Elektriğin Temelleri

1.1 ELEKTRİK AKIMI

Aslında bu çok zor bir soru, ama açıklamak zorunda olduğumun farkındayım. Bildiğiniz gibi metallerin atomlarındaki elektron sayıları metalin cinsine göre değişir. İletken maddelerin atomlarının son yörüngelerinde 4 'den az elektron bulunur. Atomlar bu elektronları 8 'e tamamlayamadıkları için serbest bırakırlar. Bu yüzden bir İletken maddede milyonlarca serbest elektron bulunur. Bu maddeye elektrik uygulandığında elektronlar negatif (-) 'den pozitif (+) yönüne doğru hareket etmeye başlar. Bu harekete "Elektrik Akımı" denir. Birimi ise "Amper" 'dir. İletkenin herhangi bir noktasından 1 saniyede 6.25*10^18 elektron geçmesi 1 Amperlik akıma eşittir. Akımlar "Doğru Akım" (DC) ve "Alternatif Akım" (AC) olarak ikiye ayrılır.




Doğru Akım (DC):

Doğru akımın kısa tanımı "Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişmeyen akıma doğru akım denir." şeklindedir. Doğru akım genelde elektronik devrelerde kullanılır. En ideal doğru akım en sabit olanıdır. En sabit doğru akım kaynakları da pillerdir. Birde evimizdeki alternatif akımı doğru akıma dönüştüren Doğrultmaçlar vardır. Bunların da daha sabit olması için DC kaynağa Regüle Devresi eklenir.

-Jeneratör ve pil tarafından üretilir

-Sadece bir yönde akış olur

-DC olarak kısaltılmıştır






Alternatif Akım (AC):

Alternatifin kelime anlamı "Değişken" dir. Alternatif akımın kısa tanımı ise "Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akıma alternatif akım denir." şeklindedir. Alternatif akım büyük elektrik devrelerinde ve yüksek güçlü elektrik motorlarında kullanılır. Evlerimizdeki elektrik alternatik akım sınıfına girer. Buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi, aspiratör ve vantilatörler direk alternatif akımla çalışırlar. Televizyon, müzik seti ve video gibi cihazlar ise bu alternatif akımı doğru akıma çevirerek kullanırlar.

- Alternatör tarafından üretilir

- Akım frekansa bağlı olarak saniyede 50 defa yön değiştirir

- AC olarak kısaltılır







1.2 İLETKEN, YARI İLETKEN VE YALITKANLAR

İletkenler:

Bir maddenin iletkenliğini belirleyen en önemli faktör, atomlarının son yörüngesindeki elektron sayısıdır. Bu son yörüngeye "Valans Yörünge" üzerinde bulunan elektronlara da "Valans Elektron" denir. Valans elektronlar atom çekirdeğine zayıf olarak bağlıdır. Valans yörüngesindeki elektron sayısı 4 'den büyük olan maddeler yalıtkan 4 'den küçük olan maddeler de iletkendir. Örneğin bakır atomunun son yörüngesinde sadece bir elektron bulunmaktadır. Bu da bakırın iletken olduğunu belirler. Bakırın iki ucuna bir elektrik enerjisi uygulandığında bakırdaki valans elektronlar güç kaynağının pozitif kutbuna doğru hareket eder. Bakır elektrik iletiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Sebebi ise maliyetinin düşük olması ve iyi bir iletken olmasıdır. En iyi iletken altın, daha sonra gümüştür. Fakat bunların maliyetinin yüksek olması nedeniyle elektrik iletiminde kullanılmamaktadır.



Yalıtkanlar:

Yalıtkan maddelerin atomlarının valans yörüngelerinde 8 elektron bulunur. Bu tür yörüngeler doymuş yörünge sınıfına girdiği için elektron alıp verme gibi bir istekleri yoktur. Bu sebeple de elektriği ilemezler. Yalıtkan maddeler iletken maddelerin yalıtımında kullanılır. Yalıtkan maddelere örnek olarak tahta, cam ve plastiği verebiliriz. İsterseniz bu örnekleri arttırabilirsiniz.



