Transistörlü Röle Sürme Devresinde Diyot Kullanımının Önemi
Elektronik devrelerde diyotların farklı görevleri bulunur. Bu yazıda, bir transistör aracılığıyla sürülen bir röle devresindeki diyotun neden kritik bir bileşen olduğunu inceleyeceğiz.
Devre Tasarımına Genel Bakış
Görseldeki devre, bir transistörün yardımıyla bir rölenin kontrol edilmesini sağlamaktadır. Devredeki temel bileşenler şunlardır:
Transistör: Giriş sinyaline göre iletime geçerek rölenin enerjilenmesini sağlar.
Röle: Bobini üzerinden akım geçtiğinde elektromanyetik alan oluşturarak mekanik anahtarının konumunu değiştirir.
Diyot: Röle bobini ile paralel bağlanmış olan bu diyot, devrede bir nevi koruma görevi üretir.
Diyelim ki giriş sinyali transistörü iletime soktu ve rölenin bobini üzerinden akım akmaya başladı. Bu durumda röle mekanik anahtarını kapatır ve bağlı bulunduğu yüklenin çalışmasını sağlar. Ancak, transistör kesime geçip akım akışı aniden kesildiğinde diyotun önemi ortaya çıkar.
Diyotun Koruma Mekanizması
Bir röle bobini, elektromanyetik indürens temelinde çalışr. Bobin üzerinden geçen akım kesildiğinde, bu akımın hızla sona ermesi bobin içerisinde bir öz indürens voltajı oluşturur. Bu voltaj genellikle çok yüksek olabilir (yüzlerce volt seviyesine ulaşabilir) ve devrenin diğer bileşenlerine zarar verebilir.
Diyot, bu noktada koruyucu bir unsur olarak devreye girer. Diyotun röle bobinine paralel bağlı olması, öz indürens sonucu oluşan bu ters yönlü voltajı şu sekilde bastırır:
- Röle bobini akımını kesmeye çalıştığında, bobin uçlarında yüksek bir gerilim oluşur.
- Diyot, ters gerilimi kendi üzerinden ileterek bobinde oluşan enerjiyi çözer.
- Bu sayede transistör, yüksek voltaj seviyesine (spike) maruz kalmaz ve zarar görmekten korunur.
Diyot Olmasaydı Ne Olurdu?
Diyotun bulunmadığı durumlarda, bobin içerisinde oluşan öz indürens voltajı transistörün bacaklarına zarar verebilir. Bu, transistörün yanmasına ya da kalıcı hasarlara yol açabilir. Ayrıca devrenin genel çalışma kararlılığı ciddi anlamda bozulabilir.
Zener Diyotun Rolü
Bu devrede ayrıca bir zener diyot kullanılmış. Zener diyot, belirli bir eşik voltajı aştığında iletime geçerek gerilimi sınırlar. Röle bobini üzerinde oluşan gerilimı kontrol altında tutarak devrede ekstra bir koruma katmanı sağlar.
Sonuç
Diyotlar, basit görünüşlerine rağmen elektronik devrelerde çok kritik bir rol oynar. Görseldeki devrede kullanılan diyot, transistörü ve diğer bileşenleri koruyarak devrenin uzun ömürlü ve güvenilir olmasını sağlar. Bu tür koruma önlemleri, özellikle elektromekanik bileşenlerle çalışan devrelerde vazgeçilmezdir.
Kaynaklar:
- https://www.learningaboutelectronics.com/Articles/Relay-driver-circuit.php
