Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Vakum tüpü ya da elektron tüpü, elektronik devrelerde kullanılan bir grup devre elemanıdır. Tüplerin pek çok cinsi vardır. Yirminci yüzyılın ilk yarısında bütün elektronik devrelerde kullanılmışlarsa da, yarı iletken teknolojisinin gelişmesi sonucunda kullanım alanları daralmıştır.
Tarihi
İlk tüp 1904 yılında tarafından bulundu. Bu kenetron adında iki terminalli bir elemandı ve devrelerde doğrultmaç (redresör) olarak kullanılıyordu. İki yıl sonra Lee de Forest, terminal sayısını üçe çıkararak audion tüpü geliştirdi. Bu tüp yükselteç (amplifikatör) olarak kullanılıyor, yani zayıf sinyalleri güçlendiriyordu. Dört terminalli tüp ise Birinci Dünya savaşı yıllarında Alman fizikçi tarafından geliştirildi. Bunu 1926 yılında Hollandalı mühendis (1900-1990) tarafından geliştirilen beş terminalli tüp izledi. Bu tüplerin ana kullanım yerleri yükselteçlerdi. Sonraki yıllarda farklı amaçlar için daha çok sayıda terminali olan tüpler de geliştirildi.
Tüpün yapısı ve terminal sayısı
Tüpler çeşitli boyutlarda metal, cam veya seramik kapsüllü elemanlardır. Tüplerin içindeki hava genellikle boşaltılmıştır. Bu sebepten tüplere boşluk (vacuum) tüpü de denilir. Tüplerin yaygın olarak kullanıldığı dönemde, radyo alıcılarındaki cam tüplerin görünüşleri kullanıcılar tarafından lambaya benzetilmişti. Bu sebepten halk arasında tüpler, lamba olarak da bilinir.
Tüplerin çok sayıda terminali (bağlantı noktası) vardır. Çoğu kez bu noktalardan iki tanesi (filaman) adını alır. Bu terminaller tüpün çalışması için zorunludur, flamanın ürettiği ısı olmadan anod ve katod arasında elektron akışı sağlanamaz. (Bazı modern tüplerde ısıtıcının bir ucu katot ile ortaktır ve izolasyon basit bir kondansatör devresiyle sağlanmaktadır.)
Günümüzde kenetron ya da audion gibi adlar yerine terminal sayısından üretilmiş adlar kullanılmaktadır. Ancak tüpe isim veren terminaller ısıtıcı dışında kalan terminallerdir. Buna göre (ısıtıcı hariç) iki terminalli tüp diyot, üç terminalli tüp , dört terminalli tüp ve beş terminalli tüp te . Yandaki şamada bir tetrod bağlantıları gösterilmiştir.
Termoiyonik yasa
Elektron tüpün çalışma ilkesi İngiliz fizikçi (1879-1959) ve Rus Amerikan kimyager (1883-1954) tarafından geliştirilen termoiyonik yasaya dayanır. Bu yasaya göre bir metalin yüzeyindeki elektronlar sıcaklığa bağlı olarak metalden kopma eğilimindedir. Richardson-Dushman denklemi;
Burada,
![image]()
(amper/cm2 cinsinden) akım yoğunluğu![image]()
( Kelvin cinsinden) metalin sıcaklığı![image]()
Boltzmann sabiti![image]()
Richardson sabiti ve![image]()
(elektron volt cinsinden) söz konusu metalden elektron koparmak için gerekli enerjidir.(İş fonksiyonu da denilir)
Bu Denklemdeki sabitler;
Değerler yerine konursa,
Denklemdeki w parametresi ise metalden metale değişen bir sabittir. Mesela bakır ve kobalt için 5, krom ve tungsten için 4.5 tur. Bu denklem ısıtılmış bir katodun rahatça elektron kaybedebileceğini göstermektedir. Elektron kaybetmenin eşiğine gelmiş bir katoda küçük bir negatif gerilim uygulanması bile bu katodun elektron yayması için yeterlidir.
