Multivibratörler - 2. Tek Kararlı Multivibratörler, Transistörlü Devre, Çalışması

MULTİVİBRATÖRLER

Multivibratörler, flip-flop devrelerimizde gerekli olan kare dalga sinyalini yani tetikleme sinyalini üreten devrelerdir. Bir devreye bağlı bir ledin, durmadan peşi sıra yanması ve sönmesi flip-flop olarak adlandırılır.

Yanması hali flip, sönmesi hali flop olarak isimlendirilir.

Bir flip-flop aslında bir kare dalga üreteci çeşididir.

Multivibratörler 3‟e ayrılırlar.

a) Kararsız (astable) multivibratörler için tıklayınız...

b) Tek kararlı (monostable) multivibratörler.

c) Çift kararlı (bistable) multivibratörler için tıklayınız...

2. Tek Kararlı (Monostable) Multivibratör


Tek kararlı multivibratör blok şeması

Tek kararlı multivibratörlere enerji verildiğinde, kararsız multivibratörler gibi, çıkışından devamlı olarak kare dalga üretmezler.

Bu devrelerde bir buton bulunur ve bu butona basıldığında bir kare dalga üretilir. 

Butona basılmadığı sürece çıkış lojik “0” olarak kalır. Butona basıldığı anda ise çıkış lojik “1” olur ve bir süre devam ettikten sonra tekrar lojik “0” seviyesine döner. 

Butona tekrar basılmadığı sürece de lojik “0” seviyesinde kalmaya devam eder.

Tek kararlı multivibratör devresi

S butonuna basmadığınız sürece çıkış lojik “0” seviyesindedir. S butonuna bastığınızda ise çıkıĢ bir müddet lojik “1” olur ve sonra lojik “0” seviyesine geri döner.

Çıkışın lojik “1” seviyesinde kalma süresini (t1), C kondansatörü ve R3 direnci belirler.

Tek Kararlı multivibratör çıkış dalga şekli

Multivibratörler - 1. Kararsız Multivibratörler, Transistörlü Devre, Çalışması

MULTİVİBRATÖRLER

Multivibratörler, flip-flop devrelerimizde gerekli olan kare dalga sinyalini yani tetikleme sinyalini üreten devrelerdir. Bir devreye bağlı bir ledin, durmadan peşi sıra yanması ve sönmesi flip-flop olarak adlandırılır.

Yanması hali flip, sönmesi hali flop olarak isimlendirilir.

Bir flip-flop aslında bir kare dalga üreteci çeşididir.

Multivibratörler 3‟e ayrılırlar.

a) Kararsız (astable) multivibratörler.

b) Tek kararlı (monostable) multivibratörler için tıklayınız...

c) Çift kararlı (bistable) multivibratörler için tıklayınız...

1. Kararsız (Astable) Multivibratörler

Kararsız multivibratörler kare dalga osilatörü olarak kullanılabilirler.

Kararsız denilmesinin sebebi de çıkışın “1” veya “0” olmaya karar verememesi, durmadan “1” ve “0” arasında gidip gelmesinden kaynaklanmaktadır. 

Devreye enerji verdiğimizde çıkış devamlı olarak “1” verse idi, bu multivibratöre kararlı multivibratör diyecektik.

Günümüzde çok sayıda kararsız multivibratör, yani kare dalga üreteci devre bulunmaktadır.


Transistörlü kararsız multivibratör

Şekildeki devre enerji verildiği andan itibaren çalışmaya başlamaktadır. Çıkışlarından kare dalga üretmektedir. Bu devrenin 2 adet çıkışı vardır ve her hangi bir anda çıkışlardan biri “1” iken diğeri “0” olur. 

Her iki çıkışta devrenin çıkışı olarak kullanılabilir. Çünkü her iki çıkıştan da kare dalga üretilmektedir.

Devrede kullanılan 2 adet NPN transistörden, her hangi bir anda biri iletken iken diğeri yalıtkan olur. İletken olan transistörün çıkışı lojik “0”, yalıtkan olan transistörün çıkışı
lojik “1” olur.

Kararsız multivibratörün çıkış dalga şekilleri

Devrenin çalışması aslında çok basittir. Kondansatörlerin sıra ile dolup (şarj) ve
boşalmış (deşarj) olmaları, transistörlerin sıra ile iletimde ve yalıtımda olmalarını sağlar.

Çıkışlarda oluşan kare dalganın frekansını da, yani kare dalga sinyalin “1” olarak kalma (t2) ve “0” olarak kalma (t1) sürelerini de kondansatörlerin dolma ve boşalma süreleri belirler. C1 kondansatörü Rc1 üzerinden, C2 kondansatörü Rc2 üzerinden dolmuş ve boşalmış olmaktadır.

