80 ms şarj süresini nasıl hesapladınız bunun için de bir formül var mı bir de teoride 200 ms çıkmasına rağmen 100 ms de etkinliğini yitireceği kanısına nasıl vardınız?
Eğer ilk mesaımı okuduysanız t=5RC formülünde max. 100 ms için c değerini 0.04 Farad değerini arkadaşın verdiği direnç değerinde yerine yazarak bulabilirsiniz.RC çarpımı Zaman sabiti olarak adlandırılır ve τ ile gösterilir.Eğer t=τ kabul ederseniz;80 ms şarj süresini nasıl hesapladınız bunun için de bir formül var mı bir de teoride 200 ms çıkmasına rağmen 100 ms de etkinliğini yitireceği kanısına nasıl vardınız?
VC(t) = E.( 1 – e [-τ/τ] ) = E.( 1 – e [-1] ) = E.( 1 – 0,368 ) = (0,632).E
Burada matematiksel çözümlemeler sonuzu kondansatörün 5τ sonra dolduğunun söylenebileceğini gösterir.
Buradan anlaşıldığı gibi t saniye sonra kapasitör gerilimi E değerinin yani uygulanan gerilimin 0.632 sine ulaşır. Kapasitör Ex0.632 voltluk seviyeye ulaştığı noktada tam doyuma ulaşması yavaşlayarak gerçekleştiğinden bu noktadan sonra doyuma ulaşması daha yavaş sürer.Burada şunu belirtmek gerekirki dolum eğrisi diferansiyel denklemin çözümleme eğrileri ile paralelik gösterir.Vc=0 başlangıç koşulu ile çözümlenen denklemde yukarıdaki gibi Vc nin t zamanına göre değişimini gösteren ifade bulunur
Vc(t)=E(1- e [t/τ] )
Sonuç olarak t=5RC nin nereden geldiğini mantığı buradan çıkıyor.Arkadaşımız maksimum 100 ms istediği için (ilk mesajda 70-100 ms arası olarak belirtmişti) 40bin mF kondansatörün 0.5 ohm dirençte tam doyuma 100 ms sonra ulaştığı bulunabilir.Hangi zamanda gerilimin 0.632 sine ulaşacağını ise formülde yerine koyarak bulacaz.
12x0.632=7.58 v dur ve 7.58 volta kondansatör Vc(t)=E(1- e [t/τ] ) =>> 7.58=12/0.5e[0.1/τ]=>
0,315=e[0.1/τ]==> Inx=0.315 >> [0.1/τ]=-1.155 bulunur.buradan da [τ]=0,086 saniye yada başka bir deyişle (ben sanırım burada yuvarlayarak yazmışım) 86 ms bulunur.Görüldüğü gibi yukarıdaki ifadenin de ıspatı olarak Ex0.632 noktasına 86 ms de çıkan kondansatör kalan 4.5 voltu daha hızlı bir şekilde 14 ms de depolayarak toplamda 100ms de tam doyuma ulaşmıştır.
Gelelim 2. sorunuza;Kondansatörün sarj eğrisi ile deşarj akım eğrileri birbirinin simetriğidir.
Ben grafiklerdeki simetriye göre değerlendirdiğimden yani sarj ve deşarj zamanlarının pratikte aynı olması gerektiğini düşündüğüm için yine 100 ms sonunda etkinliğini yitirmeye başlayacağını söyledim.Ayrıca ikinci bir neden olarak t süresi sonunda hali hazırda kondansatördeki depolanan enerji Arkadaşımızın ihtiyaç duyduğu alt gerilim eşiğine ulaşacaktır.Doğrumu!! Zira her devrenin belli bir min. çalışma gerilimi vardır.öyleyse deşarj süresinin tamamı bizim için kullanılabilir değildir zaten.O yuzden kanaatimce 100 ile 80 ms sonunda etkinliğin yitirileceğini söylüyorum.
Son düzenleme: