LM7805 Voltaj Regülatörü Ayak Bağlantıları, Teknik Özellikleri ve Doğrultma Devresi, Güç Kaynağı

LM7805, sabit 5V çıkış veren, üç bacaklı bir pozitif voltaj regülatörüdür.

LM7805 Teknik Özellikleri

Çıkış Voltajı: 5V

Maximum giriş voltajı: 35V

Minimum giriş voltajı: 7V

Maximum çıkış akımı: 1A (Soğutucu bağlanmalıdır)

LM7805 Bacakları

LM7805 voltaj regülatörünün 3 adet bacağı bulunmaktadır:

1 numara: Giriş, 7V ile 35V arası voltaj uyguladığımız bacak

2 numara: Toprak

3 numara: Çıkış, Sabit 5V aldığımız bacak

LM7805 İle Yapılan Güç Kaynağı Devresi
 

Optik Transdüser ve Sensörler - 4 - İnfrared Diyot (IR Diyot, Kızıl Ötesi Diyot) Tanımı, Çalışması, Sembolü, Kullanıldığı Yerler

OPTİK TRANSDÜSERLER VE SENSÖRLER

Üzerine düşen ışığa bağlı olarak üstünden geçen akımı değiştiren elemanlara optik eleman denir. Optik transdüserler ışık miktarındaki değişmeleri elektriksel işaretlere dönüştürürler. Bu elemanlar genellikle küçük akımlı elemanlardır. Optik transdüserler genellikle alıcının akımlarını taşımazlar sadece alıcıyı çalıştıran elemanları kumanda ederler.

Çeşitleri:

1- Foto Direnç (LDR) için tıklayınız...

2- Foto Diyot için tıklayınız...

3- LED Diyot için tıklayınız...

4- İnfrared Diyot (IR Diyot, Kızıl Ötesi Diyot)

5- Foto Pil (Işık Pili, Güneş Pili) için tıklayınız...

6- Optokuplör için tıklayınız...

4- İnfrared Diyot (IR Diyot, Kızıl Ötesi Diyot)

Doğru polarlanmalandırıldığında insan gözünün göremediği frekans bandında kızıl ötesi ışık yayan diyodlardır.
Galyum arsenit yarı iletken maddeden yapılan, doğru polarma altında çalışarak kızıl ötesi ışık yayan diyot çeşidine enfraruj diyot denir.

İnfrared diyot ve sembolü

PN birlesmesiyle elde edilen infrared LED’lere dogru polarma uygulandığında, foton adı verilen birbirinden ayri paketler halinde isik enerjisi yayarlar. İnfared diyodlar devreye Led diyod gibi bağlanırlar ve genelde fototransistörlerle birlikte kullanılırlar.
Yarı iletkenlere çeşitli maddeler eklenerek insan gözünün göremeyeceği frekanslarda (kızıl ötesi) ışık yayan LED elde edilmiştir. PN birleşmesiyle elde edilen infrared LED’lere doğru polarma uygulandığında, foton adı verilen birbirinden ayrı paketler hâlinde ışık enerjisi yayarlar.

Dış görünüm olarak LED diyotlara benzeyen enfraruj diyotlar en çok, uzaktan kumanda (TV, video, müzik seti, otomatik çalıştırılan endüstriyel makineler vb.) sistemlerinde kullanılır.

Kullanım Alanları

İnfraruj LED’ler özellikle televizyon veya müzik setlerinin kumandalarında, kullanılmakla birlikte uzaktan kumanda yapılması istenen her yerde kullanılırlar.

Optik Transdüser ve Sensörler - 3 - LED Diyot Tanımı, Çalışması, Sembolü, Kullanıldığı Yerler

OPTİK TRANSDÜSERLER VE SENSÖRLER

Üzerine düşen ışığa bağlı olarak üstünden geçen akımı değiştiren elemanlara optik eleman denir. Optik transdüserler ışık miktarındaki değişmeleri elektriksel işaretlere dönüştürürler. Bu elemanlar genellikle küçük akımlı elemanlardır. Optik transdüserler genellikle alıcının akımlarını taşımazlar sadece alıcıyı çalıştıran elemanları kumanda ederler.

Çeşitleri:

1- Foto Direnç (LDR) için tıklayınız...

2- Foto Diyot için tıklayınız...

3- LED Diyot

4- İnfrared Diyot (IR Diyot, Kızıl Ötesi Diyot) için tıklayınız...

