Elektrik Devre Analizi 1 – 2 Teori ¦ Uygulama ¦ MATLAB Destekli Simulasyon Prof. Dr. Muammer Gökbulut  - Kitap

Elektrik Devre Analizi 1 – 2

Teori ¦ Uygulama ¦ MATLAB Destekli Simulasyon

2. Baskı, 
Temmuz 2022
Kitabın Detayları
Dili:
Türkçe
Ebat:
16x24
Sayfa:
442
Barkod:
9789750278501
Kapak Türü:
Karton Kapaklı
Fiyatı:
335,00
Stoktan hemen gönderilir.
Kitabın Açıklaması
Bu kitap, Elektrik-Elektronik Mühendisliği'nin temelini oluşturan "Elektrik Devreleri" ya da "Devre Analizi" gibi derslerin içeriğine uygun olarak hazırlanmıştır.
Kitap, on bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde akım, gerilim, güç ve enerji gibi temel elektriksel büyüklükler incelenmiş, ikinci bölümde ise Ohm ve Kirchhoff kanunları ile devre çözümleri anlatılmıştır. Üçüncü bölümde çevre akımları, düğüm gerilimleri yöntemi ile toplamsallık teoremi ve Thevenin-Norton teoremleri anlatılmıştır. Dördüncü bölümde dinamik devre elemanı olarak bobin ve kondansatörün çeşitli kaynaklardaki davranışı incelenmiştir. Beşinci bölümde birinci dereceden RL ve RC devrelerin, altıncı bölümde ise ikinci dereceden RLC devrelerin diferansiyel denklemleri çıkarılarak geçici ve kalıcı durum analizleri anlatılmıştır. Yedinci bölümde devrelerin durum denklemlerinin çıkarılması, sekizinci bölümde ise laplace dönüşüm ile devre analizi verilmiştir. Dokuzuncu bölümde devrelerin sinüsoidal kalıcı durum analizi ve onuncu bölümde ise frekans cevabı analiz ve RL-RC-RLC filtreler anlatılmıştır.
Her bölümde çok sayıda çözülmüş örnekle konuların anlaşılabilirliği artırılmıştır. Ayrıca sanal bir laboratuvar ortamı sunan MATLAB/Simulink ve Simscape yazılımı kullanılarak her bölümün sonunda, o bölüm ile ilgili bazı örneklerin MATLAB/Simulink ve Simscape ortamında simülasyonunun gerçeklemesi anlatılmıştır. Konular, yeterli teori ve bol örnek çözümü yaklaşımı ile anlatılmış ve devredeki akım, gerilim, güç ve enerji değişimleri yorumlanarak elektriksel olayların canlandırılması amaçlanmıştır.
Konular 112 grafik, 164 çözümlü örnek, 113 devre problemi ile desteklenmiştir.
Kitabın Konu Başlıkları
.
Akım, Gerilim, Güç ve Enerji
.
Temel Devre Yasaları: Ohm ve Kirchhoff Kanunları ile Devre Çözümü
.
Devre Çözüm Yöntemleri: Çevre Akımları Yöntemi, Düğüm Gerilimleri Yöntemi
.
Devre Teoremleri: Toplamsallık Teoremi, Thevenin ve Norton Teoremi
.
Dinamik Devre Elemanları: Kondansatör ve Bobin
.
Birinci Dereceden Devreler: RL ve RC Devreler
.
İkinci Dereceden Devreler: RLC Devreler
.
Devrelerin Durum Denklemleri
.
Laplace Dönüşümü ile Devre Analizi
.
Devrelerin Sinüsoidal Kalıcı Durum Analizi
.
Devrelerin Frekans Cevabı Analizi ve RLC Filtreler
.
Her Bölümün sonunda Matlab
.
