Radyo Amatörü TELSiZCiLER için bir site

----------------------------------------------------------------

39.  Endüstriyel 12 V SMPS alıp 13.8 V yaparım !!

Bazı endüstriyel SMPS’lerde çıkış gerilimini belirli bir aralıkta değiştirmeye izin veren bir V-ADJ potansiyometresi bulunur. Bu nedenle 12 V olarak satılan bazı modelleri 13.8 V seviyesine ayarlamak teknik olarak mümkün olabilir. Ancak yalnızca potansiyometreyi çevirip 13.8 V görmek, güç kaynağının amatör telsiz için güvenli ve uygun olduğu anlamına gelmez.

1. RF emission bilinmeyebilir. Endüstriyel bir PSU fabrika otomasyonu, LED sistemi veya kontrol paneli için tasarlanmış olabilir. Bu cihazın HF alıcı yanında ne kadar sessiz çalışacağı her zaman datasheet’te belirtilmez. 13.8 V’u düzgün vermesi, düşük RFI ürettiği anlamına gelmez.

2. OVP eşiği uygun olmayabilir. Güç kaynağının aşırı gerilim koruması 12 V nominal çıkışa göre tasarlanmış olabilir. Çıkışı 13.8 V’a yükselttiğinizde OVP eşiğine gereğinden fazla yaklaşabilir veya korumanın çalışma marjı değişebilir. Bu nedenle ayar aralığı ile OVP threshold birlikte değerlendirilmelidir.

3. Maksimum güç sınırı değişmez. Burada önemli olan yalnızca amper değeridir sanılmamalıdır. PSU’nun toplam gücü sınırlıdır. Örneğin 12 V’ta 30 A verebilen 360 W sınıfı bir kaynak teorik olarak aynı güç sınırı korunuyorsa 13.8 V’ta yaklaşık 26 A civarında kalabilir. Bu nedenle “12 V’ta 30 A yazıyor, 13.8 V’ta da 30 A verir” varsayımı her model için doğru değildir.

Bazı üreticiler ayarlanabilir çıkış aralığını ve bu aralık içindeki tam yük kapasitesini açıkça belirtir. En güvenli yaklaşım, datasheet’te 13.8 V’un izin verilen ayar aralığı içinde olup olmadığını ve bu gerilimde uygulanabilecek maksimum yükü kontrol etmektir.

Açık kasa endüstriyel SMPS’lerde başka bir konu da mekanik ve elektrik güvenliğidir. Şebeke terminalleri açıkta olabilir ve primer tarafta tehlikeli gerilimler bulunur. Shack içinde kullanılacaksa cihaz uygun bir muhafaza içine alınmalı, topraklama, sigorta, havalandırma, kablo rakorları ve dokunmaya karşı koruma düzgün şekilde yapılmalıdır.

Kısa sonuç: Endüstriyel 12 V SMPS’yi 13.8 V’a ayarlamak mümkün olabilir; ancak seçim sadece voltaj ayarına bakılarak yapılmamalıdır. RF gürültüsü, OVP davranışı, gerçek güç kapasitesi, termal sınırlar ve güvenli muhafaza birlikte değerlendirilmelidir.

En doğru soru şudur: “13.8 V’a çıkıyor mu?” değil, “13.8 V’ta güvenli, kararlı ve RF açısından temiz çalışıyor mu?”

************************************************
************************************************


Hangi Kullanımda Hangi Güç Kaynağı Daha Mantıklı?

Güç kaynağı seçiminde tek bir doğru yoktur. En uygun seçim; istasyonun kullanım şekline, RF gürültüsü hassasiyetine, taşınabilirlik ihtiyacına ve gerekli akıma göre değişir.

Sabit HF DX İstasyonu

Eğer önceliğiniz düşük noise floor, weak-signal çalışma, 160 / 80 / 40 metre, FT8 waterfall takibi ve CW DX ise, iyi yapılmış bir trafolu lineer PSU çok güçlü bir seçenektir.

Sabit shack kullanımında ağırlık ve hacim genellikle büyük problem değildir. Buna karşılık lineer güç kaynağının düşük RFI üretme eğilimi, sade yapısı ve öngörülebilir davranışı önemli avantaj sağlar.

Özellikle zayıf sinyal peşinde koşan operatör için birkaç kilogram daha fazla ağırlık, daha sessiz bir RF ortamı karşılığında kabul edilebilir olabilir.

---

Modern Masaüstü Shack

Eğer masada yeriniz sınırlıysa, 30–40 A sınıfında akım istiyorsanız ve ağır bir güç kaynağı kullanmak istemiyorsanız, kaliteli bir Ham Radio sınıfı SMPS oldukça mantıklı bir seçim olabilir.

Burada dikkat edilmesi gereken en önemli nokta, yalnızca çıkış gücü değildir. RFI performansı, fan sesi, transient response, RF immunity ve koruma devreleri mutlaka araştırılmalıdır.

İyi tasarlanmış bir radio-grade SMPS, yüksek verim + düşük ağırlık + kompakt boyut avantajlarını, kabul edilebilir RF performansıyla birlikte sunabilir.

---

Portable / Field Day / POTA

Taşınabilir kullanımda ağırlık ve hacim çok daha önemli hale gelir. Bu nedenle şebeke elektriği kullanılacaksa SMPS genellikle çok daha pratiktir.

Yaklaşık 10–12 kg ağırlığında bir lineer PSU taşımak yerine, 1–2 kg civarında bir SMPS kullanmak saha operasyonunda ciddi kolaylık sağlar.

Ancak operasyon batarya ile yapılacaksa durum değişir. Bu durumda PSU kullanmak yerine uygun bir bataryadan doğrudan besleme yapılabilir. Böylece hem ağırlık azalabilir hem de switching kaynaklı RFI tamamen ortadan kalkabilir.

---

Çok Sessiz Receiving Station

Özellikle Beverage anten, RX loop, weak-signal receive sistemi, 160 m DX veya LF/MF gibi uygulamalarda receiver noise floor son derece kritik hale gelir.

