Bilişim Ders Notları
Robotik 2 · 4. hafta · Devre Elemanları ve Temel Uygulamalar (LED ve Motor)

Motorlu Vantilatör: Tasarım

Robotik Kodlama 2 · 4. hafta ders notu · RK.2.1.2

Öğrenme çıktıları
RK.2.1.2
  • DC motorlu masa vantilatörü projesinin bileşen listesini gerekçeleriyle hazırlar.
  • Arduino pininin motoru neden doğrudan süremeyeceğini akım değerleriyle açıklar; transistörün ve L293D sürücünün görevini ayırt eder.
  • Transistörlü motor devresinde diyotun ve ortak GND'nin neden gerekli olduğunu söyler.
  • Vantilatörün çalışma mantığını akış şemasıyla gösterir.
Bilgisayarsız sınıf alternatifi

Vana ile su deposu

Tahtaya büyük bir su deposu (pil), bir boru (motor yolu) ve boruda bir vana (transistör) çizilir. Bir öğrenci "Arduino" olur, yalnızca vananın kolunu çevirebilir; boruyu dolduracak gücü yoktur. Başka bir öğrenci "motor" olur ve vana açılınca döner. Vana birden kapanınca borudaki suyun geri çarpması "ters gerilime" benzetilir; bir öğrenci "diyot" rolünde bu geri gelen suyu güvenli bir yan yola yönlendirir. Ardından gruplar aynı öğeleri kâğıttaki devre şemasında işaretler.

Konu anlatımı

Önce konuyu aç, sonra sorulara dokun: cevap altında açılır. Soru işaretli kutulara dokununca cevap görünür.

01Proje: masa vantilatörü
Proje: Masa vantilatörü Butonla aç/kapa · potansiyometreyle hız DC motor · pervane · sürücü · pil
  1. 1PervaneMotor miline takılır; kanatların eğimi havayı öne iter.Dokun, adını gör
  2. 2Koruma kafesiDönen kanatlara parmak ya da saç kaçmasını önler; güvenlik için zorunludur.Dokun, adını gör
  3. 3DC motorElektrik enerjisini dönme hareketine çevirir; hızı PWM ile değişir.Dokun, adını gör
  4. 4Aç/kapa butonuHer basışta vantilatörü açar ya da kapatır (giriş, pin 2).Dokun, adını gör
  5. 5PotansiyometreÇevrildikçe A0'daki değer değişir; program bunu hıza çevirir.Dokun, adını gör
  6. 6Arduino UNOButonu ve potu okur, sürücüye PWM sinyali gönderir.Dokun, adını gör
  7. 7Pil yuvası (4 × AA)Motoru ayrı besler; yaklaşık 6 V verir.Dokun, adını gör

Numaralara dokun; parçaların görevini öğren.

?Projenin amacı nedir?
Butonla açılıp kapanan, hızı potansiyometreyle ayarlanan küçük bir masa vantilatörü tasarlamak. Proje üç aşamada ilerler: bu hafta tasarım, gelecek hafta benzetim, sonra gerçek kurulum.
?Tasarım aşamasında hangi belgeler hazırlanır?
Bileşen listesi (hangi parça, kaç tane, neden), devre şeması (parçaların nasıl bağlanacağı) ve akış şeması (programın adım adım mantığı).
Anahtar kavramlar: TasarımBileşen listesiAkış şeması
02Bileşen listesi

Soru işaretli kutulara dokun.

?Neden 1 kΩ ve 10 kΩ dirençler de listede?
1 kΩ direnç transistörün tabanına giden akımı sınırlar. 10 kΩ direnç butona basılmadığında pinin kararlı biçimde 0 okumasını sağlar (aşağı çekme direnci).
BileşenAdetNeden gerekli?
Arduino UNO
DC motor + pervane
TIP120 (ya da L293D)
1N4007 diyot
Buton + 10 kΩ direnç
Potansiyometre · 4 × AA pil
03Neden motor sürücü gerekir?
?Arduino pini ile motor arasındaki akım farkı ne kadardır?
Pin yaklaşık 20 mA verebilir; küçük bir motor çalışırken 150–300 mA, ilk kalkışta bunun birkaç katını çeker. Yani motor pinin verebileceğinin 10 katından fazlasını ister.
?Transistör bu sorunu nasıl çözer?
Pin, 1 kΩ direnç üzerinden transistörün tabanına küçük bir akım gönderir. Transistör açılınca motorun büyük akımı pilden motor üzerinden kollektöre, oradan emitere ve GND'ye akar. Arduino yalnızca "kumanda" eder, yükü taşımaz.
?Diyot neden ters bağlanmış gibi duruyor?
Normal çalışmada diyottan akım geçmemesi gerekir; bu yüzden çizgili ucu (katot) pilin + tarafına bakar. Motor kapanınca bobinde oluşan ters gerilim bu kez diyotun yönündedir ve diyot üzerinden söner.
Anahtar kavramlar: TransistörTaban direnciDiyotOrtak GND
+6 V + Pil4 × AA M DCmotor Diyot1N4007 TIP120NPN transistör CEB 1 kΩ Arduinopin 9 (~) Ortak GND Pin 9 küçük akımla tabanı açar; motorun büyük akımı pilden C → E yoluyla akar.
04Transistör mü, L293D mi?

