30 Ekim 2019 Çarşamba

Elektrik Akımı Çeşitleri (Doğru Akım ve Alternatif Akım)

Elektrik Akımı Nedir ?


Elektronların hareketine akım denir. Elektrik akımının birimi AMPER dir. Elektrik akımı ampermetre ya da ölçü aletleri ile ölçülür.  Elektrik akımı ölçülürken ölçü aleti akımın ölçüldüğü yere SERİ bağlanır. 
Elektrik Akımı Çeşitleri 
Elektrikte, Akım türleri Doğru Akım(DA veya DC) ve Alternatif Akım (AA veya AC) olarak iki farklı türde oluşmaktadır. Oluşan bu akım çeşitliliği elektrik alanın zenginleşmesine sebep olmuş ve elektriğin pek çok alanda kullanılabilmesine neden olmuştur.
Aşağıda doğru akım grafiği görülmektedir. 






Doğru Akım (DC) Nedir?
Doğru akım,Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişmeyen akım türüdür. En ideal doğru akım kaynağı sabit bir çıkış verebilmelidir. Bundan dolayı, yeryüzündeki en ideal doğru akım kaynağı olarak ise pilleri göstermek mümkündür.

-doğru akım kaynağı-


Alternatif Akım Nedir ?

Zamana bağlı olarak hem yönü hem de şiddeti değişen akımlara alternatif akım denir. Alternatif akım denince akla ilk olarak şebekeden çekilen akım gelir. Şebeke akımının dalga formu sinüs eğrisi şeklindedir.

Kısa gösterimi AA (Alternatif Akım) ya da İngilizce olarak AC (AlternativeCurrent) şeklindedir.
alternatif akım
-Alternatif Akım (AC Akım)-

Yukarıdaki şekilde iki adet alternatif akım eğrisi görülmektedir.Bu eğrilerin görünümleri farklı olsa da dalga boyu (peryot), genlik ve frekans olmak üzere birtakım ortak özelliklere sahiptirler.

Bu ortak özelliklere bakacak olursak;
Alternans: Bir eğrinin y ekseninde sıfırdan geçip tekrar sıfıra döndüğünde elde edilen eğri parçası.
Saykıl: Bir pozitif ve bir negatif alternanstan oluşan eğri parçası.
Peryot : Bir eğri parçasının y ekseninde sıfır değerini aldıktan sonra y ekseninde sırası ile maksimum, sıfır, (x ekseninin karşı bölgesinde) maksimum ve sıfır değerine ulaşması için geçen zaman. Kısaca bir saykılın oluşması için geçen zaman. Peryodun birimi saniye (sn) dir.
Frekans: Bir saniyede tekrarlanan saykıl sayısı. Frekans’ın birimi Hertz (HZ) dir.
Frekans ile peryot arasında F = 1 / T eşitliği söz konusudur. Örneğin bizim şebeke gerilimimiz 50 Hz’dir.
Buna göre;

1 saykıl için geçen zaman = peryot = T = 1 / F = 1 /50 = 0.02 sn’dir.
Kaynaklar :

27 Ekim 2019 Pazar

Atomun Yapısı ve Elektron Teorisi

Atom Nedir ?

Atom, onlarca küçük parçacıktan oluşsa da maddenin en temel yapı birimi olarak kabul edilmektedir.

Atomun  Yapısı 

Bir atom temelde iki kısım ve üç parçacıktan oluşur. Atomun merkezinde yer alan parçacıklar protonlar ve nötronlardır.

atomun yapısı nasıldır
-atomun yapısı-
Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi çekirdek parçacıklarından protonun elektriksel yükü pozitif (+) iken nötronun elektriksel yükü sıfır (0) yani yüksüzdür. Yörüngede dairesel olarak hareket eden elektronun yükü ise negatiftir.

Atom Yapısına Göre İletken ve Yalıtkan Tanımı

İletkenlik ve yalıtkanlık kavramları elektrik enerjisini kayıpsız taşıma ya da ondan korunma anlamında hayati öneme sahiptirler. 

İletken: Atomlarının son yörüngelerinde üç ya da daha az elektron bulunduran atomlardan oluşan maddelere iletken denir. İletken terimi kısaca elektrik enerjisini (akımını) ileten, geçiren, taşıyan anlamında kullanılır.