Bu tür istasyonlarda birkaç dB’lik veya birkaç S-unit’lik ek gürültü bile zayıf sinyallerin kaybolmasına neden olabilir. Bu yüzden lineer PSU veya doğrudan batarya beslemesi çok cazip hale gelir.

Buradaki öncelik yüksek verim veya düşük ağırlık değil, mümkün olan en temiz RF ortamını oluşturmaktır.

---

Kısa sonuç:

Sabit weak-signal HF shack → Lineer PSU çok güçlü bir seçenek

Kompakt modern shack → Kaliteli radio-grade SMPS mantıklı

Portable / Field Day / POTA → SMPS veya batarya daha pratik

Ultra düşük gürültülü receive station → Lineer PSU veya batarya çok avantajlı

En doğru yaklaşım, güç kaynağını yalnızca “kaç amper veriyor?” sorusuyla değil; “benim istasyonumun önceliği ne?” sorusuyla seçmektir.



EN ÖNEMLİ SONUÇ

Ham Radio açısından konu sadece "SMPS kötü, trafolu güç kaynağı iyi" şeklinde değerlendirilemez. Her iki yapının da güçlü ve zayıf tarafları vardır.

Lineer / trafolu PSU, yapısı gereği yüksek frekanslı anahtarlama kullanmadığı için RF gürültüsü açısından önemli bir avantaja sahiptir. Özellikle 160 m, 80 m, 40 m, CW, DX ve weak-signal çalışmalarında düşük noise floor isteyen kullanıcılar için çok güçlü bir seçenektir.

Kaliteli bir radio-grade SMPS ise doğru tasarlanmışsa amatör telsiz kullanımında son derece başarılı olabilir. Küçük, hafif ve yüksek verimlidir. Ancak burada kritik nokta RFI performansıdır. Düşük kaliteli veya yetersiz filtrelenmiş bir SMPS, özellikle HF bantlarında alıcının noise floor seviyesini yükseltebilir, waterfall üzerinde spur oluşturabilir ve zayıf sinyallerin duyulmasını zorlaştırabilir.

Güç kaynağı seçerken öncelik sırası

1. Continuous akım kapasitesi 
PSU'nun kısa süreli peak değerine değil, sürekli verebildiği gerçek akıma bakılmalıdır.

2. RF Noise / RFI performansı 
Özellikle HF kullanımında güç kaynağının alıcıya parazit üretmemesi çok önemlidir.

3. Output Voltage Regulation 
RX'ten TX'e geçildiğinde 13.8 V hattının mümkün olduğunca sabit kalması gerekir.

4. OVP ve Short-Circuit Protection 
Aşırı voltaj ve kısa devre koruması pahalı transceiver'ın güvenliği açısından önemlidir.

5. Isı ve fan davranışı 
PSU'nun uzun süreli TX altında aşırı ısınmaması ve fanının shack içinde rahatsız edici olmaması tercih edilir.

6. Ağırlık ve boyut 
Sabit istasyonda çok önemli olmayabilir; portable kullanımda ise belirleyici hale gelir.

7. Tamir edilebilirlik 
Lineer PSU'lar genellikle daha basit ve servis edilebilir yapıdadır. SMPS'ler ise daha karmaşıktır.

100 W HF transceiver için pratik seçim

100 W sınıfı tipik bir HF transceiver TX sırasında yaklaşık 20–23 A seviyelerine çıkabilir. Bu nedenle:


sınıfında kaliteli bir güç kaynağı genel kullanım için daha rahat bir seçimdir.

20 A civarında bir PSU bazı cihazları çalıştırabilir ancak TX sırasında sınırda kalabilir. Özellikle FT8, RTTY, FM gibi yüksek duty-cycle modlarda continuous akım kapasitesi daha da önemli hale gelir.

Hangi kullanımda hangisi daha mantıklı?


Kısaca

Ağırlık ve boyut sizin için problem değilse ve özellikle düşük noise floor isteyen sabit bir HF DX/contest istasyonu kuruyorsanız, kaliteli bir lineer güç kaynağı hâlâ son derece güçlü bir seçenektir.

Taşınabilirlik, küçük boyut, düşük ağırlık ve yüksek verim önemliyse, kaliteli ve düşük-RFI tasarımlı bir SMPS daha mantıklıdır.

En önemli nokta şudur:


Çünkü Ham Radio kullanımında iyi bir PSU sadece 13.8 V üretmez; aynı zamanda alıcınızın duymaya çalıştığı zayıf sinyallere de müdahale etmez.

25. Shielding neden önemli?

Metal kasa burada yalnızca mekanik koruma sağlamaz; aynı zamanda içeride oluşan RF enerjisinin dışarı yayılmasını ve dışarıdaki RF enerjisinin iç devrelere ulaşmasını azaltan bir Faraday kafesi gibi davranır.

Ancak bunun etkili olabilmesi için kasanın elektriksel olarak bütünlük göstermesi gerekir. Kapak, yan paneller ve şase arasında iyi temas yoksa ekranlama zayıflar. Özellikle boya altında kalan temas noktaları, gevşek vidalar, uzun toprak yolları, büyük fan açıklıkları ve kötü konektör bağlantıları RF’nin sızabileceği noktalar oluşturabilir.

Yani yalnızca “metal kasa var” demek yeterli değildir; önemli olan kasanın iyi bonding yapılmış olmasıdır. İyi bonding, metal parçaların RF açısından birbirine düşük empedansla bağlanması anlamına gelir. Bu nedenle açık kasalı ucuz endüstriyel SMPS ile tamamen metal kapalı, bağlantı noktaları iyi tasarlanmış bir radio-grade SMPS arasında RF gürültüsü açısından ciddi fark olabilir.

Kısaca: iyi shielding = kapalı metal kasa + iyi bonding + kısa toprak yolları + doğru konektör ve açıklık tasarımı.

----------------------------------------------------------------

26. Lineer PSU tamamen RF'siz midir?

Hayır. Lineer güç kaynakları, SMPS’lere göre genellikle daha sessiz kabul edilir; ancak bu, hiç RF veya elektriksel gürültü üretmedikleri anlamına gelmez. Bir lineer PSU içinde de parazit oluşturabilecek çeşitli kaynaklar vardır.

