Chapter 7

advertisement
Chapter 7
Elektrik Devreleri
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Birleşik devreler
Çoğu pratik devreler seri ve paralel elektriksel
elemanların birleşiminden oluşur. Seri ve paralel
devre elemanları birleştirilerek çoğu zaman analiz
işlemi kolaylaştırılabilir.
Önemli bir analiz yaklaşımı eşdeğer bir devre
oluşturmaktır. Eşdeğer bir devre
diğer devre ile elektriksel olarak aynı özelliğe
sahiptir, fakat genelde daha basittir.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Birleşik devreler
Örnek:
R1
1.0 k
R1
iki devre de eşit
2.0 k
R2
1.0 k
Devre kutularını birbirinden ayıracak hiçbir
elektriksel ölçüm yoktur.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Birleşik devreler
Diğer bir örnek:
birbirine eşittir
R1
R2
1.0 k 1.0 k
R1,2
500 
Devre kutularını birbirinden ayıracak hiçbir
elektriksel ölçüm yoktur.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
eşittir
R1
1.0 k
R3
R 1,2
R3
R2
4.7 k
3.7 k
4.7 k
2.7 k
eşittir
R1,2,3
2.07 k
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
Üç devre kutularını da
birbirinden ayıracak hiçbir
elektriksel ölçüm yoktur.
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Birleşik devreler
Kirchhoff’un gerilim yasası (KVL) ve Kirchhoff’un
akım yasası (KCurrentL) birleşik devreler de dahil, herhangi
bir devreye uygulanabilir.
Bir başka
Örneğin, KVL
kapalı yol!
R2
uygulandığında,
2
gösterilen yoldaki
toplam gerilim 0 V
olur.
470 
VSS
5.0 V
R11
270 
R44
100 
R33
330 
R66
Start/Finish
Start/Finish
R
R55
100
100 

100 
Başla/Bitir
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Aynı devreye Kirchoff’un akım yasası da
uygulanabilir. A düğümünden ne değeri okunur?
I
+
I
-
26.5 mA
+
A
I
VS
5.0 V
+
+
8.0 mA
R2
470 
R4
-
18.5 mA
100 
R1
270 
R3
330 
R6
R5
100 
100 
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Birleşik
devre
VS +
10 V
R1
270 
R2
330 
R3
470 
Parametreleri özetlemek açısından akım, direnç, gerilim
ve güç değerlerini tablolaştırmak yararlı bir yoldur.
Gösterilen devredeki bilinmeyen nicelikleri hesaplayınız.
I1= 21.6 mA R1= 270 
I2= 12.7 mA R2= 330 
I3= 8.9 mA R3= 470 
IT= 21.6 mA RT= 464 
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
V1= 5.82 V P1= 126 mW
V2= 4.18 V P2= 53.1 mW
V3= 4.18 V P3= 37.2 mW
VS= 10 V PT= 216 mW
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Kirchhoff’un yasaları cevapları
kontrol etmek için uygulanabilir.
R1
270 
VS +
10 V
R2
330 
R3
470 
Dikkat edilirse R1 deki akım
R2 ve R3 deki kol akımlarına eşittir.
Dış döngü etrafındaki gerilimlerin toplamı sıfırdır.
I1= 21.6 mA R1= 270 
I2= 12.7 mA R2= 330 
I3= 8.9 mA R3= 470 
IT= 21.6 mA RT= 464 
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
V1= 5.82 V P1= 126 mW
V2= 4.18 V P2= 53.1 mW
V3= 4.18 V P3= 37.2 mW
VS= 10 V PT= 216 mW
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Voltmetrenin
yükleme etkisi
Summary
Özet
VS +
10 V
R1
470 k
+
4.04
10 VV
R2
VS = 10 V olsun, ama
+
4.04 V
47
0
k