Diyotun çalışma ilkeleri
Diyotun iki terminali anot (+) ve katottur (-). Katot ısıtıcı ile ısıtılır. Isınmış olan katottan anoda bir elektron akışı olması için katoda bir negatif gerilim uygulamak yeterlidir. Buna karşılık aynı gerilim ısıtılmamış olan anoda uygulandığında hiçbir elektron akışı olmaz. Bu sebepten, devreye bir dalgalı akım (alternatif akım) uygulandığında, katottan anoda sadece dalganın negatif olduğu süre içinde elektron akışı olur. (Konvansiyonel akım yönü elektron akışının tersinedir.) Böylelikle dalgalı akım kırpılmış olur ve kondansatör ve direnç gibi uygun devre elemanlarının da yardımıyla doğrultma işlemi yapılır.
Diyot adı günümüzde aynı görevi gören yarı iletkenler için de kullanılmaktadır.
Triyodun çalışma ilkesi
Triyotta diyottaki iki terminale ek olarak grid (ızgara) terminali de vardır. Izgara anot ile katodun arasında yer alır . Grid üzerinde (katoda göre) küçük genlikli negatif bir gerilim vardır (DC bias). Bu gerilim anot katot arasındaki gerilimi denetler. Grid üzerindeki gerilimde küçük bir değişiklik anot katot arasındaki elektron akışında büyük bir değişime yol açar. Bu sebepten, gritteki DC gerilime bir sinyal eklendiğinde, bu sinyalin genliğine bağlı olarak anot katot arasındaki gerilim de değişir. Bir başka deyişle grid katot arasındaki düşük genlikli sinyal anot katot arasında yükseltilmiş olur. Bu sayede tritot yükselteç olarak kullanılır.
Çok terminalli diğer tüpler
Yüksek frekansta kullanıldığı takdirde, triyotta anot ve grid arasında geri beslemeden kaynaklanan kapasitif etki oluşmağa başlar. Triot yükseltecin yükseltme katsayısı arttıkça kapasitif etki de artar. Yüksek frekanslarda tüpün kullanımını kısıtlayan bu olaya elektronikte Amerikalı mühendis adına izafeten Miller etkisi denilir. Tetrot bu etkiyi azaltmak amacıyla geliştirilmiştir. Tetrotta anot ile grit arasına sürekli olarak pozitif gerilimde tutulan ikinci bir ızgara daha yerleştirilmiştir. Bu ikinci ızgaraya ekran (screen) adı verilir. Yüksek güçlü tipik bir tetrodun alttan görünüşü (terminalleri) yanda gösterilmiştir.
Ancak ilk üretilen tetrotların yükseltme karakteristiği değildi. Pentot bu bozukluğu gidermek amacıyla geliştirilmiştir. Pentotta katoda bağlı üçüncü bir ızgara daha vardır ve bu ızgara (supressor) olarak bilinir. (Ancak modern tetrotlarda bu sorun bastırıcı olmadan da çözülmüştür.)
Altı terminalli , yedi terminalli ve sekiz terminalli gibi tüpler ise ise pentot ve tetrodun özel amaç için geliştirilmiş türleridir. Bu tüpler genellikle yarı iletken döneminden önce radyo vericilerinde mikser (elektronik) olarak kullanılmak üzere geliştirilmişlerdir.
Çift tüpler
Elektronik devrelerde çoğu kez yükseltme elemanları çift çift kullanılır (push pull gibi) Bu gibi durumlarda kullanılmak için çift tüpler de geliştirilmiştir. Gerçekte bu tüpler aynı tüp şasesi içerisinde yer alan iki ayrı tüptür.