Örneğin köprü doğrultucu diyotları, şebeke AC’sini doğrulturken çok kısa süreli ve keskin akım darbeleri oluşturabilir. Bu darbeler özellikle kötü tasarlanmış veya yeterince bastırılmamış devrelerde yüksek frekanslı switching transientleri şeklinde yayılabilir.

Regülatör devresi de her zaman tamamen problemsiz değildir; uygun kompanzasyon yapılmamışsa veya çıkış kapasitörleri yanlış seçilmişse osilasyon oluşabilir ve bu da RF spektrumunda istenmeyen sinyaller üretebilir.

Bir başka önemli konu grounding ve şase düzenidir. Kötü topraklama, uzun ortak dönüş yolları veya ground-loop benzeri yapılar, normalde küçük olan gürültülerin kablolar üzerinden taşınmasına neden olabilir.

Fan kullanılan modellerde fan motoru ve fan sürücü devresi de ek bir elektriksel ve akustik gürültü kaynağı olabilir. Ayrıca büyük 50/60 Hz transformatörler, çevrelerinde güçlü bir manyetik alan oluşturur. Bu alan özellikle hassas ses devrelerine, düşük seviyeli analog devrelere veya yakındaki kablolara kuplaj yaparsa uğultu ve hum şeklinde kendini gösterebilir.

Buna rağmen lineer PSU’ların önemli avantajı şudur: yüksek frekansta sürekli anahtarlama yapan bir güç katları yoktur. Bu nedenle iyi tasarlanmış bir lineer güç kaynağında, HF bandına kadar uzanan düzenli harmonikler, birdie’ler veya geniş bant switching noise oluşma riski genellikle bir SMPS’ye göre daha düşüktür.

Kısaca: Lineer PSU = RF’siz değil, fakat doğru tasarlanmışsa RF açısından çoğu zaman daha sakin ve daha öngörülebilir bir yapıya sahiptir.

----------------------------------------------------------------

27.  50 Hz hum problemi

Lineer güç kaynakları çoğu zaman RF açısından daha sessiz kabul edilir; ancak bu, her koşulda tamamen problemsiz oldukları anlamına gelmez. Özellikle düşük frekanslı ripple ve bunun ses devrelerine taşınması, lineer tasarımların klasik zayıf noktalarından biridir. Bu yüzden bir lineer PSU değerlendirilirken yalnızca “switching noise yok” diye düşünmek yeterli değildir; aynı zamanda çıkışın ne kadar düzgün filtrelendiği ve yıllar içinde bu performansın ne kadar korunduğu da önemlidir.




Hum problemi çoğu zaman doğrudan arıza gibi görünmese de, pratikte zayıf filtreleme, yaşlanmış elektrolitik kondansatörler, kötü şase düzeni veya yük altında artan ripple gibi işaretlerin habercisi olabilir. Özellikle alıcı, ses yükselteci veya hassas analog devrelerle çalışan sistemlerde bu tür düşük frekanslı dalgalanmalar daha belirgin hale gelir. Bu nedenle iyi bir lineer PSU’nun güçlü yanı yalnızca sade yapısı değil; aynı zamanda sağlam filtre kondansatörleri, iyi kablolama ve temiz DC çıkışını uzun süre koruyabilmesidir.

Lineer PSU’lar genelde HF açısından sessizdir; ancak filtreleme zayıflarsa bu kez sorun yüksek frekanslı parazit değil, düşük frekanslı hum olarak karşımıza çıkabilir.

----------------------------------------------------------------

28. Elektrolitik kondansatör yaşlanması

30 yıllık bir lineer güç kaynağında, zamanla performansı en çok değişebilen parçalardan biri büyük filtre elektrolitik kondansatörleridir. Bu kondansatörler doğrultma sonrasında oluşan dalgalı DC’yi süzerek çıkışın daha düzgün ve kararlı hale gelmesini sağlar. Ancak elektrolitik kondansatörler sonsuz ömürlü değildir; ısı, çalışma süresi, uygulanan gerilim ve üretim kalitesi yaşlanma hızını doğrudan etkiler.

Kondansatör yaşlandıkça genellikle iki önemli değişiklik görülür: kapasite azalır ve ESR yükselir. Kapasitenin düşmesi, kondansatörün enerji depolama ve ripple süzme yeteneğini azaltır. ESR’nin yükselmesi ise kondansatörün iç kayıplarını artırır. Bunun sonucu olarak PSU artık doğrultma sonrası dalgalanmayı eskisi kadar iyi bastıramaz ve çıkıştaki ripple seviyesi yükselir.

Bu durum özellikle yüksek akımda daha belirgin hale gelir. RX sırasında güç kaynağı normal görünebilir; ancak TX’e geçildiğinde yük arttığı için filtre kondansatörlerinin zayıflığı ortaya çıkabilir. Böyle bir durumda 13.8 V hattında voltage çökmesi, yani geçici gerilim düşmesi görülebilir. Aynı zamanda kondansatörün yükselen ESR’si nedeniyle ısınma artabilir ve güç kaynağının termal yükü yükselir.

Belirtiler çoğu zaman şunlardır:
- ripple artışı
- 50/100 Hz hum
- TX sırasında voltaj düşmesi
- daha fazla ısınma
- yük altında kararsız çalışma

Buradaki önemli nokta şudur: eski bir lineer PSU’nun zayıflaması her zaman trafonun veya pass transistörlerinin bozulduğu anlamına gelmez. Bazen sorun yalnızca yaşlanmış birkaç büyük elektrolitik kondansatörden kaynaklanır.

Lineer güç kaynaklarının önemli avantajlarından biri de burada ortaya çıkar: devre yapısı genellikle anlaşılır ve servis edilebilirdir. Uygun değer ve gerilim sınıfındaki kaliteli elektrolitik kondansatörler yenilendiğinde, yıllanmış bir güç kaynağı tekrar oldukça sağlıklı çalışabilir.

Kısaca: Kapasite düşerse filtreleme zayıflar; ESR yükselirse kayıp ve ısınma artar. Sonuç olarak ripple ve TX’de gerilim düşümü görülebilir. İyi tarafı ise, lineer PSU’larda bu tür arızaların çoğu zaman tespit edilmesi ve onarılması mümkündür.

