Temel Elektronik
Ana Sayfa Yap  Favorilerine Ekle  E-Mail Gönder  Bu Sayfayı Yazdır
Ana Sayfa
Temel Elektronik
Pasif Devre Elemanları
Renk Kodları
Yarı İletkenler
Diyotlar
Transistörler
Güçkaynakları
Transistörlü Yükselteçler
Mikrofonlar
Hoparlörler
Fototransistör ve Fotodiyotlar
Led
Fet
Mosfet
Diferansiyel (Fark) Yükselteci
OP-AMP
Pals Devreleri
RC Osilatörler
LC Osilatörler
Kristal Osilatörler
Multivibratörler
Modülasyon
Silikon Anahtarlar
Thyristör
Dijital Elektronik
Elektronik Malzeme Kılıfları
SMD (Yüzey Montajlı Malzeme)
Dip Malzeme (Through Hole - TH)
 
Yazılım
Takım Çantası
Linkler
Site Haritası
e-mail: silisyum@silisyum.net

Elektronik Nedir?

Doğada bulunan 109 elementten bazılarının atomlarının son yörüngelerinde (valans yörünge) bulunan eksi (-) yüklü elektronların hareketlerinden (davranışlarından) yararlanarak çeşitli donanımları yapma bilimine elektronikdenir.
Elektronik, elektrik akımını geçiren, iletken, yarı iletken, üstün iletken, direnç, kondansatör, indüktans, vakum tüpleri ve nano ölçekli yapılarla imal edilen elemanların ve bu elemanların montajıyla meydana gelen cihazların geliştirilmesiyle ilgilenen mühendislik dalıdır.

Gündelik hayatta kullanılan sayısız cihazlar elektronik elamanlar kullanılarak imal edilirler. Neredeyse her endüstriyel ürünün içinde bir elektronik cihaz vardır.

Elektroniğin çalışma alanını, elektronların (ya da diğer yük taşıyıcılarının) akış hareketlerini kontrol etmek yoluyla çalışan sistemlerin incelenmesi ve kullanılması oluşturur. Termiyonik valfler (vakum tüpleri) ve yarıiletkenler bu tür sistemlere örnektir. Pratik hayatta karşılaşılan problemlerin çözülmesinde elektronik devrelerin tasarım ve üretimi, elektronik mühendisliğinde ve bilgisayar mühendisliği biliminin donanım tasarımı alanında aynı derecede öneme sahip bir olgudur. Tüm elektronik uygulamaları gücün ya da mesajın (bilginin) uygun aracılarla aktarılması prensibi ile çalışır. Ancak elektronik alanında çoğunlukla veri aktarımı söz konusudur.

Yarıiletken cihazların üretilmesi ve tasarlanması ile bu yolla üretilen teknolojiler çoğunlukla Fizik biliminin bir alt çalışma alanı olarak kabul edilir.

Başka bir tanım ise şu şekildedir: Elektronik, serbest elektron hareketinin denetimini konu edinen bilim dalıdır.

20. yüzyıl elektronik teknolojisinin atılıma geçtiği çağ olmuştur. 21. yüzyıl ise yaşantımızın her diliminin elektronik düzeneklerle donandığı bir asır olacaktır. Elektronik bilim dalı hemen hemen bütün bilim dallarıyla içiçe geçmiş durumdadır. 1920'li yıllarda uygulamaya girmeye başlayan ilk elektronik devreler lâmbalıydı. (Lâmbalı devre elemanı: Havası boşaltılmış elektron lâmbasıdır.)

1950'li yıllardan sonra ise transistörlü elektronik devreler kullanılmaya başlandı.
1960'lı yılların ortalarından sonra ise, transistörlerin yerine küçük ama çok işlevli devre elemanları, yani entegreler ön plâna çıktı. Entegre (tümleşik devre, yonga, chip) olarak adlandırdığımız elemanlar, devrelerin yapısını basitleştirmekte, çalışma hızını artırmakta ve doğru çalışmayı sağlamaktadır.

Günümüzde elektronik, çok çeşitli dallara (endüstriyel elektronik, görüntü sistemleri, tıp elektroniği, dijital elektronik, iletişim, güvenlik...) ayrılabilecek duruma gelmiştir.
Ancak elektronik temelde, iki kısımda incelenebilir:
I. Analog (örneksel) elektronik
II. Dijital (sayısal) elektronik

Elektroniğin daha güncel ve basit tanımını ise şu şekilde dile getirebiliriz;

Elektron temeline dayanan ve serbest elektronları konu olarak alan bilim dalı. olarak tanımlanabilir  ancak bu konuya çevresel olarak baktığımızda ise kısaca yaşam kaynağımız denilebilir. Elektronik deyince konu ile uzman olmayan arkadaşlarımızın adına direk olarak;

Tv, Pc ( bilgisayar ), Cep telefonları vs...