Yarı İletkenler:

Aşağıdaki şekilde gördüğünüz gibi yarı iletkenlerin valans yörüngelerinde 4 elektron bulunmaktadır. Bu yüzden yarı iletkenler iletkenlerle yalıtkanlar arasında yer almaktadır. Elektronik elemanlarda en yaygın olarak kullanılan yarı iletkenler Germanyum ve Silisyumdur. Tüm yarı iletkenler son yörüngelerindeki atom sayısını 8 'e çıkarma çabasındadırlar. Bu nedenle saf bir germanyum maddesinde komşu atomlar son yörüngelerindeki elektronları kovalent bağ ile birleştirerek ortak kullanırlar. Aşağıdaki şekilde kovalent bağı görebilirsiniz. Atomlar arasındaki bu kovalent bağ germanyuma kristallik özelliği kazandırır. Silisyum maddesi de özellik olarak germanyumla hemen hemen aynıdır. Fakat yarı iletkenli elektronik devre elemanlarında daha çok silisyum kullanılır. Silisyum ve Germanyum devre elemanı üretiminde saf olarak kullanılmaz. Bu maddelere katkı katılarak Pozitif ve Negatif maddeler elde edilir. Pozitif (+) maddelere "P tipi", Negatif (-) maddelere de "N tipi" maddeler denir.








N Tipi Yarı İletken:

Arsenik maddesinin atomlarının valans yörüngelerinde 5 adet elektron bulunur. Silisyum ile arsenik maddeleri birleştirildiğinde, arsenik ile silisyum atomlarının kurdukları kovalent bağdan arsenik atomunun 1 elektronu açıkta kalır. Aşağıdaki şekilde açıkta kalan elektronu görebilirsiniz. Bu sayede birleşimde milyonlarca elektron serbest kalmış olur. Bu da birleşime "Negatif Madde" özelliği kazandırır. N tipi madde bir gerilim kaynağına bağlandığında üzerindeki serbest elektronlar kaynağın negatif kutbundan itilip pozitif kutbundan çekilirler ne gerilim kaynağının negatif kutbundan pozitif kutbuna doğru bir elektron akışı başlar.










P Tipi Yarı İletken:

Bor maddesinin de valans yörüngesinde 3 adet elektron bulunmaktadır. Silisyum maddesine bor maddesi enjekte edildiğinde atomların kurduğu kovalent bağlardan bir elektronluk eksiklik kalır. Bu eksikliğe "Oyuk" adı verilir. Bu elektron eksikliği, karışıma "Pozitif Madde" özelliği kazandırır. P tipi maddeye bir gerilim kaynağı bağlandığında kaynağın negatif kutbundaki elektronlar P tipi maddedeki oyukları doldurarak kaynağın pozitif kutbuna doğru ilerlerler. Elektronlar pozitif kutba doğru ilerlerken oyuklarda elektronların ters yönünde hareket etmiş olurlar. Bu kaynağın pozitif kutbundan negatif kutbuna doğru bir oyuk hareketi sağlar.












1.3 ELEKTRİK İLETKENLERİNİN SIRALANMASI

1. Gümüş
2. Bakır
3. Altın
4. Alüminyum
5. Tungsten
6. Çinko
7. Pirinç
8. Platin
9. Demir
10. Nikel
11. Kalay
12. Çelik
13. Kurşun
14. Cıva
15. Nikel-Krom Alaşımı
16. Hava
17. Su

1.4 ELEKTRİKSEL YALITIM MALZEMELERİ

Cam

Kauçuk

Plastik

Tahta

Seramik

Mika





1.5 OHM VE WATT KANUNLARI

OHM KANUNU

E= I.R

I=E/R

R=E/I

WATT KANUNU

P=E.I

P=R.I2

P=E2/R





1.6 ELEKTRİK BİRİMLERİ

TEMEL BİRİMLER

I=Amper (A)

R=Ohm (W)

E= Volt (V)

P=Watt (W)



DÖNÜŞÜMLER

1000 W = 1 kW

1000 000 W = 1 MW

746 W = 1 BG

1 W.h = 3.413 BTU

1 kW.h = 860 Kcal

1 Kcal/h = 1.163 W

1 Kcal/h = 3.96 BTU/h





1.7 TEMEL ELEKTRİK DEVRELERİ

BİR ELEKTRİK DEVRESİ ŞU ELEMANLARDAN OLUŞUR:

-Güç Kaynağı

-Bağlantı Kabloları (iletkenler)

-Yük































Seri Devre Kuralları:

1. Devreden geçen akım aynıdır.

2. Seri devre boyunca gerilim düşmelerinin toplamı, besleme gerilimine eşittir.

3. En büyük gerilim düşmesi, en yüksek dirence sahip elemandadır.

4. Elemanlardaki dirençlerin toplamı, devredeki toplam dirence eşittir.





Paralel Devre Kuralları:

1. Toplam akım, bütün kollardaki akımın toplamına eşittir.

2. Gerilim bütün kollarda aynıdır.

3. Toplam direnç, daima kollardaki dirençten küçüktür.




KABLO KESİTLERİ






Kablo Kesit Hesabı:







L = Kablo uzunluğu [m]

P = Motor gücü [W]

K = Bakır boru öz iletkenliği (56 alınır)

e = Kabloda izin verilen gerilim düşmesi (0.03)

U = Hat gerilimi [Volt]



Örnek: Kablo boyu 25 m olan 5 kW’lık tek fazlı bir besleme hattının kablo kesitini hesaplayınız.

Çözüm: s = 2x25x5000 / 56x0.03x2302 = 2.81 [mm2]

















1.9 ELEKTRONIK DEVRE ELEMANLARI









Diyot:

Diyot tek yöne elektrik akımını ileten bir devre elemanıdır. Diyotun P kutbuna "Anot", N kutbuna da "Katot" adı verilir. Genellikle AC akımı DC akıma dönüştürmek için Doğrultmaç devrelerinde kullanılır. Diyot N tipi madde ile P tipi maddenin birleşiminden oluşur. Bu maddeler ilk birleştirildiğinde P tipi maddedeki oyuklarla N tipi maddedeki elektronlar iki maddenin birleşim noktasında buluşarak birbirlerini nötrlerler ve burada "Nötr" bir bölge oluşturular. Yandaki şekilde Nötr bölgeyi görebilirsiniz. Bu nötr bölge, kalan diğer elektron ve oyukların birleşmesine engel olur. Yandaki şekilde diyotun sembolünü görebilirsiniz. Şimdide diyotun doğru ve ters polarmalara karşı tepkilerini inceleyelim.







Zener Diyot:

Zener diyotlar normal diyotların delinme gerilimi noktansından faydalanılarak yapılmıştır. Zener diyot doğru polarmada normal diyot gibi çalışır. Ters polarmada ise zener diyota uygulanan gerilim "Zener Voltajı"nın altında ise zener yalıtıma geçer. Fakat bu voltajın üzerine çıkıldığında zener diyotun üzerine düşen gerilim zener voltajında sabit kalır. Üzerinden geçen akım değişken olabilir. Zenerden arta kalan gerilim ise zenere seri bağlı olan direncin üzerine düşer. Üretici firmalar 2 volttan 200 volt değerine kadar zener diyot üretirler. Zener diyotlar voltajı belli bir değerde sabit tutmak için yani regüle devrelerinde kullanılır. Yan tarafta zener diyotun simgesi, dış görünüşü ve ters polarmaya karşı tepkisi görülmektedir.








Led Diyot:

Led ışık yayan bir diyot türüdür. Led’e doğru polarma uygulandığında p maddesindeki oyuklarla n maddesindeki elektronlar birleşim yüzeyinde nötrleşirler. Bu birleşme anında ortaya çıkan enerji ışık enerjisidir. Bu ışığın gözle görülebilmesi için ise p ve n maddelerinin birleşim yüzeyine "Galyum Arsenid" maddesi katılmıştır. Ledlerin, yeşil, kırmızı, sarı ve mavi olmak üzere 4 çeşit renk seçeneği vardır.







Enfraruj Led:

Enfraruj led, normal ledin birleşim yüzeyine galyum arsenid maddesi katılmamış halidir. Yani görünmez (mor ötesi) ışıktır. enfraruj ledler televizyon veya müzik setlerinin kumandalarında, kumandanın gönderdiği frekansı televizyon veya müzik setine iletmek için kullanılır. Televizyon veya müzik setinde ise bu frekansı alan devre elemanına "Foto Diyot" denir. Enfraruj led ile normal ledin sembolleri aynıdır.






