voltajnn oluturduu gler bir birine eittir.(rnein bir diren zerine uyguland zaman.)Direnler bir devrede gcn harcand elemandr ve AC dalgalarn zerinde herhangi bir faz fark yaratmaz.

  • V,I Ayni fazldrlar P- Her zaman pozitiftir. Irms=Ieff=Imax/2=Imax/1.414 Irms=0.707.Imax Vrms=Veff=0.707.Vmax Vmax=1.414.Vrms AC lm aletleri,voltaj veya akmn RMS deerini lerler. Osiloskop:Cathode ray tube kullanarak, zaman-sinyal grafiklerini gsteren alettir.

  • 10.CAPACITORS (KAPASTRLER)Kapasitr ve inductrler, devre iinde g kaybna yol amazlar. Fakat g depolarla.daha sonra bu g devreye tekrar geri verebilirler.

  • 10,1.CAPACITANCE (KAPASTANS)ki paralel levha arasnda, yaltkan veya dielektrik bir madde konularak oluturulur. Kapasitans kapasitrn kapasitesidir.CAPACITANCE:1Farad(F)=1 coulombluk ykn,1V altnda levhalar arasnda akna denir.

  • A:Alan (m2)d:Uzaklk (m) C= A/d C=0 TA/d=Relatve permttvty=8.85x10-12F/MC=Capactance

    C=Q/VC=Farad (F)Q=Coulomb(c)V=Volts(V)

  • 10,2.KAPASTRN ARJ OLMASI

  • S Anahtar 1konumuna gelince,devre tamamlanrC ierisinde e akm balar. Bu ilk anda ok hzldr,daha sonra C nin voltaj (Vc) E ye yaklatka bu hz azalr.Vc=E olunca e akm durur (kapasitr dolar)

  • C tam olarak dolunca ak devre gibi gsterile bilir.Anahtarn ilk kapatld an t=0(ksa devre gibi) ic=iR=E/R Vc=E-VR=E-RR ic=(E/R) (e-t/RC) arj akm Vr=Ee-t/T e=2.71828 RC=Zaman sabiti T=RC t=0 ise e0=1 t=1 ise e1=0.3674

  • rnek:

  • VC,C,VR iin matematiksel formlleri yaznz. zm:T=RC=(8k) (4F)=32msVC=E(1-e-t/T)Vc=40(1-e -t/(32x10)

    c=E/R(e-t/T)c=40V/8k(e -t/(32x10) )c=5x10-3(e -t/(32x10) )

    VR=Ee -t/TVR=40e-t/32x10)

  • 10,3.KAPASTRN DEARJ OLMASI

  • Vc=Ee t/RC ic=E/R(e t/RC) VR=Ee-t/RC

  • rnek:

  • zm: T=8k 4uF=32ms a)Vc=Ee-t/T Vc=40e-t/(32x10-3) b)c=(E/R)(e-t/T) c=(5x10-3)e-t/(32x10-3)

    c)VR=Ee-t/T VR=40e -t/(32x10-3)

  • 10,4.KAPASTR AKIMI(C) ic= C(d vc/dt) Kapasitrn depolad enerji cav=C( Vc/t) Vc=Vc2-Vc1 t=t2-t1 iki deer arasndaki deiim cav=C( Vc/t)

  • 10,5.SER KAPASTRLER

  • QT=Q1=Q2=Q3

    E=V1+V2+V3

    QT=/CT=Q1/C1+Q2/C2+Q3/CT

    1/CT=1/C1+1/C2+1/C3

  • 10,6.PARALEL KAPASTRLER

  • rnek:a)CT=?b)QT=?c)V1,V2,V3=?

  • zm:a)1/CT=(1/200x10-6)+(1/50x10-6)+(1/10x10-6) 1/CT=0.128x106 CT=8x10-6=480uFb)QT=Q1=Q2=Q3 QT=CTxE QT=8uFx60V=480uFc)V1=Q1/C1 V1=(480x10-6C)/(200x10-6F) V1=2.4V V2=Q2/C2=9.6V V3=Q3/C3=48V E=2.4V+9.6V+48V E=60V

  • zm:

    a)CT=?b)Q1,Q2,Q3c)QT=?

    a)CT=C1+C2+C3 CT=800+60+1200=2060uF

    b)Q1=C1E=(800x10-6)(48)=38.4mC Q2=C2E=2.88mC Q3=C3E=57.6mC

    c)QT=Q1+Q2+Q3 QT=98.88mc

  • rnek:(seri paralel) a)CT=? b)QT=? c)V1=? d)Q1,Q3=?

  • zm:a)CT=C2+C3 CT=2uF+4uF CT=6uFb)V1=Q1/C1E=2u(120)=240uC QT=Q1=QTc)V1(240x10-6)/(3x10-6)=80Vd)VT=QT/CT VT=(240x10-6C)/(6x10-6) VT=40V Q2=C2VT Q2=(4x10-6)(40)=160uF Q3=C3VT Q3=(2x10)(40)=80uF

  • rnek:

  • a)Vc=?b)Qc=?zm:

    a)Vc=(8/4+8)x(24) Vc=16V

    b)Qc=C1xVc Qc=(20x10-6)(16) Qc=320uF

  • 10,7.KAPASTRN DEPOLADII ENERJWc=1/2CV2Wc=1/2(Ca2/c2)V=Q/C

  • rnek:

  • Toplam olarak dolu durumda iken C1 ve C2 voltajlarn bulunuz.zm:Vc2=[7/(2+7)]x72=56VVc1=[2/(2+7)]x72=16VQ1=C1xVc1=(2x10-6)(16)=32uCQ2=C2xVc2=(3x10-6)(56)=168uCWc1=1/2(C1xV12)Wc1=1/2(2x10-6)(162)Wc1=256ujWc2=1/2(C2xVc22)Wc2=1/2(3x10-6)(56)Wc2=470uj

  • 10,8.AC DEVRELERDE KAPASTRLER

  • rnek:Irms=?

  • zm:Xc=1/2fcXc=1/2x3.14x(10x103)(0.005x10-6)Xc=3.18k

    Vrms=Irms Xc

    Irms=Vrms/XcIrms=5/3.18Irms=1.57mA

  • 10,9.KAPASTRN VOLTAJ VE AKIMIKapasitr akm ile kapasitr voltaj arasnda 900lik faz fark vardr.

  • 11.KAPASTTRDE Gdeal bir kapitr g harcamaz.Bir kapasitre AC voltaj verildii zaman enerji voltaj cycle ina gre depolamaya balar. Daha sonra depolanan enerji baka bir cycle biriminde devreye geri verilir.

  • 11,1.TRUE(EREK)G(+)G annda kapasitrn depolad enerji(-)G annda kapasitrn harcad enerji True (Gerek)G=0

  • 11,2.REAKTVE GKapasitrn enerji depolama veya harcama oran.Pr0 Hibir zaman Pr sfr olmazPr=Vrms x Irms = Vrms2/Xc=Irms2 x XcBirimi:Volt-Amper Reactive (VAR)

  • 11,3.KAPASTR UYGULAMALARIElektriksel DepolamaPower Supply FiltrelemeZamanl devrelerBy PasingDC Bloklama ve AC Coupling