Yarı iletkenler: Atomlarının son yörüngelerinde dört (4) elektron bulunduran atomlardan oluşan maddelere yarı iletken denir.

Yalıtkan:  Atomlarının son yörüngelerinde beş ve daha fazla elektron bulunduran maddelere yalıtkan denir.  Kısaca yalıtkan , iletkenin tam tersi anlamda yani akım geçirmeyen anlamında kullanılmaktadır.

yalıtkan maddeler


Kaynaklar :

http://www.megep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/Elektri%C4%9Fin%20Temel%20Esaslar%C4%B1.pdf
http://elektrikelektronikegitimi.blogspot.com/2016/10/atomun-yapsna-gore-iletken-yaltkan-ve.html

Elektrik Enerjisi Üretim Kaynakları

Elektrik Enerjisi Nedir? 

Elektrik enerjisi, elektronların hareket etmesiyle meydana gelen bir enerji çeşididir.  Elektrik enerjisi birçok farklı kaynaktan üretilmektedir.

Elektrik Nasıl Üretilir ? 

Elektrik, teknik anlatımla, bakır gibi iletken bir telin manyetik bir alan içinde hareket ettirilmesi ile üretilir. Elektrik jeneratörü ise elektrik akımı üreten bir makinadır. Elektriğe ihtiyaç duyduğumuz tüm alanlarda, büyük miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini döndürecek büyük güç santrallarına ihtiyaç duyarız.

Elektrik Enerjisi Üretiminde Kullanılan Kaynaklar ?

1-Hidrolik Kaynaklar 

Hidroelektrik santraller suyun barajlarda toplanarak yüksek bir noktadan hızla v aşağıdaki tribünlere gönderilerek tribünlere bağlı alternatörlerin çevrilmesi sonucu elektrik enerjisi üretimi prensibi ile elektrik üretirler.

-hidrolik kaynaklar-
2-Termik Kaynaklar

Termik kelimesi ısı ya da ısı ile ilgili (ısıl-ısısal) anlamında kullanılmaktadır. Bu nedenle termik santral ifadesi öncelikle, ısı prensibi ile işleyen santral anlamını çağrıştırmalıdır.

Termik santrallerin ilk kurulum masrafları, en çok kullanılan hidrolik santrallere göre daha azdır, ancak yakıt masrafları nedeniyle zaman ilerledikçe pahalı olmaya başlarlar. Ayrıca kullanılan yakıtlar nedeniyle çevreye zarar verirler. Alınan önlemler sonucu bu zararlar nispeten asgari seviyede tutulabilir. Yakıta endeksli santral olmaları nedeniyle üretilecek enerji miktarının kontrol edilebilir olması, bu santrallerin en önemli avantajıdır. Buna karşın uzun vadede kullandıkları yakıtların tükenme riski söz konusudur. Ayrıca devreye sokulmaları zaman alır ve masraflıdır

Çalışma prensibi fosil yakıtlar kullanılarak sıcak sudan elde edilen basınç ile buhar türbününün dönmesiyle oluşan akımdır. Bu fosil yakıtlar;

Kömür>Petrol>Motorin>Doğal gaz>Tahta>Talaş>Çöpten üretilmiş metan gazları dır.

-Termik Kaynaklar-


3-Nükleer Kaynaklar

Nükleer kaynaklar, uranyum, plütonyum gibi elementlerin tepkimeye sokularak ısı üretilmesi prensibine göre çalışırlar. Elde edilen ısı, termik santrallerdeki gibi suyun ısıtılması ve yüksek basınçlı buhar elde edilmesinde kullanılır. Elde edilen bu buhar, buhar türbinin dolayısıyla da alternatörün döndürülmesinde kullanılır. Alternatör mili dönünce de elektrik enerjisi elde edilir.

Nükleer santrallerin olumsuz özelliklerine rağmen yapılmak istenmesinin en önemli nedeni, ilerleyen zamanlarda bazı yakıtların tükenme riskidir. Bu nedenle nükleer santraller daha çok geleceğe dönük bir yatırım olarak değerlendirilebilir.