----------------------------------------------------------------

29.Lineer güç kaynaklarının tamiri

Lineer güç kaynaklarının en büyük avantajlarından biri, devre yapısının görece basit, anlaşılır ve takip edilebilir olmasıdır. Tipik bir lineer PSU’da enerji akışı birkaç temel blok üzerinden ilerler: şebeke transformatörü, AC’yi DC’ye çeviren köprü doğrultucu, gerilimi düzgünleştiren büyük filtre kondansatörleri, yüksek akımı taşıyan pass transistörleri, çıkış gerilimini kontrol eden regülatör devresi ve çeşitli direnç/koruma elemanları.



Bu yapı sayesinde arıza ararken devreyi blok blok takip etmek mümkündür. Örneğin önce trafonun çıkışında AC gerilim var mı kontrol edilir; ardından köprü doğrultucu sonrasında DC oluşuyor mu bakılır. Daha sonra filtre kondansatörleri, regülatör katı ve pass transistörleri sırayla ölçülür. Böylece sorun çoğu zaman adım adım daraltılabilir.

Pratikte mantık gerçekten de çoğu zaman şu kadar nettir: ölç → karşılaştır → arızalı bölgeyi bul → parçayı test et → gerekiyorsa değiştir. Özellikle eski tip lineer güç kaynaklarında devre şeması mevcutsa, bir multimetre ve temel elektronik bilgisiyle arızanın kaynağına ulaşmak çoğu zaman mümkündür.

Örneğin PSU hiç çıkış vermiyorsa önce sigorta ve trafo, ardından köprü doğrultucu kontrol edilir. Çıkış gerilimi düşükse veya yük altında çöküyorsa filtre kondansatörleri, pass transistörleri, emiter dirençleri ve bağlantılar incelenir. Çıkış gerilimi kontrolsüz yükseliyorsa problem regülatör veya geri besleme devresinde olabilir. TX sırasında aşırı gerilim düşümü görülüyorsa yalnızca PSU’nun içi değil, DC kablosu ve konektörler de hesaba katılmalıdır.

Lineer tasarımın servis açısından önemli bir başka avantajı, birçok kritik elemanın ayrı ayrı ölçülebilmesi ve değiştirilebilmesidir. Köprü diyot, elektrolitik kondansatör veya 2N3771 gibi bir pass transistörü arızalandığında tüm güç kaynağını değiştirmek yerine problemli parçanın yenilenmesi çoğu zaman mümkündür.

Bu nedenle özellikle klasik Astron tipi kaynaklarda önemli bir avantaj ortaya çıkar: 30–40 yıllık bir PSU bile doğru bakım ve parça değişimiyle yeniden sağlıklı çalışabilir. Devrenin karmaşık yüksek frekanslı kontrol katları içermemesi, hem teşhisi hem de onarımı kolaylaştırır.
Kısaca:
Lineer PSU = daha az karmaşıklık + daha kolay ölçüm + daha kolay arıza takibi + daha yüksek tamir edilebilirlik.

----------------------------------------------------------------

30. SMPS güç kaynaklarının tamiri

Bir SMPS’i anlamanın en önemli noktalarından biri, bu yapının yalnızca “küçük ve verimli bir güç kaynağı” olmadığını bilmektir. İçeride, yüksek gerilim, yüksek frekanslı anahtarlama ve geri besleme kontrollü karmaşık bir yapı birlikte çalışır. Bu yüzden SMPS’ler, lineer güç kaynaklarına göre hem daha fazla fonksiyon bloğu içerir hem de arıza takibi sırasında devrenin hangi bölümünün hangi görevi yaptığını anlamayı daha önemli hale getirir.

SMPS’lerde özellikle dikkat edilmesi gereken konu, arızanın çoğu zaman tek bir parçadan ibaret olmamasıdır. Bir MOSFET arızası, sürücü katını; bir geri besleme problemi, regülasyonu; bir koruma hatası ise tüm sistemi etkileyebilir. Bu nedenle SMPS tamirinde yalnızca “bozuk parçayı değiştirmek” değil, arıza zincirini doğru okumak gerekir.

Ayrıca bu tip devrelerde yüksek enerjili kondansatörler ve şebekeyle doğrudan ilişkili primer bölüm bulunduğu için, tehlike yalnızca cihaz çalışırken değil, bazı durumlarda fiş çekildikten sonra da devam edebilir. Bu yönüyle SMPS, temel elektronik öğrenen biri için “ilk deneme tamir devresi” olmaktan çok uzaktır.



Pratikte lineer bir güç kaynağında arıza aramak çoğu zaman ölçüm noktalarını sırayla takip etmek şeklinde ilerlerken, SMPS’te durum daha farklıdır. Çünkü burada hem yüksek voltajlı primer taraf, hem izole sekonder taraf, hem de bu ikisi arasında haberleşen geri besleme ve kontrol devreleri birlikte değerlendirilmelidir. Yani sorun yalnızca güç katında değil, kontrol mantığında da olabilir.

Bu nedenle SMPS üzerinde çalışacak kişinin yalnızca lehim yapabilmesi yeterli değildir; aynı zamanda şebeke güvenliği, izolasyon mantığı, ölçüm güvenliği ve yüksek gerilim farkındalığı konusunda da bilgi sahibi olması gerekir. Aksi halde yanlış bir ölçüm, hatalı parça değişimi veya dikkatsiz temas; hem cihazın daha fazla hasar görmesine hem de ciddi güvenlik risklerine yol açabilir.

Özetle, SMPS’lerin güçlü tarafı yüksek verim, küçük boyut ve gelişmiş kontrol iken; zayıf tarafı ise yüksek karmaşıklık ve daha yüksek güvenlik hassasiyeti gerektirmesidir. Bu yüzden bakım ve tamir yaklaşımı, lineer güç kaynaklarına göre daha dikkatli, daha bilinçli ve daha sistematik olmalıdır.

SMPS’in avantajı yüksek verimdir; bedeli ise daha karmaşık yapı ve daha dikkat gerektiren servis sürecidir.