Sonuç olarak elektronik bizim hayatımızı kolaylaştıran en büyük etkendir.

Tarihçesi

Elektroniğin temeli 17, 18 ve 19. yüzyılda elektrik üzerine yapılan buluşlarla atılmıştır. Bu buluşları yapanlar arasında; William Gilbert, Newton, von Guericke, Coulomb, Franklin, Galvani, Volta, Oersted, Ampère, Faraday, Ohm, Henry, Weber, Morse, Maxwell, Bell, Edison, Herz, Roentgen, Marconi gibi bilim adamlarını saymak mümkündür.

Elektronik ilmi 1883 yılında Edison'un ampülü bulmasıyla başladı. Edison küçük bir ısıtıcının (flaman) karşısına büyükçe bir plaka koydu. Bu plakaya pozitif gerilim uyguladığında lamba içerisinden bir akım aktığını gördü. Daha sonra 1897'de bu lambayla doğrultma işlemi gerçekleştirildi ve alternatif akım doğru akıma çevrildi. Ayrıca radyo dalgaları ayrıştırılarak dedektörler geliştirildi. 1906'da bu diyot lambaya bir kontrol elemanı ilave edilerek triyot lamba üstünde çalışıldı ve böylece elektronik ilminin yolu açılmış oldu. Uzun seneler lamba ile birçok devreler yapılmış, Özellikle İkinci Dünya Savaşı sıralarında çok değişik cihazlar geliştirilmiştir.

1948 yılında yarı iletken ve transistörün bulunmasıyla daha hafif cihazlar gerçekleştirilmiş ve lamba birçok uygulama alanından kalkmıştır. Bugün entegre devrelerin bulunması ve mikro elemanların gelişmesi ile çok çok küçük elektronik cihazlar geliştirilmiştir. Öyle ki, insanın midesine inip fotoğraf çeken makinalar ve kameralar yapılmıştır.

Elektronik hemen hemen her sahaya girdiğinden tek kişinin bütün elektronik konularını bilmesine imkan yoktur. Bu yüzden elektronik ilmi de kollara ayrılmıştır. Mesela; endüstriyel elektronik, dijital elektronik, haberleşme elektroniği, mikro dalga, tıp elektroniği, nükleer elektronik gibi. Bunlar da kendi içinde herbiri ayrı bir ihtisas konusu olan yüzlerce dala ayrılır.

Elektronik sahasına; radyo, telsiz, telefon, radar, televizyon, muhtelif sistem kontrolleri, kompüterler, ölçü ve test cihazları, tıbbi ve daha birçok cihazlar girer.

Yirminci yüzyıl başlarında radyo, gemilerde ve sahil istasyonlarında kullanılmaya başlandı. 1910 senesinde De Forest'in triot tüpünü keşfetmesiyle radyo gelişti. Birinci Dünya Savaşında telsiz önemli rol oynadı. İlk umumi radyo yayını ABD'de Pittsburgh şehrinde AM (genlik modülasyonu-amplitude modulation) olarak 1920'de yapıldı. 1935'te bunu FM(Frekans modülasyonu-frequency modulation) takip etti. 1947'de televizyonun keşfine kadar radyo; eğitim, bilgi ve eğlence yayınlarıyla tek başına görev yaptı. 1912'de Marconi Şirketi, Ettore Bellini ve Alessandro Tosi tarafından yapılan radyo yön bulucu cihazını piyasaya sürdü. Bu cihaz deniz ve hava trafiğini sağlamak üzerine seyir maksadıyla 1918'den beri kullanılmaktadır.

Telsizden sonra elektronikte atılan en büyük adım radardır.
Radar ultra frekanslı radyo dalgalarının uzaktaki bir cisme, mesela gemi veya uçağa çarparak geri gelip alınması prensibine dayanır. Radarın bulunması gemi ve uçaklara karanlıkta, sisli havalarda seyir imkanı tanımıştır. İkinci Dünya Savaşında radar, atış kontrol sistemlerinde ve seyir sistemlerinde büyük görev yapmıştır.

Radar, uzaktaki hedefleri mikrodalga yansıtma metodu ile tespit eden cihazdır. Radarın çalışma prensibi ses dalgası yansıma prensibine çok benzer. Sesi yansıtan bir nesneye doğru bağırmanız halinde (örneğin bir kayalık vadide veya mağarada) bir yankı işitirsiniz.Eğer sesin havada yayılma hızını biliyorsanız nesnenin mesafesini ve genel yönünü hesaplayabilirsiniz. Dönüş yankısı için geçecek süre, ses hızı biliniyorsa kabaca hesaplanabilir.