Simulink ve Simscape Uygulamaları
Kitabın İçindekileri
Önsöz 
7
Bölüm 1: Elektriksel Büyüklükler 
15
1.1 Elektrik Devre Elemanları ve Elektriksel Büyüklükler 
15
1.1.1 Elektrik Devresi 
15
1.1.2 Elektrik Akımı 
16
1.1.3 Gerilim ya da Potansiyel Fark 
19
1.1.4 Enerji Kaynakları: İdeal Akım ve Gerilim Kaynakları 
20
1.1.5 Güç ve Enerji 
20
1.2 Elektriksel Büyüklükleri Ölçme 
23
1.3 Çözümlü Örnekler 
24
1.4 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
30
1.5 Problemler 
34
Bölüm 2: Temel Devre Yasaları ve Dirençli Devreler 
37
2.1 Direnç ve Ohm Kanunu 
37
2.2 Kirchhoff Kanunları 
39
2.3 Dirençli Devreler 
44
2.4 Bağımsız ve Bağımlı Kaynaklar 
51
2.5 Çözümlü Örnekler 
52
2.6 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
61
2.7 Problemler 
63
Bölüm 3: Devre Analiz Yöntemleri ve Devre Teoremleri 
69
3.1 Çevre Akımları Yöntemi 
69
3.2 Düğüm Gerilimleri Yöntemi 
78
3.3 Toplamsallık (Süperpozisyon) Teoremi 
89
3.4 Thevenin ve Norton Teoremi 
95
3.4.1 Kaynakların Dönüşümü 
96
3.4.2 Bağımlı Kaynakların da Bulunduğu Devrelerde Thevenin/ Norton Direncinin Bulunması 
97
3.5 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
106
3.6 Problemler 
106
Bölüm 4: Dinamik Devre Elemanları: Bobin ve Kondansatör 
113
4.1 Kondansatörler 
113
4.1.1 Kondansatörlerde Güç ve Enerji 
118
4.1.2 Kondansatörlerin Seri ve Paralel Bağlanması 
127
4.2 Bobin 
135
4.2.1 Bobinlerde Güç ve Enerji 
139
4.2.2 Bobinlerin Seri ve Paralel Bağlanması 
150
4.3 Manyetik Kuplajlı Bobinler ve Ortak Endüktans 
157
4.4 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
163
4.5 Problemler 
166
Bölüm 5: Birinci Dereceden Devreler (RL ve RC Devreler) 
171
5.1 Birinci Dereceden Sabit Katsayılı Doğrusal Diferansiyel Denklemler 
171
5.1.1 Birinci Dereceden Sabit Katsayılı Doğrusal Diferansiyel Denklemlerin Çözümü 
173
5.1.2 Homojen ve Özel Çözüm Yaklaşımı 
174
5.2 Birinci Dereceden RL ve RC Devreler 
181
5.2.1 Birinci Dereceden RC Devrelerin Sıfır Giriş (Doğal) Cevabı 
183
5.2.2 Birinci Dereceden RL Devrelerin Sıfır Giriş (Doğal) Cevabı 
188
5.2.3 Birinci Dereceden RC Devrelerin Zorlanmış (Sıfır Başlangıç) Cevabı: Basamak Giriş 
192
5.2.4 Birinci Dereceden RL Devrelerin Zorlanmış (Sıfır Başlangıç) Cevabı: Basamak Giriş 
200
5.2.5 Birinci Dereceden RC ve RL Devrelerin Tam (Doğal ve Zorlanmış) Cevabı 
206
5.2.6 Birinci Dereceden Devrelerde Pratik Çözüm: Sabit Kaynaklı Devreler 
211
5.3 Birinci Dereceden Anahtarlı Devreler 
215
5.3.1 Anahtarlı Devrelerde Akım ve Gerilimlerin (0–),(0+) ve (0) Değerleri 
215
5.4 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
224
5.5 Problemler 
225
Bölüm 6: İkinci Dereceden (RLC) Devreler 
231
6.1 İkinci Dereceden Diferansiyel Denklemler 
231
6.1.1 İkinci Dereceden Sabit Katsayılı ve Doğrusal Diferansiyel Denklemlerin Çözümü 
232
6.2 İkinci Dereceden RLC Devreler 
239
6.2.1 RLC Devrelerin Doğal Cevabı 
242
6.2.2 RLC Devrelerin Zorlanmış Cevabı 
250
6.2.3 RLC Devrelerin Tam Cevabı 
256
6.2.4 Karmaşık Devrelerde Diferansiyel Denklemin Çıkarılması 
264
6.3 İkinci Dereceden Anahtarlı RLC Devreler 