Diyotun Sağlamlık Muayenesi

Diyotun muayenesi, esasta avometrenin içindeki pil voltajından yararlanarak, doğru polarmada iletimi, ters polarmada kesimi sağlayıp sağlayamadığının belirlenmesidir. Muayene avometrenin Ohm kademesinde yapılır. Muayenesi için elektronik karttan sökülmesine gerek yoktur. Arızalanması durumunda yenisi ile değiştirilir.







Transistör:

Tansistörler PNP ve NPN transistörler olarak iki türe ayrılırlar. NPN transistörler N, P ve N yarı iletken maddelerin birleşmesinden, PNP transistörler ise P, N ve P yarı iletken maddelerinin birleşmesinden meydana gelmişlerdir. Ortada kalan yarı iletken madde diğerlerine göre çok incedir. Transistörde her yalı iletken maddeden dışarı bir uç çıkartılmıştır. Bu uçlara "Kollektör, Beyz ve Emiter" isimlerini veriyoruz. Transistör beyz ve emiter uçlarına verilen küçük çaptaki akımlarla kollektör ile emiter uçları arasından geçen akımları kontrol ederler. Beyz ile emiter arasına verilen akımın yaklaşık %1 'i beyz üzerinden geri kalanı ise kollektör üzerinden devresini tamamlar. Transistörler genel olarak yükseltme işlemi yaparlar. Transistörlerin katalog değerlerinde bu yükseltme kat sayıları bulunmaktadır. Bu yükseltme katsayısının birimi ise "Beta" 'dır.



a) NPN Tipi Transistör:

NPN tipi transistörler N, P ve N tipi yarı iletkenlerinin birleşmesinden meydana gelmiştir. Şekilde görüldüğü gibi 1 nolu kaynağın (-) kutbundaki elektronlar emiterdeki elektronları beyze doğru iter ve bu elektronların yakalaşık %1 'i beyz üzerinden 1 nolu kaynağın (+) kutbuna, geri kalanı ise kollektör üzerinden 2 nolu kaynağın (+) kutbuna doğru hareket ederler. Beyz ile emiter arasından dolaşan akım çok küçük, kollektör ile emiter arasından dolaşan akım ise büyüktür. Yan tarafta NPN tipi transistörün sembolü ve iç yapısı görülmektedir.










b) PNP Tipi Transistör:

PNP tipi transistörler P, N ve P tipi yarı iletkenlerinin birleşmesinden meydana gelmiştir. Şekilde görüldüğü gibi 1 nolu kaynağın (+) kutbundaki oyuklar emiterdeki oyukları beyze doğru iter ve bu oyukların yaklaşık %1 'i beyz üzerinden 1 nolu kaynağın (-) kutbuna, geri kalanı ise kollektör üzerinden 2 nolu kaynağın (-) kutbuna doğru hareket ederler. Beyz ile emiter arasından dolaşan akım çok küçük, kollektör ile emiter arasından dolaşan akım ise büyüktür.Yan tarafta PNP tipi transistörün sembolü ve iç yapısı görülmektedir.



Transistör, yarı iletkenden yapılan mikroelektronik devre elemanıdır. Küçük bir bilgisayar içinde transistor’ler elektriği açıp kapatırlar, elektrik şarjını yükseltirler ve mantık kapıları ile bilgisayara kumanda imkanı tanırlar. Transistörler radyo televizyon gibi cihazlarda havadan gelen radyo veya TV sinyalini yükseltmek ses ve video sinyalini yükseltmek amacıyla kullanılır.

Beyz ucuna gelen düşük gerilimli sinyal kollektör ucundan gerilim kazancı oranında yükselerek çıkar. Transistor’ler arka arkaya bağlanarak girişteki düşük gerilim çıkışta yükseltilmiş olur. Radyo anteninden alınan düşük gerilim radyo içindeki transistor ler yardımıyla yükseltilerek çıkışta hoparlöre verilir ve sese dönüşür.





Transistörün Cinsinin Tespiti

Emiter ve Base uçlarına ölçüm yapmak yeterlidir. Emiter +, Base – olmak üzere ölçüm yapıldığında, yüksek bir direnç değeri elde edilirse transistör NPN’dir (Ters polarma). Düşük bir direnç değeri terspit edilirse transistör PNP’dir (Doğru polarma).