5- Foto Pil (Işık Pili, Güneş Pili) için tıklayınız...

6- Optokuplör için tıklayınız...

3- LED Diyot

Işık yayan flamansız yarı iletken (diyot) lambalara LED (light emitting diode, ışık yayan diyod, solid state lamp) denir. 2-20 mA gibi çok az bir akımla çalıştıklarından ve sarsıntılara dayanıklı olduklarından her türlü elektronik devrede karşımıza çıkar. Işık, bir yarı iletkende, P tipi madde içine enjekte edilen bir elektronun oyukla birleşmesi ya da N tipi madde içine enjekte edilen bir oyuğun elektronla birleşmesi sonucunda oluşur. Bu olaydaki temel esas, elektronların enerji kaybının ışıma olarak ortaya çıkmasıdır.

LED’lerde uzun bacak anot, kısa bacak katottur. 

LED’lerin yaydığı ışınların renkleri kırmızı, sarı, yeşil, turuncu, mavi, pembe vb.dir. Bunlardan kırmızı LED en yüksek verimli olan tiptir. Ayrıca LED’ler normal koşullarda yaklaşık 100.000 saat boyunca ışık verebilir. Led diyodların yapısında kullanılan galyum arsenik (GaAs), galyum arsenik fosfat (GaAsP), galyum fosfat (GaP), çinko, nitrojen vb. gibi maddelere göre ortaya çıkan ışığın rengi de farklı olmaktadır. Yani yarı iletken içine konan elementler LED’in yaydığı ışığın rengini belirlemektedir. Yeşil renk veren LED’lerin içinde nitrojen bulunmaktadır. Nitrojen miktarı artırıldıkça ışık sarı olmaktadır. Kırmızı renk elde etmek için ise çinko ve oksijen kullanılmaktadır.

Kırmızı LED en az 1,5 - 1,6 volt ile çalışırken turuncu 1,7 volt, sarı 1,8 volt, yeşil 2,2 - 2,4 voltta ışık yaymaya başlar. Yaklaşık 2,5 ile 4 volttan yüksek gerilimler LED’lerde bozucu etki yapar. Yüksek DC gerilimlere bağlanacak LED’lere seri olarak ön direnç bağlanır.

Üç renkli LED’lerde katot ucu ortak kullanılmak üzere toplam üç bacak bulunur. Yeşil ve kırmızı olmak üzere iki adet LED birleşiminden oluşsa da yeşil ve kırmızı bir arada kullanıldığında sarı renk de oluşacağından üç renkli LED olarak anılır. Uzun uç katottur.

Kullanım Alanları

Bu ışıklı diyotlar, kullanışlı ve pratik olmalarının yanı sıra oldukça ucuz olmaları nedeniyle gösterge olarak diğer tip lambaların yerini almışlardır. LED diyotların kullanım alanları çok geniştir. Çok az enerji harcadıkları için reklam tabelaların da, ışıklı uyarı levhalarında elektronik devrelerin testlerinde, tüm elektronik cihazların üzerinde çalıştığını gösteren ışık olarak kullanılmaktadır. Aydınlatmada ampül olarak, vitrin aydınlatmasında şerit LED olarak da kullanılmaktadır.

Optik Transdüser ve Sensörler - 2 - Foto Diyot Tanımı, Çalışması, Sembolü, Kullanıldığı Yerler

OPTİK TRANSDÜSERLER VE SENSÖRLER

Üzerine düşen ışığa bağlı olarak üstünden geçen akımı değiştiren elemanlara optik eleman denir. Optik transdüserler ışık miktarındaki değişmeleri elektriksel işaretlere dönüştürürler. Bu elemanlar genellikle küçük akımlı elemanlardır. Optik transdüserler genellikle alıcının akımlarını taşımazlar sadece alıcıyı çalıştıran elemanları kumanda ederler.

Çeşitleri:

1- Foto Direnç (LDR) için tıklayınız...

2- Foto Diyot

3- LED Diyot için tıklayınız...

4- İnfrared Diyot (IR Diyot, Kızıl Ötesi Diyot) için tıklayınız...

5- Foto Pil (Işık Pili, Güneş Pili) için tıklayınız...

6- Optokuplör için tıklayınız...


2- Foto Diyot



Foto diyotlar ışık etkisi ile ters yönde iletken olan diyotlardır. Devreye ters olarak bağlanılırlar. Anoduna negatif, katoduna pozitif gerilim uygulanır.

