VCC, VEE, VDD ve VSS arasındaki kritik farklar için bu makaleye göz atın. Bu terimlerin nereden geldiğini ve pratik elektronikteki uygulamalarını öğrenin.
Giriş
Büyük olasılıkla, elektronikle günlük karşılaşmalarınızda VCC, VEE, VDD veya VSS terimlerinden biriyle karşılaşmışsınızdır.
Bu semboller elektronik devrelerinizin veya IC'lerinizin güç kaynaklarını temsil ediyor olabilir.
Ancak bu sembollerdeki her bir karakterin anlamını merak ettiniz mi?
Bununla ilgili her şeyi burada öğreneceksiniz. Ayrıca şemalarınızda bu terimleri kullanan bazı pratik uygulamaları da öğreneceksiniz.
Elektronikte tam haliyle VCC nedir?
Tasarımcılar genellikle VCC'yi bipolar bağlantı transistörlü (BJT) klasik devrelerde kullanırlar.
BJT, bir elektrik sinyalini yükseltmek veya kontrol etmek için kullanılan bir cihazdır. Esas olarak akım kontrollü bir cihazdır.
Aşağıda göreceğiniz gibi BJT, pin toplayıcı (C), emitör (E) ve taban (B) içeren üç terminalli bir bileşendir.
BJT'lerin benzersiz yanı, uygun şekilde çalışabilmeleri için önyargılı olmaları gerektiğidir. Genel olarak bir BJT için tipik bir konfigürasyon, ortak emitör konfigürasyonudur.
Devreye yakından bakıldığında güç kaynağının VCC olduğu görülebilir. Geleneksel olarak VCC teriminin, bu kaynağın kollektör voltajını veya VC'yi sağladığını bilmekten geldiğine inanılmaktadır.
Çift CC gösterimi, VCC'yi (transistörün toplayıcısının güç kaynağı) VC'den (toplayıcı pinindeki voltaj) ayırır.
Ancak bazı IC'lerin, özellikle de klasik olanların güç pinlerine bağlı VCC sembolünü de göreceksiniz.
Bu çipler, BJT'leri kullanan eski (ancak denenmiş ve test edilmiş) bir üretim teknolojisini kullanır.
Aşağıda National Semiconductor firmasının UA 741 işlemsel yükselteci adı verilen bir çip örneği bulunmaktadır.
Bu entegrenin iç yapısı esas olarak BJT'lerden oluşur. VCC pini çoğunlukla devredeki transistörlerin toplayıcı pinlerine güç sağlamak için bağlanır.
Elektronikte tam haliyle VEE nedir?
VCC gibi VEE de BJT üzerindeki emitör adı verilen başka bir pinden ortaya çıktı. Verici pimindeki voltaj VE veya verici voltajıdır.
Bununla birlikte, yayıcı pime güç veya toprak sağlayan VEE terimi, onu VE'den ayırmak için doğmuştur.
Genellikle devre düzeni mühendisleri VEE'yi temel ortak emitör konfigürasyonunda toprağa eşit olarak ele alır.
Ancak ortak emitör için farklı türde konfigürasyonlar mevcuttur. Böyle bir konfigürasyon, yayıcı-stabilize edilmiş bir devredir.
Böyle bir devrenin verici pimi ile toprak arasına bağlı bir direnci vardır; dolayısıyla VEE ve GND bu devrede eşit değildir.
Yine VCC'ye benzer şekilde, güç kaynağı olarak VEE sembolüne sahip birçok klasik çip bulacaksınız.
Bu çipler genellikle dahili olarak BJT'lerden yapılmıştır. Genellikle tasarımcılar bu pinleri GND'ye veya negatif bir potansiyele bağlar.
Ancak bazı yongalar, VEE pininin negatif bir besleme voltajı gerektirdiğini belirterek VEE terminalini toprak terminalinden ayırır.
Burada analog çoklayıcı/çoğullayıcı devre CD74HC4051 adı verilen bir çip örneği verilmiştir.
Yalnızca tek bir besleme voltajı kaynağınız varsa ve negatif potansiyele ihtiyacınız yoksa VEE ile GND'yi bağlayabilmeniz gerekir.