Televizyon uzun laboratuvar çalışmalarından sonra ortaya çıkmıştır. İlk olarak katot tüpte elektron ışın taraması mekanik disklerle yapılıyordu. Bu tip televizyon 1927 senesinde New York'ta yayına başladı. Mekanik tarama sistemi çok yer işgal ettiği ve istenilenlere cevap veremediği için taramayı elektronik olarak yapmak için çalışmalar devam etti. Nihayet 1939'da ABD'de RCA firması bugünkü televizyon sistemini yapmayı başardı.

Görüntünün ve görüntüyle alakalı seslerin aynı anda elektromanyetik dalgalar halinde yayılması prensibine dayanan en mükemmel haberleşme sistemlerinden biri. Televizyonun temel prensibi ışık enerjisinin elektrik enerjisine çevrildikten sonra yayınlanması ve alınan elektromanyetik sinyallerin tekrar ışık enerjisine çevrilmesidir.

İkinci Dünya Savaşı sırasında katot tüp üzerindeki çalışmalarla savaştan sonra 1947'de televizyon yayınına geçilmesine zemin hazırlandı.

1904 senesinde John Fleming'in diyot vakum tüpü bulmasıyla ilerleyen elektronik, 1906'da De Forest'in triyot vakum tüpü geliştirilmesiyle birden gelişmiş ve 40 sene tüp elektroniği hakim olmuştur. 1948'de yarı iletken diyot ve transistörlerinin John Baroleen, Walter Brettain ve William Shockley tarafından bulunuşuyla tüp, yerini yarı iletkenlere bırakmıştır. Yarı iletken diyot ve transistörler; küçük, hafif, çok az enerji ile çalışan, ısı istemiyen, verimli, uzun ömürlü olduklarından vakum tüp diyot ve triyotlara göre çok avantajlıydı. Fakat bu sefer elektronik cihazların karmaşıklaşması ile hacim problemi ortaya çıktı. Daha küçük elektronik cihazlar yapılarak belli bir sahaya yerleştirme mecburiyeti elektronik parçaların ufaltılmasına yol açtı. Ancak bu çalışmalar yeterli olmadığından mikro elektronik konusu üzerine araştırmalar devam etti. Diyot transistör, baskı devreler ve nihayet entegre devrelere ulaşıldı. Entegre devre birçok transistör diyot, kondansatör, direnç elemanlarının tek bir silikon kristali üzerine yerleştirilmesiyle elde edilir. Yarı iletken parçalarla yapılan radyo alıcıları ucuz ve küçüktür, cepte taşınabilir. Transistörler kompüterlerin de ebatlarının küçülmesine sebeb olmuştur.

Transistörün ortaya çıkmasıyla büyük odaları dolduran ve fazla enerji harcayarak çalışan kompüterlerin yerini masa büyüklüğünde mikro kompüterler almıştır. Transistörün uzay çalışmalarındaki rolü hiçbir zaman ihmal edilemez.

Elektronik cihazların muhabere maksadı haricinde kullanılması 1930 senelerinden sonra başlamıştır. Alarm cihazları, dahili muhabere, mikro dalga fırınlar, ışığı ayarlı lambalar, muhtelif kontrol sistemleri elektronik cihazlardan bir kısmıdır. Ticari ve endüstriyel elektronik cihazlar arasında hesap makinaları, kompüterler, fotokopi makinaları, ölçü aletlerini saymak mümkündür. Askeri alanda radar, sonar, güdümlü füzeler, atış-kontrol cihazları elektronik ürünlerdendir. Tıbbi sahada ise röntgen, elektrokardiyografi, ultrasonik makinalar, elektroşok cihazı, işitme cihazı gibi birçok elektronik cihaz tatbikatta kullanılmaktadır.

Maser ve Laser elektronikte çok yeni, fakat istikbalde büyük gelişmeler yapacak konulardır. Maser ve Laserin prensibi elektron tüpünün içindeki elektron bulutunun tersine çok yüksek frekanslı elektromanyetik dalgalarla moleküllerden radyasyon yayılmasıdır. Mesela amonyak molekülü 24.000 MHz frekansta radyasyon yayar. Elektromanyetik radyasyon frekansı arttıkça dalganın bilgi taşım kapasitesi de artar.

Maser (Microwave Amplification by Stimulated Emmision of Radiation) frekans spektrumunun mikro dalga bölgesinde çalıştığı için çok zayıf sinyalleri dahi taşıma özelliğine sahiptir. Uzay muhaberesi için ideal görülmektedir.

Elektriki titreşimler meydana getirebilen, elektrik akımını yükselten, dedeksiyon ve modülasyon yapabilen umûmiyetle kristalli triyot denilen, yarı iletken malzemeden mamul elektronik devre elemanı. Bir elektron tüpünün yapabildiği bütün işlemleri gecikmesiz olarak yapar.