Üzerine ışık düştüğünde iletken olarak katot ucundan anot ucuna doğru akım geçiren elemanlardır. Bu elemanlar devreye ters polarma bağlanır. Işık ile ters yöndeki sızıntı akımlarının artması suretiyle kontrol yapar. Bu kontrol, ışıkla yarı iletkenin kristal yapısındaki bağların bazı noktalarında kopması sonucu elektron ve oyukların hareketiyle doğan akım ile çoğalmasıyla olur.

Foto diyotlarda mercekli kısma gelen ışığa göre katottan (-) anoda (+) doğru akan düşük değerli akım geçirir. Geçen akım, ışığın şiddetine bağlı olarak 100 mA ila 150 mA, gerilim ise 0,14 ila 0,15 volt arasında değişmekte olup çok küçüktür. Foto diyotların çalışma hızı son derece yüksektir (yaklaşık 1 nsn ila 0,2 msn). Bu hızlı davranışları ve boyutlarının küçük olması sayesinde fiber optik kabloyla veri iletiminde kullanılmaktadır.

            Foto diyot sembolü

Kullanım Alanları

Fotodiyotlar, transistör ve tristör tetiklemelerinde, ışık kontrollü devrelerde, alarm devrelerinde, elektronik flaşlarda ışık ölçüm cihazlarında oprtokuplörlerde ve sayıcı devrelerinde kullanılırlar.

Sağlamlık Testi

Avometreyi ohm kademesine getiririz. Foto diyotu avometre uçlarına ters olarak bağladıktan sonra fotodiyotun karanlıkta direncinin yüksek aydınlıkta ise direncinin düşük olduğunu görmemiz gerekir. Aksi durumda fotodiyot bozuktur.

Diyot ve Kondansatör İle Gerilim Dörtleyici Devresi Çalışması ve Şeması

Gerilim Dörtleyiciler

Gerilim dörtleyici devre, girişine uygulanan AC gerilimi 4 katına çıkarır ve DC gerilime çevirir. Devrede 4 adet diyot, 4 adet kondansatör kullanılmıştır.

Bu devredeki ilk üç diyot gerilim üçleyici olarak çalışır. Dördüncü diyot ise C4 kondansatörünün eklenmesiyle, devre gerilim dörtleyici olarak çalışmaktadır. Bu devrede C1 kondansatörü, diğer bütün kondansatörler ise maksimum değerin iki katına şarj olurlar. Çıkışta C2 ve C4 kondansatörleri seri bağlı olduğu için çıkış gerilimi AC giriş geriliminin maksimum değerinin dört katı olur.

Diyot ve Kondansatör İle Gerilim Üçleyici Devresi Çalışması ve Şeması

Gerilim Üçleyiciler

Bu devrede D1 ve D2 diyotlarıyla C1 ve C2 kondansatörleri gerilim ikileyici olarak çalışmaktadır. D3 diyodu, negatif alternanslarda doğru polarma alarak C3 kondansatörü, gerilim ikileyici çıkışındaki gerilime şarj olur. Çıkış gerilimi, C1 ve C3 kondansatörlerinin uçlarındaki gerilimlerinin toplamına eşit olur. C1 kondansatörü, AC giriş geriliminin maksimum değerine; C3 kondansatörü ise AC giriş geriliminin maksimum değerinin iki katına eşit olduğundan, devrenin çıkış gerilimi AC giriş geriliminin maksimum değerinin üç katına eşit olur. Devrede 3 adet diyot, 3 adet kondansatör kullanılmıştır.

Diyot ve Kondansatör İle Gerilim İkileyici Devresi Çalışması ve Şeması

Gerilim İkileyiciler

Gerilim ikileyiciler, girişlerine uygulanan AC gerilimin büyüklüğünü iki katına çıkarır. Devrede 2 diyot, 2 kondansatör kullanılır. Çıkış gerilimi DC gerilim olup büyüklüğü girişteki AC gerilimin maksimum değerinin iki katına eşittir. Bu devrede AC gerilimin pozitif alternansında kaynağın üst ucunun pozitif, alt ucunun negatif olduğunu kabul edelim. Bu durumda D1 diyodu iletime geçer ve C1 kondansatörü AC gerilimin maksimum değerine şarj olur. D2 diyodu ise ters polarma olduğu için yalıtım durumundadır.