Lojik Entegre Karşılaştırıcılar Nedir? Uygulama Devresi

Entegre devre karşılaştırıcılar 4 bitlik paralel karşılaştırıcıların paketlenmiş halidir ve çalışma sistemleri aynıdır.

Kaskat (ard arda) girişleri adı altında “A>B” , “A<B” ve “A=B” girişleri vardır. Daha önceki
entegrelerde nasıl hem elde girişi, hem elde çıkışı varsa, bu entegrede de bu girişler o amaçladır. Yani 2 entegreyi kaskat birbirine bağlayarak 8 bitlik bir karşılaştırıcı yapmak amacıyla bu girişler kullanılır.

Bunu yapmak için düşük değerlikli bitlere sahip entegrenin “A>B”, “A<B” ve “A=B” çıkışları, yüksek değerlikli bitlere sahip entegrenin “A>B” , “A<B” ve “A=B” kaskat girişlerine bağlanır. 

Yüksek değerlikli entegreden A=B sonucu geldiğinde kaskat giriĢleri etkili olur ve top düĢük değerlikli bitlere sahip entegreye geçer.

Eğer entegre tek başına 4 bitlik karşılaştırıcı olarak kullanılacaksa kaskat girişlerinden “A=B” girişinin 1 yapılması gerekmektedir. Yoksa devre “A=B” sonucunu veremez.

Dört Bitlik Karşılaştırıcı Uygulaması

Bu uygulamada DM7485N entegresini kullanarak 4 bitlik 2 ikilik sayıyı karşılaştıracağız. 

Kaskat girişlerini kullanmayacağımız için “A=B” girişini +5 V'a , “A>B” ve “A<B” girişlerini toprak hattına bağlayacağız. 

Devrenin çalışmasını anlayabilmek için entegrenin katalog bilgilerini, özellikle doğruluk tablosunu incelemeniz faydalı olacaktır.

Lojik Tam Karşılaştırıcı Devresi, Doğruluk Tablosu, Blok Şeması, Çıkış Fonksiyonları

Karşılaştırıcılar

Girişine uygulanan 2 sayıyı karşılaştırıp bu iki sayının birbirine eşit olup olmadığını veya hangisin büyük olduğunu belirleyen devrelerdir.

Karşılaştırıcının;

1- Yarım karşılaştırıcı için tıklayınız,

2- Tam karşılaştırıcı, 

3- Paralel karşılaştırıcı ve 

4- Entegre devre karşılaştırıcı 

gibi çeşitleri olmakla birlikte, girilen 2 sayının kaç bitlik olduğuna göre de çeşitlendirilebilir.

Yarım karşılaştırıcı, tam karşılaştırıcı ve paralel karşılaştırıcı devreleri, karşılaştırıcılar konusunun temelini oluşturması açısından önemlidir. Fakat, esas önemli olan entegre devre karşılaştırıcıları, özelliklerini ve nasıl kullanıldığını öğrenmektir.

2- Tam Karşılaştırıcılar ve Özellikleri

1- Giriş uçlarına uygulanan birer bitlik 2 adet ikilik sayıyı karşılaştırır ve sayıların eşit olup olmadığını, eğer sayılar eşit değilse hangisinin büyük olduğunu belirler.

2- 2 girişi, 3 çıkışı olan bir devredir.

3- Çıkışlar  “A<B” ,  “A=B” ve  “A>B”  şeklinde isimlendirilmektedir.

4- Hangi sonuç oluşmuşsa o çıkış aktif (lojik 1) , diğerleri pasif (lojik 0) olur.

Tam karşılaştırıcı blok şeması

Tam karşılaştırıcı lojik devresi

Doğruluk Tablosu ve Çıkış Fonksiyonları

DragonflEye - Yusufçuk Böceklerini Uzaktan Kontrol Edebilen Cyborg Böcek Projesi

Bir drone ne kadar küçülürse, o kadar fazla alanda uçabilir hale geliyor. Pek çok araştırmacı, küçük böcekler gibi gözüken ve davranan drone'lar üretmek için çalışıyor. Ama yeni bir yaklaşım ile bazı mühendisler, var olan yaratıklara drone benzeri geliştirmeler ekleme peşinde.

