Görsel 1.1’deki devrede köprü diyotlarla doğrultma yapılmıştır. R1, R2 gerilim bölücü dirençlerle ve 12V zener ile IGBT’nin gate ucu 12V ile beslenmektedir. Optokuplörden girişinden verilen PWM sinyaline göre iletime geçerek IGBT’nin gate ucunun 0V, kesime giderek de IGBT’nin gate ucunun 12V olmasını sağlamaktadır. Görsel 1.3’te bir saykıldaki iletim ve kesim süreleri gösterilmektedir. IGBT’nin bir saykıldaki iletimde kalma süresi arttıkça lambanın parlaklığı artmaktadır.

Görsel 1.2’de C2 kondansatörü 555’in 7 numaralı ucu üzerinden deşarj olur. C1 kondansatörü D7 diyodu ve Ra üzerinden şarj, D8 diyodu ve Rb üzerinden deşarj olmaktadır. Ra’nın değeri ’u, Rb’nin değeri  süresini belirler. Görsel 1.2’de saykıl (döngü) süresi T=0,693*(Ra+Rb)*C formülü ile bulunur. Eğer D7 ve D8 diyodu olmasaydı (D7 açık devre D8 kısa devre olursa) C2 kondansatörü Ra+Rb üzerinden şarj olurken, Rb üzerinden deşarj olurdu. O zaman T=0,693*(Ra+2Rb)*C olur ve potansiyometrenin değeri değiştiğinde değişken saykıl süreleri oluşurdu. PWM’de saykıl süresi sabitken  değişimiyle çıkış gerilimi kontrol edilmektedir. ’un bir saykılda kapladığı yüzdeliğe Duty Cycle (Görev zamanı) denir. Duty Cycle =  formülüle hesaplanır.  %100’e yaklaştıkça çıkış gerilimi artmakta,  %0’a yaklaştıkça çıkış gerilimi azalmaktadır.

Görsel 1.1: IGBT ile Dimmer uygulaması

Görsel 1.2: 555’li PWM devresi

Görsel 1.3: Kare dalga sinyalde bir saykıl

                MALZEME LİSTESİ

AdıÖzelliğiSembolüGörünüşüMiktarı
IGBTIRG4PC50KD (TO-247 kılıf)  1 adet
Direnç330  1 adet
Direnç1k  1 adet
Direnç4,7k  1 adet
Direnç100k  1 adet
Potansiyometre100k  1 adet
Kondansatör1nf/16V  1 adet
Kondansatör10nf/16V  1 adet
Kondansatör100uf/400V  1 adet
Diyot1N5408  5 adet
Diyot1N4007  2 adet
DiyotBZV85C12 (12V Zener)  1 adet
Optokuplör4N35 (DIL-06 kılıf)  1 adet
555IC (Entegre) (DIL-08 kılıf)  1 adet
Lamba220V  1 adet

                İŞLEM BASAMAKLARI

  1. Görsel 1.1’teki devreyi kurunuz.
  2. Görsel 1.2’teki devreyi kurunuz.
  3. Görsel 1.2’teki 555’in 3 numaralı bacağına osilaskop bağlayınız.
  4. Potansiyometreyi en az ve en çok direnç ayarlarına alarak osilaskop ekranını gözlemleyiniz.
  5. İki devrenin PWM giriş ve çıkışlarını birleştiriniz.
  6. IGBT dimmer devresi 220V ile çalışmaktadır. Bu yüzden devreye sadece öğretmeniniz enerji vermelidir!
  7. Potansiyometreyi en az ve en çok direnç ayarlarına alarak lambanın çalışmasını gözlemleyiniz.
  8. Devredeki elemanları inceleyiniz ve araştırınız. Devredeki görevlerini defterinize yazıp öğretmeniniz gözetiminde arkadaşlarınızın yazdıkları ile karşılaştırınız.

                SORULAR

  1. Lambanın parlaklığını arttıran ve azaltan sebep nedir?
  2. PWM sinyali nedir?
  3. PWM sinyalini üreten devreler nelerdir?
  4. Duty Cycle (görev zamanı) kavramı nedir?

Devrede D6 diyodunun bozulmasının devre üzerine etkileri nelerdir?

  1. Lambanın Parlaklığını Arttıran ve Azaltan Sebep Nedir?
  • Lambanın parlaklığını artıran faktörler arasında artan akım veya voltaj, daha yüksek güç, lambanın termal durumu (sıcaklık) ve ışık yayma kapasitesi sayılabilir. Parlaklığı azaltan faktörler ise azalan akım veya voltaj, düşük güç, lambanın karanlık veya tozlu olması gibi etmenler olabilir.
  1. PWM Sinyali Nedir?
  • PWM (Pulse Width Modulation – Darbe Genişlik Modülasyonu), belirli bir zaman aralığında darbe genişliğini değiştirerek bir sinyalin ortalama gücünü kontrol etmeye yarayan bir yöntemdir. Genellikle dijital sistemlerde kullanılır ve bir sinyalin sürekli olarak açık veya kapalı olmadığı, bunun yerine belirli bir süre açık veya kapalı kalma oranının ayarlandığı bir yöntemdir.
  1. PWM Sinyalini Üreten Devreler Nelerdir?
  • PWM sinyalini üreten devreler arasında mikrodenetleyiciler, op-amp tabanlı devreler, 555 timer gibi entegre devreler ve özel PWM jeneratörleri yer alabilir. Bunlar, genellikle belirli bir frekans ve darbe genişliğiyle PWM sinyali üretmek için kullanılır.
  1. Duty Cycle (Görev Zamanı) Kavramı Nedir?
  • Duty cycle veya görev döngüsü, bir PWM sinyalinin yüksek seviyede (genellikle “1” veya “ON” durumunda) ne kadar süreyle kaldığını ifade eder. Duty cycle, genellikle yüzde olarak ifade edilir ve sinyalin yüksek seviyede kalma süresinin, toplam periyodun yüzde olarak ifadesidir. Örneğin, %50 görev döngüsü, sinyalin yarı yarıya açık ve kapalı olduğu anlamına gelir.

Devrede D6 diyodunun bozulmasının devre üzerindeki etkileri, diyodun görev aldığı işlevlere bağlı olacaktır. Bu durumda, D6 diyodu devrede hangi amaçla kullanılıyorsa, diyodun bozulması o işlevin aksamasına veya düzgün çalışmamasına neden olabilir. Örneğin, bir güç kaynağı devresinde kullanılıyorsa, diyodun bozulması güç akışını etkileyebilir veya devrenin doğru şekilde çalışmasını engelleyebilir. Bu durum, devrede D6 diyodunun kullanım amacına ve bağlantılarına göre değişebilir.

Tags:

No responses yet

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Dersler