----------------------------------------------------------------

31. Lineer güç kaynağının büyük avantajı: ömür

İyi tasarlanmış bir lineer güç kaynağı, yapısının görece sade olması sayesinde çok uzun yıllar çalışabilir. Özellikle transformatör, büyük soğutucu ve pass transistörleri uygun sıcaklıkta çalıştırılmışsa oldukça dayanıklıdır. Bu nedenle 30–40 yıllık amatör telsiz lineer PSU’larının hâlâ aktif olarak kullanılıyor olması şaşırtıcı değildir.

Lineer PSU’nun uzun ömürlü olmasının önemli nedenlerinden biri, içinde yüksek frekansta sürekli anahtarlama yapan çok sayıda parça bulunmamasıdır. Devre daha az karmaşıktır ve kritik komponentlerin çoğu mekanik olarak büyük, termal olarak güçlü ve servis edilebilir yapıdadır.

SMPS tarafında ise durum daha farklıdır. Burada yüksek frekanslı MOSFET’ler, PWM kontrol devreleri, optocoupler’lar, yüksek frekansta çalışan manyetik elemanlar ve elektrolitik kondansatörler birlikte çalışır. Bu parçaların bir kısmı, özellikle sıcaklık ve yüksek frekans nedeniyle daha fazla elektriksel ve termal strese maruz kalabilir.

Özellikle elektrolitik kondansatörler, SMPS ömrünü belirleyen önemli parçalardan biridir. Sürekli yüksek sıcaklıkta çalışan bir SMPS’de kondansatörlerin yaşlanması hızlanabilir. Aynı şekilde fanlı modellerde fan da zamanla mekanik olarak yıpranabilen bir parçadır.

Bu, SMPS kısa ömürlüdür anlamına gelmez. Kaliteli komponentlerle, iyi soğutmayla ve doğru tasarımla yapılmış bir SMPS de çok uzun yıllar güvenilir şekilde çalışabilir. Ancak genel olarak komponent sayısı, çalışma frekansı ve termal koşullar lineer güç kaynağına göre daha karmaşıktır.

Kısaca:

Lineer PSU = daha sade yapı + daha az yüksek frekans stresi + yüksek tamir edilebilirlik + uzun servis ömrü

SMPS = daha yüksek verim + daha küçük boyut + daha karmaşık yapı + komponent kalitesine ve soğutmaya daha fazla bağımlılık

Bu yüzden uzun ömür açısından değerlendirildiğinde, iyi yapılmış klasik bir lineer PSU hâlâ çok güçlü bir referans noktasıdır.

----------------------------------------------------------------

32. Güç kaynaklarında Kısa devre durumunda ne olur?

Bir güç kaynağının yalnızca doğru voltaj ve akımı verebilmesi yeterli değildir. İyi bir tasarımın, arıza anında hem kendisini hem de bağlı cihazı koruyabilmesi gerekir. Çünkü kısa devre, aşırı yük veya regülasyon arızası gibi durumlarda birkaç milisaniyelik gecikme bile pass transistörleri, MOSFET’leri veya telsizin besleme girişini zorlayabilir.

Bu yüzden kaliteli güç kaynaklarında koruma devreleri, normal çalışmanın dışında kalan durumları sürekli izler. Amaç yalnızca gücü kesmek değil; arıza büyümeden önce sistemi güvenli bir çalışma noktasına çekmektir.




Koruma devresinin kalitesi, bir PSU’nun gerçek güvenilirliğini belirleyen en önemli unsurlardan biridir. Özellikle amatör telsiz kullanımında güç kaynağı; yüksek akım çeken TX durumları, yanlış bağlantı, kısa devre ve ani yük değişimleri gibi koşullarla karşılaşabilir.

Burada önemli olan yalnızca korumanın devreye girmesi değil, nasıl devreye girdiğidir. Bazı tasarımlar akımı sınırlarken, bazıları çıkışı periyodik olarak yeniden dener, bazıları ise sistemi tamamen kapatarak kullanıcı müdahalesi bekler. Bu davranış farkı, güç kaynağının hem dayanıklılığını hem de bağlı ekipmanın güvenliğini doğrudan etkiler.

Amatör telsiz açısından iyi bir PSU’da tercih edilen yapı; normal kullanımda kararlı çalışan, arıza anında hızlı tepki veren ve hata ortadan kalktığında kontrollü biçimde normale dönen bir koruma sistemidir.

Kısa özet:
İyi bir güç kaynağı yalnızca enerji vermez; arıza anında ne yapacağını da bilir.

----------------------------------------------------------------

33. Hiccup nedir?

Hiccup korumasının temel amacı, kısa devre veya aşırı yük sırasında güç kaynağının yüksek akımı sürekli olarak taşımaya çalışmasını önlemektir. Çünkü kısa devre devam ederken çıkışın sürekli aktif tutulması; MOSFET’lerde, doğrultucularda, trafoda ve kablolarda ciddi ısınmaya neden olabilir.

Bu nedenle hiccup mantığı, arıza devam ettiği sürece ortalama çıkış gücünü düşürür. Güç kaynağı böylece kendi iç elemanlarını termal ve elektriksel stresten korur ve arızanın daha büyük bir hasara dönüşme riskini azaltır.

Özellikle yüksek akımlı SMPS’lerde bu yöntem, yalnızca PSU’yu değil; DC kablolarını, konektörleri ve bağlı ekipmanı da koruyan önemli bir güvenlik katmanıdır.



Hiccup modunun önemli avantajlarından biri, koruma sırasında çıkışın uzun süre tam güçte tutulmamasıdır. Böylece kısa devre devam etse bile PSU’nun içinde oluşan ortalama güç kaybı ve sıcaklık önemli ölçüde azalır.

Kullanıcı açısından bu davranış bazen “PSU açılıyor, kapanıyor, tekrar açılıyor” şeklinde görülebilir. Ancak bu çoğu durumda bir arıza belirtisi değil, koruma devresinin görevini yaptığını gösteren normal bir davranıştır.