Küçük drone'ların karşılaştıkları en büyük sorun kendilerine güç sağlamak. Küçük bir uçabilen araç sadece küçük bir batarya taşıyabiliyor ve bu da uçuş süresini ciddi bir şekilde kısaltmakta. Tabi küçük cihazların bu problemi, sizin üzerinizde yakıt yenilemeden önce saatlerce kulağınızın dibinde uçan sivrisinekler için geçerli değil.

Ancak elektronikleri henüz yeterince küçük yapamıyor olmamız, bir sivrisineğin kullanılmasını engellemekte. Buna rağmen yusufçuk (dragonfly) böcekleri Charles Stark Draper Laboratory ve Hoawrd Hughes Medical Institute araştırmacıları için yeterli boyuta sahip görünüyor. Araştırmacılar, DragonflEye adını verdikleri bir sistem geliştirerek, canlı bir yusufçuk üzerine inşa edilmiş uzaktan kumandalı bir drone'u tanıttı.

Yusufçuk, insanların gidemedikleri veya güvenli olmayan bölgelerde veri toplamasına veya okuma yapabilmesine imkan tanıyan küçük algılayıcılar ile donatılmış durumda. Üzerinde yer alan küçük güneş hücreleri DragonflEye'ın elektroniklerine enerji sunuyor ve bu elektronik sistemler arasında böceklerin nereye uçtuğunu kontrol eden eşsiz bir teknoloji de bulunmakta.

Burada kullanılan yusufçuk, omuriliğinde araştırmacıların "yönlendirme nöronları" olarak adlandırdıkları hücrelere sahip olması için genetik mühendisliği ile üretilmiş. Gözde var olanlara benzer ışığa hassas genlerin yerleştirilmesi ile DragonflEye, özel üretilmiş optik yapılar aracılığıyla iletilen ışık dalgaları kullanılarak kontrol edilebiliyor. Bu yaklaşımın avantajı, işlem sırasında yusufçuğun diğer nöronlarının etkilenmiyor (veya hasar almıyor) olması ve bu da kendisinin, en gelişmiş drone'larımızdan bile daha atik bir şekilde uçmasına imkan tanıyor.

chip.com.tr'nin haberine göre bu teknoloji, mükemmel casus aracını üretmenin yanı sıra, sinir sistemindeki bir problem sebebiyle düşük hareket kabiliyetine sahip olan insanlara yardımcı olmak için de kullanılabilir. Araştırmacılar, mucizevi bir şekilde insanları tekrar yürütebileceklerinin sözünü vermiyorlar ancak sinir sistemi sinyallerini taklit etmek için ışığın kullanılması, pek çok farklı medikal kullanım imkanını da beraberinde getiriyor.

Hürriyet

Lojik Yarım Karşılaştırıcı Devresi, Doğruluk Tablosu, Blok Şeması, Çıkış Fonksiyonları

Karşılaştırıcılar

Girişine uygulanan 2 sayıyı karşılaştırıp bu iki sayının birbirine eşit olup olmadığını veya hangisin büyük olduğunu belirleyen devrelerdir.

Karşılaştırıcının;

1- Yarım karşılaştırıcı,

2- Tam karşılaştırıcı için tıklayınız, 

3- Paralel karşılaştırıcı ve 

4- Entegre devre karşılaştırıcı için tıklayınız

gibi çeşitleri olmakla birlikte, girilen 2 sayının kaç bitlik olduğuna göre de çeşitlendirilebilir.

Yarım karşılaştırıcı, tam karşılaştırıcı ve paralel karşılaştırıcı devreleri, karşılaştırıcılar konusunun temelini oluşturması açısından önemlidir. Fakat, esas önemli olan entegre devre karşılaştırıcıları, özelliklerini ve nasıl kullanıldığını öğrenmektir.

1. Yarım Karşılaştırıcı

a) Girişine uygulanan bir bitlik iki sayının, sadece birbirine eşit olup olmadığını belirler.

b) 2 girişi 2 çıkışı olan bir devredir.

c) Çıkışlardan biri “eşit” çıkışı diğeri “eşit değil” çıkışıdır.

d) Sayılardan hangisinin büyük olduğunu belirlemez.

Yarım karşılaştırıcı blok şeması

Yarım karşılaştırıcı lojik devresi

Yarım karşılaştırıcı doğruluk tablosu

Çıkış Fonksiyonları

Hoparlör Nedir? Çalışma Prensibi, Yapısı, Sembolü, Kullanıldığı Yerler, Çeşitleri, Hoparlör Seçimi

Hoparlör

Elektriksel sinyalleri ses sinyallerine çeviren devre elemanlarına “hoparlör” denir. Hoparlörler elektrik sinyalini insanların duyabileceği ses sinyallerine çeviren transdüserlerdir.