266
6.4 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
272
6.5 Problemler 
273
Bölüm 7: Durum Denklemleri 
277
7.1 Çok Girişli ve Çok Çıkışlı Devreler 
277
7.2 Durum Denklemleri 
278
7.2.1 Bir Devrenin Durum Denkleminin Çıkarılması 
280
7.3 Ağaç Yapısının Oluşmadığı Devrelerde Durum Denklemi 
288
7.4 MATLAB/Simulink Uygulamaları 
291
7.5 Problemler 
292
Bölüm 8: Laplace Dönüşümü ile Devre Analizi 
295
8.1 Temel Fonksiyonların Laplace Dönüşümleri 
295
8.1.1 Laplace Dönüşümünün Özellikleri 
297
8.1.2 Ters Laplace Dönüşümü 
299
8.2 Devre Elemanlarının Laplace Bölgesi Eşdeğerleri 
302
8.3 Birinci Dereceden Devrelerin Laplace Dönüşümü ile Çözümü 
307
8.3.1 Sıfır Giriş (Doğal) Cevabı 
307
8.3.2 Zorlanmış (Sıfır Durum) Cevabı 
309
8.3.3 Tam Cevabı 
310
8.4 İkinci Dereceden Devrelerin Laplace Dönüşümü ile Çözümü 
312
8.5 Laplace Bölgesinde Devre Analiz Yöntemleri ve Teoremleri 
318
8.6 Ortak Endüktanslı Devrelerin Laplace Dönüşümü ile Çözümü 
324
8.7 Durum Denklemlerinin Laplace Dönüşümü ile Çözümü 
327
8.8 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
330
8.9 Problemler 
332
Bölüm 9: Sinüsoidal Kalıcı Durum Devre Analizi 
337
9.1 Periyodik Fonksiyonlar, Ortalama ve Etkin Değerleri 
337
9.2 Sinüsoidal Fonksiyonların Fazörlerle Gösterilişi 
340
9.3 Temel Devre Elemanlarının Frekans Bölgesi Karşılığı 
343
9.3.1 Direncin Frekans Bölgesi Karşılığı ve Akım–Gerilim Fazörleri 
343
9.3.2 Bobinin Frekans Bölgesi Karşılığı ve Akım–Gerilim Fazörleri 
344
9.3.3 Kondansatörün Frekans Bölgesi Karşılığı ve Akım–Gerilim Fazörleri 
345
9.4 Temel Seri ve Paralel Devrelerin Sinüsoidal Kalıcı Durum Analizi 
348
9.4.1 Seri Devreler 
348
9.4.2 Paralel Devreler 
351
9.4.3 Admitans, Kondüktans ve Suseptans 
352
9.5 Devre Analiz Yöntemleri ve Teoremleri 
356
9.6 Manyetik Kuplaj Elemanı ve Transformatör 
359
9.6.1 Transformatör 
361
9.7 Sinüsoidal Kalıcı Durumda Güç 
366
9.7.1 Güç Katsayısı 
367
9.7.2 Aktif (gerçek), Reaktif (sanal) ve Karmaşık (görünür) Güç 
368
9.8 Güç Katsayısını Düzeltme (Güç Kompanzasyonu) 
374
9.9 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
378
9.10 Problemler 
380
Bölüm 10: Devrelerin Frekans Cevabı Analizi ve Filtreler 
385
10.1 Sinüsoidal Kalıcı Durum Cevabı ve Frekans Cevabı 
385
10.2 Rezonans Devreleri 
388
10.2.1 Seri Rezonans Devresi 
388
10.2.2 Paralel Rezonans Devresi 
390
10.3 Transfer Fonksiyonu ve Frekans Cevabı Analizi 
394
10.4 Frekans Seçici Devreler (Filtreler) 
398
10.4.1 Alçak Geçiren Filtreler (AGF) 
399
10.4.2 Yüksek Geçiren Filtreler (YGF) 
400
10.4.3 Bant Geçiren Filtreler (BGF) 
400
10.4.4 Bant Durduran Filtreler (BDF) 
401
10.5 RLC Filtre Devreleri – Pasif Filtreler 
402
10.5.1 Alçak Geçiren RC Filtreler 
402
10.5.2 Yüksek Geçiren RL Filtreler 
406
10.5.3 Bant Geçiren RLC Filtreler 
409
10.5.4 Bant Durduran RLC Filtreler 
413
10.6 MATLAB/Simulink ve Simscape Uygulamaları 
417
10.7 Problemler 
418
Ekler: 
421
E.1 Bazı Türevler 
421
E.2 Bazı İntegraller 
421
E.3 L’Hospital Kuralı 
423
E.4 Grafik Çizme 
423
E.5 Problemler 
434
Kaynaklar 
437
Kavramlar Dizini 
439