RL-RC-RLC Devreler

Abyss

Üye
Katılım
13 Eylül 2022
Mesajlar
27
Mrb, Bobin,(L) Direnç(R) ve Kapasitor(C) kullanilarak olusturulan rl-rc ve rlc seri-paralel devreleri eminim herkes duymustur. Bu devrelerin çözümüyle ilgili bir çok yerde dökuman, video vs bilgi de var. Ancak bu devreler nerelerde kullanilir ne ise yarar, hangi amaclara hizmet eder denildiginde bir kac kullanim disinda hic bir sey ögrenemiyoruz. Bunlar filtre, dogrultmac devreleri gibi büyuk devrelerin icindeki kucük devre gruplarimi yoksa ayri basina belli vasli görevleri yuruten major devre tipleri mi, Nerelerde ne icin kullaniliyorlar? Bilgisi olan siz muhendis, tekniker ve teknisyen arkadaslarin yardimina ihtiyacım var, konu tum arkadaşların yorumuna açiktır? Tesekkür ediyorum.
 
Direnç-Bobin ve Kondansator devrelerinin "tüm kullanim ve uygulama alanları" (mesela şu an aklima geldigi üzere kompanzasyonda oldugu gibi) faz açısi yani faz kaymasi olayı ve frekans ayarları ile alakalı, doğrumudur? Ayrica bazı özel sartlarda turev ve integral alıci olarak yani giris sinyalini amaca uygun olarak değistirme amaciylada kullaniliyordu yanlis hatirimda kalmadiysa.
Bunların haricinde başka kullanim alani var midir bildiginiz frekans ve faz açısı haricinde yani?
Konuya hakim olan ustatlardan faz kaymasinin gunluk hayat ve genel olarak elektronikteki uygulama alanlarıyla ilgili bilgiye ek olarak kitap, video, her turlu dokuman varsa arşivinizden paylaşmanizi rica ederim, Tesekkurler.
 
RLC devrelerinin hesaplamasini yapip transfer fonksiyonu buldugunda zaten transfer fonksiyonu devrenin ne is yaptigini soyler. Sana sadece yorumlamak kalir.

Ornegin genlik fonksiyonunu R,L,C ve w cinsinden yazdin.

R, L, C degerlerini serbestce degistirebilecegin ve w yi da 0 dan istedigin frekansa kadar supuren bir program yazdiginda genligin bu parametreler karsisinda nasil degistigini grafige doktugunde daha kolay yorum yaparsin.

Sistemlerle ugrasip deneyip kazandikca RLC konfigurasyonlarini artik tanir hale gelirsin bahse konu programa gerek kalmaz.

Bu konular bir iki cumlede gecistirilecek konular degil.

Onunde iki yol var. Ya sistemleri ezberleyeceksin ve gerektiginde aciklama olacak tum cozumlerde olasiliklari eleyip dogru yorumu yapacak kadar tecrube edineceksin, ya da matematige basvuracaksin.

Tabiki dogru yorumu matematiksel tekniklerle bulabilirsin. Digeri tamamen tecrubeye dayali olur. Matematiksel sonuca ulastiktan sonra yapiyi kavradiktan sonra zaten bu tecrube edilmis bir bilgi olur ve tekrar tekrar devrenin matematik cozumune basvurmazsin.

Ornek vermek gerekirse DC bir amplifikator yaptiginda bu amplifikatorun girisine sinyali kapasitor uzerinden uyguladiginda tecrubeye dayanarak hemen su yorumu yapabiliriz.

C, DC yi gecirmez bu durumda amplifikatorumuz sadece AC sinyali yukseltir. Ancak C ve amplifikatorun giris empedansindan dolayi (Giris empedansinin sadece omik oldugunu varsayarsak) bir RC devresi sozkonusudur.

O halde buradaki RC devresi bir yuksek geciren filtre olusturur. Kose frekansi 1/2piRC dir. bu frekansin cok altindaki frekanslar hemen hemen hic yukseltilmez fakat frekans arttikca genlik de artmaya baslar nihayetinde kose frekansinda 0.707 degerine ulasilir. (DC kazanc 10 ise , giris sinyali 1v ise kose frekansinda yukseltec cikisinda genlik 7.07v olur) frekans daha da artirilirsa artik genlik cok degismez hemen hemen 1v icin 10v alinmaya baslanir.

