PWM, topraklama, akım ve gerilim hakkında bir kaç soru

[Ümit Anıl Dilsiz]

Merhaba. Mekatronik 2. sınıf öğrencisiyim. Bilmediğim veya anlayamadığım bir kaç konu var, onları size danışmak istiyorum.
1)Öncelikle projemde bazı devreler tasarlamam gerekiyor, fakat devrede nerelere topraklama yapmam gerekiyor hiçbir fikrim yok. Yani topraklama ile ilgili eksiklerim var, internette "Topraklama nedir?" adı altında yazılanlara göz attım, fakat bunlar bana bir fikir vermedi.

2) Arduino ile uğraşıyorum, fakat PWM olayını tam anlayamadım. PWM ile gerçekten istediğimiz gerilimi (5v'a kadar tabii) elde edebiliyor muyuz? Ölçüm yaptığımda istediğim gerilimi elde ettim, fakat mesela 2voltluk bir cihaza pwmden elde ettiğimiz 2volt zarar verir mi? Sonuçta pwm, milisaniye mertebesinde de olsa 5volt veriyor.

3) Son sorum ise akım ve gerilim hakkında. Bir cihazın belirli gerilim ve akım gereksinimleri var, bunu biliyorum. Benim sorum bu cihaza istediği gerilimi verirsek ve az akım verirsek ne olur? Veya istediği gerilimden az gerilim verip, akımı fazla verirsek ne olur? Yani cihazlar üzerinde ( veya en basitinden bir motor üzerinde ) akım ve gerilim nasıl etki gösterir?

 

[binbaşı]

Merhaba.Cevaplar;

1- Elektronik devrelerde topraklama işlemleri; oluşan elektronik gürültüleri (Devrede istenmeden oluşan veya devreye giren parazitik) sinyallari yok etmede,simetrik beslenme girişlerinde her iki beslemeyi simetrik olarak tam ayırmak,pcb’de devre yollarını bir simülasyon yazılımı olan proteusta,isiste hazırlarken örneğin – kutbu (- kutup şaselemede,topraklama olarak seçilmişse) daha tümleşik ve daha az yer kaplayan bir şekliyle pcb'yi tasarlamada,ses veya opamp (Kuvvetlendirici) sistemlerinde (İster mikrofon veya tuner kuvvetlendirme kanalını,isterse sensör girişlerinde pre-amfi/amfi şeklinde bir kuvvetlendirme (amplifikasyonunu) yaparken,diğer farklı kanallardan gelen ve devreye karışan bu istenmeyen sinyallerin tam elimine edilmesinde çok işe yarar.

2- Ölçümde 2 voltu tam elde ediyorsanız bu değerin gerçekten tam 2 volt olduğuna işaret eder,konuyu daha iyi kavrayabilmek veya pekiştirmek için netten PWM konusunu dikkatle okumanız yeterlidir.Şöyle de düşünün; ac akımın max.değeri 310 volt ac iken bir diyottan seri olarak tam geçtiğinde bu ½ değerine iner ve bir dc motoru yarı voltajla daha düşük bir devirle 155 volt dc. ile çalıştırdığı gibi ayni şekliyle çalıştırır,ama geçen akım 220 vac’nin bir alternansının tam kırpılmış halidir ve avometre ile true (RMS) ölçümünde de yarı voltaj değeri tam olarak da okunur,çünkü karşılığı bu değerdir.PWM çıkışlarında da kare dalganın tam 0 çizgisinde ve üst çizgide (Amplitütde) bu uzunluktaki kalma süresi uzatılıp kısaltılarak veya tersine bu 0 çizgisindeki kalma süresi uzunluğu uzatılıp kısaltılarak bu etkin dc voltajı tam ayarlanmış oluyor.(Duty-cycle konusu)

3- Cihaz 2 amper çekiyorsa eğer 4 amperi tam uygulasanız ve voltajı da değiştirmeseniz yine ayni mA,A değerini çeker,diğer çekilmeyen 2 amper hazırda bu adaptörde veya pilde,aküde bekler,yani bu çekilen akım hiç değişmez.Ama gerilimi az veya daha fazla verirseniz ve girişinde regüle (Koruma,düzenleme) devresi yoksa I=V/R ohm kanunu göre az voltta daha az akım,çok voltta daha çok akımı lineer devre yapısında ise (Smps değilse,çünkü smps ‘de bu işlem terstir,az voltta çok,çok voltta daha az amper çekilip çıkışta “volt*amper” tam olarak da korunur) bu amperi çeker.Ön koruması olan tüm elektronik devreler için (Regüle devreleri içinde,örneğin lm317,lm78XX gibi) alt ve üst sınırlı giriş voltaj değerleri vardır,bunlarda çıkışta bir değişme olmazken fazla voltta güç kaybı fazla,az voltta güç kaybı iç yapısında daha az olur) ve flamanlı bir ampül için de bu I=V/R ohm kanunu (veya omik dirençli olan veya voltajla içinden geçen akımın lineer olarak da değiştiği tüm elektrik bileşenleri için) geçerlidir.Kolay gelsin.

 

[ISMAILY]

Merhaba. Mekatronik 2. sınıf öğrencisiyim. Bilmediğim veya anlayamadığım bir kaç konu var, onları size danışmak istiyorum.
1)Öncelikle projemde bazı devreler tasarlamam gerekiyor, fakat devrede nerelere topraklama yapmam gerekiyor hiçbir fikrim yok. Yani topraklama ile ilgili eksiklerim var, internette "Topraklama nedir?" adı altında yazılanlara göz attım, fakat bunlar bana bir fikir vermedi.

2) Arduino ile uğraşıyorum, fakat PWM olayını tam anlayamadım. PWM ile gerçekten istediğimiz gerilimi (5v'a kadar tabii) elde edebiliyor muyuz? Ölçüm yaptığımda istediğim gerilimi elde ettim, fakat mesela 2voltluk bir cihaza pwmden elde ettiğimiz 2volt zarar verir mi? Sonuçta pwm, milisaniye mertebesinde de olsa 5volt veriyor.

3) Son sorum ise akım ve gerilim hakkında. Bir cihazın belirli gerilim ve akım gereksinimleri var, bunu biliyorum. Benim sorum bu cihaza istediği gerilimi verirsek ve az akım verirsek ne olur? Veya istediği gerilimden az gerilim verip, akımı fazla verirsek ne olur? Yani cihazlar üzerinde ( veya en basitinden bir motor üzerinde ) akım ve gerilim nasıl etki gösterir?

PWM de dediğin gibi anlık 5V verilse bile, kullanılacak bir kapasitör veya alçak geçiren filtre ile tepeler kırpılıp mV seviyesinde düşük ripple'ı olan bir 2V elde edilir. Örnek olarak step-up, step-down regülatörlere bak.

Öyle istediğin gibi gerilimi az akımı fazla vermek gibi şeyler olmaz. Ohm kanunu diye bir şey var. Kanuna uymayana da diploma verilmez.
Yükünün iç direnci fazla ise az akım çeker, az sa çok akım çeker. Beslemen bu akımı sağlayamazsa da gerilim düşer.