Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Gömülü Sistemler Arş. Gör. Rifat Kurban Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Konu I: Elektronik Elemanlar.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Gömülü Sistemler Arş. Gör. Rifat Kurban Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Konu I: Elektronik Elemanlar."— Sunum transkripti:

1 Gömülü Sistemler Arş. Gör. Rifat Kurban Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Konu I: Elektronik Elemanlar

2 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Kapasitör  Kapasite, kapasitör, kondansatör  Elektrik şarjını depolar  Zamanlama devrelerinde kullanılır, çünkü kapasitenin dolması belli bir zaman alır  Değişen DC kaynakları yumuşatmak için kullanılır  Filtre devrelerinde kullanılır çünkü AC işaretleri geçirir, DC işaretleri durdurur

3 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Kapasitör - II  Kapasitans: Kapasitörün depolayabileceği şarjın bir ölçüsüdür.  Farad ile ifade edilir ve F ile gösterilir.  1F kapasite çok büyük bir değerdir o yüzden:  µ (mikro)10-6, µF = 1F  n (nano) 10-9, 1000nF = 1µF  p (pico) 10-12,1000pF = 1nF  Temelde iki çeşittir: kutuplu ve kutupsuz (polarised & unpolarised)

4 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Kapasitör - III  Kutuplu kapasitörler genelde 1uF’dan büyük değerlere sahiptir  Devrelerde uygun yönde kullanılmalıdır aksi takdirde...  Elektrolitik (axial, radial) ve tantalum çeşitleri vardır  Seçilirken üzerindeki voltaj değerine dikkat edilmelidir. Axial Radial Tantalum Devre sembolü

5 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Kapasitör - IV  Kutupsuz kapasitörler genelde 1uF den daha küçük değerlere sahiptirler  Devrede kullanıldığı yön farketmez  Değişken kapasitör (variable) radyo devrelerinde kullanılır, 100pF - 500pF civarındadır.  Trimmer kapasitörler değişken kapasitörlerin ufaltılmış halleridir. Kutupsuz Kapasiteler Kutupsuz kap. devre sembolü Değişken kap. devre sembolü Trimmer kap. devre sembolü

6 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Konnektör ve Kablolar Battery clips Battery holder PCB terminal (klemens) Terminal block Crocodile (timsah) 4mm plug & sockets DC power plug & socketCoax plug & socket

7 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Konnektör ve Kablolar - II Jack plug & sockets Phono plug & sockets BNC plug & socket DIN plug & sockets

8 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Konnektör ve Kablolar - III D konnektörler IDC haberleşme kon. (RJ45, RJ11) Tek damarlı bakır kabloÇok telli kablo Haberleşme kabloları Ekranlı kablolar (screened) Co-axial Kablo

9 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Diyot  Elektriğin sadece bir yönde akmasına izin verir, devre sembolündeki okun ucu elektriğin akma yönüdür, valflerin elektriksel versiyonu olarak düşünülebilir  Elektrik enerjisi geçiş yaparken küçük bir miktar enerji harcar buna Forward Voltage Drop adı verilir ve silikon diyotlar için 0.7V civarındadır.  İdeal diyota ters voltaj uygulandığı zaman iletim olmaz ancak gerçek diyotlar çok küçük miktarlarda akım sızdırır ve bu değer çoğunlukla ihmal edilir. Pek çok diyodun maximum reverse voltage’ı yüksektir (50V) ancak bu değer aşılırsa diyot delinir ve iletken hale geçer (breakdown). Örnek diyotlar Devre sembolü

10 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Diyot - II  Devrede kullanırken yöne dikkat edilmelidir. Anod (+), katod (-)  İşaret diyotları 100mA güce dayanırlar (1N4148)  Doğrultma diyotları güç kaynağı devrelerinde kullanılır, 1A-3A gibi güçlere dayanırlar (1N4001, 1N5401)  Zener diyotlar sabit bir voltaj elde etmek için kullanılır. Diyotun bozulmadan breakdown çalışması için tasarlanmıştır, devrede ters kullanılır.  Schottky diyotların FVD çok düşüktür ve anahtarlama hızı çok yüksektir. (1N5817) Zener diyot Diyodun yönleri Şotki diyot

11 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler LED (Işık yayan diyot)  Üzerinden elektrik enerjisi geçtiği zaman led ışık verir.  Devrede kullanırken anot (+) ve katod(-) yönüne dikkat etmek gerekir, genelde uzun bacaklı pin anottur.  Direnç olmadan kesinlikle LED üzerinden akım geçirmeyin.  Kullanılacak direnç R = (VS - VL) / I formülü ile belirlenir. VS: kaynak voltajı, VL: led voltajı (genelde 2V’tur ancak mavi ledlerde 4V olur).  Led’lerin renkleri imal edildikleri yarı-iletken ile ilgilidir. Led test devresi

12 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler LED - II  LED’leri daha verimli kullanmak için seri bağlayabilirsiniz ancak kullanılacak direnci verilen formüle göre tekrar hesaplamanız gerekir.  LED’leri paralel bağlamaktan kaçınınız, her bir LED’in kendine ait bir direnci olmalıdır.

