Temel Elektrik Elektronik Bölüm #7# Alternatif Akım / Gerilim Temel Kavramlar

 

Alternatif akım, zamana göre sürekli olarak değişen akım olduğu için kendine has bazı kavramları da beraberinde getirir. Bu yazımızda alternatif akımın temel kavramlarını anlatacağız.

Alternatif akımda en yaygın kullanılan sinüs dalgası dışında üçgen ve kare dalga formları da vardır. Alternatif akımdaki temel kavramları anlatırken bu formlardan sinüs dalga formu üzerinden ilerleyeceğiz. Tabi ki verdiğimiz bilgiler diğer formlar içinde geçerli. Burada ki söylemimiz konuyu anlatırken örneklerde ve görsellerde verdiğimiz sinüs dalga şekline bağlı kalmamanız içindir. Yani alternatif akım söylendiğinde aklınıza sadece sinüs dalgasının gelmesini önlemek amaçlı bir ön bilgi verdik.

Alternatif akımdaki en önemli kavramlar frekans ve periyot kavramıdır. Periyot, alternatif akım (veya gerilimin) sıfırdan başlayarak, artı alternans, sıfır , eksi alternans ve tekrar sıfıra gelinceye kadar geçen süredir. Tabi ki bu tanım sıfırdan başlayan ve düzgün bir şekilde sinüsoidal dalga yapan bir alternatif akım baz alınarak yapılmıştır. Aslında periyodun genel tanımı olarak yaparsak karşınıza nasıl bir alternatif akım dalgası çıkarsa çıksın bu dalganın periyodunu bulabilirsiniz. Periyodun genel tanımı olarak bir tam dalganın oluşum süresidir diyebiliriz. Aynı zamanda periyot T harfi ile gösterilir ve birimi saniyedir.

Artı alternans, şekilde verilen sinüs sinyalinin zaman düzleminin üst tarafında kalan kısmıdır. Eksi alternans ise sinüs sinyalinin zaman düzleminin alt tarafında kalan kısmıdır. Bu grafikte alternatif akımın yön değişikliğini göstermek için sinyalin zaman düzleminin üst tarafından alt tarafına ya da alt taraftan üst tarafa geçmesi lazım. Bu alternatif akımda olsun veya başka sinyallerde olsun eğer zaman düzleminin üst tarafından alt tarafa veya alt tarafından üst tarafa bir geçiş söz konusu ise burada bir yön değişikliği vardır.

Bir saniyede oluşan periyot sayısına frekans denir. Tanımından da anlaşılacağı gibi periyot ile ters orantılıdır. Aynı zamanda frekans F harfi ile gösterilir ve birimi HZ‘ dir.

Periyot ve frekans kavramlarını bir örnek ile açıklayacak olursak, 1 saniyede 50 kez saykıl oluşturan bir sinyalin frekansı 50 HZ’ dir. Bu sinyalin periyodu ise 1/50 = 0.02 saniye olarak bulunur. Yani bu sinyal 0.02 saniyede bir tane saykıl oluşturuyor.

Periyot ve frekans kavramlarını öğrendiğimize göre şimdi saykıl nedir sorusuna geçelim. Saykıl bir tam dalga turuna verilen isimdir. Yani sinüs bir sinyalde 1 saykılın oluşumu için sinüs sinyalinin sıfırdan başlayarak pozitif maksimum değere yükselmesi ve tekrar sıfıra gelerek negatif maksimum değere yükselip bundan sonra tekrar sıfır noktasına gelmesi gerekir. Periyot ile saykıl bir birine karıştırılmamalıdır. Saykıl 1 tam dalganın oluşumuna verilen isimdir, periyot ise bu 1 tam dalganın oluşumu için geçen süredir.

Şimdi de sıra genlik nedir sorusunun cevabında. Genlik, bir sinyalin tepe noktasından yani ulaşabileceği en yüksek noktadan, en düşük noktaya olan uzaklığın yarısıdır. Yani genlik, sinyalin pozitif alternansta yaptığı maksimum değer ile negatif alternansta yaptığı maksimum değer arasındaki uzaklığın yarısıdır. Burada genlik kavramından yola çıkarak tepe değeri (VT) ya da maksimum değeri (VM) şeklinde de karşımıza çıkan önemli bir kavramı da açıklayalım. Maksimum değer veya tepe değer bir sinyalde sıfır noktadan sinyalin sadece bir alternanstaki maksimum değerine olan uzaklığına tepe değer veya maksimum değer denir. Tepe değer ve maksimum değer VT veya VM şeklinde de yazılabilir. Aynı zamanda İngilizce karşılığı olan VP şeklinde de yazılabilir. Tepe değeri veya maksimum değer, tepeden tepeye (VTT) ya da (VMM) ile karıştırılabilir. Tepeden tepeye değer, tepe değerin yada maksimum değerin iki katıdır. Tepeden tepeye değer yine aynı şekilde İngilizce karşılığı olan VPP şeklinde yazılabilir.

Bu kavramları iyi anlamak ve birbirine karıştırmamak gerekir. Eğer bu kavramları iyi anlamaz ve bu kavramları birbirine karıştırırsak, bu kavramların gerektiği zaman gerektiği yerde yanlış kullanır ve işin içinden çıkamayız.