Bu yorum ardindan eger Sinyali sadece C degil ilave olarak bir de seri direnc bagladigimizda ne olur sorusunu yorumlarken, ya da giristen saseye seri RC baglarsak ne olur diye soru sorarsak, bu soruya matematiksel cevap arayip daha sonra yorumlayip ardindan da bu yorumu beynimize yazip ayni yapiyla ileriki karsilasmalarda bu yorumu hatirlamak durumunda kaliriz. Bunu yapabiliyorsan da tecruben bir basamak daha artmis olacaktir.

Her defasinda matematige sarilmak da sana zaman kaybettirir.

O yuzden karsilastigin farkli bir devre yapisinda,

1) Sistemi matematiksel olarak coz
2) Sonucu yorumla
3) Bu yorumu beynine kazi

en guzel yontem olacaktir.

Sonuc olarak temel basvuru kaynagimiz hep matematik olacaktir.
 
Bir muhendis için matematiksel yöntemler; devre çözümleme ve o devrenin işleme mekanizmasını anlamak icin faydalı olabilir tabii ancak benim gibi gariban, mütevazi bir tekniker matematige fazla bulasmak istemeyecektir. Biz o hesaplari siz muhendis arkadaslara hibe etmis vaziyetteyiz.
Bir suredir araştirma yapmaktayim, cesitli kitap, pdf ve videolar sonucunda an itibariyle soyle bir sadeleştirmeye ulastim:
Kapasitor, direnc ve bobin gibi reaktif elemanlarin yada bunlarin içinde bulunduklari cihaz ve sistemlerin mevcut bulundukları devrelerde enerjinin bobin ve kapasitor elemanlari tarafından, mesela direncteki gibi isiya donuşturulmayip, depolanmasi AC sinyali olusturan akim ve gerilim bilesenlerini bolup (senkronizasyonlarini bozup) birbirinden ayrilmasina yani faz farkina sebebiyet vermekte. Bobin ve kapasitor nerde kullaniliyor olurlarsa olsunlar, aralarinda ortak bir nokta var. Her iki devre elemanida elektrik enerjisi depolama ozelligine sahip. Kapasitorler elektrik yuklerini depolayabildikleri gibi bobinlerde elektrik akimindan ileri gelen elektrik enerjisini manyetik alan olarak bir sureligine depo edebiliyor. Bu iki eleman arasindaki fark kapasitorun akımi öne alması ve bobininde akimi geri birakmasi...
Bobin, direnc ve kapasitor devreleri tamamen faz farki, bunun getirdigi faydalardan yararlanma veya sakincalari giderme uzerine kurulu. Mesela kompanzasyon yada bir asenkron motorun guc faktorunun duzeltilmesi ve verimliligi ile AC'deki guc bilesenlerini (Aktif güç, pasif guc ve gorunur güç) bu kapsamda goruyorum.

Burada Soyle soylenebilir elektronik devrelerde de cesitli ozel amaçlar icin kullaniliyor elbette dogrudur, ancak en basta belirttigim faz ve frekans çercevesinin dışına taşmiyor. Farkli yorumu olan varsa dinlemek isterim.

Cevap icin tesekkur ediyorum, fikir eklemek isteyen yada kullanim örnekleri verebilecek arkadaslar olursa oldukca faydali bir konu olacaktir kanaatindeyim. Sahsen kendimde arastirmalarimi bititirip bir iki hafta icinde konuyu butunleyecek ve sonuca ulastiracak bir yazi yazacagim kismet olursa.
Konuyla ilgili bilgiye vakif olan herkesten özellikle bu elemanlarin kullanildiklari devrelere örnekler ve calisma mekanizmalari hakkinda yorum rica etmekteyim.
 
Eger sadece sinusel gerilimlerle ugrasiyorsaniz L yada C frekansa bagli olarak faz farki ve genlikteki degisime neden olur aciklamasi cogu uygulamadaki sorulara cozum getirmeye yeter. Fakat elektronikte sinusel tarzdan farkli cok farkli sinyallerle ugrastigimiz icin L ve C ye daha genis acidan bakmak gerekir.

Bu da ancak matematik ile olur. Eger devre tamir edeceksen matematige cok fazla bulasmana gerek yok. Fakat devre tasarlayacaksan okudugun okulun verdigi unvan ne olursa olsun artik muhendislik isin icine girer ve matematigi bir tool gibi kullanmak zorundasin.

