İçeriğe atla

Elektronik

Kontrol Edilmiş
Elektronik bir devre

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik[1][2] ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

Elektronik sözcüğü Türkçeye Fransızcadan geçmiştir,[3] Elektronik sözcüğünün eş anlamlısı çıncalık sözcüğüdür.[4][5][6][7] Elektronik, özellikle serbest elektronların (valans elektron) denetimini konu alır. Atom çekirdeğinin en dış yörüngesindeki elektronun atom çekirdeğine daha zayıf bir kuvvetle bağlı olmasından dolayı valans elektronun enerji seviyesinin arttırılması sonucu atom çekirdeğinden koparılması prensibidir.

Elektronik cihazların temel yapı taşlarında silisyum, germanyum ve galyum gibi yarıiletken malzemeler kullanılır. Bu maddeler aralarında mikro veya nano boşluklar bırakılarak elektronların bu elementler arasında kuantum sıçramaları yani elektronların orbital (yörünge) değiştirmesi sağlanarak mantıksal işlemler yaptırılır. Bilgisayarın ve elektronik cihazların temel çalışma prensibi bu ilkeye dayanır. Elektronik devre elemanları bir hastanenin ameliyathanesinden bin kat daha temiz ortamlarda imal edilir. Bunun nedeni gözle görünmeyen bir toz zerreciğinin bile mikroçip içindeki elektron etkileşimine olumsuz etkisidir.

Elektronik, kablo, motor, jeneratör, batarya, anahtar, röle, transformatör, direnç ve pasif elemanlar kullanarak enerji üretimi, dağıtımı, anahtarlaması, saklaması ve dönüşümü ile uğraşan elektrik ve elektromekanik bilim ve teknolojilerinden farklıdır. Bu farklılık 1906 yılı civarında Lee De Forest'in zayıf radyo ve ses sinyallerinin kuvvetlendirilmesine yarayan ve mekanik bileşeni olmayan triyod'u bulması ile başlamıştır. 1950 yılına kadar bu alan radyo teknolojisi olarak anılmıştır. Çünkü temel uygulaması radyo iletimi, alımı ve vakum tüplerinin tasarımı ve teorisiydi.

Günümüzde birçok elektronik alet elektron kontrolü için yarı iletken elemanlar kullanmaktadır. Yarı iletken konusu katı hal fiziğinin bir dalıdır. Bu başlık elektronik devre tasarımındaki pratik problemlerin çözümü ile ilgilenen elektronik mühendisliğine odaklanmaktadır.

Elektronik devre türleri

Elektronik devre ve elemanları analog ve sayısal olarak 2 gruba ayrılabilir. Bazı aletler her iki gruba da dahil olabilir.

Analog devreler

Hitachi J100 ayarlanabilir frekans sürücü şasesi.

Analog devreler sürekli sinyal kullanan devrelerdir.

Sayısal devreler

Sayısal veya dijital devreler, birçok ayrı gerilim seviyesine dayanan elektrik devreleridir. Dijital devreler, Boole cebirinin en yaygın fiziksel gösterimidir ve tüm dijital bilgisayarların temelini oluşturur. Çoğu mühendis için, "dijital devre", "dijital sistem" ve "mantık" terimleri dijital devreler bağlamında birbirinin yerine kullanılabilir. Çoğu dijital devre, "0" ve "1" olarak etiketlenen iki voltaj seviyesine sahip ikili sistem kullanır. Genellikle mantık "0" daha düşük bir voltaj olacak ve "Düşük" olarak anılacakken mantık "1" "Yüksek" olarak anılacaktır. Ancak, bazı sistemler ters tanımı kullanır ("0" "Yüksek"tir) veya akım tabanlıdır. Mantık tasarımcısı, tasarımlarını kolaylaştırmak için uygun gördüklerinde bu tanımları bir devreden diğerine tersine çevirebilir. Seviyelerin "0" veya "1" olarak tanımlanması keyfidir.[8]

Kullanım alanları

Günümüzde elektronik aletler birçok alanda kullanılmaktadır. Bunlardan bazıları:

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ française, Académie. "électronique | Dictionnaire de l'Académie française | 9e édition". www.dictionnaire-academie.fr (Fransızca). 26 Mayıs 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Mayıs 2024. 
  2. ^ "Definition of ELECTRONICS". www.merriam-webster.com (İngilizce). 21 Mayıs 2024. 5 Aralık 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Mayıs 2024. 
  3. ^ Kubbealtı Lugati: fr. électronique
  4. ^ "Pamukkale Üniversitesi İngilizce Sözlük". 20 Ocak 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Ekim 2020. 
  5. ^ Eş Anlamlı Kelimeler Sözlüğü
  6. ^ Bulmaca Sözlüğü
  7. ^ Hani Astolin (2019), Türk'ün Gizlenen Bilgisini Arayan Türk, s. 206
  8. ^ Brown, Stephen; Vranesic, Zvonko (2008). Fundamentals of Digital Logic (e-book) (İngilizce). McGraw Hill. ISBN 978-0077144227. 4 Ekim 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Ağustos 2022. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Elektronik mühendisliği</span>

Elektronik mühendisliği, zayıf elektrik akımlarının karakteristikleri, haberleşme teknolojileri, elektromanyetik ve sinyal işleme teknolojilerini inceleyen mühendislik dalıdır.

Sinyaller ve sistemler kavram ve teorisi diğer birçok mühendislik ve bilim dallarıyla birlikte, elektrik ve elektronik mühendisliğinin hemen her alanında ve Biyomedikal mühendisliğinin tıbbi cihazlar ve biyoelektrik gibi elektrikle ilgilenen alt disiplinlerinde gerekli olup, haberleşme, EKG, EEG gibi tıbbi cihazlar, devreler ve sistemler ve kontrol sistemleri gibi alanlardaki ileri düzeyde çalışmaların matematiksel temelini oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">VoIP</span>

VoIP, IP üzerinden ses, video veya mesaj gönderilmesidir. İnternet veya bilgisayar ağları üzerinden çalıştığı için genellikle daha ucuz, bazen bedavadır. Bu nedenle günümüzden en çok tercih edilen telekomünikasyon iletişim yönetimidir. Analog hatları VoIP'e dönüştürmek için VoIP Gateway cihazları kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik</span> elektrik yükünün varlığı ve akışı ile ilgili fiziksel olaylar

Elektrik, elektrik yüklerinin akışına dayanan bir dizi fiziksel olaya verilen isimdir. Elektrik sözcüğü Türkçeye Fransızcadan geçmiştir. Elektriğin Türkçe eş anlamlısı çıngı sözcüğüdür. Ayrıca Anadolu ağızlarında elektrik anlamında yaldırayık sözcüğü tespit edilmiştir. Elektrik, pek çok farklı şekillerde var olabilir. Örneğin, yıldırımlar, durgun elektrik, elektromanyetik indüksiyon ve elektrik akımı gibi. Ek olarak, elektriğin elektromanyetik radyasyon, radyo dalgaları gibi oluşumları olduğu bilinmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Mikrodenetleyici</span>

Mikrodenetleyici bir VLSI entegre devre çipinde küçük bir bilgisayar'dır. Mikrodenetleyici, bellek ve programlanabilir giriş/çıkış çevre birimleri ile birlikte bir veya daha fazla CPU kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Sensör</span>

Sensör,, fiziksel bir olayı tespit etmek amacıyla bir çıkış sinyali üreten cihazdır.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik devre elemanları</span> elektronik devreyi meydana getiren ögeler

Elektronik devre elemanları, elektrik devresinin çalışabilmesi için kullanılan parçalara denir. Aktif ve pasif devre elemanları olarak iki gruba ayrılır.

<span class="mw-page-title-main">Telefon</span> Birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve düzenekler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme aygıtı

Telefon, birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve düzenekler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme aygıtıdır. Telefonun çalışmasında ana ilke ağızdan çıkan ses dalgalarının önce elektrik sinyallerine çevrilmesi ve bu sinyallerin çeşitli gönderme yöntemleriyle uzağa iletilmesinden sonra, bu defa da elektrik sinyallerinin yeniden kulakla duyulabilecek ses dalgalarına çevrilmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Yarı iletken</span> Normal şartlar altında yalıtkan iken belirli fiziksel etkilerde iletken duruma geçen madde

Yarı iletken üzerine yapılan mekanik işin etkisiyle iletken özelliği kazanabilen, normal şartlar altında yalıtkan olan maddelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Parçacık fiziği</span>

Parçacık fiziği, maddeyi ve ışınımı oluşturan parçacıkların doğasını araştıran bir fizik dalıdır. Parçacık kelimesi birçok küçük nesneyi andırsa da, parçacık fiziği genellikle gözlemlenebilen, indirgenemez en küçük parçacıkları ve onların davranışlarını anlamak için gerekli temel etkileşimleri araştırır. Şu anki anlayışımıza göre bu temel parçacıklar, onların etkileşimlerini de açıklayan kuantum alanlarının uyarımlarıdırlar. Günümüzde, bu temel parçacıkları ve alanları dinamikleriyle birlikte açıklayan en etkin teori Standart Model olarak adlandırılmaktadır. Bu yüzden günümüz parçacık fiziği genellikle Standart Modeli ve onun olası uzantılarını inceler.

