ELEKTRONE GR-UYGULAMA-G KAYNAI

ekildeki devre kullanlarak VO=9V IRYmax=0.5Alik bir g kayna tasarlanacaktr. Devredeki zener diyot reglasyon amacyla kullanlmaktadr. Kondansatr ularndaki gerilimin dalgall zener diyot tarafndan azaltlarak ka yanstlmaktadr. Zener diyotun zener blgesinde kalmas iin gerekli minimum zener diyot akm 0.1mAdir. Tranzistorun akm kazanc (F=100dr, baz emetr gerilimi VBE(0.8Vtur. Transformatrn evirme oran n=13tr. Diyot iletim gerilimleri VD=0.8V olarak alnabilir. Kondansatr geriliminde (VC) maksimum %5lik dalgalanma istenmektedir.

a) Zener diyodun VZ zener gerilimini, C kondansatrnn ve RS direncinin deerlerini bulunuz.

b) Zener diyodun dayanmas gereken g deerini bulunuz.

c) Diyotlardan birinin bozularak ak devre olmas durumunda VO gerilimindeki dalgalln maksimum deeri yaklak olarak ne olur ? (Not: IRYmax ayn kalacaktr).

zm:

a) Trafonun toplam sekonder gerilimi:Vs(genlik)=Vp(genlik)/n=311/13(24(

(Trafonun birimi ift sargl olduundan; Vs1(genlik)=Vs2(genlik) (12V

(Kondansatrn zerindeki gerilimin maksimum deeri: Vcmax=12-VD=11.2V

(Kondsatr geriliminin maksimum dalgall %5 olarak verilmi dolaysyla: Vcmin=11.2-11.2x0.05=10.64V

Kondansatrn sana (yani Ry ykne doru) bakldnda derslerde dalgallk formlnde grlen R bykl elde edilir. Bu bykln minimum deeri maksimum (bu rnekte %5) dalgalla sebep olacaktr. Saa doru baktmzda grdmz diren (grnen diren kavramndan hareketle) Vcnin geriliminin sa tarafa doru ekilen akma blnmesiyle elde edilir.

(Rmin=Vcmax/IRYmax=11.2V/0.5A=22.4A

(Rmin hesabnda zener diyot akm 0.5Aden ok kk olduu iin ihmal edildi.)

%dalgallk forml: %Vr=T/(2RminC)=20mSn/(2x22.4xC)=0.05 ( C(9mF

Bu ifadede T ebeke geriliminin peryodudur.

Zener diyodun gerilimi k gerilimine VBE geriliminin eklenmesiyle bulunur.

(Vz=Vo+VBE=9.8V

Rs direncinin deeri belirlenirken en kt durumda dahi tranzistorun baz akmn ve zener diyodun zener blgesinde jalmas iin gerekli minimum akm salayacak ekilde seilmelidir. Bundan dolay bir maksimum deeri oluur. Bu deerden bir miktar kk alnabilir. Ama maksimum deerden ne kadar alnrsa devrede o kadar ok gereksiz g kayb oluur.

Rs iin en kt durum Vcmin durumunda ve IRYmaks durumunda oluur. Vcmin Rs zerindeki akmn azalmasna sebep olurken IRYmaks durumunda gerekli IB+IZ akm ihtiyac maksimuma kar.

IRYmaks=0.5A( IBmaks=5mA

Iz=Izmin=0.1A

(IRs=IBmaks+Izmin=5.1mA (IRS akm herzaman en az bu kadar akm temin edebilmelidir. Aksi takdirde devrenin reglasyon yapamad durumlar oluur.)

Rs=(Vcmin-Vz)/IRs=(10.64 - 9.8)/5.1mA=165Ohm( Rs ( 165 Ohm

b) Rs zerinde maksimum akm akp tranzistorun bazndan minimum akm ekildiinde (minimum baz akm kta yk olmayabilecei gznne alndnda 0dr) Iz akm dolaysyla Pz maksimum olur. Rs zerinden maksimum akm Vcmaks durumunda akacaktr (Rsnin dier baca Vz gerilimine dolaysyla sabit 9.8Va baldr).

(IRsmaks=(Vcmaks-Vz)/Rs=(11.2 - 9.8)/165= 8.5mA=Izmaks

( Pzmaks= IzmaksxVz=8.5mAx9.8V=83mW

c)Diyotlardan biri bozulup ak devre trafolu dorultucu devre tek yollu dorultucuya dnr (sekonder sarglardan biri devre d kalr ama Vcmaks 11.2V olmaya devam eder). Tek yollu dorultucularda dalgallk ift yolluya gore iki katna kar dalgallk formlnde paydada 2 katsays bulunmaz.

( %Vr2=T/(RminC)=20mSn/(22.4x9mF)=0.1

( Vcmin=Vcmaks-Vcmaksx0.1=10.08V

Devre ift yollu dorultucuya gre tasarland iin tek yollu dorultucu alma durumunda Vo k geriliminde dalgallk oluur. Bu dalgallk Vcmaks dolaysyla deil Vcmin dolaysyla oluur (zaten Vcmaks deerinde herhangi bir deiiklik sz konusu deildir). Vcmaks durumunda k gerilimi yine 9V olarak kalr. Ama Vcmin durumunun irdelenmesi gerekir. rdeleme iin en kt durum dnlmelidir. Bu durum ise ktan IRYmaks=0.5A ekilmesidir.

( %Vr2=T/(RminC)=20mSn/(22.4x9mF)=0.1

(Vz2=VB=Vcmin-IRsxRs=Vcmin-IBmaksxRs=10.08-5mAx165=9.25V (Bu gerilim deeri Vz=9.8Vtan kk olduu iin zener diyot zener blgesinde alamaz ve dolaysyla reglasyon yapamaz.)

(Vo=9.25-0.8V (8.5V

(Dalgallk(Vo) (9V-8.5V(0.5V