Kartlara dokun.

?Vantilatör için hangisini seçmeliyiz?
Vantilatör tek yönde döndüğü için transistör yeterlidir. Çizgi izleyen robot gibi iki motoru ileri-geri sürmek gerektiğinde L293D ya da L298N seçilir.
05Vantilatörün akış şeması
?Tasarımın ilk sürümünde neden iki buton var?
Biri "aç", öteki "kapat" görevini görür; mantığı en kolay bu biçimde kurarız. Gelecek hafta tek butonla aç-kapa ve potansiyometreyle hız eklenerek program geliştirilecek.
?"durum" değişkeni ne işe yarar?
Vantilatörün açık mı kapalı mı olduğunu hatırlar. Butondan el çekilse bile değişken değerini korur, motor çalışmaya devam eder.
Arduino başladığında
sürekli tekrarla
eğer dijital pin (2) okuma = (1) ise
durum ▾ değişkenini 1 yap
eğer dijital pin (3) okuma = (1) ise
durum ▾ değişkenini 0 yap
eğer (durum) = (1) ise
analog pin 9 değerini 200 yap
değilse
analog pin 9 değerini 0 yap
Biliyor muydun?

Dereceli puanlama (tasarım): Bileşen listesi gerekçeli mi? · Şemada sürücü, diyot ve ortak GND var mı? · Akış şeması baştan sona izlenebiliyor mu? Her ölçüt 1–3 puan.

Ders akışı

40 dakikalık bir ders saati için planlandı. Adımın başlığına dokun, ayrıntılar açılsın.

5dk

Isınma: Yaz sıcağında sınıf

"Sınıfta havalandırma için küçük bir vantilatör yapsak hangi parçalara ihtiyaç duyarız?" sorusunu sor. Öğrencilerin önerilerini tahtada iki sütuna ayır: "elimizde olan" ve "bilmediğimiz". Proje çizimini açarak bugünkü hedefin yalnızca tasarım olduğunu, kurulumun sonraki haftalarda yapılacağını belirt.

Proje: Masa vantilatörü Butonla aç/kapa · potansiyometreyle hız DC motor · pervane · sürücü · pil
10dk

Keşif: Motor neden pine bağlanmaz?

Pinin güvenle yaklaşık 20 mA verdiğini, küçük bir DC motorun ise 150–300 mA, ilk kalkışta daha fazlasını çektiğini tahtaya yaz. "Musluk ve vana" benzetmesini kullan: Arduino pini vanayı çeviren el, transistör vana, pil ise büyük su deposudur. Devre şemasındaki numaralar üzerinden akımın izlediği iki yolu (küçük kumanda yolu, büyük motor yolu) farklı renklerle göster.

+6 V + Pil4 × AA M DCmotor Diyot1N4007 TIP120NPN transistör CEB 1 kΩ Arduinopin 9 (~) Ortak GND Pin 9 küçük akımla tabanı açar; motorun büyük akımı pilden C → E yoluyla akar.
15dk

Etkinlik: Bileşen listesi ve akış şeması

Gruplar çalışma kâğıdına bileşen listesini "parça – kaç tane – neden gerekli" sütunlarıyla doldurur. Ardından vantilatörün mantığını akış şemasıyla çizer: Başla → buton basıldı mı? → durum değiştir → durum açık mı? → potu oku → motor hızını ayarla. Öğretmen bir grubun şemasını tahtaya yansıtıp sınıfça adım adım "çalıştırır".

6dk

Etkinlik: Akran tasarım incelemesi

Gruplar tasarım kâğıtlarını yan grupla değiştirir. İnceleyen grup üç soruya bakar: Sürücü var mı? Diyot doğru yönde mi? GND'ler ortak mı? Eksik bulduğu her madde için yapışkan not bırakır.