Eğer hiccup döngüsü sürekli devam ediyorsa çözüm PSU’yu zorlamak değil; yük tarafındaki kısa devreyi, kabloyu, konektörleri ve bağlı cihazı kontrol etmektir. Arıza giderildiğinde birçok tasarım normal çalışmaya otomatik olarak dönebilir.

Kısa özet:
Hiccup koruması, kısa devre sırasında gücü sürekli vermek yerine aralıklı olarak deneyerek PSU’nun aşırı ısınmasını ve daha büyük hasar oluşmasını önler.

Ham Radio açısından trafolu lineer güç kaynağı ile SMPS arasındaki farkı sadece “biri ağır, biri hafif” diye açıklamak doğru olmaz. Asıl önemli konu alıcının duyduğu gürültü, vericinin çektiği ani akım, 13.8 V hattının kararlılığı ve güç kaynağının RF ortamında nasıl davrandığıdır.

En basit haliyle fark nedir?
Trafolu / lineer güç kaynağı elektriği önce büyük bir 50 Hz transformatörle düşürür, sonra doğrultur, filtreler ve regüle eder.

Kabaca:
230 V AC → Büyük Trafo → Diyot → Büyük Kondansatör → Regülatör → 13.8 V DC



Ham Radio açısından kısa karşılaştırma cevabı



Ama bu tablo tek başına yeterli değil. Özellikle RF noise meselesini anlamak gerekiyor.


1. Ham Radio için en önemli fark: RF gürültüsü
Bir amatör telsiz istasyonunda güç kaynağının görevi sadece 13.8 V vermek değildir.
İyi bir güç kaynağının:
13.8 V vermesi + 25-30 A sağlaması + telsizin alıcısını kirletmemesi gerekir.
Son madde genellikle gözden kaçar.
Örneğin 40 metre bandında çok zayıf bir DX istasyonu dinliyorsunuz:
S1 seviyesinde bir sinyal geliyor.

Fakat güç kaynağınız:
S3 seviyesinde broadband noise üretiyor.

Güç kaynağı elektriksel olarak kusursuz çalışıyor olabilir ama sizin için pratikte kötüdür.
Çünkü:
DX sinyalini güç kaynağınız gürültüsü altına gömülmüştür.

----------------------------------------------------------------

2. Trafolu güç kaynağı neden genellikle sessizdir?
Klasik lineer güç kaynağının transformatörü:
50 Hz ile çalışır. 50 Hz, HF amatör bantlarından çok uzaktadır.
 


50 Hz çalışan bir transformatörün doğrudan bu frekanslarda sürekli anahtarlama harmonikleri oluşturması beklenmez.

Bu nedenle iyi yapılmış lineer güç kaynakları RF açısından son derece sessiz olabilir.
Örneğin Astron'un klasik lineer serilerinde üretici tam yükte ripple değerini 5 mV peak-to-peak altında veriyor. Aynı seride yük regülasyonu yaklaşık %0.08, verim ise yaklaşık %77 olarak belirtiliyor.

Bu nedenle yıllardır birçok amatör: Astron RS serisi gibi büyük trafolu güç kaynaklarını HF istasyonlarında kullanıyor.

----------------------------------------------------------------

3. Peki SMPS neden RF gürültüsü oluşturabiliyor?
Burada küçük bir örnek verelim. Bir SMPS'in anahtarlama frekansının:
100 kHz olduğunu varsayalım. MOSFET çok hızlı şekilde: AÇ – KAPA – AÇ – KAPA yapar.




Örneğin:
100 kHz × 70 = 7 MHz
Yani 40 metre bandına kadar harmonik enerji ulaşabilir. 

Gerçek devre elbette bundan daha karmaşıktır; filtreleme, rise/fall time, kabloların anten gibi davranması, PCB düzeni ve common-mode akımlar sonucu spektrum tek tek harmonik çizgilerden broadband noise'a kadar farklı şekiller gösterebilir.

ARRL, switching güç kaynaklarının amatör telsiz ortamındaki yaygın RFI kaynaklarından biri olduğunu özellikle belirtmiştir.

----------------------------------------------------------------

4. Ama burada önemli bir yanlış anlaşılma var
Şu ifade doğru değildir:
“SMPS amatör telsizde kullanılmaz.”

Hayır. !!!
Çok iyi tasarlanmış SMPS'ler oldukça sessiz olabilir.
Sorun teknoloji değil, büyük ölçüde:
tasarım + filtreleme + shielding + PCB layout + common-mode suppression + kalite  meselesidir.
Kaliteli bir radio-grade SMPS ile ucuz bir endüstriyel SMPS arasında RF açısından çok ciddi fark olabilir.
ARRL de switching güç kaynağı seçerken özellikle low-RFI modeller aranmasını öneriyor.



Kaliteli bir server SMPS çok güçlü, verimli ve hatta RF açısından oldukça sessiz olabilir. Ancak üzerinde HP, Dell veya Delta yazması tek başına “radio-grade” olduğu anlamına gelmez. HF kullanımı için asıl kriter güç değil, gerçek RFI performansıdır. ARRL'nin de önerdiği gibi switching güç kaynağı seçerken özellikle düşük-RFI tasarımlara ve gerçek RF ölçümlerine bakmak gerekir.


Örneğin iki güç kaynağı da 100 kHz civarında anahtarlıyor olabilir:
Ucuz SMPS
100 kHz switching → güçlü harmonikler → kablolar anten gibi davranır → HF'de birdie / noise

İyi tasarlanmış SMPS
100 kHz switching → EMI filtre → common-mode choke → shielding → harmonikler bastırılır → HF alıcı sessiz kalabilir

----------------------------------------------------------------

5. Kötü SMPS alıcıda nasıl anlaşılır?

SMPS kaynaklı RF parazitleri SDR ekranında farklı şekillerde görülebilir.
Bazı güç kaynakları belirli aralıklarla duran dar çizgiler üretirken, bazıları tüm bantta gürültü tabanını yükseltir. Bazı durumlarda ise frekans üzerinde hareket eden “birdie” benzeri parazitler oluşur. Bu davranış, güç kaynağının anahtarlama yapısına, harmoniklerine, yük durumuna ve filtreleme kalitesine bağlı olarak değişebilir.