Transistörün Muayenesi

Base + olmak üzere, bir kez Base – Emiter ve Base – Kolektör; bir kez de Base olmak üzere, Base – Emiter ve Base – Kolektör dirençleri ölçülerek yapılır. Transistörün cinsine göre cetveldeki Ω değeri tespit edilirse, sağlam olduğu sonucuna varılır. Ölçümlerin herhangi birinde Off elde edilirse kısa devre, ∞ Ω ise açık devreyi belirler.



Uygulamada, her bir transistör için ayrı ayrı voltaj kaynağı yerine, sistemin ana güç kaynağından uygun değerdeki dirençler yoluyla elde edilen voltajlar kullanılır. Amaca bağlı olarak transistörün iletimde kalması gerektiği sürece Emiter – Base sürekli doğru polarmada (Enerji iletiminde) kalır. Ölçüm için elektronik karttan sökülmesi gereklidir. Arızalanması halinde yenisi ile değiştirilir.

Şekil-1.19 Transistörün Muayenesi​

Tristör:

Tristör mantık olarak yandaki şekildeki gibi iki transistörün birbirine bağlandığı gibidir. Tristörün anot, katot ve gate olmak üzere üç ucu bulunmaktadır. Gate ucu tetikleme ucudur. Yani anot ile katot üzerinde bir gerilim varken (Anot (+), katot (-) olmak şartı ile) gate ile katot ucları arasına bir anlık [Gate (+), katot (-) olmak şartı ile] akım uygulanıp çekildiğinde tristörün anot ile katot uçları arası iletime geçer. Anot ile katot arasındaki gerilim "Tutma Gerilimi" nin altına düşmediği sürece tristör iletimde kalır. Tristörü yalıtıma sokmak için anot ile katot arasındaki akım kesilir veya anat ile katot ucları bir anlık kısa devre yapılır. Veya da gate ile katot arasına ters polarma uygulanır. Yani gate ucuna negatif gerilim uygulanır.

​

Şekil-1.20 Tristör​

Tristörlerin Kullanımı

1. Bir kullanım alanı akım rölesi devresidir.

2. Kablodan geçen akım 15 A veya daha fazla ise rölede manyetik alan oluşur.

3. Bu hissedici devreden geyt terminaline bir akım indüklenmesidir.

4. Voltaj ve ana voltaj ileri doğru saptırıldığında SCR çalışır.

Şekil-1.21 Röle devresinde tristörün kullanımı​

​

Diyak:

Diyak çift yönde de aynı görevi gören bir zener diyot gibi çalışır. Diyakın üzerine uygulanan gerilim diyak geriliminin altında iken diyak yalıtımdadır. Üzerinden sadece sızıntı akımı geçer. Üzerine ukgulanan gerilim diyak geriliminin üstüne çıktığında ise siyak iletime geçer. Fakat iletime geçer geçmez diyakın uçlarındaki gerilimde bir düşüş görülür. Bu düşüş değeri diyak geriliminin yaklaşık %20 'si kadardır. Diyakın üzerine uygulanan gerilim diyak geriliminin altına da düşse diyak yine de iletimde kalır. Fakat diyaka uygulanan gerilim düşüş anından sonraki gerilim seviyesinin altına düşürüldüğünde diyak yalıtıma geçer. Diyak iki yöndeki uygulanan polarmalarda da aynı tepkiyi verecektir. Diyakın bu özelliklerinin olma sebebi alternatif akımda kullanılabilmesidir.

​

Şekil-1.22 Diyak​

Triyak:

Triyaklar da tristörlerin alternatif akımda çalışabilen türleridir. Triyakın oluşumunda birbirine ters yönde bağlı iki adet tristör bulunmaktadır. Yan tarafta bu birleşim görülmektedir. Herhangi bir alternatif akım devresindeki bir triyakın A1 ucuna (+) A2 ucuna da (-) yönde akım geldiğinde birinci tristör, tam tersi durumda ise ikinci tristör devreye girecektir. Bu sayede triyak alternatif akımın iki yönünde de iletime geçmiş olur. Triyak yüksek güçlü ve alternatif akım devrelerinde güç kontrol elemanı olarak kullanılır.