Hoparlör Sembolü

Yapısı:

Genel olarak hoporlörler mıknatıs ve mıknatıs etrafına yerleştirilen bir bobin ve hareketli diyaframdan oluşur.

Bas ses yayan hoparlörler: 16 - 600 Hz (düşük frekanslı sesler).

Medyum ses yayan hoparlörler: 400 - 6000 Hz (orta frekanslı sesler).

Tiz ses yayan hoparlörler: 4000 - 16.000 Hz lik yüksek frekanslı sesleri yayarlar.

Hoparlörlerde polarite (artı ve eksi uç)

Hoparlör bağlantı terminallerinde artı (+) ve eksi (-) işaretleri karşımıza çıkar. Aynı zamanda ses sinyali üreten cihazların çıkış uçlarında da artı (+) ve eksi (-) işaretleri vardır. Hoparlör bağlanırken bu işaretlere dikkat etmek gerekir. Bir tek hoparlörün devreye düz ya da ters bağlanmasının pratik olarak hiç bir sakıncası yoktur. Birden fazla hoparlörlü sistemlerde artı (+) ve eksi (-) işaretlerine uyulmadan bağlantı yapılırsa ses verimi düşer. 

Bunun nedeni; ters bağlantıda iki hoparlöre aynı anda elektrik sinyali gittiğinde diyaframın biri dışarıya doğru havayı titreşirken, öbürü içeri doğru titreşir. Bu da kulağımıza ses titreşimlerini taşıyan havanın titreşiminin dengesiz olmasına neden olarak ses verimini düşürür.

Hoparlör seçimi:

Ses sistemlerinde rastgele hoparlör seçimi yapıldığında maliyeti yüksek arızalar (anfi ya da hoparlör arızaları) olabilmektedir. Ses sisteminin empedans ve güç değerlerine dikkat edilmelidir. Ses sinyali yayan cihazın gücüne göre hoparlör kullanılmalıdır. Çok ses çıksın diye fazla hoparlör bağlama yoluna gidilmemelidir.

Hoparlörler çalışma prensiplerine göre çeşitlere ayrılırlar:

1. Dinamik (Hareketli Bobinli) Hoparlörler

Dinamik hoparlörler, bobin, mıknatıs, kon (diyafram) gibi elemanların birleşiminden oluşmuştur. 

Bu elemanlarda demirden yapılmış bir silindirin ortasına doğal mıknatıs yerleştirilmiştir. Mıknatısla yumuşak demir arasındaki hava aralığına ise hoparlör diyaframının uzantısı üzerine sarılmış bobin konmuştur. Bobinin sarıldığı diyaframın alt kısmı bir süspansiyon (esnek taşıyıcı) ile gövdeye tutturulmuştur. Bobin, süspansiyonlar sayesinde hava aralığında rahatça hareket edebilmektedir. Hoparlörlerde kon iki tanedir. Geniş çaplı olan dışarıda, küçük çaplı
olan ortadadır. Büyük kon kalın (bas) sesleri, küçük kon ise ince (tiz) sesleri oluşturur.

2. Piezoelektrik (Kristal) Hoparlörler

Piezoelektrik hoparlörler çizgi biçiminde, birbirine karşı polarize edilmiş, bükülgen piezooksit (kurşun, elmas, titan karışımı) maddeden yapılmışdır.

Şeritlere akım uygulandığında, boyut uzayıp kısalır ve karşıdakini itip çeker. Bu titreşim ise esnek membranı hareket ettirerek ses oluşur. 

Piezoelektrik hoparlörler daha çok yüksek frekanslı seslerin elde edilmesinde (kolonların tweeterlarında) ve kulaklıklarda kullanılmaktadır. Aynı zamanda dijital saatlerde kullanılan hoparlörlerde buzzer olarak piezoelektrik esasına göre çalışır.

Hoparlörlerin Kullanım Alanları:

Elektrik sinyallerinin sese çevrilmesinin istenildiği her yerde kullanılır. Televizyon ve radyolarda, alarm devrelerinde, elektronik devrelerde, sahne ve müzik sistemlerinde vs. yerlerde çoklukla kullanılır.

Sağlamlık Testi:

Avometre Ohm konumuna (200 ohm) alınarak yapılır. Yapılan ölçümde üzerinde yazılı olan direnç değeri (4,8,16 Ohm gibi) okunmalıdır. Bunun yanında ölçüm esnasında hoparlör bobini, membranı bir miktar titreştirmelidir. Çok küçük bir ses çıkarmalıdır.