4dk

Değerlendirme: Tasarım dereceli puanlaması

Gruplar tasarımlarını "bileşen listesi – devre şeması – akış şeması" ölçütlerinde 1–3 arası puanlar; öğretmen iki grubun puanını gerekçesiyle sorar. Çıkış sorusu: "Diyot olmasaydı ne olurdu?"

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. Bir Arduino dijital pini güvenli olarak yaklaşık 20 mA akım verebilir.

Cevabı gösterDoğru · En fazla 40 mA'dır ama sürekli bu sınırda çalıştırmak pini yıpratır.

2. Küçük bir DC motor, Arduino pininin verebileceğinden çok daha fazla akım çeker.

Cevabı gösterDoğru

3. Transistör, küçük bir akımla büyük bir akımı açıp kapatan elektronik bir anahtardır.

Cevabı gösterDoğru

4. Motorun yanına bağlanan diyot motoru daha hızlı döndürmek içindir.

Cevabı gösterYanlış · Diyot hızı değiştirmez. Motor durduğunda bobinde ters gerilim oluşur; diyot bu gerilimi söndürerek transistörü ve Arduino'yu korur.

5. Transistörün tabanı (B) Arduino pinine doğrudan, dirençsiz bağlanmalıdır.

Cevabı gösterYanlış · Tabana yaklaşık 1 kΩ direnç konur. Direnç olmazsa pinden fazla akım çekilir; hem pin hem transistör zarar görebilir.

6. Motor pille beslenirken pilin eksi ucu ile Arduino'nun GND'si birleştirilmelidir.

Cevabı gösterDoğru · Ortak GND olmazsa transistörün tabanına gelen sinyalin ölçüleceği ortak bir referans olmaz.

7. L293D, içinde iki H-köprüsü bulunan ve iki motoru iki yönde sürebilen bir entegredir.

Cevabı gösterDoğru

8. Vantilatör yalnızca tek yönde döneceği için tek bir transistör yeterlidir.

Cevabı gösterDoğru · Yön değiştirmek gerekmiyorsa H-köprüsüne gerek yoktur; transistör yalnızca aç-kapa ve hız (PWM) işini görür.

9. Tasarım aşamasında akış şeması çizmek zaman kaybıdır; doğrudan kod yazmak daha iyidir.

Cevabı gösterYanlış · Akış şeması programın mantığını kod yazmadan önce görünür kılar. Hatalar kâğıtta bulunursa benzetimde ve gerçek kurulumda çok daha az zaman harcanır.

4. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 4. hafta günlük planı. Okul ve öğretmen bilgileriyle doldurulmuş Word dosyası için etkileşimli sürümde Evraklar › Günlük planlar bölümünü kullanın.