Bu görsel, bir SMPS’in SDR veya HF alıcı üzerinde nasıl farklı parazit izleri bırakabileceğini görsel olarak özetlemektedir.

İlk durumda, güç kaynağının anahtarlama frekansı ve onun harmonikleri nedeniyle bant üzerinde eşit aralıklı, taşıyıcı benzeri dar çizgiler oluşur. Bu çizgiler waterfall ekranında dikey izler halinde görünür ve genellikle düzenli aralıklarla tekrarlanır.

İkinci durumda, sorun tek tek taşıyıcılar değil, geniş bant gürültü tabanının yükselmesi şeklinde ortaya çıkar. Bu durumda alıcının genel sessizliği bozulur, zayıf sinyaller gürültü içinde kaybolabilir.

Üçüncü durumda ise “birdie” adı verilen dar parazitler frekans üzerinde hareket eder. Özellikle yük değişimi, regülasyon davranışı veya kontrol döngüsündeki değişimler bu parazitlerin sabit kalmak yerine kaymasına neden olabilir.

Sonuç olarak, bir switching güç kaynağının RF etkisi yalnızca “gürültü var / yok” şeklinde değerlendirilmemelidir; parazitin şekli, genişliği, sabitliği ve zamana bağlı davranışı da büyük önem taşır.

Burada geçen Birdie nedir ?

Alıcı veya SDR ekranında sabit bir frekansta durmayan, zamanla sağa-sola kayan dar parazit sinyalleri demektir.

Örneğin bir parazit önce 7.100 MHz civarında görünür, birkaç saniye sonra 7.105 MHz, sonra 7.095 MHz tarafına kayabilir. Waterfall ekranında bu yüzden düz dikey çizgi yerine eğik veya zikzak izler görülür.

“Birdie” amatör telsizcilikte genellikle cihazın kendi elektroniğinden veya yakındaki dijital/SMPS devrelerinden kaynaklanan, gerçek bir radyo yayını olmayan sahte dar taşıyıcı/parazit sinyali için kullanılan bir terimdir.

SMPS kaynaklı birdie’lerin hareket etmesinin başlıca nedenleri:
- anahtarlama frekansının yükle değişmesi,
- kontrol döngüsünün çalışma noktasının değişmesi,
- burst/skip mode gibi güç tasarruf modları,
- sıcaklıkla osilatör frekansının kaymasıdır.




Yani waterfall’da zaman ilerledikçe frekansı değişen ince bir parazit izi görürsünüz.

----------------------------------------------------------------

6. “Noise Offset” düğmesi neden bazı Ham Radio SMPS'lerde var?

Bazı radio-grade SMPS’lerde yer alan NOISE OFFSET kontrolü, cihazın switching frekansını küçük bir aralıkta değiştirmenizi sağlar. Bu değişiklikle birlikte, güç kaynağının ürettiği parazit de bant içinde başka bir noktaya kayar. Özellikle belirli bir frekansta rahatsız eden bir birdie veya dar parazit varsa, bu ayar kullanılarak parazit kullanılan kanaldan uzaklaştırılabilir.




Buradaki temel mantık şudur: gürültüyü bastırmak değil, rahatsız ettiği noktadan uzaklaştırmak. Eğer SMPS’in oluşturduğu parazit tam olarak çalıştığınız frekansta bulunuyorsa, NOISE OFFSET yardımıyla bu parazitin yeri değiştirilebilir. Sonuç olarak dinleme ve haberleşme daha rahat hale gelir; fakat EMI kaynağı tamamen ortadan kalkmış olmaz.

Özellikle HF contest veya DX çalışırken oldukça kullanışlı olabilir.

----------------------------------------------------------------

7. Trafolu güç kaynağının dezavantajı ne?

Şimdi büyük trafolu kaynağın kasasını düşünün.
13.8 V / 30 A çıkış, yaklaşık 414 watt demektir.

Bunun için 50 Hz çalışan oldukça büyük bir transformatör gerekir.
Sonuç:
DEMİR + BAKIR = AĞIRLIK
Örneğin Astron RS-35A:
- 25 A continuous
- 35 A intermittent
- yaklaşık 27 lb   yani yaklaşık: 12.2 kg ağırlığındadır.

Astron Corporation Sadece 25 A sürekli akım için yaklaşık 12 kg. İşte lineer güç kaynaklarının temel dezavantajı budur.

----------------------------------------------------------------

8. SMPS ne kadar daha hafif olabilir?

Lineer ve SMPS güç kaynakları aynı işi yapsa da bunu tamamen farklı yöntemlerle gerçekleştirir. Bu fark, özellikle cihazın fiziksel boyutunda ve ağırlığında kendini açık şekilde gösterir.



Bu yüzden “hangi güç kaynağı daha iyi?” sorusunun cevabı tek değildir. Hafiflik ve verim ön plandaysa SMPS avantajlı olabilir; sadelik ve düşük RF gürültüsü önemliyse lineer tasarım daha uygun olabilir.

Özellikle:
- Field Day
- portable
- POTA
- SOTA
- contest seyahatleri
- mobil operasyon

için fark inanılmaz derecede önemlidir. 12 kg trafolu güç kaynağını çantaya koymak istemezsiniz.   :))))))

----------------------------------------------------------------

9. Verim farkı

Bu konuda en güvenilir Astron tipi lineer güç kaynaklarında çıkış gerilimi, yüksek güçlü seri geçiş transistörleri üzerinden kontrol edilir. Bu yapının en önemli özelliği devrenin sade, sağlam ve RF açısından sessiz çalışabilmesidir. Ancak transistörler yalnızca akımı iletmez; giriş ile çıkış arasındaki gerilim farkını da üzerlerinde taşırlar. Yüksek akım çekildiğinde bu fark, doğrudan ciddi bir termal yüke dönüşür.

Bu nedenle 2N3771 gibi güçlü pass transistörlerinin kullanıldığı tasarımlarda transistör sayısı, soğutucu alanı ve kasa yapısı yalnızca mekanik detay değildir; güç kaynağının güvenilir çalışmasının temel parçalarıdır.

“neden bu kadar ısınıyor?"