AC gerilimin negatif alternansında ise kaynağın üst ucunun negatif alt ucunun pozitif olduğunu kabul edelim. Bu durumda D2 diyodu iletime geçerek D1 diyodu kesime gider. Böylece C2 kondansatörü negatif alternansın maksimum değerine şarj olur. C1 ve C2 kondansatörleri seri bağlı olduğu için çıkış gerilimi kondansatörlerin uçlarındaki gerilimlerin toplamına eşittir. Bu yüzden çıkış gerilimi girişteki AC gerilimin maksimum değerinin 2 katına eşit olur.

AVOmetre ile Diyot Uçları Nasıl Tespit Edilir, Bulunur?

Avometre yarı iletken ölçümleri kademesine alınır. Eğer analog avometre kulanıyorsak ohm (Ω) kademesine alınır. Ölçü aletinin propları diyot uçlarına değdirilir. Ölçü aletinin değer gösterip göstermediğine bakılır. Uçlar yer değiştirilir ve işlem tekrarlanır. İşlemlerin, sadece birinde ölçü aleti değer gösteriyorsa diyot sağlamdır.

Analog veya Dijital Ölçü Aletiyle, AVOmetre ile Diyot Sağlamlık Kontrolü Nasıl Yapılır?

Avometre yarı iletken ölçümleri kademesine alınır. Eğer analog avometre kulanıyorsak ohm (Ω) kademesine alınır. Ölçü aletinin propları diyot uçlarına değdirilir. Ölçü aletinin değer gösterip göstermediğine bakılır. Uçlar yer değiştirilir ve işlem tekrarlanır. İşlemlerin, sadece birinde ölçü aleti değer gösteriyorsa diyot sağlamdır. 

LED Işık Yayan Diyot Sembolü, Yapısı, Renkleri, Çalışma Gerilimi, Akımı ve Bağlantısı

Işık yayan flamansız yarı iletken (diyot) lambalara LED (light emitting diode, ışık yayan diyod, solid state lamp) denir. 2-20 mA gibi çok az bir akımla çalıştıklarından ve sarsıntılara dayanıklı olduklarından her türlü elektronik devrede karşımıza çıkar. Işık, bir yarı iletkende, P tipi madde içine enjekte edilen bir elektronun oyukla birleşmesi ya da N tipi madde içine enjekte edilen bir oyuğun elektronla birleşmesi sonucunda oluşur. Bu olaydaki temel esas, elektronların enerji kaybının ışıma olarak ortaya çıkmasıdır.

Fotodiyot Sembolü, Yapısı, Çalışması ve Kullanıldığı Yerler Nelerdir?

Üzerine ışık düştüğünde iletken olarak katot ucundan anot ucuna doğru akım geçiren elemanlardır. Bu elemanlar devreye ters polarma bağlanır. Işık ile ters yöndeki sızıntı akımlarının artması suretiyle kontrol yapar. Bu kontrol, ışıkla yarı iletkenin kristal yapısındaki bağların bazı noktalarında kopması sonucu elektron ve oyukların hareketiyle doğan akım ile çoğalmasıyla olur.

Zener (Regüle) Diyotlar, Sembolü, Karakteristiği ve Kullanıldığı Yerler

Zener diyotlar, diyota uygulanan gerilimin belirli değere ulaşması hâlinde, ters yönde akım geçirmesi prensibine göre imal edilmiştir. Devrede ters polarmada kullanılır. Uçlarına uygulanan gerilim (V), değişse de zener gerilimi (Vz) daima sabit kalır. Bunun için Vgiriş ≥ Vz olmalıdır. Aksi takdirde gerilim Vz’ye ulaşamazsa zener akım geçirmez.

Zener bölgesinin özelliği, katkılama oranının değiştirilerek ayarlanmasıdır. Katkılama oranında artış yapılırsa zener potansiyeli düşer. Zener potansiyeli 2,4 V arasında bulunan ve 1/4 ile 50W arasında değişen güç değerine sahip zener diyotlar üretilmektedir. Zener diyotların yapısında daha yüksek sıcaklık ve akım kapasitesi nedeniyle genellikle silisyum kullanılır.

Çalışma ortamı sıcaklığı arttıkça zener gerilimi küçülür. Zener diyotlar uçlarındaki gerilimi sabit tutma özelliklerinden dolayı genellikle regüle devrelerinde kullanılır. Zener diyotlar doğru polarlamalandırılırsa normal diyot gibi çalışır.