2026–2027 EĞİTİM ÖĞRETİM YILI …………………………

SEÇMELİ ROBOTİK KODLAMA 2. SEVİYE DERSİ GÜNLÜK PLANI · 4. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
DersSeçmeli Robotik Kodlama 2. SeviyeSınıf / Düzey2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih4. Hafta · 5–9 Ekim (EKİM)Süre2 ders saati (40' + 40')
TemaMOTOR UYGULAMASI
KonuMotorlu Vantilatör: Tasarım
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısıRK.2.1.2 Motor projesini tasarlama, bileşenleri seçme, yazılım bloklarını yerleştirme
Süreç bileşenleri
  • DC motorlu masa vantilatörü projesinin bileşen listesini gerekçeleriyle hazırlar.
  • Arduino pininin motoru neden doğrudan süremeyeceğini akım değerleriyle açıklar; transistörün ve L293D sürücünün görevini ayırt eder.
  • Transistörlü motor devresinde diyotun ve ortak GND'nin neden gerekli olduğunu söyler.
  • Vantilatörün çalışma mantığını akış şemasıyla gösterir.
Araç, gereç ve kaynaklarAkıllı tahta · Varsa DC motor, TIP120 transistör, 1N4007 diyot, 4'lü AA pil yuvası, pervane (yoksa görselleri) · Eski bir USB vantilatör ya da oyuncak araba motoru (gösterim için) · Bileşen listesi ve akış şeması çalışma kâğıdı · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)
BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
SüreEtkinlik akışı
1. ders
5 dk
Isınma: Yaz sıcağında sınıf
"Sınıfta havalandırma için küçük bir vantilatör yapsak hangi parçalara ihtiyaç duyarız?" sorusunu sor. Öğrencilerin önerilerini tahtada iki sütuna ayır: "elimizde olan" ve "bilmediğimiz". Proje çizimini açarak bugünkü hedefin yalnızca tasarım olduğunu, kurulumun sonraki haftalarda yapılacağını belirt.
1. ders
10 dk
Keşif: Motor neden pine bağlanmaz?
Pinin güvenle yaklaşık 20 mA verdiğini, küçük bir DC motorun ise 150–300 mA, ilk kalkışta daha fazlasını çektiğini tahtaya yaz. "Musluk ve vana" benzetmesini kullan: Arduino pini vanayı çeviren el, transistör vana, pil ise büyük su deposudur. Devre şemasındaki numaralar üzerinden akımın izlediği iki yolu (küçük kumanda yolu, büyük motor yolu) farklı renklerle göster.
1. ders
15 dk
Etkinlik: Bileşen listesi ve akış şeması
Gruplar çalışma kâğıdına bileşen listesini "parça – kaç tane – neden gerekli" sütunlarıyla doldurur. Ardından vantilatörün mantığını akış şemasıyla çizer: Başla → buton basıldı mı? → durum değiştir → durum açık mı? → potu oku → motor hızını ayarla. Öğretmen bir grubun şemasını tahtaya yansıtıp sınıfça adım adım "çalıştırır".
1. ders
6 dk
Etkinlik: Akran tasarım incelemesi
Gruplar tasarım kâğıtlarını yan grupla değiştirir. İnceleyen grup üç soruya bakar: Sürücü var mı? Diyot doğru yönde mi? GND'ler ortak mı? Eksik bulduğu her madde için yapışkan not bırakır.
1. ders
4 dk
Değerlendirme: Tasarım dereceli puanlaması
Gruplar tasarımlarını "bileşen listesi – devre şeması – akış şeması" ölçütlerinde 1–3 arası puanlar; öğretmen iki grubun puanını gerekçesiyle sorar. Çıkış sorusu: "Diyot olmasaydı ne olurdu?"
2. ders
10 dk
Tekrar: Sunum
9 slaytlık ders sunumu akıllı tahtada açılır; önceki saatte öğrenilen kavramlar öğrencilerle birlikte tekrar edilir.
2. ders
20 dk
Uygulama: Etkinlikler
Akıllı tahtada etkileşimli etkinlikler oynanır: Transistörlü devre: numarayı parçayla eşleştir; Parça hangi görevi üstlenir?; Tasarım sırası; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları; Harf karıştırma: anahtar kavramlar.
2. ders
10 dk
Değerlendirme
9 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
FarklılaştırmaBilgisayarsız sınıf alternatifi: Vana ile su deposu. Tahtaya büyük bir su deposu (pil), bir boru (motor yolu) ve boruda bir vana (transistör) çizilir. Bir öğrenci "Arduino" olur, yalnızca vananın kolunu çevirebilir; boruyu dolduracak gücü yoktur. Başka bir öğrenci "motor" olur ve vana açılınca döner. Vana birden kapanınca borudaki suyun geri çarpması "ters gerilime" benzetilir; bir öğrenci "diyot" rolünde bu geri gelen suyu güvenli bir yan yola yönlendirir. Ardından gruplar aynı öğeleri kâğıttaki devre şemasında işaretler.
BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçlarıKontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları
  1. Bir Arduino dijital pini güvenli olarak yaklaşık 20 mA akım verebilir. (D)
  2. Küçük bir DC motor, Arduino pininin verebileceğinden çok daha fazla akım çeker. (D)
  3. Transistör, küçük bir akımla büyük bir akımı açıp kapatan elektronik bir anahtardır. (D)
  4. Motorun yanına bağlanan diyot motoru daha hızlı döndürmek içindir. (Y)
  5. Transistörün tabanı (B) Arduino pinine doğrudan, dirençsiz bağlanmalıdır. (Y)
  6. Motor pille beslenirken pilin eksi ucu ile Arduino'nun GND'si birleştirilmelidir. (D)
  7. L293D, içinde iki H-köprüsü bulunan ve iki motoru iki yönde sürebilen bir entegredir. (D)
  8. Vantilatör yalnızca tek yönde döneceği için tek bir transistör yeterlidir. (D)
  9. Tasarım aşamasında akış şeması çizmek zaman kaybıdır; doğrudan kod yazmak daha iyidir. (Y)
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalarGerçek kurulumda TIP120 bulunamazsa aynı devre L293D'nin tek kanalıyla ya da BC337 + 1N4007 ile kurulabilir. Tinkercad Devreler'de "NPN transistör" ve "Diyot" parçaları vardır; gelecek haftaki benzetim için öğrencilere bu parçaların adlarını şimdiden göstermek arama süresini kısaltır.
…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni
UYGUNDUR05.10.2026…………………………Okul Müdürü
Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.
Etkileşimli sürümü aç →