-Nükleer Kaynaklar-

4-Güneş Enerjisi 

Güneş enerjisi en temiz ve tükenmez bir kaynak olan güneşten elde edilen enerji türüdür. Güneş enerjisi ile elektrik iki yöntemle üretilir. Yöntemlerden birisi güneş ışığın bir noktada toplanması ile ısıtılan sudan çıkan basınçlı su buharı ile elektrik üretimi, bir diğer yöntem de fotovoltaik güneş pilleri ile güneş ışığından doğrudan elektrik üretimi yöntemleridir. Güneş pillerinin üretim maliyetlerinin giderek azalması güneş enerjisi kullanımında belirgin bir artış meydana getirmektedir.

Şehir ve köylerdeki evlerin çatılarında sıkça rastladığımız güneş panelleri ile su ısıtılabilir, evin sıcak su ihtiyacı karşılanabilir ya da sıcak su, evin ısıtma tesisatına verilerek ısınma ihtiyacının karşılanmasında kullanılabilir.
-güneş enerjisi-
5-Rüzgar Enerjisi

Rüzgar enerjisinin kaynağı aslında güneş enerjisidir. Güneş enerjisi karaları ve denizleri aynı oranda ısıtmadığından oluşan basınç farkı rüzgarı meydana getirir. Rüzgarın etkisinin fazla hissedildiği bölgelere kurulan rüzgar tribünleri rüzgarın var olan kinetik enerjisini önce mekanik enerjiye, daha sonra elektrik enerjisine dönüştürür. Rüzgârdan elde edilen enerji rüzgarın o anki hızına ve esme süresine bağlıdır.
Rüzgâr enerjisi günümüzde Dünya’nın elektrik ihtiyacının %2’sini karşılamaktadır. Rüzgâr tribünü teknolojilerinin diğer elektrik üretimi teknikleriyle kıyasla çevreye zararlı etkisi çok azdır.
-rüzgar enerjisi-
6-Jeotermal Enerji

Jeotermal, yer ısısı anlamına gelmektedir. Doğa olayları ve özellikle yağışlar sonucu oluşan sular yer kabuğu çatlaklarından magma tabakasına ulaşır. Magma tabakasındaki bu ısınan sular sıcak su ve buhar olarak yeryüzüne ulaşır. Yeryüzüne ulaşan bu su ve buhar tribünler sayesinde birçok enerji türüne dönüştürülebilir. Genel olarak baktığımızda yer kabuğunda depolanmakta olan ısıl enerji, jeotermal enerjiyi oluşturmaktadır.Yeryüzüne çıkarılan bu enerji kurulan elektrik santralleriyle elektrik enerjisine dönüştürülür. Ayrıca ev ve iş yerlerinde kullanılan merkezi ısıtma ve soğutma sistemlerinde, hastaların tercih ettiği birçok fizik tedavi merkezinde ve turistik merkezlerde de kullanılabilirler.

-Jeotermal Enerji-

Ülkemizdeki Elektrik Üretiminin Kaynak Dağılımı
2018 yılında elektrik üretimimizin;%37,3'ü kömürden, %29,8'i doğal gazdan, %19,8'i hidrolik enerjiden, %6,6'sı rüzgârdan, %2,6’sı güneşten, %2,5'i jeotermal enerjiden, ve %1,4’ü diğer kaynaklardan elde edilmiştir.
2019 yılı ilk yarısı itibarıyla ülkemiz kurulu gücü 90.421 MW'a ulaşmıştır.
2019 yılı ilk yarısı itibarıyla kurulu gücümüzün kaynaklara göre dağılımı; yüzde 31,4’ü hidrolik enerji, yüzde 29,0’sı doğal gaz, yüzde 22,4’ü kömür, yüzde 8,0’ı rüzgâr, yüzde 6,0’ı güneş, yüzde 1,5’i jeotermal ve yüzde 1,7’si ise diğer kaynaklar şeklindedir.
Ayrıca Ülkemizde elektrik enerjisi üretim santrali sayısı, 2019 yılı ilk yarısı itibarıyla 7.957’ye (Lisanssız santraller dahil) yükselmiştir. Mevcut santrallerin 664 adedi hidroelektrik, 67 adedi kömür, 257 adedi rüzgâr, 48 adedi jeotermal, 327 adedi doğal gaz, 6.349 adedi güneş, 245 adedi ise diğer kaynaklı santrallerdir.

