Temel elektrik devrelerinin temel bilgi ve becerileri, teknik olarak sağlam bir deneyim için her zaman güçlü bir temel olarak çalışır. Öğrenciler ayrıca, özellikle uygulamalı deneyimlerle bu temel devrelere şiddetle aşina olabilirler. Böylece temel devre, bir öğrencinin konuyu anlamasına yardımcı olur. temel bileşenler ve çalışırken devrenin özellikleri.

Bu makale, iki tür elektrik devresi hakkında temel kavramları verir: AC ve DC devreleri. Kaynağın türüne bağlı olarak elektrik, Alternatif Akım (AC) ve Doğru Akım (DC) olarak değişir.

Temel DC devreleri

DC devrelerinde elektrik, zamanla değişmeyen sabit bir polarite ile sabit yönde akar. Bir DC Devresi sabit kullanır mevcut bileşenler dirençler ve direnç kombinasyonları gibi, indüktörler ve kapasitörler gibi geçici bileşenler, hareketli bobin voltmetreleri ve ampermetreler gibi sayaçları, güç kaynağı pil kaynakları vb.

Bu devreleri analiz etmek için, ohm yasası gibi farklı araçlar, KCL, KVL gibi voltaj ve akım yasaları ve ağ teoremleri Thevinens, Nortons, Mesh analizi vb. gibi kullanılır. Aşağıdakiler, bir DC devresinin çalışma yapısını ifade eden temel DC devrelerinden bazılarıdır.

Seri ve Paralel Devreler

Temel DC devreleri

Dirençli yükler, şekilde gösterilen DC devrelerini analiz etmek için çeşitli konfigürasyonlarda bağlanan aydınlatma yüklerini temsil eder. Yükleri bağlama şekli kesinlikle devre özelliklerini değiştirir.

Basit bir DC devresinde, pilin pozitif ve negatif terminalleri arasına bir ampul olarak dirençli bir yük bağlanır. Pil, ampule gerekli gücü sağlar ve kullanıcının ihtiyaca göre açıp kapamak için bir anahtar yerleştirmesine izin verir.

Seri ve Paralel Dirençler

DC kaynağı ile seri bağlı yükler veya dirençler, bir elektrik sembolü aydınlatma yükü için devre ortak akımı paylaşır, ancak ayrı yükler arasındaki voltaj değişir ve toplam voltajı elde etmek için eklenir. Yani seri bağlantıdaki ilk elemana göre direncin sonunda bir voltaj düşüşü vardır. Ve, herhangi bir yük çıkarsa devreden, tüm devre açık devre olacaktır.

Paralel bir konfigürasyonda, voltaj her yük için ortaktır, ancak akım, yükün değerine bağlı olarak değişir. Devre dışı bir yük olsa bile açık devrede sorun yoktur. Birçok yük bağlantısı bu tiptedir, örneğin ev kablo bağlantısı.

DC devre Formülleri

Bu nedenle, yukarıdaki devreler ve şekillerden, bir DC devresindeki toplam yük tüketimi, voltaj, akım ve güç dağılımı kolayca bulunabilir.

“Tasarımlı 7805 voltaj regülatörü kullanan 5v güç kaynağı ”

Temel AC Devreleri

DC akımın aksine, AC voltajı veya akımı, sıfırdan maksimuma çıktıkça periyodik olarak yönünü değiştirir ve tekrar sıfıra düşer, ardından negatif olarak maksimuma devam eder ve sonra tekrar sıfıra döner. Hindistan'da bu döngünün sıklığı saniyede yaklaşık 50 döngüdür. Yüksek güçlü uygulamalar için AC, DC'den daha baskın ve verimli bir kaynaktır. Güç, DC'deki gibi voltaj ve akımın basit bir ürünü değildir, ancak devre bileşenlerine bağlıdır. Temel bileşenlerle AC devre davranışını görelim.

Dirençli AC Devresi

Dirençli AC Devre

Bu tür bir devrede, direnç boyunca düşen voltaj, şekilde gösterildiği gibi akımla tam olarak aynı fazdadır. Bu, anlık değer voltajı sıfır olduğunda, o andaki akım değerinin de sıfır olduğu anlamına gelir. Ayrıca, giriş sinyalinin pozitif yarım dalgası sırasında voltaj pozitif olduğunda, akım da pozitiftir, bu nedenle, girişin negatif yarım dalgasında olsa bile güç pozitiftir. Bu, bir dirençteki AC gücünün, akımın pozitif veya negatif olmasına bakılmaksızın, kaynaktan alırken daima ısı olarak yayıldığı anlamına gelir.

İndüktörlü AC Devresi

İndüktörler, akımın akışına karşı çıkan dirençler gibi değil, akımdaki değişime kendilerinden geçer. Bu, akım arttığında, indüklenen voltajın, voltajı düşürerek akımın bu değişikliğine karşı çıkmaya çalıştığı anlamına gelir. Bir indüktör boyunca düşen voltaj, akımdaki değişim oranıyla orantılıdır.

İndüktörlü AC Devresi

Bu nedenle, akım maksimum tepe noktasındayken (şekil değişikliği oranı yokken), o andaki anlık gerilim sıfırdır ve şekilde gösterildiği gibi akım sıfırda zirve yaptığında (eğiminin maksimum değişimi) ters olur. . Dolayısıyla, indüktör AC devresinde net güç kaybı yoktur.

“değiştirmek için yarı iletken diyotlar kullanılır. ”

Dolayısıyla, bu devrede indüktörün anlık gücü, aynı fazda olduğu DC devresinden tamamen farklıdır. Ancak, bu devrede, 90 derece aralıklıdır, bu nedenle, şekilde gösterildiği gibi, bazen güç negatiftir. Negatif güç, gücün, döngünün geri kalanında onu emerken devreye geri dönmesi anlamına gelir. Akım değişiminin bu karşıtlığına reaktans denir ve bu, çalışma devresinin frekansına bağlıdır.

Kondansatörlü AC Devresi

KİME Kondansatör akımdaki bir değişikliğe karşı çıkan bir indüktörden farklı olan voltajdaki bir değişikliğe karşı gelir. Akım besleyerek veya çekerek, bu tür bir muhalefet meydana gelir ve bu akım, kapasitör boyunca voltajın değişim oranıyla orantılıdır.

Kondansatörlü AC Devresi

Burada, kapasitörden geçen akım, devredeki voltajdaki değişimin sonucudur. Bu nedenle, gerilim tepe değerinde olduğunda anlık akım sıfırdır (gerilim eğiminde değişiklik yok) ve gerilim sıfırda olduğunda maksimumdur, bu nedenle güç de pozitif ve negatif döngülerde değişir. Bu, enerjiyi dağıtmadığı, sadece gücü emdiği ve serbest bıraktığı anlamına gelir.

AC devre davranışı, RL, RC gibi yukarıdaki devreleri birleştirerek de analiz edilebilir. RLC devreleri seri ve paralel kombinasyonlarda. Ayrıca yukarıdaki devrelerin denklemleri ve formülleri, karmaşıklığı azaltmak için bu makalede muaf tutulmuştur, ancak genel fikir, elektrik devreleri hakkında temel bir kavram vermektir.

Umarız bu temel bilgileri anlamışsınızdır elektrik devreleri ve çeşitli elektrik ve elektronik devreler üzerinde daha fazla uygulamalı deneyime sahip olmak istiyor. Gereksinimlerinizden herhangi biri için, aşağıda verilen yorumlar bölümünde yorum yapın. Seçtiğiniz bu özel alanda size rehberlik etmek için her zaman yardım etmeye hazırız.

Fotoğrafa katkı verenler