Elektronikte tam haliyle VDD nedir?
VCC, BJT devrelerinden doğduysa, VDD terimi de FET (veya Alan Etkili Transistör) devrelerinden geldi.
BJT'ler gibi tasarımcılar da çoğunlukla bir elektrik sinyalini yükseltmek veya kontrol etmek için FET'leri kullanır. FET'ler üç terminale sahip bileşenlerdir: Drenaj için D, Geçit için G ve Kaynak için S.
BJT'lerin aksine FET'ler çoğunlukla voltaj kontrollü cihazlardır. FETS ayrıca BJT muadillerine göre daha yüksek giriş empedanslarına sahiptir.
Aşağıda basit bir FET (özellikle MOSFET tipi) devresi bulunmaktadır. Yakından bakıldığında güç kaynağının boşaltma pimine güç veren VDD olduğu görülebilir.
Geleneksel olarak VDD teriminin, bu kaynağın drenaj voltajını veya VD'yi sağladığının bilinmesinden geldiğine inanılmaktadır.
Çift DD gösterimi, VDD'yi (transistörün drenajının güç kaynağı) VD'den (boşaltma pimindeki voltaj) ayırır.
Ek olarak, bazı IC'lerin, özellikle de yeni olanların güç pinlerine bağlı VDD sembolünü göreceksiniz.
Bu çipler, FET'leri kullanan daha verimli bir üretim teknolojisi kullanıyor. FET'lerle yapılan IC'ler sıcaklığa daha dayanıklıdır, daha yüksek transistör paketleme yoğunluğuna sahiptir ve üretimi daha kolaydır.
Aşağıda, FET üretim tekniklerini kullanan, Microchip Technology'den PIC16F877A adı verilen bir mikro denetleyici olan bir çip örneği verilmiştir.
Elektronikte tam haliyle VSS nedir?
VDD gibi VSS de FET cihazının kaynak adı verilen başka bir pininden gelir. Bu kaynak pinindeki voltaja VS veya kaynak voltajı denir.
VSS bu kaynak pinine güç veya toprak sağlar. VSS terimindeki çift SS, VSS beslemesini VS'den veya kaynak voltajından ayırır.
Temel N-kanallı FET konfigürasyonunda VSS'nin toprağa eşit olabileceğini unutmayın.
Yine VDD'ye benzer şekilde, güç kaynağı olarak VSS sembolüne sahip birçok modern çip bulacaksınız. Devre tasarımcıları genellikle bu pinleri GND'ye veya negatif bir potansiyele bağlar.
Daha önce VDD teriminde tartışıldığı gibi, bu çipler genellikle dahili olarak modern FET teknolojisinden yapılmıştır.
Örnek mikrodenetleyici IC PIC16F877A'nın toprak pini aşağıda görüldüğü gibi VSS'ye sahiptir.
Bu çipi bir devre üzerinde kullanmak size VDD ve VSS arasındaki bağlantıları gösterecektir. Aşağıda devre, MCU'nun VDD pinlerine güç sağlayan VDD'ye +5V uygular.
Devre, MCU'nun VSS pinlerine toprak veya sıfır potansiyel sağlar. Bu örnek devre bir mikrodenetleyici kullanarak bir LED'i yakıp söndürüyor.
Bu görevi gerçekleştirmek için MCU'ya ek olarak bir ürün yazılımı yazılır. Devrenin toprak potansiyelinin tamamının VSS'ye bağlı olduğunu unutmayın.
Sonuç
Burada VCC, VDD, VEE ve VSS terimlerini öğrendiniz. Çoğunlukla bunlar bir elektronik devreye veya çipe güç sağlayan güç kaynağı pinleridir.
VCC, bir BJT'nin kollektör voltajından, VDD bir FET'in boşaltma voltajından, VEE bir BJT'nin emitör voltajından ve VSS bir FET'in kaynak voltajından türetilmiştir.
Ayrıca, VEE ve VSS pinlerinin çoğunlukla toprağa bağlı olmasına rağmen, devrelerinizin uygulamasına bağlı olarak negatif potansiyele de sahip olabileceklerini unutmayın.