Laser, enfraruj, ultraviyole dalga ile çalıştığından tek yöne yoğun radyasyon yapma özelliğine sahiptir. Laser çok uzaklara muhabere, mesafe ölçme, kaynak ve kesme işlerinde önemli görevler yapabilmektedir.

Laser Monokromatik (tek renkli), oldukça düz, yoğun ve aynı fazlı paralel dalgalar halinde genliği yüksek güçlü bir ışık demeti üreten alet. Laser İngilizce; Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (uyarılmış ışın neşriyle ışık kuvvetlendirilmesi) cümlesindeki kelimelerin baş harflerinin alınmasından türetilmiş, bir kelimedir.

Elektroniğin Kısa Tarihçesi

1875 Selenium diod Vacuum diyote ( John Flaming)
1904 Diyot lamba, eski tip radyolarda kullanılırdı. (Sir John Ambrose Fleming)
1906 Triode, çok yüksek enerji gerektiren güçlü vericilerde kullanılmaktaydı. (Lee De Forrest)
1927 Telsiz Telefon (AT&T)
1935 Ticari Selenyum yükseltici ve Fotodiot
1946 Küçük vakum tüpler

ENIAC - ilk Bilgisayar

1947 İlk transistör ATT Bell Lab.
1949 Tek kristal transistor ( Gordon Teal)
1951 Noktasal temaslı transistörler
1954 Silikon bağlantılı transistör
1958 Entegre devreler. Küçük bir silisyum parçası üzerinde bütün gerekli elektronik bileşenleri ve devre bağlantılarını içeren tümleşik devreler giderek daha da küçülmeye başladı. Tümleşik devrlere yonga, çip yada mikroçip de denilmektedir. Bu gelişmeler günümüzde mikroelektronik dalını ortaya çıkarmıştır...
1959 Ticari entegre devreler
1968 İntelin bulunması ( G. Moore)
1978 Apple 2
1981 IBM PC

Elektronikte Bazı Kilometre Taşları

Telsiz telgraf 1896
Spark trasmitterler (Ruhmkorff ) 1855
Kristal dedektörler
Magnetik dedektörler
Elektronik valf (Ambrose Fleming) 1904
De Forest yükseltici Valf ( triod) 1907
Radyo ile haber yayını 1922

Ses Kayıt

Magnetik teypler
Müzik kasetleri ( Philips El 3300 Stereo 8 - RCA)
1992 Sony MD Walkman
Televizyon-TV setleri 1927 John Logie Baird
Düz ekran TV ( FD-200) Sony
Transistor (1948) John Bardeen, Walter Houser Brattain ve William Bradford Shockley, Bell Laboratuarları ( ABD)
İlk transistorlü radyo 1954

Hesap Makineleri

* İlk mikroprosesorler 1971
* 1972 ilk bilimsel cep hesap makinesı Hp 35
* Dijital saatler 1972
* Sinclair VİDEO lar
* 1965 Sony ilk video kayıt
*1972 Sony Betamax
* 1985 VHS - C

Computerler

Radar 1937
Video game Odyssey 1972
* 1980 ilk Cep Bilgisayarı
* 1981 IBM 5150
1983 İlk Ticari Bilgisayar
1984 Machintosh

Diğer Elektronikler

1985 Cellular telefonlar
1989 Dijital kameralar

Elektriğin Tarihsel Gelişimi

1752 Franklin Amberden kıvılcım ve aydınlatma fikri
1786 Galvani ve Volta ilk elektrik akımını belirlediler
1831 Faraday, magnetizmadan elektriğe geçti
1878 Edison ilk doğru akım jeneratörünü yaptı.
1878 Swan ve Edison filamentli ampulü geliştirdiler.
1882 New Yorkta elektrikle sokak aydınlatıldı.
1877 İlk endüstriyel elektrik motorları
1879 İlk ticari kuvvet santrali
1883 Transformatör icad edildi.
1887 İlk Hidroelektrik santralı
1891 İlk 60 frekans alternatif akım kullanıldı
1897 Elektron keşfedildi
1900 60 kilovoltluk nakil hattı kuruldu
1913 Elektirikli Buz dolabı yapıldı
1935 İlk gece aydınlatmalı beyzbol maçı oynandı
1936 287 kilovolt nakil hatları 266 mil uzağa ulaştı
1947 Transistor icad edildi.
1998 Elektrik enerjisi internette pazarlanıyor.

Yararlanılan kaynaklar:
http://www.turkcebilgi.com/elektronik/ansiklopedi
http://www.referansgazetesi.com/haber.aspx?HBR_KOD=29160&KTG_KOD=338
http://www.kontrolkalemi.com/forum/elektronik-genel/