Kristal (Doğrultma) Diyotları ve Köprü Diyotlar

Kristal diyotlar genellikle doğrultmaç diyotları olarak anılır ve doğrultmaç devrelerinde kullanılır. Piyasada en çok kullanılan diyotlardan biri doğrultmaç diyotlardır. Anot (+) ve katot (-) iki ucu bulunur. Ebatları güçlerine göre değişir. Büyük ebatta yapılanlar büyük güçlüdür. Çok yüksek güçte yapılanların dış muhafazası metal olup soğutucu plakalara monte edilir.

Diyotun Tanımı, Sembolleri, Yapısı, Çalışması ve Çeşitleri Nelerdir?

Diyotlar bir yönde akım geçiren diğer yönden akım geçirmeyen elektronik devre elemanlarıdır. Diyot, basit olarak tek yönlü akım geçiren yarı iletken, iki uçlu bir devre elemanıdır. Bu iki uç anot (A), katot (K) uçlarıdır.

Burada anoda artı, katoda eksi uçlar bağlanarak gerilim verilirse diyot doğru polarize olur ve bir akım akmaya başlar. Ters yönde bağlanırsa (anot eksi, katot artı) bir akım geçişi olmaz. Buna ters polarizasyon denir. Ters polarizasyon yöntemi sadece bazı özel diyotlarda uygulanır.


Diyotlar genel olarak "D" harfi ile gösterilir. Germanyum ve silisyum tipi maddeler-
den yapılmıştır.

Germanyum tipi diyotlar anahtarlama ve dedektör olarak kullanılır. İletime geçme gerilimleri 0,2-0,3 V arasıdır.

Silisyum tipi diyotlar ise doğrulma devrelerinde (AC’yi DC’ye çevirmek için) kullanılır. İletime geçme gerilimleri 0,6-0,7 V arasıdır.

Diyoda ters polarizasyonda zamanla artan bir gerilim verilirse belli bir zaman sonra diyot yanar, delinir veya kısa devre olur. Bundan sonra diyottan akım geçmeye başlar.

Diyot Çeşitleri: Kristal diyot, zener diyot, tunel diyot, schottky diyot, foto diyot, LED, köprü diyot, varaktör

Ters Polarma - Diyotlarda Polarmalı P-N Yüzey Birleşmesi

Gerilim kaynağının (+) ucunun Diyotun katotuna (N tipi madde), gerilim kaynağının (-) ucunun Diyotun anotuna (P tipi madde) bağlanmasına diyotun ters  polarması denir.

Ters polarmada birleşme yüzeyindeki nötr bölge genişler ve elektrik akımı geçişi olmaz.

Ancak uygulanan gerilimin değeri diyotun kırılma gerilim değerinin aşarsa diyot kısa devre olarak bozulur ve elektrik akımı geçirir.

Doğru Polarma - Diyotlarda Polarmalı P-N Yüzey Birleşmesi

Gerilim kaynağının (+) ucunun Diyotun anotuna ( P tipi madde), gerilim kaynağının (-) ucunun Diyotun katotuna (N tipi madde) bağlanmasına diyotun doğru polarması denir.

Doğru polarmada silisyumdan yapılan diyotlar için 0,7v , germanyumdan yapılmış diyotlar için 0,2v 'dan sonra nötr bölge ortadan kalkar.

Doğru polarmada diyottan elektrik akımı geçişi olur.

Polarmasız P-N Yüzey Birleşmesi Nedir?

N tipi yarı iletkenin birleşme yüzeyine yakın kısmındaki serbest elektronlar (-), P tipi yarı iletkenin pozitif (+) elektrik yüklerinin, çekme kuvveti etkisiyle birleşme yüzeyini geçerek bu yüzeye yakın atomlardaki elektron boşluklarını oyukları doldurur. Kovalent bağ kurarak nötr bir bölge oluşturur. Nötr bölgede belirli bir geçişten sonra elektron akışı duracaktır.

Sonuçta, birleşme yüzeyinin (jonksiyonun) iki tarafında hareketli elektriksel yükü bulunmayan nötr bir boşluk bölgesi oluşur.

P-N yüzey birleşmesi ile oluşan elektronik devre elemanına diyot denir.

Nötr bölgenin aşılabilmesi için gerilim uygulanması gerekir. Buna da polarmalı P-N birleşmesi denir.