www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Diyot Uygulamaları

Pozitif çıkış gerilimi veren basit yarı-dalga doğrultucu

Resim 1: Pozitif çıkış gerilimi veren basit yarı dalga doğrultucu

Şu ana kadar yarıiletken diyottan yalnızca doğrultucu olarak bahsedilmiştir, ancak başka uygulamalar da bulunmaktadır. Değişik tipteki taban malzemeleri, değişik katışkılar (impurities) ve geniş kapsamlı üretim teknolojileri sayesinde çok sayıda uygulamaları da ortaya çıkmıştır. Bunlardan bazıları şunlardır:

Negatif çıkış gerilimi veren basit yarı-dalga doğrultucu

Resim 2: Negatif çıkış gerilimi veren basit yarı dalga doğrultucu

Şebeke gerilimi doğrultucu diyotları

pn-birleşiminin en önemli uygulamasından biri doğrultucu diyot olarak kullanılmasıdır. Basit pn-birleşimi bu uygulamada kendisine uygulanan değişik gerilim kutuplarına karşı farklı iç direnç gösterirler. Bir dalgalı akım devresinde, doğru yönde düşük direnç gösterdiğinden akım rahatlıkla akar, tersi durumda yüksek direnç gösterir ve akım akamaz. İşte bu özelliği nedeniyle pn-birleşimi doğrultucularda kullanılır. Resim. 1 ve 2 de bir dalgalı akım kaynağı, bir diyot ve yük direncinden meydana gelen bir basit doğrultmaç görülüyor.

Devredeki T1 transformatörü dalgalı akım kaynağı gibi çalışır ve gerilimi, sekonderinde daha düşük bir gerilime indirir (burada böyle), D1 diyotu doğrultma yapar. RL yük direncinin iki görevi vardır: Diyottan geçen akımı sınırlar ve doğrultulmuş gerilim yük direnci üzerinden alınır.

Bu yük direnci farklı yollarla gerçekleştirebilir. Son olarak, yük direnci akımın aktığı herhangi bir parça olabilir. Bu parça salt bir direnç olabildiği gibi, bir basit veya karmaşık elektronik devre de olabilir.

Transformatörün sekonder sargısının üst ucu, pozitif yarı dalga süresince toprağa göre o an bir pozitif gerilime sahiptir. Bu durumda diyot doğru yönde ön kutuplanır, tükenim bölgesi daralmış ve iç direnci azalmıştır. Böylece akım diyot, yük direnci ve transformatör sargısı üzerinden akar. Gerilim, yük direnci üzerinden çıkış gerilimi olarak alınır.

Ancak, değişken gerilimin negatif yarı dalgası uygulandığında bu sefer transformatörün sekonder sargısının üst ucu toprağa göre negatif gerilimde ve diyot ters yöndedir. Tükenim bölgesi çok kalınlaşmış ve iç direnç artmıştır: uygulamada yük direnci üzerinde gerilim meydana gelmez. Sadece pozitif yarı dalga süresince akım akar. Resimdeki şemada çıkışta, pozitif yarı dalga süresince yük direnci üzerinde saniyede 50 defa tekrarlanan dalga biçimi oluşur. Stilize edilmiş şemada negatif yarı dalga „kesme” olarak adlandırılır. Devrenin çıkışında dalgalanan bir DC gerilimi bulunur, bu gerilim 50 Hz dir, yani bu DC gerilim saniyede 50 adet yarı dalgadan meydana gelir.

Resim. 2 de görüldüğü gibi diyotun yönü ters çevrilirse, süreç ters işarette devam eder ve çıkışta bir negatif gerilim oluşur. Akımın sadece pozitif veya negatif yarı dalga boyunca akabilmesi nedeniyle bu doğrultucuya yarı dalga doğrultucu denilir.

Tam dalga doğrultucu

Resim 3: Bir tam dalga doğrultucu devresi

Bir tam dalga doğrultucu  devresi

Resim 3: Bir tam dalga doğrultucu devresi

Tam dalga doğrultucuda Resim.1 deki negatif yarı dalga basitçe kesilmez, aksine „yukarı çevrilir”, yani diyot dörtlüsünde ile akımın yönü ters çevrilir. Böylece çıkış dalgasının kırışıklığı (ripple) azalır ve çıkıştaki CL yük kondansatörü tarafından dalga daha düzgünleştirilir ve yük kondansatörü daha etkinleşir. Burada daha küçük bir kondansatör de kullanılabilir.