Köprü Tipi Tam Dalga Doğrultmaç Devresi Breadboard Uygulaması
Köprü Tipi Tam Dalga Doğrultmaç Devresi Breadboard Uygulaması
Amaç
Bu deneyin amacı, köprü tipi tam dalga doğrultmaç devresini breadboard üzerine kurarak alternatif akımın (AC) doğru akıma (DC) dönüştürülmesini incelemek, çıkış gerilimini ölçmek ve osiloskop yardımıyla dalga şekillerini gözlemlemektir.
Teorik Bilgi
Köprü tipi tam dalga doğrultmaç devresi, dört adet diyot kullanılarak alternatif gerilimin her iki alternansını da doğru akıma dönüştüren en yaygın doğrultmaç devrelerinden biridir.
Pozitif alternansta iki diyot iletime geçerken, negatif alternansta diğer iki diyot iletime geçer. Böylece yük direnci üzerinden geçen akımın yönü değişmez ve yük üzerinde darbeli doğru gerilim elde edilir.
Tam dalga doğrultmaçlar;
-
Adaptörlerde
-
Güç kaynaklarında
-
Akü şarj cihazlarında
-
Endüstriyel kontrol devrelerinde
-
Elektronik cihazların besleme ünitelerinde
yaygın olarak kullanılmaktadır.
Devre Şeması
Devrede;
-
220 V AC şebeke gerilimi,
-
220/12 V transformatör ile düşürülür.
-
Sekonder çıkışı köprü diyota uygulanır.
-
Köprü diyot çıkışına yük direnci bağlanarak doğrultulmuş gerilim elde edilir.
Not: Breadboard üzerinde uygulama yapılırken 220 V şebeke gerilimiyle çalışılıyorsa mutlaka öğretmen gözetiminde ve gerekli güvenlik önlemleri alınmalıdır.
Kullanılan Malzemeler
| Malzeme | Adet |
|---|---|
| 1 kΩ Direnç | 1 |
| 1N4001 Diyot | 4 |
| veya Köprü Diyot | 1 |
| 220/12 V 4 W Transformatör | 1 |
| Breadboard | 1 |
| 0,75 mm² NV Kablo | 1 m |
| Dijital Avometre | 1 |
| Osiloskop | 1 |
İşlem Basamakları
-
Devrede kullanılacak malzemeleri eksiksiz olarak temin ediniz.
-
İş sağlığı ve güvenliği kurallarına uygun şekilde çalışma ortamını hazırlayınız.
-
Breadboard üzerine köprü tipi tam dalga doğrultmaç devresini kurunuz.
-
Diyotların anot ve katot yönlerini dikkatlice kontrol ediniz.
-
Transformatörün primer ve sekonder bağlantılarının doğru yapıldığını doğrulayınız.
-
Devre bağlantıları tamamlandıktan sonra enerji veriniz.
-
Avometre ile giriş ve çıkış gerilimlerini ölçünüz.
-
Osiloskop yardımıyla giriş ve çıkış dalga şekillerini inceleyiniz.
-
Ölçüm sonuçlarını kaydediniz.
-
Enerjiyi kestikten sonra devre elemanlarını sökerek düzenli şekilde teslim ediniz.
Ölçümler
1. Giriş Gerilimi (Vab)
Transformatör sekonderinden alınan AC gerilim ölçülür.
Beklenen değer:
Yaklaşık 12 V AC
2. Köprü Diyot Çıkışı (Vc)
Yük bağlı değilken köprü doğrultucu çıkışı ölçülür.
Beklenen değer:
Yaklaşık
15–16 V DC
Bu değer kondansatör bulunmayan devrelerde ortalama DC değerinden farklı olabilir. Ölçüm cihazının tipine göre farklı sonuçlar görülebilir.
3. Yük Gerilimi (Vry)
1 kΩ yük direnci bağlandıktan sonra yük üzerindeki DC gerilim ölçülür.
Beklenen değer:
Yaklaşık
10–15 V DC
Transformatör yük regülasyonu ve diyot gerilim düşümleri nedeniyle değer değişebilir.
Osiloskopta Gözlenecek Dalga Şekilleri
Giriş Gerilimi
Sinüs dalgası gözlenir.
/¯\ /¯\
_____/ \____/ \____
Köprü Tipi Tam Dalga Çıkışı
Negatif alternanslar pozitif yöne çevrilmiştir.
/\ /\ /\
_____/ \____/ \____/ \____
Çıkışta darbeli doğru gerilim elde edilir.
Ölçüm Tablosu
| Ölçüm Noktası | Ölçülen Değer |
|---|---|
| Vab | ............ V AC |
| Vc | ............ V DC |
| Vry | ............ V DC |
Deneyde Dikkat Edilecek Hususlar
-
Diyotların yönü ters bağlanmamalıdır.
-
Transformatör primer ve sekonder uçları karıştırılmamalıdır.
-
Ölçü aleti AC ve DC kademelerinde doğru kullanılmalıdır.
-
Breadboard bağlantıları gevşek olmamalıdır.
-
Devreye enerji vermeden önce tüm bağlantılar kontrol edilmelidir.
-
220 V şebeke gerilimiyle çalışırken elektrik çarpmasına karşı gerekli güvenlik önlemleri alınmalıdır.
Deney Sonucu
Bu uygulamada köprü tipi tam dalga doğrultmaç devresi breadboard üzerinde kurularak alternatif gerilim başarıyla doğru gerilime dönüştürülmüştür. Avometre ile giriş ve çıkış gerilimleri ölçülmüş, osiloskop yardımıyla girişte sinüzoidal AC dalga, çıkışta ise tam dalga doğrultulmuş darbeli DC dalga şekli gözlemlenmiştir.
Deney sonucunda köprü tipi doğrultmaç devresinin, yarım dalga doğrultmaç devrelerine göre daha yüksek verim sağladığı ve alternatif gerilimin her iki alternansını da kullanarak daha düzgün bir DC çıkış elde ettiği görülmüştür.