"peki neden hâlâ tercih ediliyor?”

Burada dikkat edilmesi gereken nokta, oluşan ısının bir arıza belirtisi değil, lineer regülasyon yönteminin doğal sonucu olmasıdır. Yük arttıkça pass transistörlerinin taşıdığı akım yükselir ve soğutulması gereken güç de artar. Bu nedenle güçlü lineer kaynaklarda büyük alüminyum soğutucular, çoklu güç transistörleri ve bazı modellerde fan kullanılması normaldir.

Bu tasarımın karşılığında ise amatör telsiz açısından önemli bir avantaj elde edilir: yüksek frekanslı anahtarlama yapılmadığı için iyi tasarlanmış bir lineer kaynak, HF alıcının gürültü tabanını yükseltmeden çok temiz bir DC besleme sağlayabilir. Yani lineer kaynaklarda ağırlık ve ısı dezavantajının karşısında, sadelik ve düşük RFI gibi önemli avantajlar bulunur.

----------------------------------------------------------------

10. SMPS neden daha verimlidir?

SMPS’lerin yüksek verimli olmasının temel nedeni, güç elemanlarını “ara bölgede” uzun süre çalıştırmamalarıdır. MOSFET mümkün olduğunca ya iletimde (ON) ya da kesimde (OFF) tutulur. Böylece eleman üzerinde aynı anda hem yüksek gerilim hem de yüksek akım bulunması sınırlandırılır ve ısıya dönüşen güç azaltılır.

Bu çalışma prensibi, özellikle yüksek akım gereken uygulamalarda lineer regülasyona göre önemli bir enerji ve verim avantajı sağlar.



Buradaki önemli nokta, SMPS’nin tamamen kayıpsız olmadığıdır. MOSFET’in iletim direnci, anahtarlama geçişleri, diyotlar, bobinler, transformatör ve kontrol devresi yine bir miktar güç harcar. Ancak iyi tasarlanmış bir SMPS’de bu kayıplar mümkün olduğunca düşük tutulur.

Bu nedenle aynı çıkış gücünü sağlayan iki kaynak karşılaştırıldığında, SMPS çoğu zaman şebekeden daha az güç çeker ve daha az enerjiyi ısı olarak kaybeder. Yüksek verimin sonucu yalnızca düşük elektrik tüketimi değildir; aynı zamanda daha küçük soğutucu, daha kompakt yapı ve daha düşük termal yük anlamına gelir.


SMPS’nin sırrı: Fazla enerjiyi ısıya çevirmek yerine, enerjiyi hızlı anahtarlamayla kontrollü biçimde aktarmaktır.


----------------------------------------------------------------

11. Isınma

Güç kaynağında oluşan ısı yalnızca “ne kadar verimli?” sorusuyla açıklanmaz. Isının nerede oluştuğu, ne kadar küçük bir hacimde toplandığı ve nasıl dışarı atıldığı da en az toplam kayıp kadar önemlidir. Lineer kaynaklarda kayıp güç çoğunlukla büyük pass transistörleri ve geniş soğutucular üzerine yayılırken, SMPS’lerde kayıplar MOSFET, diyot, manyetik elemanlar ve diğer komponentler arasında daha küçük bir hacimde dağılır.

Bu nedenle toplam kaybı daha düşük olan bir SMPS bile, yüksek güç yoğunluğu nedeniyle aktif hava akışına ihtiyaç duyabilir. Yani “daha az ısınıyor” ile “fansız çalışır” aynı şey değildir.




Amatör telsiz istasyonunda güç kaynağı seçerken yalnızca elektriksel verim değil, akustik konfor da önem kazanır. Özellikle düşük ses seviyelerinde CW, beacon, dijital sinyal veya zayıf DX dinlenirken sürekli çalışan küçük ve yüksek devirli bir fan, operatör için beklenenden daha rahatsız edici olabilir.

Bu yüzden iyi bir shack güç kaynağında yalnızca düşük RFI değil; iyi termal tasarım, düşük devirli fan, sıcaklığa bağlı fan kontrolü ve mümkünse düşük yükte fansız çalışma da değerli özelliklerdir. Böylece güç kaynağı hem RF ortamını hem de fiziksel dinleme ortamını mümkün olduğunca az etkiler.


RF gürültüsü başka, fan sesi başka

Bir güç kaynağında iki farklı “gürültü” türü olabilir ve bunlar birbirine karıştırılmamalıdır.

RF gürültüsü, güç kaynağının elektronik devresinden yayılan elektromanyetik parazittir. Bu parazit anten, koaksiyel kablo veya alıcı devreleri üzerinden telsize ulaşabilir ve SDR waterfall üzerinde çizgiler, birdie’ler veya yükselmiş gürültü tabanı şeklinde görülebilir.

Fan sesi ise tamamen mekanik ve akustik bir sestir. RF spektrumunda görünmez; ancak sessiz bir shack ortamında operatörün CW, zayıf DX veya düşük seviyeli sinyalleri dinlerken dikkatini dağıtabilir.

Kısacası:

Düşük RFI ≠ Sessiz fan
Sessiz fan ≠ Düşük RFI

İyi bir amatör telsiz güç kaynağında ideal olan, hem RF açısından sessiz hem de akustik olarak sessiz çalışmasıdır.

----------------------------------------------------------------

12. Trafolu güç kaynağında fan şart mı?

Hayır. Büyük metal kasa ve büyük heatsink sayesinde birçok lineer kaynak fansız çalışabilir.

Örneğin Astron RS-35A üretici verilerine göre fan kullanmazken, daha güçlü RS-70A fanlıdır. Astron Corporation

Bu nedenle sessiz shack seven operatörler açısından lineer PSU'nun başka bir avantajı vardır:
Akustik sessizlik.

----------------------------------------------------------------

Selamlar,

TC2E Contest Ekibi olarak katılacağız. Hedefimiz Asya kıtasında güzel bir derece elde etmek olacaktır.

Havada duyuşmak dileğiyle,
https://www.qrz.com/db/TC2E

73

Merhaba yarışmanın 2025 yılı katılımcıları. Sayının artması dileklerimle
Katılımcılara başarılar dilerim. 73