voltmetre, hem R1 hem de
R2 deki gerilimi 4.04 V
olarak okumaktadır.
Ne olduğunu açıklayabilir misiniz?
Tüm ölçümler, ölçülen niceliği (değeri) etkileyebilir.
Voltmetrelerin, test yapılan devrenin direnisini
değiştirebilecek bir iç direnci vardır. Bu direnç oldukça
büyük bir değerliklidir (1 M). Neden?
Ayrıntılı bilgi:
http://biltek.tubitak.gov.tr/merak_ettikleriniz/index.php?kategori_id=20&soru_id=4265
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Wheatstone köprüsü
Wheatstone köprüsü iki gerilim
R3
R1
bölücü ve bir DC gerilim kaynağından VS
Çıkış
Output
oluşan dört direnç kolundan meydana
gelmektedir. Çıkış, gerilim
R2
R4
bölücülerin arasından alınmaktadır.
Çoğunlukla, köprü dirençlerinden bir
tanesi ayarlanabilirdir.
Köprü dengedeyse, çıkış gerilimi Sıfır Volt,
ve karşı çapraz koldaki dirençlerinin çarpımı birbirine eşittir.
+
-
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Summary
Özet
Wheatstone köprüsü uygulaması
Wheatstone köprüleri yük hücrelerinde kullanılır. Yük hücresi bir kuvveti
elektrik sinyali haline dönüştürmek için kullanılan dönüştürücüdür. Köprü
kolları dört gerinim ölçerden meydana gelir – ikisi gerinim ve diğer ikisi
sıkıştırma.
Ayrıntılı bilgi: http://tr.wikipedia.org/wiki/Y%C3%BCk_h%C3%BCcresi
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Anahtar Terimler
Dengeli köprü Bir köprü devresindeki çıkış gerilimi 0 V ise,
köprü dengededir.
Sızıntı direnci Devredeki toplam akımdan yük akımın
akımı çıkarılmasından sonraki geriye kalan akımdır.
Devreden akım çeken ve devrenin çıkış
Yük (load) uçbirimlerine bağlı bir eleman (direnç veya
başka bir bileşen olabilir).
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Anahtar Terimler
Dengesiz köprü Denge durumundan sapma miktarı ile orantılı
olarak bir çıkış gerilimi elde edilen bir köprü
devresi.
Wheatstone 4-bacak tipli köprü devresiyle, devre denge
köprüsü durumundaysa, bilinmeyen bir direnç doğru
bir şekilde ölçülebilir. Direnideki sapmalar da
devrenin dengede olmama durumuyla
ölçülebilir.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
1. İki devre birbirine eşdeğerse
a. devre elemanı sayıları
b. bir elektriksel uyarıya tepkisi
c. iç enerji yitimi
d. yukarıdakilerin hepsi
aynı olur.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
2. Bir karmaşık devre, bir dizi eşdeğer devreden
oluşuyorsa, eşdeğer devre nasıl analiz edilebilir?
a. gerilim bölücü teoremi
b. Kirchhoff’un gerilim yasası
c. yukarıdakilerin her ikisi
d. yukarıdakilerin hiçbiri
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
3. Gösterilen devrede,
a. R1, R2 ile seri bağlantılıdır
-
c. R2, R3 ile seri bağlantılıdır
VS
+
b. R1, R2 ile paralel bağlantılıdır
R1
R2
R3
d. R2, R3 ile paralel bağlantılıdır
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
4. Gösterilen devrede,
R4
a. R1, R2 ile seri bağlantılıdır
R1
b. R4, R1 ile paralel bağlantılıdır
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
-
d. hiçbiri
+
c. R2 , R3 ile paralel bağlantılıdır
VS
R2
R3
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
5. Devredeki toplam direni, RT
a. 1.0 k
R1
b. 2.0 k
c. 3.0 k
d. 4.0 k
500 
1.0 k 
R3
2.0 k 
RT
R5
500 
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
R2
R4
1.0 k 
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
6. Gösterilen devrede, Kirchhoff‘un gerilim yasası (KVL)
a. yalnızca dış döngüye (çevreye) uygulanır.
b. yalnızca bağlantı noktası (düğüm) A ya uygulanır.
c. herhangi kapalı bir yola uygulanabilir.
d. uygulanamaz.
VS +
10 V
R1
270 
A
R2
330 
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
R3
470 
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
7. Bir devreye ölçü aleti bağlanmasından dolayı ölçülen
niceliğin değişmesi etkisi ne etkisi olarak adlandırılır?
a. yükleme
b. kırpma
c. bozulum
d. duyarlık (kesinlik) yitimi
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
8. Dengede olmayan bir Wheatstone köprüsünün sahip
olduğu gerilim gösterilmiştir. R4 direnci uçlarındaki gerilim
ne olur?
c. 6.0 V
R1
7.0 V
-
b. 5.0 V
VS
12 V
+
a. 4.0 V
R2
R3
+ RL 1.0 V
R4
d. 7.0 V
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
9. Wheatstone köprüsü dengeye gelinceye kadar R2
direncinin ayarlandığı varsayılsın. Bu noktada, R4 direnci
uçlarındaki gerilim ölçülmüş ve 5.0 V bulunmuştur. R1 in
uçlarındaki gerilim nedir?
c. 6.0 V
d. 7.0 V
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
+ RL -
-
b. 5.0 V
VS
12 V
R3
R1
+
a. 4.0 V
R2
R4
5.0 V
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
10. Gösterilen devrede, R3 açık devre yapılırsa, A
noktasındaki gerilim
a. azalır.
b. aynı kalır.
c. artar.
d. hiçbiri.
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
VS +
10 V
R1
270 
A
R2
330 
R3
470 
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Chapter 7
Test
Cevap:
Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed.
Floyd
1. b
6. c
2. c
7. a
3. d
8. a
4. d c
9. d
5. b
10. c
© 2010 Pearson Higher Education,
Upper Saddle River, NJ 07458. • All Rights Reserved
Download