​

Şekil-1.23 Triyak​

Bir Triyakın Çalışması

1. Triyakın çok bilinen bir uygulaması AC motorlarda AC akım kontrolüdür.

2. Bir triyak ana terminaller arasındaki akım yönünü kapatarak ayarlar.

3. Triyak geyt ucundan geçici bir sinyal ile tetiklenerek her iki yönde akımı geçirebilir.

4. Triyak anahtarlama vasıtası ile AC akımı regüle eder.

Şekil-1.24 AC motorlarda triyakla akım kontrolü​

Triyakın muayenesi: Şekil 9.15’ de açıklanan iletim polarmalarının avometrenin içindeki pil ile sağlamak suretiyle yapılabilir. Şekil 9.15’ de de görüldüğü gibi, Ohm kademesindeki avometrelerden biri, A1 – A2 terminallerinin voltaj kaynağı, diğeri de Gate için voltaj kaynağı olarak kullanılır. Ölçü aletlerinde görülen Ohm değerlerine göre sonuca gidilir. Arıza kontrolü için karttan sökülmesi gerekir. Arızalanması halinde yenisi ile değiştirilir.

​

​

Şekil-1.25 Triyakın Muayenesi​

​

Direnç:

Direncin kelime anlamı, bir şeye karşı gösterilen zorluktur. Devre elemanı olan dirençte devrede akıma karşı bir zorluk göstererek akım sınırlaması yapar. Direncin birimi "Ohm" 'dur. 1,000 ohm = 1 Kilo ohm, 1,000,000 ohm = 1 Mega ohm ve 1,000,000,000 ohm = 1 Giga ohm. Direncin değeri üzerine renk kodları ile yazılmıştır. Yan tarafta görülen direncin renkleriri soldan başlayarak, sarı, mor, kırmızı ve altındır. Soldan 1. renk 1. sayıyı, 2. renk 2. sayıyı, 3. renk çarpan sayıyı ve 4. renkte toleransı gösterir. Tablodan bakıldığında sarı 4'e, mor 7'e ve kırmızıda çarpan olarak 10 üzeri 2'ye eşittir. Bunlar hesaplandığında ilk iki sayı yanyana konur ve üçüncü ile çarpılır. Tolerans direncin değerindeki oynama alanıdır. Mesela yandaki direncin toleransı %5 ve direncin değeri de 4.7 Kohm'dur. Tolerans bu direncin değerinin 4.7 Kohm'dan %5 fazla veya eksik olabileceğini belirtir. Birde 5 renkli dirençler vardır. Bunlarda ilk üç renk sayı 4. renk çarpan, 5. renk ise toleranstır. Dirençler normalde karbondan üretilirler fakat yüksek akım taşıması gereken dirençler telden imal edilirler. Ayrıca dirençler sabit ve ayarlı dirençler olmak üzere ikiye ayrılırlar. Ayarlı dirençlerden "Potansiyometre" sürekli ayar yapılan yerlerde, "Trimpot" ise nadir ayar yapılan yerlerde kullanılırlar.

​

Şekil-1.26 Direnç renk kodları​

​

Şekil-1.27 Direncin Muayenesi​

​

​

Sabit dirençlerde, ölçümün iki uçtan yapılması yeterlidir. Ayarlanabilir dirençlerde ise, üç uçtan da ölçüm yapılmalı, aynı zamanda hareketli mekanizmanın ayar yapıp yapamadığı kontrol edilmelidir.



Ölçüm yapılacağı zaman karttan sökülmesi gerekir. Arızalanması halinde yenisi ile değiştirilir.





Potansiyometre:

Potansiyometre devamlı ayar yapılması için üretilmiş bir ayalı direnç türüdür. radyo ve teyplerde ses yüksekliğini ayarlamak için kullanılır. Üç bacaklıdır. 1 ve 3 nolu uçlar arasında sabit bir direnç vardır. Ortadaki uç ise 1 nolu uç ile 3 nolu uç arasında hareket eder. 1 nolu ucala arasındaki direnç azaldıkça 3 no’lu uç arasındaki direnç artar.

​

Şekil-1.28​

NTC:

NTC direnci ısıyla kontrol edilen bir direnç türüdür. NTC ısı ile ters orantılı olarak direnç değiştirir. Yani ısı arttıkça NTC’nin direnci azalır. Isı azaldıkça da NTC’nin direnci artar. Yan tarafta NTC'nin sembolü görülmektedir.

​

Şekil-1.29​

PTC:

PTC ise NTC’nin tam tersidir. Isıyla doğru orantılı olarak direnci değişir. Yani ısı artıkça direnci artar, ısı azaldıkça da direnci azalır. Yan tarafta PTC'nin sembolü görülmektedir.