Aksi halde ben yaptim oldu tarzinda, calisan fakat temeli zayif tasarimlar ortaya cikacaktir.
 
Son düzenleme:
Bu işin matematiğine baktim açikçası türev ve integralsiz hiç bir sey yok. Bunlar beni aşan mevzular, oturup calısayim desem onada vaktim yok. Devre tasarlamak beni aşar düşüncesindeyim çünkü bugün çok basit elektronik devre şemalarina bile baktığımda anlamakta zorlanıyorum. Benim amacim devre tasarlamaktan ziyade (turev ve integralsiz mumkun olsa fena olmazdı bu arada yani nokta atisi yerine kenarindan kosesindende fazla isleme dalmadan tasarim) devreler ve calisma mekanizmalarini, üzerlerinde kullanilan elemanlari özelinde anlamak. Aslında burda yapmaya calıştığim şey bununla alakali; Direnc, bobin ve kapasitor elemanlarının veya işte mesela yari iletkenlerin devrelerde ne amaçla kullanıldiklarini farklı kullanim örnekleri eşliğinde anlamak, bir devre kartini tamir etmek istediğimde elemanlarin o devre kartınin o bölümünde ne için kullanildigini, ne ise yaradığıni, devre kartinin her bir bölümünün ne iş yaptigini bilmek...Yoksa multimetre kullanmayi ogrenip devre elemanlarina sadece saglamlik ve ariza kontrolu yapip gecmek bana uymuyor, bu noktadada yardimlariniz istiyorum.

Şöyle diyebilirmiyiz; elektrikte faz farkı, bunun getirdigi arilar ve eksiler ile ilgili mevzularda; elektronikte ise sinyal temelli ( giris sinyaline göre çıkişin genligi frekansı ve biçimi; ac-dc dönüşüm anlaminda) kullaniliyor..
Bunlara ilave edilebilecek oldukca farkli kullanim sekli, calısma gorev kullanimi varsa bildiginiz, yazarsaniz çok iyi olacaktir.
 
Dunyadaki olaylara bakildiginda ve bunlari matematiksel olarak modellendigimizde giris ve cikis arasindaki bagintinin 0 derece degil daha yuksek dereceden yani ataletli sistemler oldugunu goruruz.

Ne demek acayim;

Tamamen direnclerden olusan bir devre ataletsiz bir sistemdir. Devreye voltaj uyguladigin anda derhal tum direnclerin uclarindaki gerilim son degerini alir. Yani hic gecikme yoktur.

Fakat elektriksel sistemler sadece direnclerden olusmaz yani ataletli sistemlerdir. Sadece direnclerden olusan (0. derece) sistemler kolayca 4 islemle hesaplanirken devreye katilan her kondansator ve her bobin duruma gore sistemin derecesini 1 derece artirir. Yani turevlerin sayisi bir artar.

Dunyadaki sistemler/olaylar genellikle cok yuksek dereceden sistemlerdir ve analizi cok zor hatta imkansizdir. Fakat bunlari yaklasik olarak hatali da olsa cozmek ugruna genellikle 2. derece gibi modeller ve bir sonuca ulasiriz. Sistem bu sekilde basitlestirilmis olsa bile gene isin icine diferansiyel hesap girer ve 4 islem matematigi ile cozulemeyecek kadar karmasiklasir.

Mesela bir dirence seri bir kondansator bagladigimizda ve bu sisteme DC voltaj uyguladigimizda kondansator uclarindaki gerilim birden ziplamaz cunku sistemin bir ataleti vardir. R, C ve uygulanan V voltaji belli ise 7 saniye sonra kondansator uclarindaki gerilim ne olur sorusuna
kitaplardan okudugun hazir cozumle bir cevap verebilirsin.

Fakat iki tane pespese RC devresi varsa ikinci kondansator uclarindaki gerilim 7 saniye sonra ne olur sorusuna kolay bir cevap bulamazsin.
Bu sorunun cevabi icin diferansiyel denklem cozmek zorundasin. Bu soruya kondansator faz farki olusturur seklinde bir bilgi kirintisi ile de cevap getiremezsin.

Ugrasmaya devam et. Olaylari matematiksiz aciklayabiliyor ve bu durum seni tatmin ediyorsa o yolda ilerler yok olaylari aciklayamiyorsan o zaman matematikten yararlanmak zorunda kalirsin ve hevesliysen matematik destekli yola girersin.

