Mühendis Bilim / Eğitimler / Temel Elektronik / Elektrik Sinyalinin Yapısı

Elektrik Sinyalinin Yapısı

Hasan Eren EMİR | 2 Temmuz 2016, 21:27 | Temel Elektronik | 2952 görüntülenme

Basitçe elektriğin tanımını yapacak olursak; elektronların hareketine bağlı olarak ortaya çıkan enerji türüdür diyebiliriz. Bu enerji yapısına göre farklılıklar içerir. Şimdi bu yapıları inceleyelim;

Statik (Durağan) Elektrik

Statik Elektrik

Elektronların belirli bir yüzeyde sürtünme gibi etkilerle birikmesi sonucu karşımıza çıkan elektrik türüdür. Aktif elektrikten ziyade statik elektrik yalıtkan malzemeler üzerinde de bulunabilir. Ancak bu elektrik yapısı tam olarak durağan yapıda değildir, elimizden sağa sola sıçrayan elektrik arkları statik elektriğe en güzel örnektir ve pek durağana benzememektedir. 🙂

Aktif (Akan) Elektrik

Aktif Elektrik

Kullandığımız asıl elektrik türü olan aktif elektrik yapısında, elektronlar sürekli hareket (akış) halindedirler. Bu yapıda elektonların akışının hızı (akım) ve büyüklüğü (gerilim) ve akış şekli (sinyal veya dalga) kontrol edilerek elektrik ve elektronik bileşenlerde kullanıma uygun hale getirilir. Gerilimin ve akımın ne olduğundan ohm kanunları isimli yazımda bahsetmiştim. Bu yazımda asıl bahsetmek istediğim elektrik sinyalinin yapısı.

DC Sinyal

DC Sinyal

Akış yönünde zamanla değişim olmayan sinyal türüdür. Günümüzde neredeyse tüm elektronik cihazlar doğrudan veya dolaylı olarak bu sinyal şekli ile çalışırlar. Doğrudan çalışmaları pil, akü, batarya ile, dolaylı çalışmaları ise ac şebeke geriliminin doğrultulması ile sağlanır.

AC Sinyal

AC Sinyal

Akış yönünde zamanla değişim olan sinyal türüdür. Her ne kadar elektronik cihazlar dc sinyale ihtiyaç duysalar da elektrik iletiminde ac sinyal kullanılır. Çünkü iletimde ac sinyal kullanmak daha kolay ve avantajlıdır. Eğer elektrik iletimini dc olarak gerçekleştirseydik çok kısa mesafelerde büyük kayıplar olacak ve bu kayıpları telafi etmek için çok fazla trafo kullanacaktık.

Üçgen Dalga

Üçgen Dalga

Genliği zamanla değişim gösteren dalga türüdür. Yönü zamanla değişedebilir, değişmeyedebilir. Görüntüsü üçgen şeklinde olduğundan üçgen dalga olarak adlandırılır. Genliğindeki değişimden dolayı içerisinde birçok genlik değerini içerir ve bu sebeple yapı olarak analog benzeridir.  Ayrıca üçgen dalga kare dalganın integralidir.

Kare Dalga

Kare Dalga

Genliği zamanla maksimum ve minimum olan dalga türüdür. Yönü zamanla değişedebilir, değişmeyedebilir. Genliğin maksimum olduğu süre ile minimum olduğu süre eşittir, bu sebeple görüntüsü kareye benzer. Görüntüsü kareye benzediği için kare dalga olarak adlandırılır. Üçgen dalga gibi içerisinde farklı genlik değerlerini içermez, ya maksimum yada minimum değerdedir, bu sebeple yapı olarak dijital benzeridir. Ayrıca üçgen dalganın türevidir.

PWM (Darbe Genişlik Modülasyonu) Sinyali

Genliği kare dalga gibi maksimum ve minimum olan bir başka dalga türüdür. Kare dalgadan farkı, genliğinin maksimum olduğu süre ve minimum olduğu süre eşit olmak zorunda değildir. Hatta PWM nin mantığı buna dayanır.

Analog Sinyal ve PWM

PWM analog bir sinyali dijital olarak ifade etmeye yarar. Yukarıda görselde gördüğünüz üzere pembe renk ile çizilmiş analog bir sinyal bulunuyor, arkasında ise PWM sinyali. Analog sinyalin genliğinin yüksek olduğu yerlerde PWM sinyalinin maksimum olma süresi uzun, analog sinyalin genliği azalmaya başladığı yerlerde ise PWM minimum değerdedir. Günümüzde bir çok elektronik uygulamada PWM kullanılır.

PWM

Burada Duty Cycle dan bahsetmekte gerek. PWM sinyalinin bir periyodu içerisinde Genliğin maksimum olma süresi duty cycle olarak adlandırılır. Duty Cycle değeri ne kadar yüksek olursa analog manada yüksek genlikli bir değer elde ederiz. Örneğin yukarıdaki gibi %50 ve %85 duty cycle değerine sahip PWM sinyallerini yan yana iki lede bağlarsak %85 duty cycle değerine sahip olan PWM nin bağlı olduğu led daha parlak yanacaktır.

YAZAR BİLGİSİ
Hasan Eren EMİR
Yönetici
Biyografi

Merhabalar. Ben MühendisBilim’ in yöneticisiyim. Çocukluğumdan beri elektik-elektronik ve yazılım alanlarına duyduğum büyük ilgi sebebiyle üniversite eğitimimde bu alana yöneldim. Halen Atatürk Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü’ nde eğitim görmekteyim. Bunun yanında kendi projelerim üzerinde çalışmalarımı sürdürüyorum. Bilim, teknoloji, mühendislik alanlarından gelişmeleri duyuracağım ve diğer projelerimi de yayınlayacağım bir platform ihtiyacından doğan bir diğer projem; MühendisBilim için desteklerinizi bekliyor, iyi okumalar diliyorum.

BENZER GÖNDERİLER

FACEBOOK İLE YORUM YAP

YORUM YAP


PAYLAŞ