Kaynaklar:

22 Ekim 2019 Salı

Arduino Buton İle Led Kontrol Uygulaması

Arduino ile dijital yazma işleminin yanı sıra dijital okuma da yapılabilir. Bu uygulamada Arduino mikrodenetleyicisinin 2 nolu pinine bağlanan buton ile yine arduino mikrodenetleyicisinin 13 nolu pinine bağlanan led kontrol edilecektir.

Uygulama için gerekli olan malzemeler:

1-Arduino UNO x1
2-Breadboard
3-1 adet istediğiniz renk LED
4-1 adet 220 ohm Direnç 
5-1 adet 1 kohm Direnç
6-1 adet Buton 7-İstediğiniz Renk Ve Boyutta Atlama Kablosu
Devrenin bağlantı şeması aşağıdaki gibidir:
arduino uygulamalar


Devre fritzing programında kurulmuştur.  Arduino nun 13 numaralı pini çıkış olarak ayaralanıp bu pine LED diyot bağlanmıştır  ve 2  numaralı pini giriş olarak ayarlanıp bu pine de buton bağlanmıştır. 

Koda bakıldığında if değimine dikkat edilmesi gerekir. Bu komut ile butona basılıp basılmadığı kontrol edilmiştir. Program kodları aşağıdadır. 


int buton= 2;         // 2 numaralı pin buton ismi verildi
int led = 13;         // 13 numaralı pine led ismi verildi

void setup()
{
  
  pinMode(buton, INPUT);    // buton giriş olarak ayarlandı
  pinMode(bed, OUTPUT);   // led pini çıkış olarak ayarlandı
}

void loop()
{
  delay(50);
  if(digitalRead(buton) == true)   //butona basılıp basılmadığını kontrol et 
  {    
    digitalWrite(led, HIGH);        // Led pinini HIGH yap, led yanar
  }
  else
  {
    digitalWrite(led, LOW);        // Led pinini LOW yap, led söner
  }
}


Program kod satırına dikkat edecek olursak , butona basıldığı sürece led ışık verektir. Butondan elimizi çektiğimizde led sönecektir. Program kodlarında değişiklikler yaparak ledin ışık verme süresini ayarlayabiliriz. 

Aşağıfa program içerisinde kullanılan if-else döngüsü açıklanmıştır. 



20 Ekim 2019 Pazar

Elektriğin Temel Esasları


Elektrik Enerjisi Üretiminde Kullanılan Kaynaklar

Evlerimizde, iş yerlerimizde kullandığımız elektrik enerjisi elektrik santrallerinde üretilir. Elektrik enerjisi dediğimizde akla ilk gelen kavramlar, gerilim ve akım kavramlarıdır. Santrallerde üretilen elektrik gerilimi, enerji kayıplarını azaltmak için transformatörler (trafolar) yardımıyla yükseltilir, ardından dağıtım merkezlerinde evlerin ve iş yerlerinin kullandığı değerlere düşürülür.

1- Termik Ham Enerji Kaynakları
Isı enerjisi kullanılarak elektrik üretilen santrallerde (Termik Santraller) kullanılan yakıtlar termik ham enerji kaynaklarıdır. Termik ham enerji kaynaklarının alt ısı değerleri önemlidir. Alt ısı değeri kaynağın bir kilogramının kullanılması sonucu kaç kalori ısı verdiğini belirtir ve Hu ile gösterilir.
Termik ham enerji kaynakları katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç alt başlıkta incelenir.

Katı maddeler;

Taş Kömürü, Linyit, Odun ve Çekirdek Enerjisidir.

Sıvı maddeler;
Sıvı enerji kaynağı olarak ülkemizde de kullanılan Fuel-Oil vardır ve alt ısı değeri (Hu) 10000 kcal/kg’dır. EÜAŞ verilerine göre kurulu gücün %3,61’i sıvı yakıtlar kullanan elektrik santrallerinden oluşmaktadır.