Eger yeni mezun olduysan pisme yolundasin. Daha onunde cok yol var.
 
Son düzenleme:
Polish_20230318_184014572.png
Polish_20230318_184014572.png


Şu 1 ve 2 nolu kondansatörlerin sekildeki devrede ne görevleri oldugunu mesela kart tamir ederken bilmek için diferansiyel denklem ögrenmek olmazsa olmazmıdir?
işaretli elemanlar belli bazi gorevleri yapmak icin o devreye eklenmisler ve bu ekleme yapılirken hassas matematik teknikleri kullanilmıştır. Ben matematiksel tekniklerle degil metrmatiksel teknikle oraya nokta atişi eklenme sebeplerini anlamaya calismaktayim.

Benim matematiğe sözüm yoktur, milimetrik devre çizimleri yada tasarimlari yaparken devrenin tam istenilen, hesaplanan kusursuzlukta calismasi adina matematigin gerekliliğini anliyorum Yoksa sayfa sayfa kitaplar yazilmazdi, üniversitelerde öğretilmezdi.

Anlamak icin ugraştığım sey ileri seviye matematik kullanılarak tasarlanan bazi devrelerin işleyis mekanizmalarini çalisma mantiklarinı o devrede kullanilan elemanlarin uzerinden anlamaya calısmak. Özellikle Bobin-Direnç ve Kondansatör dvreleri icin böyle bir noksanlik gorduğum için burada paylastim.

Çok basit olarak bir led'e seri olarak bir bobin bağlarsiniz. Amaciniz ani siddetli akimdan korumak yada biraz geç ve yavaşca artan sekilde yanip, yavaşça azalan sekilde sönmesidir. Belli bir amaciniz vardir, tasarimdır sonuç itibariyle. Bunu yaparken ne kadar sure yanacagı, ne kadar gec yanip soneceği gibi hesaplari enduktansini belirlerken matematikle bulursunuz. Ben o bobini oraya baglama amacinizi bilmek istiyorum yoksa elbette gerekli matematiksel hesaplamalari yapmadan rastgele eklenecek herhangi bir eleman onu oraya ekleme sebebinizle bağdaşmayacak, olay mantiksiz olacaktir.
 
Üstat bu arada konuya ilginiz için tekrar tesekkür ediyorum. Umut ediyorum ki konuyu nihayate bağlariz ve bu mevzuları araştirip bir seyler öğrenmek isteyen herkes için faydalı olur.
 
polish_20230318_184014572-png.22930


Bu kondansatorlerin amacini anlamak icin devrenin geri kalanini iyi anlamak gerekir.

T1 ve T2 ikilisi zamanlama devresi. 2 numara ile gosterdigin kapasitor ve 820K direnc, zamanlayicida zamani belirliyor.
T1 ve T2 pozitif geri beslemeli bir duzenek olusturmus.

Normalde ses yokken T1 iletimde T2 ise yalitimda. Dolayisi ile T3 de yalitimda ve motor donmuyor.
T1 iletimde iken 3.3uF nin sag tarafi +, sol tarafi da - polaritede sarj olmus durumda.

Mikrofona ses geldiginde sinyalin pozitif alternansi T1'i daha da iletkenlestirmeye calisiyor. Bunun onemi yok.
Ne zamanki mikrofon sinyalinin negatif alternansi T1'i kesime sokuyor o zaman T2 iletiyor ve sarjli durumdaki 3.3v nin + ucu topraga cekiliyor.
Bu T1 i daha da kesime sokuyor. Bu esnada T3 iletiyor ve motor donuyor.

Bu asamada artik sesin gelip gelmemesinin onemi kalmiyor. Taki 3.3uF nin sol tarafi + polaritede sarj olana kadar.

T1 C nin sol ucundaki negatif polariteyi kaybedip + yonde 0.6 seviyelerine kadar sarj olmasi ile birlikte T1 iletime, T2 ise yalitima geciyor. Bu esnada 3.3 un sag tarafi + polaritede sarj olurken T3 iletimde kalmaya devam ediyor ve T1 de daha cok iletime geciyor. 3.3 tamamen sarj oldugunda T3 kesiyor T1 de tam iletime geciyor.

Neticede mikrofon sinyalinin negatif alternansi ile sistem tetikleniyor ve 820K ile 3.3uF nin olusturdugu gecikme kadar motor calisiyor.