​

Şekil-1.30​

Termistörlerin Kullanımı

1. Isı pompası tipi klimalarda defrost kontrol kartlarında,

2. Sıcaklık kompanzasyonunda,

3. PTC direnç olarak motorların ilk hareketinde kalkış cihazı olarak,

4. Kompresörlerin ve diğer elektrikli cihazların anahtarlama zamanlamasında,

5. Klimalarda ve paket soğutma cihazlarında her türlü sıcaklık hissedicisi olarak kullanılırlar.

Şekil-1.31 Sıcaklık anahtarlama devresi​

​

​

Şekil-1.32 Sıcaklık kompanzasyon devresi​

Bobin:

Bir iletkenin ne kadar çok eğik ve büzük bir şekilde ise o kadar direnci artar. Bobin de bir silindir üzerine sarılmış ve dışı izole edilmiş bir iletken telden oluşur. Bobine alternatif elektrik akımı uygulandığında bobinin etrafında bir manyetik alan meydana gelir. Aynı şekilde bobinin çevresinde bir mıknatıs ileri geri hareket ettirildiğinde bobinde elektrik akımı meydana gelir. Bunun sebebi mıknatıstaki manyetik alanın bobin telindeki elektronları açığa çıkarmasıdır. Bobin DC akıma ilk anda direnç gösterir. Bu nedenle bobine DC akım uygulandığında bobin ilk anda yalıtkan daha sonra iletkendir. Bobine AC akım uygulandığında ise akımın yönü devamlı değiştiği için bir direnç gösterir. Bobinin birimi "Henri" 'dir. Alt katları ise Mili Henri (mH) ve Mikro Henridir (uH). Elektronik devrelerde kullanılan küçük bobinlerin boşta duranları olduğu gibi nüve üzerine sarılmış olanları da mevcuttur. Ayrıca bu nüve üstüne sarılı olanların nüvesini bobine yaklaştırıp uzaklaştırarak çalışan ayarlı bobinlerde mevcuttur. Bobin trafolarda elektrik motorlarında kullanılır. Elektronik olarak da frekans üreten devrelerde kullanılır.

​

Şekil-1.33​

Elektronik Kartlar

Elektronik Kart Klima Sistemlerinin beynini oluşturur. Algılayıcılar vasıtasıyla ortamdan aldığı bilgileri ve kullanıcı tarafından gönderilen bilgileri değerlendirip sistemi yöneten ekipmana denir. Elektronik kart üzerinde yarıiletken malzemelerden üretilen entegre devre, mikroişlemci, transformatör, transistör, diyot, kondansatör, röle, sigorta vb. elemanlar bulunur.

​

Şekil-1.34 Klimanın Kumanda kartının resmi​

​

Şekil-1.35 Klimanın Güç Kartı​

Klimalarda elektronik PCB (Baskı Devre Kartı) kartlar iç ve dış ünitenin haberleşmesini ve kumandayla verilen komut doğrultusunda çalışmasını sağlar. Ayrıca PCB kartlar sistemin çalışma karakteristiğini de düzenleyen elemanlardır. Elektronik PCB kartlar bakımsızlık, oksidasyon ve Türkiye’deki elektrik voltaj limitlerinin sabit olmamasından kaynaklanan nedenlerle arızalanmakta ve sistemin çalışmasını engellemektedir.



Genelde düşük voltajdan fazla etkilenmemekte ancak çalışma voltajının aşırı yükselmesinde, voltajı tolere edememekte ve kart arızaları ortaya çıkmaktadır.

​

Şekil-1.36 PCB (Baskı Devre Kartları)​

Elektronik Kartlarla Çalışırken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

Elektronik kartların arıza riskini minimuma indirmek için, elektronik kartları elektrik gürültüsü olan yerlere (Floresant lambalar, komitatif anahtarlar, büyük AC motorları gibi) yerleştirilmemelidir. Bununla beraber, voltaj dalgalanması olmamalı, karta gelen enerjiyi sık sık açıp-kapatılmamalı, tamirat esnasında benzer modüllerin yerlerini karıştırılmamalı ve yüksek sıcaklıklara maruz bırakılmamalıdır.