<span class="mw-page-title-main">Elektrik akımı</span> elektrik yükü akışı

Elektrik akımı, elektriksel akım veya cereyan, en kısa tanımıyla elektriksel yük taşıyan parçacıkların hareketidir. Bu yük genellikle elektrik devrelerindeki kabloların içerisinde hareket eden elektronlar tarafından taşınmaktadır. Ayrıca, elektrolit içerisindeki iyonlar tarafından ya da plazma içindeki hem iyonlar hem de elektronlar tarafından taşınabilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Sismograf</span> Sismograf ölçüm cihazı

Sismograf ya da depremyazar,, depremler, volkanik patlamalar ve patlamaların neden olduğu yer seslerini ve sarsıntılarını sürekli olarak kaydederek yer sarsıntılarının büyüklüğünü, süresini, merkezini ve zamanını saptamaya yarayan alete denir. Genellikle sismograf ‘ın zamanlama ve kayıt cihazı vardır. Daha önce kağıda veya filme ama atık dijital olarak kaydedilen ve işlenen bu cihazın çıktısı bir sismogramdır. Bu tür veriler depremlerin yerini belirlemek ve karakterize etmek ve Dünya'nın iç yapısını incelemek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Enerji seviyesi</span>

Enerji seviyesi, atom çekirdeğinin etrafında katman katman biçiminde bulunan kısımların her biridir. Bu yörüngelerde elektronlar bulunur. Yörüngenin numarası; 1, 2, 3, 4, ... gibi sayı değerlerini alabilir. Yörünge numarasına baş kuantum sayısı da denir ve "n" ile gösterilir. Yörünge numarası ile yörüngenin çekirdeğe uzaklığı doğru orantılıdır.

Bölüm, Karadeniz Teknik Üniversitesi Kanuni Kampüsü içinde yer alan kendi bölüm binasındaki derslik ve laboratuvarları ile her yıl 600 civarında lisans öğrencisine hizmet vermektedir. Her yıl 85-100 arasında öğrenci alınan bölümde 6 profesör, 6 doçent, 12 yardımcı doçent, 1 öğretim görevlisi ve bir uzman bulunmaktadır. Ayrıca 20 araştırma görevlisi de eğitim-öğretimin değişik kademelerinde yardımcı elemanlar olarak hizmet vermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Entegre devre</span> genellikle silikondan yapılmış yarı iletken maddeler ile tasarlanmış metal bir levha üzerine yerleştirilen elektronik devreler grubu

Entegre devre, entegre, tümdevre, yonga, kırmık, çip, mikroçip ya da tümleşik devre; genellikle silisyumdan yapılmış yarı iletken maddeler ile tasarlanmış, metal bir levha üzerine yerleştirilen ve bir muhafaza ile kaplanan elektronik devreler grubudur. Entegreler, komponentleri ayrık olan elektronik devrelerden genellikle daha küçük boyutludur. Entegre devreler çok küçük bir alanda milyarlarca transistör ve elektronik devre elemanı içerecek kadar küçültülebilir. Bir devre içerisindeki her bir iletken sıranın genişliği teknolojinin elverdiği ölçüde küçültülebilir. Entegre devreler küçük boyutu, hafifliği ve kullanım kolaylığı ile günümüzün modern elektronik sektöründe çok önemli bir yer tutmaktadır.

Fermi enerjisi, elektronların toplam kimyasal potansiyeli ya da elektrokimyasal potansiyeli olarak tanımlanır ve µ veya şeklinde gösterilir. Bir cismin Fermi seviyesi, bir termodinamik miktardır ve termodinamik iş, cisme bir elektron eklemeye ihtiyaç duyduğundan ötürü, Fermi seviyesi önemlidir. Fermi seviyesinin açık bir şekilde anlaşılması-elektronik özelliklerin belirlenmesinde Fermi seviyesinin elektronik bağ yapısı ile olan ilişkisi ve bir elektronik devrede Fermi seviyesinin voltaj ve yük akışı ile olan ilişkisi- katı hal fiziğinin anlaşılması için gereklidir.

<span class="mw-page-title-main">Tüketici elektroniği</span>

Tüketici elektroniği, genel olarak evlerde günlük kullanıma yönelik elektronik veya dijital ürünlerdir. Genellikle, inovasyonlar, eğlence için kullanılan cihazlar, gadget, aksesuar, haberleşme ile ev ofisi ürünlerini kapsamaktadır.

Analog sinyal işlemesi, sürekli analog sinyallere uygulanan sinyal işleme türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Elektron deliği</span>

Elektron deliği, fizik, kimya ve elektronik mühendisliğinde, bir atomda veya atomik kafeste bulunabilecek bir konumda elektron eksikliğidir. Normal bir atom veya kristal kafeste elektronların negatif yükü atom çekirdeğinin pozitif yükü ile dengelendiğinden, elektronun yokluğu deliğin bulunduğu yerde net bir pozitif yük bırakır.

<span class="mw-page-title-main">Karışık sinyal devreleri</span>

Karışık sinyalli entegre devre, tek yarı iletken kalıpta hem analog hem de dijital devresi olan entegre bir devre'dir.