Eger mikrofon onunde surekli ses varsa motor da surekli donuyor.

100uF kapasitor, beslemedeki dalgalanmalari azaltmaya yonelik. Motorun aniden durmasi ve calismasi asamasinda besleme gerilimi dalgalanirsa bu mikrofon sinyalinde oynamaya neden olur. Eger T1 bu dalgalanmadan etkilenirse sonucu motopomp tabir edilen geri besleme durumu olusur ve beslemedeki dalgalanma nedeniyle motor donup durma donup durma eylemine girebilir.

Devre tasarimi cok da guzel degil. Bazi kucuk dokunuslar gerekir. Mesela 6v T3 emetorune girmeli ama sol tarafa bir direncle gecmeliydi.
Bu sayede sol taraftaki devrenin beslemesi motorun calisip durma asamasinda daha az oynardi.

3.3uF ile en soldaki kapasitorun beyz noktasinda bulusmasi bence cok iyi olmamis. Fakat tasarimci yogurdu ben boyle yerim diyebilir.
 
Son düzenleme:
Emeğinize sağlık, mukemmel bir yorum oldu. Bu elektronik devre şemaları bana çok karmaşik geliyor ve bunu kolaylaştırmanin yoluda yok en azindan benim icin... Galiba tek seçenek; her bir devre elemaninin degisik devre tiplerindeki tum kullanim şekillerini inceleyip, bulup bunlari anlamak ve not edip basit örnek devreler olusturarak kendi kendine öğrenmek. Amacim iste bu, bir devre semasına baktigimda hangi eleman ne icin kullanilmış, ne is yapiyor onu görmek, devrenin her bir bölümunün ve genelini ne ise yaradiğini, ne devresi oldugunu bilmeye gerek kalmadan çözmek...
 
Emeğinize sağlık, mukemmel bir yorum oldu. Bu elektronik devre şemaları bana çok karmaşik geliyor ve bunu kolaylaştırmanin yoluda yok en azindan benim icin... Galiba tek seçenek; her bir devre elemaninin degisik devre tiplerindeki tum kullanim şekillerini inceleyip, bulup bunlari anlamak ve not edip basit örnek devreler olusturarak kendi kendine öğrenmek. Amacim iste bu, bir devre semasına baktigimda hangi eleman ne icin kullanilmış, ne is yapiyor onu görmek, devrenin her bir bölümunün ve genelini ne ise yaradiğini, ne devresi oldugunu bilmeye gerek kalmadan çözmek...
bu tecrübe ile oluyor.
sen günlerce uyumasan devre incelesen uygulama yapsan girmez aklına veya yarım yamalak girer.

mesela ben mesleğe başladığımda onlarca yazı okuyup video izlemiştim röleler ile ilgili anlayamıyordum.
zaman ilerledi röleleli devrelere geldik 2 tane sadece 2 tane röle ile uygulama yaptık o günden beri röle kurduyum.

çaplı bir proje yap anlayamadıklarını kullanmak zorunda olduğun öğrenirsin hemen.
 

Forum istatistikleri

Konular
5,663
Mesajlar
97,401
Üyeler
2,438
Son üye
İbrahimSönmez

Son kaynaklar

Son profil mesajları

cemalettin keçeci wrote on HaydarBaris's profile.
barış kardeşim bende bu sene akıllı denizaltı projesine girdim ve sensörleri arastırıyorum tam olarak hangi sensör ve markaları kullandınız yardımcı olabilir misin?
m.white wrote on Altair's profile.
İyi akşamlar.Arabanız ne marka ve sorunu nedir.Ben araba tamircisi değilim ama tamirden anlarım.
* En mühim ve feyizli vazifelerimiz millî eğitim işleridir. Millî eğitim işlerinde mutlaka muzaffer olmak lâzımdır. Bir milletin hakikî kurtuluşu ancak bu suretle olur. (1922)
Kesici/Spindle hızı hesaplamak için SpreadSheet UDF'leri kullanın, hesap makinesi çok eski kalan bir yöntem :)
Dr. Bülent Başaran,
Elektrik ve Elektronik Mühendisi
Yonga Tasarım Özdevinimcisi
Üç güzel "çocuk" babası
Ortahisar/Ürgüp/Konya/Ankara/Pittsburgh/San Francisco/Atlanta/Alaçatı/Taşucu...

Back
Top