12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 297

“12. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Fen Lisesi Sayfa 297 Meb Yayınları” ulaşabilmek ve dersinizi kolayca yapabilmek için aşağıdaki yayınımızı mutlaka inceleyiniz.

12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 297

6.2.3. LED (Işık Yayan Diyot)

LED [Light Emitting Diode (Layt Imiding Dayd )] kelimelerinin kısaltılmış hâlidir. Işık yayan diyot anlamına gelir. Her diyotta olduğu gibi, LED’lerde de P-N eklemi vardır. P-N eklemi içinden akım geçtiği anda bu akım elektronların ve oyukların hareketlenmesine neden olur. Hareketlenen elektron daha düşük bir enerji seviyesine geçer ve bir miktar enerjiyi foton olarak yayar. Bu şekilde elektrik akımını ışık enerjisine dönüştüren devre elemanına LED denir (Şekil 6.2.3).

LED’in yaydığı ışığın rengi, içerisindeki yarı iletken maddeye galyum, arsenik, fosfor, indiyum gibi kimyasalların katılma oranları ile ilgilidir.

Transistörün mucidi ve süper iletkenlik teorisinin fikir babası John Bardeen’in (Con Bardin) ilk doktora öğrencisi olan elektrik mühendisi Nick Holonyak (Nik Holonyak), doktorasını bitirdikten sonra alçak gerilim devre elemanlarının geliştirilmesi konusunda çalışmalar yapmıştır. 1962 yılında LED’lerin görünür kırmızı ışık vermesini sağlayarak tarihe geçmiştir.

Ticari aydınlatma LED’lerinin mucidi ise Shuji Naka- mura’dır (Şuji Nakamura). Nakamura, 1977’de üniversiteyi bitirdikten sonra işe girdiği şirkette LED’ler üzerine çalışırken önce mavi sonra beyaz LED’i üretmeyi başarmıştır. Özellikle mavi LED’i bulması 2014’te Nobel Ödülü kazanmasını sağlamıştır. LED’lerle ilgili 40’ın üzerinde patenti vardır.

LED’ler düşük gerilimle çalıştığından ekonomikti’r (Görsel 6.2.4). Flamanlı ampullerin ömrü yaklaşık 1 000 saat iken LED’lerin ömrü 50 000 ila 100 000 saat aralığındadır. Birden fazla LED birleştirilerek çok güçlü ışık elde edilebilir. Bu üstünlüklerinden dolayı LED’ler kumandalarda, televizyonlarda, akıllı cihazlarda, aydınlatmada ve araba farlarında kullanılır.

LED’lerin tersi olarak ışık enerjisini elektrik enerjisine çeviren devre elemanlarına fotodiyot denir. Fotodi- yotlar; hırsız alarm sistemlerinde, TV, müzik seti gibi cihazların uzaktan kumanda aletlerinde, otomatik açılır kapanır kapı sistemlerinde ve otomatik çalışan gece lambalarında ışık algılayıcısı olarak kullanılmaktadır. Üzerine düşen ışık yoğunluğu arttığında direnci düşen devre elemanına fotodirenç (LDR) denir. Fotodirençler aydınlatma sistemlerinde kullanılmaktadır. En sık uygulama alanı ise sensörlü lamba sistemleridir. Yine dış kapı zillerinde bulunan buton aydınlatma devresinin içinde fotodirenç vardır.

UYGULAMA 2

LED, fotodiyot ve fotodirenç teknolojisinin kullanım alanlarını örneklerle açıklayınız.

• Cevap:

LED (ışık yayan diyot), fotodiyot ve fotodirençler yarı iletken malzemelerin farklı şekillerde kullanımını sağlayan elektronik bileşenlerdir. Aşağıda bu bileşenlerin kullanım alanları hakkında örnekler verilmiştir:

LED’ler (Işık Yayan Diyotlar)

Aydınlatma: Yüksek verimlilikleri ve düşük enerji tüketimleri nedeniyle, LED’ler günümüzde evler, ofisler, araçlar, sokak lambaları ve reklam panoları gibi birçok aydınlatma uygulamasında kullanılmaktadır.

Görüntüleme: LED’ler piksel tabanlı görüntüleme teknolojilerinde kullanılır. Örneğin, LED ekranlar spor salonlarında, konserlerde ve diğer etkinliklerde gösterilerin yapıldığı sahnelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Sensörler: Bazı LED’ler aynı zamanda çevresel ışık ve hareket sensörleri olarak kullanılabilir.

Fotodiyotlar

Güneş enerjisi: Fotodiyotlar, güneş panellerinin içindeki ışık emici elemanlardır. Bu ışık emici elemanlar güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştürür.

Optik iletişim: Fotodiyotlar, fiber optik kabloların sonlarında veri iletimi için kullanılır. Fiber optik kablolar, ışık dalgalarının içinde bilgi taşır. Bu ışık dalgaları, fotodiyotlar tarafından elektrik sinyallerine dönüştürülür.

Sensörler: Fotodiyotlar, ışık yoğunluğunu ölçmek veya algılamak için kullanılabilir.

Fotodirençler

Otomatik aydınlatma: Fotodirençler, aydınlatma sistemlerinde kullanılır. Örneğin, bir ofiste, fotodirençler ışık seviyesini algılayarak, mevcut ışık düzeyine göre aydınlatmayı otomatik olarak ayarlayabilir.

Güneş enerjisi: Fotodirençler, güneş enerjisi sistemlerinde kullanılabilir. Güneş enerjisi sistemleri, güneş panellerinden gelen enerjinin akülerde depolanmasını sağlar. Fotodirençler, akülerin şarj seviyesini ölçmek ve güneş enerjisi sistemlerini yönetmek için kullanılabilir.

Algılama: Fotodirençler, karanlıkta veya düşük ışık koşullarında kullanılan algılama sistemlerinde kullanılır.

Bu bileşenler, elektronik cihazlarda ve sistemlerde yaygın olarak kullanılır. LED’ler, yüksek verimlilikleri nedeniyle daha düşük enerji tüketimi ve daha uzun ömürlü olmalar

12. Sınıf Fen Lisesi Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 297 Meb Yayınları ile ilgili aşağıda bulunan emojileri kullanarak duygularınızı belirtebilir aynı zamanda sosyal medyada paylaşarak bizlere katkıda bulunabilirsiniz.