Bir Elektrik Devresi

En kaba haliyle bir elektrik devresinde pil, kablo, ampul, anahtar gibi malzemeler bulunur. Basit bir elektrik devresi, pil yatağı ve duya ihtiyaç olmadan kurulabilir. Bir elektrik devresi kurmak isterseniz, kırtasiyelerden temin edebileceğiniz hazır deney kitlerini kullanabilirsiniz.

Elektrik Devresi Nasıl Yapılır?

Elektrik devresi nasıl yapılır, elektrik devresi nasıl kurulur? En çok sorulan soruların başında gelmektedir. Öyleyse aşağıda inceleyelim:

Öncelikle kullanılacak malzemeleri ahşap tabana yerleştirip sabitlemek gerekir. Malzemeleri silikon veya yapıştırıcı yardımı ile sabitleyebilirsiniz.

Malzemeler sabitlendikten sonra elektrik enerjisinin kolay dolaşımı için malzemeleri kablolar ile birbirine bağlayalım. Bağlantıyı yapmadan önce kablo uçlarının plastik yalıtımını kesin. Ve yalıtımı dışarı çekin.

Yaptığınız elektrik devresinin bil yuvasının bir ucunu duy ile bağlayalım. Ardından pilin diğer ucu ile anahtarın ucunu bağlayalım. Ampulümüze pilden (+) akım gelmektedir fakat lamba yanmaz. Çünkü (-) gerilim pilden gelmez. Son olarak, duyun diğer ucu ile anahtar bağlanır ve devre tamamlanır. Ampul ışık vermeye başladıysa devreden elektrik geçiyor demektir. Anahtar aracılığı ile yaptığınız basit devreyi açıp kapatarak deneyebilirsiniz.

Kullandığınız pilin voltajı 1,5 volt civarındadır. Ampulün çalışması için 1,5 volt olması gereklidir.

Basit Elektrik Devresi Yapımı

Basit elektrik devresi yapımı için şu maddeler önem arz emektedir:

• Pilin (+) kutbu ile anahtar arasında bir kablo çekilir
• Daha sonra anahtar ile ampul arasına kablo çekilir
• Son aşamada ise, ampul ve pilin (-) kutbu arasında kablo çekilir

En basit şekilde elektrik devresi yapımı bu şekildedir.

Basit Elektrik Devresi Malzemeleri

Basit elektrik devresi malzemeleri şunlardır:

• Pil
• İletken kablo
• Anahtar
• Ampul

Elektrik Devresi Nedir?

Elektrik devresi nedir sorusunun cevabı birçok kişi tarafından merak edilmektedir. Elektrik akımı bir yol izler. Biz bu izlenen yola devre adını veriyoruz. Birçok bileşene sahip olan devre; sadece üreteç, almaç ve iletkenle de kurulabilir. Önemli olan devre üzerinde bir elektik akımının olmasıdır. Elektrik devresinin üç çeşidi vardır:

Açık Devre: Devredeki anahtar açık durumdaysa devredeki akım kesilir. Elektrik akımı almaçtan geçmez. Buna bağlı olarak almaç çalışmaz. Yani akım yolu açıktır. Bunu belirtmek için bu şekildeki elektrik devrelerine açık devre denilmektedir.

Kapalı Devre: Anahtar kapalı duruma getirilirse elektrik devresinden akım geçme olayı başarıyla tamamlanır, almaç çalışır. Anahtar kapalı konumdayken üreteç akım verme işlevine devam edebiliyorsa almaç çalışmaya devam eder. Yalnız anahtar kapalı konumda ve almaç iyi durumda olmasına rağmen çalışmıyorsa üreteç ya da almaç bağlantılarında bir sıkıntı var demektir. Büyük olasılıkla temassızlık ya da kopma söz konusudur. Bu sorunlar giderilmediği sürece devre kapalı sayılmaz, devre hala açık sayılır.

Kısa Devre: Eğer iletkenler almaçtan önce kesişirse ya da birleşirse bu devre türüne kısa devre diyoruz. Kısa devre söz konusuyken, direnci büyük olan almaçtan geçmez. Direnç az olduğu için kısa yoldan devreyi tamamlamak ister. Bir arızanın var olduğunu belirtmek için bu durum kısa devre olarak ifade edilir. Devrede sigorta mevcut ise kısa devre nedeniyle yüksek akım oluşacaktır. Bu da sigorta telinin ergitilmesine yol açacaktır. Dolayısıyla devre yine açık konuma gelecektir. Böylelikle kısa devre sonucu oluşan yüksek ısının meydana getireceği tehlike önlenir ve üreteç korunur.