13 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler LED - III TypeColour I F max. V F typ. V F max. V R max. Luminous intensity Viewing angle Wavelength 10mA60°660nm StandardBright 10mA60°625nm 10mA60°590nm 10mA60°565nm High 20mA50°430nm Super brightRed30mA 1.85 V 20mA60°660nm I F max.Maximum forward current, forward just means with the LED connected correctly. V F typ.Typical forward voltage, V L in the LED resistor calculation. This is about 2V, except for blue and white LEDs for which it is about 4V. V F max.Maximum forward voltage. V R max.Maximum reverse voltage You can ignore this for LEDs connected the correct way round. Luminous intensityBrightness of the LED at the given current, mcd = millicandela. Viewing angleStandard LEDs have a viewing angle of 60°, others emit a narrower beam of about 30°. WavelengthThe peak wavelength of the light emitted, this determines the colour of the LED. nm = nanometre.

14 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler LED - IV  LED displays Bargraph7-segmentStarburstDot matrix

15 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Röle  Elektrikle kontrol edilebilen anahtardır  Röle bobininden geçen elektrik akımı manyetik alan oluşturur ve manivelayı hareket ettirir ve böylece anahtar açılıp kapanmış olur  Röleler bir devrenin başka bir devreyi anahtarlaması için de kullanılır. Örneğin düşük voltaj ile çalışan bir devre, 220V AC bir devreyi röle ile kontrol edebilir.  İki devre arasında herhangi bir elektriksel bağlantı yoktur. Aradaki bağlantı tamamen manyetik ve mekaniktir.  Rölenin bobinlerinin manyetiklenerek kontakları çekebilmesi için en az 100mA civarında akıma ihtiyacı vardır.  # COM = Common, ortak pin.  # NC = Normally Closed, kontak kapalıyken COM’a bağlıdır.  # NO = Normally Open, kontak açıkken COM’a bağlıdır

16 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Röle - II  Pek çok entegre devre 100 mA akımı sağlayamaz. O yüzden transistör yardımıyla entegre çıkışındaki küçük akımlar yükseltilerek röleler sürülebilir.  Röle bobininde yüksek voltajlar meydana gelir ve spike adı verilen gürültüler oluşur. Ters yöne doğru sızan bu akım ve voltajlar entegre ve transistörün zarar görmesine neden olabilir, bu yüzden bir koruma diyotu kullanılır (ters komitasyon diyotu). 1N4148 gibi işaret diyotları uygun seçimdir.

17 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Röle - III  Röle seçerken; fiziksel boyutla ve pin dizilimine, bobin voltajına, bobin direncine, anahtarlama oranına (5A at 24V DC) dikkat edilmelidir.  Röleler gibi transistörlerde elektriksel olarak kontrol edilebilen anahtarlardır.  Rölelerin avantajları : AC ve DC’yi anahtarlayabilir, transistör sadece DC. Yüksek voltajları anahtarlayabilir. Büyük akımları anahtarlayabilir (>5A). Aynı anda birden fazla kontağı çekebilir.  Dezavantajları: Küçük akımları anahtarlamak için çok hantal ve büyüklerdir. Anahtarlama süreleri transistörlere göre uzundur. Röleler anahtarlama için daha fazla güç harcarlar. Röleler pek çok entegrenin sağladığı miktardan daha fazla akım çekerler, bu yüzden harici bir transistör ile sürmek gerekir.

18 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Direnç  Elektrik akımına karşı bir direnç gösteren elemandır. Örneğin LED’e bağlı bir seri direnç ile LED üzerinden geçecek akım sınırlanır.  Birimi ohm’dur. Kilo ve Mega olarak üst katları kullanılır. 220R, 4K7, 1M3.  Direncin değerini okurken, ilk halka birinci basamak, ikinci halka ikinci basamak, üçüncü halka kaç sıfır olacağı, dördüncü halka da hata toleransını belirtir. Direnç Renk Kodları RenkSayı Siyah0 Kahve1 Kırmızı2 Turuncu3 Sarı4 Yeşil5 Mavi6 Mor7 Gri8 Beyaz9 Devre sembolü

19 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Anahtarlar ON-OFF Single Pole Single Throw (ON)-OFF Push-to-make = SPST ON-(OFF) Push-to-break = SPST ON-ON Single Pole, Double Throw = SPDT Dual ON-OFF Double Pole, Single Throw = DPST Rocker Toggle Slide

20 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Anahtarlar - II Dual ON-ON Double Pole, Double Throw = DPDT Push-Push Switch (e.g. SPST = ON-OFF) Microswitch (usually SPDT = ON-ON) Keyswitch Tilt Switch (SPST) Reed Switch (usually SPST) Multi-way Switch

21 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Transistör  Akımı kuvvetlendirmek için kullanılır. Ör: Bir entegrenin bir lamba veya röle gibi fazla akım çeken bir cihazı çalıştırması için transistörden faydalanılır. Akım kazancı ß veya hFE ile gösterilir.  Anahtarlama elemanı olarak kullanılır.