Gaz maddeler;
Gaz enerji kaynakları olarak da ülkemizde oldukça fazla kullanılan doğalgaz vardır. Doğalgazın Hu değeri 9300 kcal/m3‘tür. Yine EÜAŞ verilerine göre ülkemizdeki kurulu elektrik gücünün %16,35’i doğalgaz kaynaklı elektrik santrallerinden oluşmaktadır. Doğalgazda dışa bağımlı olmamız da elektrik enerjisinin fiyatını ve enerji sorunlarını artırmaktadır.

2- Su Kuvveti

Su zengini olan ülkemizde az kullanılan en ucuz hatta bedava enerji kaynağıdır. Fakat su ile elektrik üretmek için gerekli olan hidroelektrik santralinin kurulması termik santrallere oranla oldukça masraflıdır. Su kuvveti ile elektrik üretimi suyun yüksekten düşürülmesiyle potansiyel enerjisinin knetik enerjiye dönüşmesi ve suyun türbine çarpmasıyla knetik enerjinin çarkları çevirmesi ile olmaktadır. Su kuvveti ile enerji üretiminde suyun düştüğü yükseklik, türbin verimi, generatör verimi önemlidir.
Su santrallerinde üretilen elektrik enerjisinin gücü en genel ifade ile Pel=7,36.Q.H ile ifade edilir. Q düşen suyun debisi, H ise suyun düştüğü yüksekliktir.
EÜAŞ verilerine göre ülkemizdeki kurulu elektrik gücünün %47,54’ü hidroelektrik enerji santrallerinden oluşmaktadır.

3- Güneş Enerjisi

Güneş petekleri yardımıyla güneşten alınan enerjinin akülerde depolanması esasına dayanan sistem ile güneş enerjisi kullanılarak elektrik üretilebilir.

4- Rüzgar Kuvveti

Rüzgar kuvveti 4-25 m/s arasında hızı olan rüzgarlardan rüzgar türbinleri yardımıyla üretilir.

 

5- Diğer Kaynaklar

Jeotermal enerji, gel-git ve dalga kuvveti diğer enerji kaynaklarındandır. Fakat bu kaynaklar ülkemizde kullanılmamaktadır.



Elektrik Akımı Nedir? ve Akım Çeşitleri

Elektrik Akımı Nedir? ve Akım Çeşitleri

Elektrik akımı, elektriğin en temel terimlerinden biridir. Bundan dolayı mesleğe yeni girenler tarafından sıkça duyuluyor olsa da pek çok elektronikçi tam olarak ne işe yaradığını pek bilmezler. Bu yazıyı hazırlama sebebim bu konu üzerinde kazanılmış olan rehaveti yok ederek özellikle genç meslektaşlarıma elektrik akımı konu anlatımı yaparak genel tüm bilgileri vermektir.
Aşağıdaki tüm bu bilgilere ek olarak okuyuculara tavsiye olarak bundan önceki yazı Elektronik Teknolojisi Alanı ile ilgili olan yazıyı okumanız.

Elektrik Akımı Nedir?

Elektronlar negatif (-) yönden pozitif (+) yöne doğru hareket etmektedir. Elektronların bu hareketine elektrik akımı denmesine rağmen elektrik akımı ise elektron akışının tersi yönde olarak pozitif (+) yönden negatif (-) yöne doğru hareket etmektedir. İşte elektronlar arasında gerçekleşen bu enerji aktarımına akım denilmektedir.
Elektrik akımı birimi ise Amper olarak ifade edilmektedir.

Amper Nedir?

İletken telin herhangi bir noktasından saniyede geçen bir Coulomb elektrik yükü ile oluşan elektrik akım miktarına amper denir. Bir Coulomb  6,25 x 10^18 elektron yükü miktarı ile ifade edilir. Ayrıca bu ifade akım şiddeti olarak da ifade edilmektedir.
Eğer iletkenin ölçülen her hangi bir kesitinden saniyede 1 Coulomp yük geçerse ölçülen akım şiddeti 1A olarak ölçülür. Aşağıdaki resimde elektrik akımının çalışma prensibini görsel olarak görebilirsiniz. Resimde görüldüğü gibi elektronlar – yönden + yöne doğru hareket etmektedir.