Günümüzde tüpler
Yarı iletken teknolojisinin geliştirilmesiyle, tüketici tarafından kullanılan elektronik devrelerde (radyo ve TV alıcıları gibi) tüpler yerlerini transistör ve benzeri katı hâl aletlerine bırakmışlardır. Buna karşılık tüpün hala kullanıldığı yerler vardır. Bunlar yüksek duyarlılık veya güç gerektiren devrelerdir.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Navarro Sosa, Estanislao. "Electron tube". Encyclopædia Britannica (İngilizce). 14 Nisan 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 20 Kasım 2019.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Vakum tupu ya da elektron tupu elektronik devrelerde kullanilan bir grup devre elemanidir Tuplerin pek cok cinsi vardir Yirminci yuzyilin ilk yarisinda butun elektronik devrelerde kullanilmislarsa da yari iletken teknolojisinin gelismesi sonucunda kullanim alanlari daralmistir TarihiIlk tup 1904 yilinda tarafindan bulundu Bu kenetron adinda iki terminalli bir elemandi ve devrelerde dogrultmac redresor olarak kullaniliyordu Iki yil sonra Lee de Forest terminal sayisini uce cikararak audion tupu gelistirdi Bu tup yukseltec amplifikator olarak kullaniliyor yani zayif sinyalleri guclendiriyordu Dort terminalli tup ise Birinci Dunya savasi yillarinda Alman fizikci tarafindan gelistirildi Bunu 1926 yilinda Hollandali muhendis 1900 1990 tarafindan gelistirilen bes terminalli tup izledi Bu tuplerin ana kullanim yerleri yukselteclerdi Sonraki yillarda farkli amaclar icin daha cok sayida terminali olan tupler de gelistirildi Tupun yapisi ve terminal sayisiTipik bir tupun tetrot samatik gosterimi Tupler cesitli boyutlarda metal cam veya seramik kapsullu elemanlardir Tuplerin icindeki hava genellikle bosaltilmistir Bu sebepten tuplere bosluk vacuum tupu de denilir Tuplerin yaygin olarak kullanildigi donemde radyo alicilarindaki cam tuplerin gorunusleri kullanicilar tarafindan lambaya benzetilmisti Bu sebepten halk arasinda tupler lamba olarak da bilinir Tuplerin cok sayida terminali baglanti noktasi vardir Cogu kez bu noktalardan iki tanesi filaman adini alir Bu terminaller tupun calismasi icin zorunludur flamanin urettigi isi olmadan anod ve katod arasinda elektron akisi saglanamaz Bazi modern tuplerde isiticinin bir ucu katot ile ortaktir ve izolasyon basit bir kondansator devresiyle saglanmaktadir Gunumuzde kenetron ya da audion gibi adlar yerine terminal sayisindan uretilmis adlar kullanilmaktadir Ancak tupe isim veren terminaller isitici disinda kalan terminallerdir Buna gore isitici haric iki terminalli tup diyot uc terminalli tup dort terminalli tup ve bes terminalli tup te Yandaki samada bir tetrod baglantilari gosterilmistir Termoiyonik yasaElektron tupun calisma ilkesi Ingiliz fizikci 1879 1959 ve Rus Amerikan kimyager 1883 1954 tarafindan gelistirilen termoiyonik yasaya dayanir Bu yasaya gore bir metalin yuzeyindeki elektronlar sicakliga bagli olarak metalden kopma egilimindedir Richardson Dushman denklemi J A T2 exp wk T displaystyle J A cdot T 2 cdot exp frac w k cdot T Burada J displaystyle J amper cm2 cinsinden akim yogunlugu T displaystyle T Kelvin cinsinden metalin sicakligi K displaystyle K Boltzmann sabiti A displaystyle A Richardson sabiti ve w displaystyle w elektron volt cinsinden soz konusu metalden elektron koparmak icin gerekli enerjidir Is fonksiyonu da denilir Bu Denklemdeki sabitler A 1 20173 106Am 2K 2 displaystyle A 1 20173 times 10 6 mathrm A m 2 K 2 k 8 61734 10 5 eV k displaystyle k 8 61734 cdot 10 5 mbox eV k Degerler yerine konursa J 1 20173 106 T2 exp 11604 wT displaystyle J 1 20173 cdot 10 6 cdot T 2 cdot exp frac 11604 cdot w T Denklemdeki w parametresi ise metalden metale degisen bir sabittir