Elektrik Devresi Elemanları

Elektrik devresi elemanlarını şu şekilde görevleriyle birlikte sıralayabiliriz:

Üreteç: Elektrik enerjisi üretmeye yardımcı aletlere üreteç denir. Piller ve akümülatörler kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çevirebilirler. Dinamo ve jeneratörler kullandıkları mekanik enerjiyi manyetik etki sayesinde elektrik enerjisine çevirebilirler.

Almaç: Elektrik enerjisini başka enerji türlerine çeviren aletlere denir.

İletken: Yüksek elektrik iletme yetisi olan tel şeklindeki malzemelere iletken denilmektedir.

Anahtar: Açma ve kapama göreviyle elektrik akımının geçişini kontrol altına alan alettir.

Sigorta: Devreyi, almacı ve üretici, fazla akımdan koruyan güvenlik elemanıdır. Sigorta aşırı akım durumunda devreyi kesen elemandır.

Herkese merhabalar! Bu yazımızda elektrik devresi kurmanın temellerinden bahsedeceğiz. Bu süreçte elektrik devresinin ne olduğunu ve farklı elektrik devre türlerini öğrenerek kendi elektrik devremizi kuracağız. Yazının devamında kuracağımız devreler için gerekli malzemelerin yer aldığı elektrik deney setine buraya tıklayarak ulaşabilirsiniz. Malzemeleri ayrı ayrı satın almak isterseniz bu linklerden faydalanabilirsiniz:

Elektrik Devresi Elemanları Nelerdir?

Güç Kaynağı: Bir elektrik devresine gerekli enerjiyi sağlayan elemana güç kaynağı (üreteç) denir. Televizyon kumandasına takılan bir pil, arabaya bağlana akü, fön makinesinin bağlandığı priz birer güç kaynağı olarak değerlendirilebilir. Bir güç kaynağı olan pilin yerleştirildiği devre elemanına ise pil yatağı adı verilir.

Bağlantı Kablosu: Bir devredeki elemanları birbirine bağlayan iletken parçalara bağlantı kablosu denir. Bağlantı kabloları bakır, demir, gümüş altın gibi elektriği ileten maddelerden yapılır.

Anahtar: Devreden akım geçmesini sağlayan veya durduran devre elemanıdır. Evlerimizde ışığı açıp kapamak için kullandığımız anahtar örnek gösterilebilir.

Direnç: Devreden geçen akıma karşı direnç gösteren devre elemanlarıdır. İhtiyaca göre farklı değerlerde olanları bulunmaktadır. Ayrıca, potansiyometre adı verilen devre elemanı ayarlanabilir bir dirençtir. Örneğin, devreye bağlı lambanın parlaklığını kontrol edilmesini sağlayabilir. Ohm yasası doğrultusunda, devredeki direnç arttıkça akım azalır. Ohm yasası ile ilgili daha detaylı bilgiye buradan, dirençler hakkında daha fazla bilgiye ise buradan ulaşabilirsiniz.

Lamba (Ampul): Devredeki elektrik enerjisini ısı ve ışık enerjisine çeviren devre elemanıdır. Evlerimizde kullandığımız ampuller örnek gösterilebilir. Ampulün takıldığı devre elemanına ise duy adı verilir.

Kondansatör: Kondansatörler(sığaçlar) ya da diğer ismiyle kapasitörler, elektrik enerjisini elektrik alan olarak depolayan iki uçlu bir devre elemanlarıdır. Temelde iki adet iletken plakanın arasına yalıtkan bir madde koyulması ile elde edilir. Güç kaynağı devrelerinde filtrelemede, rezonans devrelerinde istenilen frekansı üretmede ve güç aktarım hatlarında gerilim düzenlenmesi ve güç akışının kontrolünde kullanılırlar. Kondansatörler hakkında daha detaylı bilgiye buradaki yazımızdan ulaşabilirsiniz.

Diyot: Diyot, akımın yalnızca bir yönden geçmesini sağlayan bir devre elemanıdır.

LED: LED, Light Emitting Diode (Türkçesi ışık yayan diyot) sözcüklerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltmadır. Günlük hayatta, göstergelerde ve ışıklandırmalarda sıklıkla kullanılır. LEDler ile ilgili daha fazla bilgiyi buradaki yazımızda bulabilirsiniz.

Basit Bir Elektrik Devresi Nasıl Yapılır?