Alternatif Akım (AC) Nedir?


Alternatif akım, zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akım türüdür. Genellikle yüksek güç ile çalışan elektrik devrelerinin kumandasında ve yüksek güçlü elektrik motorlarını sürmek için kullanılan akım türüdür.
Ayrıca, ev tesisatı için çekilen elektrik kaynağı da alternatif akım ile çalışmaktadır. Çünkü alternatif akım, doğru akıma göre iletken yardımı ile çok daha rahat ve kayıpsız şekilde taşınabilmektedir. Tüm bunlara rağmen evlerimizdeki buzdolabı, çamaşır makinesi ve bulaşık makinesi gibi cihazlar doğrudan alternatif akımla çalıştığı gibi televizyon,bilgisayar,video oynatıcı gibi elektronik cihazlarda prizden gelen alternatif akımlı kaynağı güç ünitelerinde doğru akıma dönüştürerek çalışırlar. Yapılan bu adımlara regüle işlemi denir.


Kaynaklar :

17 Ekim 2019 Perşembe

Sayısal (Lojik) Devrelerden Boolean İfadesinin Elde Edilmesi

Bir lojik ifade yani boolean ifadesi verildiğinde bu ifade sayısal (lojik) devreye dönüştürülebilir.  Aynı şekilde lojik devrelerden de sayısal ifadeleri elde edebiliriz.  Aşağıdaki  lojik devrelerden boolean ifadesinin elde edilmesi ile ilgili örnekler yer almaktadır.

lojik devreler

lojik devreler





16 Ekim 2019 Çarşamba

Arduino İle İki Led Yak Söndür Uygulaması

Bu derste ,  Arduino mikrodenetleyicisi ile iki adet ledi belirli aralıklarla yakıp söndürme işlemi yapılacaktır. Bu uygulamamız için gerekli olan malzemeler;

1-Arduino UNO x1
2-Breadboard
3-2 adet istediğiniz renk LED
4-2 adet 220 ohm Direnç 
5-İstediğiniz Renk Ve Boyutta Atlama Kablosu

 Devrenin bağlantı şeması aşağıdaki gibidir:


arduino ile led yakma

Devre fritzing programında kurulmuştur.  Arduino nun 4 ve 12  numaralı pinleri çıkış olarak ayarlanıp , bu çıkışlar ledlerin anot ucuna (pozitif pin) bağlanmıştır. 

Programın yüklemesini tamamladıktan sonra bilgisayarımıza arduino’muzu bağlayıp  yukarıdaki şemaya göre board üzerine bağlantılarımızı kuruyoruz. Bağlantıları sağladıktan sonra software programını açarak aşağıda ki kodu yapıştırıyor arduino’nun içine atıyoruz. Sonuç olarak iki led LED istediğimiz gecikmelerle yanıp sönecektir. 

Program kodları : 

#define LED1 9 //9 numaralı pin'de LED olduğunu ve ilerleyen satırlarda LED
adı ile çağıracağımızı belirttik
#define LED2 12 //12 numaralı pin'de LED olduğunu ve ilerleyen satırlarda
LED adı ile çağıracağımızı belirttik
void setup() { // ilk başlatma anında bir defa çalışır
pinMode(LED1, OUTPUT); //LED1'in bir çıkış elemanı olduğunu belirttik
pinMode(LED2, OUTPUT); //LED2'nin bir çıkış elemanı olduğunu belirttik  
}
void loop() { // bu döngü sürekli tekrar eder
digitalWrite(LED1, HIGH); // LED1'i yak
digitalWrite(LED2, LOW); // LED2'yi söndür
delay(1000); // 1 saniye bekle
digitalWrite(LED1, LOW); // LED1'i söndür

digitalWrite(LED2, HIGH); // LED2'yi yak

delay(1000); // 1 saniye bekle
}

delay(1000) komutu ile 1000 milisaniye yani 1 saniye gecikme sağlanır. Gecikme süresini ayarlayarak ledlerin yanıp sönme periyodlarını değiştirebiliriz.  

Led sayılarını artırarak daha fazla ledin belirli aralıklarla yanıp sönmesini sağlayabilirsiniz.