Mesela bakir ve kobalt icin 5 krom ve tungsten icin 4 5 tur Bu denklem isitilmis bir katodun rahatca elektron kaybedebilecegini gostermektedir Elektron kaybetmenin esigine gelmis bir katoda kucuk bir negatif gerilim uygulanmasi bile bu katodun elektron yaymasi icin yeterlidir Diyotun calisma ilkeleriDiyotun iki terminali anot ve katottur Katot isitici ile isitilir Isinmis olan katottan anoda bir elektron akisi olmasi icin katoda bir negatif gerilim uygulamak yeterlidir Buna karsilik ayni gerilim isitilmamis olan anoda uygulandiginda hicbir elektron akisi olmaz Bu sebepten devreye bir dalgali akim alternatif akim uygulandiginda katottan anoda sadece dalganin negatif oldugu sure icinde elektron akisi olur Konvansiyonel akim yonu elektron akisinin tersinedir Boylelikle dalgali akim kirpilmis olur ve kondansator ve direnc gibi uygun devre elemanlarinin da yardimiyla dogrultma islemi yapilir Diyot adi gunumuzde ayni gorevi goren yari iletkenler icin de kullanilmaktadir Triyodun calisma ilkesiTriyotta diyottaki iki terminale ek olarak grid izgara terminali de vardir Izgara anot ile katodun arasinda yer alir Grid uzerinde katoda gore kucuk genlikli negatif bir gerilim vardir DC bias Bu gerilim anot katot arasindaki gerilimi denetler Grid uzerindeki gerilimde kucuk bir degisiklik anot katot arasindaki elektron akisinda buyuk bir degisime yol acar Bu sebepten gritteki DC gerilime bir sinyal eklendiginde bu sinyalin genligine bagli olarak anot katot arasindaki gerilim de degisir Bir baska deyisle grid katot arasindaki dusuk genlikli sinyal anot katot arasinda yukseltilmis olur Bu sayede tritot yukseltec olarak kullanilir Cok terminalli diger tuplerYuksek guclu bir tubun ustten gorunusuRadyo alicilarinda kullanilan Sovyet yapimi bir elektron tubu Yuksek frekansta kullanildigi takdirde triyotta anot ve grid arasinda geri beslemeden kaynaklanan kapasitif etki olusmaga baslar Triot yukseltecin yukseltme katsayisi arttikca kapasitif etki de artar Yuksek frekanslarda tupun kullanimini kisitlayan bu olaya elektronikte Amerikali muhendis adina izafeten Miller etkisi denilir Tetrot bu etkiyi azaltmak amaciyla gelistirilmistir Tetrotta anot ile grit arasina surekli olarak pozitif gerilimde tutulan ikinci bir izgara daha yerlestirilmistir Bu ikinci izgaraya ekran screen adi verilir Yuksek guclu tipik bir tetrodun alttan gorunusu terminalleri yanda gosterilmistir Ancak ilk uretilen tetrotlarin yukseltme karakteristigi degildi Pentot bu bozuklugu gidermek amaciyla gelistirilmistir Pentotta katoda bagli ucuncu bir izgara daha vardir ve bu izgara supressor olarak bilinir Ancak modern tetrotlarda bu sorun bastirici olmadan da cozulmustur Alti terminalli yedi terminalli ve sekiz terminalli gibi tupler ise ise pentot ve tetrodun ozel amac icin gelistirilmis turleridir Bu tupler genellikle yari iletken doneminden once radyo vericilerinde mikser elektronik olarak kullanilmak uzere gelistirilmislerdir Cift tuplerElektronik devrelerde cogu kez yukseltme elemanlari cift cift kullanilir push pull gibi Bu gibi durumlarda kullanilmak icin cift tupler de gelistirilmistir Gercekte bu tupler ayni tup sasesi icerisinde yer alan iki ayri tuptur Gunumuzde tuplerYari iletken teknolojisinin gelistirilmesiyle tuketici tarafindan kullanilan elektronik devrelerde radyo ve TV alicilari gibi tupler yerlerini transistor ve benzeri kati hal aletlerine birakmislardir Buna karsilik tupun hala kullanildigi yerler vardir Bunlar yuksek duyarlilik veya guc gerektiren devrelerdir Ayrica bakinizLamba ses Kaynakca Navarro Sosa Estanislao Electron tube Encyclopaedia Britannica Ingilizce 14 Nisan 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 20 Kasim 2019