Basit bir elektrik devresi yapmak için pil, pil yatağı, bağlantı kablosu, anahtar, duy ve ampul kullanacağız. Öncelikle ampulü duya, pilleri de pil yatağına yerleştirerek başlayabiliriz. Daha sonra, pil yatağından çıkan kablolardan birini duyun bir bağlantı noktasına bağlayın. Duyun diğer bağlantı noktasına bağlantı kablosu bağlayın ve bu kablonun diğer ucuna da anahtarın bir ucuna bağlayın. Son olarak, anahtarın boşta kalan ucuna bağlantı kablosu bağlayın ve kablonun diğer ucunu pil yuvasının boştaki ucuna bağlayarak devreyi tamamlayın. Bittiğinde kurulan basit elektrik devresi şu şekilde görünecektir:

Görsellerde de görüldüğü üzere anahtar kapalıyken devreden akım geçer ve ampul ışık verir. Öte yandan, anahtar açıldığında devreden akım geçişi sonlanır ve bu sebeple ampul ışık vermez.

Şimdi sıra devreye bir ampul daha eklemeye geldi. Burada karşımıza iki seçenek çıkıyor: Seri bağlantı ve paralel bağlantı.

Seri Elektrik Devresi Nasıl Kurulur?

Yukarıda kurduğumuz devreyi seri bağlı bir devreye dönüştürmek için yeni ampulü devreye şu şekilde ekleyelim:

Seri bağlantı olarak adlandırılan bu bağlantı türünden lambaların biri söküldüğünde devre bölüneceğinden ve akımın ilerleyeceği bir yol kalmayacağından tüm ampuller söner. Ayrıca, ampul sayısı arttıkça ampullerin parlaklığı azalır. Bunun sebebi, seri bağlı devrelerde gerilimin ampuller arasında paylaştırılmasıdır.

Paralel Elektrik Devresi Nasıl Kurulur?

İkinci ampulü aşağıda görüldüğü şekilde devreye eklersek paralel bağlantı kurmuş oluruz:

Paralel bağlantı olarak adlandırılan bu bağlantı türünde lambalardan birinin sökülmesi halinde akım diğer ampulün bağlı olduğu koldan ilerlemeye devam eder bu nedenle sökülen ampul dışındaki ampuller yanmaya devam eder. Ayrıca, eklenen ampul sayısı arttıkça lambaların parlaklığında bir değişiklik olmaz ancak pil daha hızlı biter. Bunun sebebi her koldaki gerilimin aynı olmasıdır.

Piezo Elektrik Devresi Nedir? Nasıl Kurulur?

Piezo elektrik, kristal yapıda bir malzemeye basınç uygulandığında elektrik oluşması olayıdır. Kuartz, turmalin, çinko oksit gibi malzemelere uygulanan basınç sonucunda malzeme içindeki kristal yapıda + ve &#; yükler ortaya çıkar ve bu sayede elektrik üretilir. Oluşturduğu elektrik enerjisi oldukça düşük olsa da günlük hayatımızda çakmak, mikrofon gibi eşyalarda piezo elektrikten faydalanılmaktadır. Biz de kuracağımız piezo elektrik devresi sayesinde, piezodan elde ettiğimiz elektrik enerjisini bir LED ile ışık enerjisine dönüştüreceğiz.

Piezo elektrik devresi kurmak için LED, piezo disk, kondansatör, diyot ve bağlantı kablosuna ihtiyacımız olacak. Malzemeleri temin edebileceğiniz sayfalara üstlerine tıklayarak ulaşabilirsiniz.

Piezo elektrik devresini aşağıda görüldüğü şekilde kuruyoruz.

Devreyi kurarken LEDin, kondansatörün, piezo diskin ve diyotların yönüne dikkate edin, + ve &#; bacakları doğru bağladığınıza emin olun.

Piezo diskinden üretilen elektrik alternatif akım (AC) formunda yani dalgalı bir yapıdadır. LEDi yakmak için ise doğru akıma (DC) ihtiyacımız vardır. Bu nedenle, 4 diyot kullanılarak yapılan köprü diyot yöntemi ile alternatif akımı doğru akıma çeviriyoruz.

Ayrıca, LEDe paralel olarak bir kondansatör bağlıyoruz. Bu, alternatif akımdan doğru akıma çevirdiğimiz elektrik akımındaki iniş çıkışları engellemeye ve daha stabil bir akım elde etmeye yarıyor. Ayrıca piezoya basınç uygulamayı bıraktığınızda kondansatörde depolanan enerji LEDi kısa bir süre daha yakabiliyor. Kullandığınız kondansatörün boyutuna göre depolayabildiği enerji, dolayısıyla da şarj etme ve LEDi yakmaya devam etme süresi de değişkenlik gösterecektir.

Kurmuş olduğun devrede piezo diske vurduğunuzda LEDin yandığını göreceksiniz.

Bu yazımızda elektrik devre malzemeleri, basit elektrik devresi kurma, seri- paralel bağlantı, piezo elektrik gibi pek çok önemli konuda fikir edinmiş olduğunuzu umuyorum. Daha sonraki yazılarda görüşmek üzere, hoşçakalın 🙂