Klima elektronik kartı üzerinde klimanın çalışması ile ilgili programların bulunduğu, EPROM olarak adlandırılan entegre bulunmaktadır. İnsan vücudu zamanla statik elektrik yüklenir (özellikle polyster, viskon gibi ana malzeme içeren kıyafetler giyildiğinde). Bu statik elektriğin EPROM’ a dokunma yoluyla iletilmesi ile Eprom içerisinde bulunan program silinerek kart kullanılmaz hale gelebilir. Bundan dolayı elektronik karta temas etmeden önce bu statik elektriğin boşaltılması gerekir.





1.10 ELEKTRONİK DEVRE GÜVENLİKLERİ

1. Elektronik kartları elektrik gürültüsü olan yerlere yerleştirmeyin.

(Floresant lambalar, komitatif anahtarlar, büyük AC motorları gibi)

2. Voltaj dalgalanması olmamalıdır. Karta gelen enerjiyi sık sık açıp kapatmayın.

3. Tamir ederken benzer modüllerin yerlerini karıştırmayın.

4. Yüksek sıcaklıklara maruz bırakmayın.






1.11 ENERJİNİN DAĞITIMI

1. Enerji üretim yeri (santral)

2. Yükseltici trafo

3. Yüksek gerilim nakil hatları

4. Alt istasyonlar için düşürücü trafolar

5. Şehir içi yüksek gerilim hatları

6. Direk üstü düşürücü trafolar

7. Evler ve küçük işyerleri için servis

8. Giriş panosu

9. İç tesisat

​

Şekil-1.30 Elektrik enerjisinin dağıtımı​

1.12 TEK FAZIN ÖZELLİKLERİ

1. Akım tek iletkenle taşınır.

2. Genellikle evlerde ve küçük ticari uygulamalarda kullanılır.

3. 12 Volttan 240 Volta kadar değişik voltajlarda kullanılır.

4. Üç fazlı bir besleme hattından alınabilir.

5. Motorları çoğunlukla başlatma (kalkış) elemanı gerektirir.

Nötr: En yakın trafonun topraklama hattıdır.

Şekil-1.31 Tek faz bağlantısı​

​

1.13 ÜÇ FAZIN ÖZELLİKLERİ

1. Genellikle ticari ve endüstriyel tesislerde kullanılır.

2. Farklı voltaj kombinasyonları oluşturulabilir.

3. Motorlardaki servis problemleri azdır.

4. Tek fazlı güç için kullanılabilir.

5. Motor kalkış kapasitörleri gerektirmez.

6. Voltaj balansı önemlidir.

Şekil-1.32 Üç faz bağlantısı​

1.14 TOPRAKLAMA

AMAÇ: Elektrik kullanan cihazlarda gövdeye oluşabilecek kaçakları toprağa ileterek canlıları korumak

YÖNTEM: Binalarda bakır veya çinko plaka toprağın içine gömülerek ana panoya kablo ile bağlantı yapılır. Bu hat ana panodan diğer panolara ve onlardan da elektrik prizlerine bağlanır.

Plakaların yüzeyi tesisatın gücüne göre orantılı büyüklükte seçilir.







1.15 TRAFOLARIN İŞLEVİ

YÜKSELTİCİ

1. Voltajı arttırır.

2. Akımı azaltır (P=E.I=sabit).

Not: Akım düşürüldüğü için elektrik enerjisi küçük çaplı iletken hatlarıyla uzun mesafelere kolaylıkla taşınabilir.

DÜŞÜRÜCÜ

1. Hat besleme voltajını aşağı düşürür.

2. Akımı arttırır.

​

Şekil-1.33 Trafolar​

​

Şekil-1.34 Yıldız bağlı trafo​

​

​

Şekil-1.35 Üçgen bağlı trafo​

1.16 DÜŞÜK HAT VOLTAJI

SEBEPLERİ:

1. Küçük çaplı kablo kullanımı

2. Uzun kablo kullanımı

3. Yüklerin seri bağlanması

4. Zayıf bağlantılar

5. Enerji beslemesi yetersiz

6. Küçük boyutlu trafo



MOTORLARA ETKİSİ:

1. Kalkış momentini azaltır.

2. Çalışma verimini düşürür.

3. Sıcaklığı yükseltir.

​

Şekil-1.36 Bir dairenin elektrik kolon şeması​