Embed Size (px)
Hakan KIZMAZ 2014
RL ve RC DEVRELERİ
Sistemlerin davranışlarının matematiksel olarak
incelenebilmesi için sisteme ait elemanların her birinin
matematiksel modelinin bilinmesi ya da çıkarılması
gerekmektedir.
RL ya da RC devrelerinin davranışları incelendiğinde,
bobin ya da kondansatör elemanlarının elektriksel
davranışlarını belirleyen ifadelerin üstel işaretler
oldukları görülür.
Burada bu durumlar incelenecektir.
t
t
V
V
RC DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
Anahtar 1. konumunda iken -E+VC+VR=0
ERC
1V
RC
1
dt
dVC
C
)e1.(E)e1.(EVt
RC.t
C
= Zaman sabiti =R.C R: Ohm ise ve C: Farad ise : saniye olur
Başlangıç koşulları “0” kabul edildiğinde kondansatör gerilimi
(Volt)
RC DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
Anahtar 1. konumunda iken kondansatör akımı
RC/tC e
R
EI
)e1.(E)e1.(EVt
RC.t
C
(Amper)
RC DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
RC DEVRELERİ – KAPAMA ANINDAKİ ANALİZ
Anahtar 2 konumunda iken kondansatörde biriken gerilim direnç üzerinden ısı enerjisine dönüşür.
RL DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
Anahtar t=0 anında 1 konumuna alınıyor. Bu durumda devre denklemi: Diferansiyel denklem çözüldüğünde devrenin akım bağıntısı:
= Zaman sabiti =L/R Bobinde endüklenen gerilim ise
RL DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
Devre seri olduğundan kaynak akımı ile direnç ve bobinden aynı akım geçer.
RL DEVRELERİ – AÇMA ANINDAKİ ANALİZ
RL DEVRELERİ – KAPAMA ANINDAKİ ANALİZ
RL devresinde anahtar belli bir zaman sonra 2 konumuna getirilirse, yani gerilim kaynağı devreden çıkarılırsa, bobin üzerinde depolanan akım direnç üzerinden ısı enerjisine dönüşür.
RC VE RL DEVRE DENEYİ - KONDANSATÖRLER
RC VE RL DEVRE DENEYİ - KONDANSATÖRLER
RC VE RL DEVRE DENEYİ - BOBİNLER
RC VE RL DEVRE DENEYİ
DENEYİN AMACI: DC kaynakla beslenen RL ve RC devrelerinin geçici durumlarını incelemek
=R.C
E=10V, R=2.2k, C=150F ise kondansatör uçlarındaki gerilim değişimi ne olur?
RC VE RL DEVRE DENEYİ - OSİLATÖR
RC VE RL DEVRE DENEYİ - OSİLOSKOP
RC VE RL DEVRE DENEYİ - OSİLOSKOP
RC VE RL DEVRE DENEYİ – DENEYİN YAPILIŞI
Sinyal jeneratöründe (osilatör) uygulanacak kare dalganın gerilim ve frekans ayarları yapılır ve ayarlanan bu değerler veri kağıdına not edilir. Uygulanacak kare dalga %50 darbe genişlikli kare dalga olmalıdır.
T/2
V
t T
Gerilim dalga şeklinin tepe değeri ve frekans bilgileri gösterilerek dalga şekli veri kağıdına çizilir. 1 adet veri kağıdı hazırlanacaktır.
RC VE RL DEVRE DENEYİ – DENEYİN YAPILIŞI
Gerilim kaynağı, direnç ve kondansatör seri bağlanır. Osiloskobun uçları (probları) kondansatörün uçlarına bağlanarak kondansatöre ait gerilim değişim grafiği veri kağıdına çizilir.
DİKKAT!... BİLİNMESİ GEREKENLER
RC ve RL devrelerine ait şarj (dolma) ve deşarj (boşalma) eğrileri RC ve RL devrelerine ait şarj (dolma) ve deşarj (boşalma) denklemleri Zaman sabitinin (τ) hesaplanması RC ve RL devrelerinde 1τ, 2τ, 3τ, 4τ ve 5τ zamanlarında gerilim/akım maksimum değerin % kaçına dolar (boşalır)? Birimlere Dikkat!!!