22 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Transistör - II Transistör kılıfları NPN test devresi

23 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Transistör - III NPN transistors Code StructurePackage ICmax.ICmax. V CE m a x. h FE m i n. P tot m a x. Category (typical use) Possible substitutes BC107NPNTO18100mA45V110300mWAudio, low powerBC182 BC547 BC108NPNTO18100mA20V110300mWGeneral purpose, low powerBC108C BC183 BC548 BC108CNPNTO18100mA20V420600mWGeneral purpose, low power BC109NPNTO18200mA20V200300mWAudio (low noise), low powerBC184 BC549 BC182NPNTO92C100mA50V100350mWGeneral purpose, low powerBC107 BC182L BC182LNPNTO92A100mA50V100350mWGeneral purpose, low powerBC107 BC182 BC547BNPNTO92C100mA45V200500mWAudio, low powerBC107B BC548BNPNTO92C100mA30V220500mWGeneral purpose, low powerBC108B BC549BNPNTO92C100mA30V240625mWAudio (low noise), low powerBC109 2N3053NPNTO39700mA40V50500mWGeneral purpose, low powerBFY51 NPNTO391A30V40800mWGeneral purpose, medium powerBC639 NPNTO92A1A80V40800mWGeneral purpose, medium powerBFY51 TIP29ANPNTO2201A60V4030WGeneral purpose, high power TIP31ANPNTO2203A60V1040WGeneral purpose, high powerTIP31C TIP41A TIP31CNPNTO2203A 100 V 1040WGeneral purpose, high powerTIP31A TIP41A TIP41ANPNTO2206A60V1565WGeneral purpose, high power 2N3055NPNTO315A60V20117WGeneral purpose, high power

24 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Değişken Direnç  Wiper yardımıyla ayarlanabilen dirençlerdir.  2 uçlu olanlara reosta, 3 uçlu olanlarada potansiyometre adı verilir.  3 uçlu olanların minyatür olanlarına ise trimpot (preset) adı verilir.

25 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Entegreler  Integrated Circuits (IC)  Silikondan imal edilen, kılıf içersinde çok kompleks devreleri içeren entegrelerdir.  Datasheet’ler entegrelerin katalog bilgilerini içerir. Pinlerin ne işe yaradığı, entegrenin katalog bilgileri ve bazı örnek devreler içerir.

26 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Entegre - II  Bir entegrenin bacağının çıkış gücü sink ve source olmak üzere iki çeşittir.  Diyot kullanarak entegre I/O’ları birleştirilebilir.

27 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Entegre - III  8-pinli 555 timer engtegresi zamanlama uygulamalarında çok popülerdir. 3 nolu çıkış pini sink & source 200 mA akım verebilir. Bu değer LED, röle ve küçük lambaları yakmak için idealdir.  556 entegresi ise 14- pinlidir ve iki adet bağımsız timer içerir.

28 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Entegre - IV  Lojik entegreler, lojik kapılar, flip- floplar, shift register’lar ve sayıcılar gibi pek çok uygulamayı içerirler. Pin yapılarına göre 4000 serisi ve 74 serisi olmak üzere iki ana grupta incelenirler.  Yeni projeler için 74HC serisi en popüler olanıdır (2V-6V) serisi 6V ve üzeri uygulamalarda kullanılır. 74LS ve 74HCT serisi ise sadece 5V ile çalışır.

29 Konu ı : Elekronik Elemanlar Gömülü Sistemler Diğer Elemanlar LDR (Light Dependent Resistor) Karanlık=1Mohm Aydınlık=100ohm Termistör = ısı ile direnci değişen eleman Buzlu su = 12Kohm, Oda sıcaklığı = 5Kohm, Kaynar su = 400 ohm İndüktör, birimi Henry’dir. Tuned devrelerde kullanılır. DC işaretleri geçirirken AC işaretleri bloke eder. Bu haliyle kapasitörün tersi gibidir. Buzzer Hoparlör


"Gömülü Sistemler Arş. Gör. Rifat Kurban Erciyes Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Konu I: Elektronik Elemanlar." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları