100% ක ගේම ප්‍රතිචාරය තිබුනේ මේ මාතෘකාව ලියන එක ගොඩක්ම ප්‍රයෝජනවත් කියන එකයි. ඒක නිසා ඔන්න මම ලියන්න පටන් ගත්ත. මම මේ ලිපි පෙළ අපහසුතා රැසක් මැද උනත් ලියන්න ගත්ත හේතුව මුලින්ම කියන්න ඕන.
ඒ 1993 වර්ෂය. මට ලොකු ආසාවක් තිබුන සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව ගැන ඉගෙන ගන්න. ඒත් ඒ ගැන දන්න කිසිම කෙනෙක් හොයාගන්න මට බැරි උනා. මම යන්තම් O/L ගොඩදාගෙන නිකංම නිකං ගෙදරට වෙලා හිටපු කාලෙ තමයි ඒ. මෙහෙම විෂයක් තිබෙන බවවත් මම දැනගත්තෙ සිප්ණැන කියන සඟරාවෙ තිබුන ලිපියක් දැකල. අන්තිමට මම තීරණය කළා සිප්ණැන සඟරාවෙන්ම ගොඩ යන්න. ඉතිං මම දන්න වැඩ සේරම දාල පරණ සිප්ණැන සඟරා එකතු කරන්න පටන් ගත්ත. මම සිප්ණැන ට කලින් ආව සෙනිත් කියන සඟරාවත් එකතු කර ගත්ත. කොහොම හරි කොල්ලට (කොල්ල කිව්වෙ ඒ කාලෙ) පිළිවලින් කළාප අංක 01 ඉඳල මතකයේ හැටියට 53 වෙනකම් සඟරා එකතු කර ගන්න පුළුවන් උනා. ඒ සඟරාවට යෝකිම් බයර් කියල ජපනෙක් තමයි ඒ ලිපි පෙළ ලිව්වෙ. මම දන්න හරියෙ මූලික අඩිතාලම දාගන්න උපකාර උනේ ඒ යෝකිම් බයර් කියන ජපන් මහත්ත. ඒක නිසා එයත් සිහිකරලම වැඩේ පටන් ගන්නයි මේ යන්නෙ. මේ හදන්නෙ මොලේ බාගයක් ගෙවෙනකම් කල්පනා කරල ඉගෙන ගත්ත දේ ඔයාලටත් බෙදා දෙන්න. ඒකට ඔයාලගෙ සහයෝගයත් මට දෙනවනම් වැඩේ මල් හතට කරන්න පුළුවන්.
විභව අන්තරය
අපි හය, හත, අට, නමය, දහය, එකොලහ පන්ති වලදි ඉගෙන ගන්නව පරමාණුව කියල එකක් ගැන. මූලද්‍රව්‍ය හැදිල තියෙන්නේ පරමාණු කියන සියුම් ඒකකයකින්. පරමාණුවෙ මැද කොටස නැත්නම් න්‍යශ්ඨිය ප්‍රෝටෝන හා නියුට්‍රෝන වලින් හැදිල තියනවා. ඒ වටේට චලනය වෙමින් පවතින ඉලෙක්ට්‍රෝන නම් උප පරමාණුක අංශු වර්ගයක් තියනවා. යම්කිසි ද්‍රව්‍යයක පරමාණු වල තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන වලින් කොටසක් ඒ ද්‍රව්‍යයේ එක් කොනකට තල්ලු කරගත්තොත් ඒ කොනේ තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රමාණය අනිත් කොනට සාපේක්ෂව වැඩි වෙන නිසා ඒ කොනේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩනයක් ඇති වෙනවා.(හරියට වතුර ටැංකියක තියන වතුර එක් කොනකට තල්ලු කළා වගේ වැඩක්.) ඒ කියන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන වැඩි පැත්තෙ වැඩිපුර තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන, ඉලෙක්ට්‍රෝන අඩු පැත්තට යන්න උත්සාහයක් දරණවා. මේ උත්සාහය විද්‍යාවෙදි විද්යුත් ගාමක බලය කියල හඳුන්වනවා. ඒක මනින්නෙ වෝල්ට්(V) කියන ඒකකයෙන්. සාමාන්‍ය බැටරි කෑල්ලක (වියලිකෝෂයක) විද්යුත් ගාමක බලය 1.5 V වෙනවා.
ධාරාව
මෙහෙම විද්යුත් ගාමක බලයක් ඇති වෙන්නෙ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වල වෙනසක් නිසා. ඉතින් මේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වෙනසක් තියන තැන් දෙකක් විද්යුත් සන්නායකයකින් (විදුලියට ගමන් කළ හැකි ද්‍රව්‍යකින්) එකට සම්බන්ධ කරහම ඒ සන්නායකය හරහා පීඩනය වැඩි පැත්තෙ ඉඳල පීඩනය අඩු පැත්තට ඉලෙක්ට්‍රෝන ගමන් කරනව. හරියට අර කලිං කියපු ටැංකියෙ කොන් දෙක සම්බන්ධ කරල බටයක් හයි කරහම වතුර මට්ටම උසින් වැඩි කොනේ ඉඳල වතුර මට්ටම උසින් අඩු කොනට බටය දිගේ වතුර යනව වගේ. මේ විදියට ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාවක් ගමන් කරන කොට එයට විරුද්ධ අතට සම්මත විද්යුත් ධාරාව ගලනවයි කියල තමයි විද්‍යාවෙදි පිළිගන්නෙ. හැබැයි මේ සම්මත විද්යුත් ධාරාවෙ ප්‍රමාණය අර කියපු ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාවෙ ප්‍රමාණයට සමානයි කියලත් පිළිගන්නව. මේ කියන විද්යුත් ධාරාව මනින්න විද්‍යාවෙදි ඇම්පියර් (A)කියන ඒකකය භාවිතා කරනව.
ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව
මම මේ ටික ලිව්වෙ ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව පිළිපඳ හඳුන්වා දෙන්න. ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව කියල කියන්නෙ මම අර කලිං කියපු ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වෙනසක් නිසා ඇති වන විද්යුත් ධාරාව අපට ඕන විදියට පාලනය කරන්න ඉගෙන ගන්න විද්‍යාව. වතුර බටයක වතුර ගැලීම පාලනය කරන්න බෙන්ඩ් වර්ග, වෑල් වර්ග දානව වගේ පරිපතයක (සන්නායක කම්බියක හෝ කම්බි ජාලයක) විදුලි ධාරාව ගැලීම පාලනය කරන්නත් ප්‍රධාන උපාංග කිහිපයක් භාවිතා වෙනව. ඒ තමයි ප්‍රතිරෝධක, ධාරිත්‍රක, අර්ධ සන්නායක ආදිය.
සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව
සාමාන්‍ය විදුලි පරිපතයක යම් ලක්ෂයක තිබියහැකි විභව අන්තරය 0 ත් අනන්තයත් අතර ඕනෑම අගයක් ගන්න පුළුවන්. එහෙත් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් පරිපතයක යම් ලක්ෂයක තිබියහැකි විභව අන්තරය අවස්ථා දෙකකට පමණක් සීමා වෙනව. ඒ කියන්නෙ අතරමැදි අවස්ථා පිහිටන්නෙ නෑ. බොහො විට මේ අගයන් දෙක 0 හා +5 වෙනවා. මේ විදියට විභව අන්තරයේ පිහිටීම අගයන් දෙකකට පමණක් සීමා කරන්නෙ ගණිතයත් එක්ක එවන් පරිපතයක් සම්බන්ධ කරන්න පහසු වීම නිසා.
බූලියන් ගණිතය
අප කුඩා කළ සිටන් ඉගෙන ගන්නෙ සමාන්‍ය අංක ගණිතය. ඒ ගණිත ක්‍රමයෙදී 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 කියන සංකේත 10 ක් භාවිතා කරල ඕනම සංඛ්‍යාවක් නිරෑපනය කිරීමටත් ඔනෑම ගණිත කර්මයක් සළු කිරීමටත් අපට පුළුවන්. එහෙත් බූලියන් ගණිතය කියන්නෙ 0 හා 1 කියන සංකේත දෙක පමණක් භාවිතා කරල ඕනම සංඛ්‍යාවක් නිරෑපනය කරන්නත්, ගණිතකර්ම කරන්නත් පුළුවන් වෙන විදියෙ ගණීත ක්‍රමයකට. මම මේ අවස්ථාවෙදි බූලියන් ගණිතය ගැන වැඩි දුර කතා කරන්නෙ නෑ. හැබැයි සං. ඉ. වි. ඉගෙන ගන්නවනම් අනිවාර්යෙන්ම බූලියන් ගණිතය ගැන ඉගෙන ගන්න වෙනව. අවශ්‍ය වෙලාවට මම ඒ ගැන කතා කරන්නම්.
සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව හා බූලියන් ගණිතය
මම කිලින් කිව් විදියට බූලියන් ගණිත ක්‍රමයෙදි භාවිතා කරන්නෙ සංකේත දෙකයි. ඒ 0 සහ 1. ඒ වගේම සං. ඉ. විද්‍යාවෙදි පරිපතයක තියෙන්න පුළුවන් විභව අන්තරයන් දෙකයි. ඒ 0 V හෝ 5 V. ඉතිං මේ සම්බන්ධතා දෙක නිසා බූලියන් ගණිතයේ එන ඔනෑම දත්තයක් මේ සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙ තියන විදුලිය ඇති (5 V ) හා විදුලිය නැති (0 V) යන අවස්ථා දෙකින් නිරෑපනය කරන්න පුළුවන්. එසේම බූලියන් ගණිත ප්‍රකාශණයක් සුළු කිරීමට හැති ඉලෙක්ට්‍රොනික් පර්පතයක් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙන්සකස් කරන්න පුළුවන්. ඒ නිසා තමයි ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙ සංඛ්‍යාංක ඉ. වි. කියන ක්ශේත්‍රය ගොඩක් ජනප්‍රිය උනේ. අන්ත එක ඉලෙක්ට්‍රොන්ක් දැනුමක් නැත්ව බූලියන් ගණීතය පිළිබඳ දැනුමකින් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් පරිපත සකස් කරන්නත් පුළුවන්.
අද මේ ලිපියෙන් ඔබට සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව පිළිබඳ හැකි උපරිම සරලව කියා දීමට උත්සාහ ගතිමි. මෙම උත්සාහය වඩාත් නිවැරදි විද්‍යාත්මක දැනුම තහවුරු කිරීමට නොවන අතර මෙම විෂය පිළිබඳ දළ අවබෝධයක් ලබා ගැනීමට පමණි. මීලඟ කොටස ...ඉඩක්ලැබුනු වහාම
ඒ 1993 වර්ෂය. මට ලොකු ආසාවක් තිබුන සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව ගැන ඉගෙන ගන්න. ඒත් ඒ ගැන දන්න කිසිම කෙනෙක් හොයාගන්න මට බැරි උනා. මම යන්තම් O/L ගොඩදාගෙන නිකංම නිකං ගෙදරට වෙලා හිටපු කාලෙ තමයි ඒ. මෙහෙම විෂයක් තිබෙන බවවත් මම දැනගත්තෙ සිප්ණැන කියන සඟරාවෙ තිබුන ලිපියක් දැකල. අන්තිමට මම තීරණය කළා සිප්ණැන සඟරාවෙන්ම ගොඩ යන්න. ඉතිං මම දන්න වැඩ සේරම දාල පරණ සිප්ණැන සඟරා එකතු කරන්න පටන් ගත්ත. මම සිප්ණැන ට කලින් ආව සෙනිත් කියන සඟරාවත් එකතු කර ගත්ත. කොහොම හරි කොල්ලට (කොල්ල කිව්වෙ ඒ කාලෙ) පිළිවලින් කළාප අංක 01 ඉඳල මතකයේ හැටියට 53 වෙනකම් සඟරා එකතු කර ගන්න පුළුවන් උනා. ඒ සඟරාවට යෝකිම් බයර් කියල ජපනෙක් තමයි ඒ ලිපි පෙළ ලිව්වෙ. මම දන්න හරියෙ මූලික අඩිතාලම දාගන්න උපකාර උනේ ඒ යෝකිම් බයර් කියන ජපන් මහත්ත. ඒක නිසා එයත් සිහිකරලම වැඩේ පටන් ගන්නයි මේ යන්නෙ. මේ හදන්නෙ මොලේ බාගයක් ගෙවෙනකම් කල්පනා කරල ඉගෙන ගත්ත දේ ඔයාලටත් බෙදා දෙන්න. ඒකට ඔයාලගෙ සහයෝගයත් මට දෙනවනම් වැඩේ මල් හතට කරන්න පුළුවන්.
විභව අන්තරය
අපි හය, හත, අට, නමය, දහය, එකොලහ පන්ති වලදි ඉගෙන ගන්නව පරමාණුව කියල එකක් ගැන. මූලද්‍රව්‍ය හැදිල තියෙන්නේ පරමාණු කියන සියුම් ඒකකයකින්. පරමාණුවෙ මැද කොටස නැත්නම් න්‍යශ්ඨිය ප්‍රෝටෝන හා නියුට්‍රෝන වලින් හැදිල තියනවා. ඒ වටේට චලනය වෙමින් පවතින ඉලෙක්ට්‍රෝන නම් උප පරමාණුක අංශු වර්ගයක් තියනවා. යම්කිසි ද්‍රව්‍යයක පරමාණු වල තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන වලින් කොටසක් ඒ ද්‍රව්‍යයේ එක් කොනකට තල්ලු කරගත්තොත් ඒ කොනේ තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රමාණය අනිත් කොනට සාපේක්ෂව වැඩි වෙන නිසා ඒ කොනේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩනයක් ඇති වෙනවා.(හරියට වතුර ටැංකියක තියන වතුර එක් කොනකට තල්ලු කළා වගේ වැඩක්.) ඒ කියන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන වැඩි පැත්තෙ වැඩිපුර තියන ඉලෙක්ට්‍රෝන, ඉලෙක්ට්‍රෝන අඩු පැත්තට යන්න උත්සාහයක් දරණවා. මේ උත්සාහය විද්‍යාවෙදි විද්යුත් ගාමක බලය කියල හඳුන්වනවා. ඒක මනින්නෙ වෝල්ට්(V) කියන ඒකකයෙන්. සාමාන්‍ය බැටරි කෑල්ලක (වියලිකෝෂයක) විද්යුත් ගාමක බලය 1.5 V වෙනවා.
ධාරාව
මෙහෙම විද්යුත් ගාමක බලයක් ඇති වෙන්නෙ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වල වෙනසක් නිසා. ඉතින් මේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වෙනසක් තියන තැන් දෙකක් විද්යුත් සන්නායකයකින් (විදුලියට ගමන් කළ හැකි ද්‍රව්‍යකින්) එකට සම්බන්ධ කරහම ඒ සන්නායකය හරහා පීඩනය වැඩි පැත්තෙ ඉඳල පීඩනය අඩු පැත්තට ඉලෙක්ට්‍රෝන ගමන් කරනව. හරියට අර කලිං කියපු ටැංකියෙ කොන් දෙක සම්බන්ධ කරල බටයක් හයි කරහම වතුර මට්ටම උසින් වැඩි කොනේ ඉඳල වතුර මට්ටම උසින් අඩු කොනට බටය දිගේ වතුර යනව වගේ. මේ විදියට ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාවක් ගමන් කරන කොට එයට විරුද්ධ අතට සම්මත විද්යුත් ධාරාව ගලනවයි කියල තමයි විද්‍යාවෙදි පිළිගන්නෙ. හැබැයි මේ සම්මත විද්යුත් ධාරාවෙ ප්‍රමාණය අර කියපු ඉලෙක්ට්‍රෝන ධාරාවෙ ප්‍රමාණයට සමානයි කියලත් පිළිගන්නව. මේ කියන විද්යුත් ධාරාව මනින්න විද්‍යාවෙදි ඇම්පියර් (A)කියන ඒකකය භාවිතා කරනව.
ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව
මම මේ ටික ලිව්වෙ ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව පිළිපඳ හඳුන්වා දෙන්න. ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව කියල කියන්නෙ මම අර කලිං කියපු ඉලෙක්ට්‍රෝන පීඩන වෙනසක් නිසා ඇති වන විද්යුත් ධාරාව අපට ඕන විදියට පාලනය කරන්න ඉගෙන ගන්න විද්‍යාව. වතුර බටයක වතුර ගැලීම පාලනය කරන්න බෙන්ඩ් වර්ග, වෑල් වර්ග දානව වගේ පරිපතයක (සන්නායක කම්බියක හෝ කම්බි ජාලයක) විදුලි ධාරාව ගැලීම පාලනය කරන්නත් ප්‍රධාන උපාංග කිහිපයක් භාවිතා වෙනව. ඒ තමයි ප්‍රතිරෝධක, ධාරිත්‍රක, අර්ධ සන්නායක ආදිය.
සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව
සාමාන්‍ය විදුලි පරිපතයක යම් ලක්ෂයක තිබියහැකි විභව අන්තරය 0 ත් අනන්තයත් අතර ඕනෑම අගයක් ගන්න පුළුවන්. එහෙත් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් පරිපතයක යම් ලක්ෂයක තිබියහැකි විභව අන්තරය අවස්ථා දෙකකට පමණක් සීමා වෙනව. ඒ කියන්නෙ අතරමැදි අවස්ථා පිහිටන්නෙ නෑ. බොහො විට මේ අගයන් දෙක 0 හා +5 වෙනවා. මේ විදියට විභව අන්තරයේ පිහිටීම අගයන් දෙකකට පමණක් සීමා කරන්නෙ ගණිතයත් එක්ක එවන් පරිපතයක් සම්බන්ධ කරන්න පහසු වීම නිසා.
බූලියන් ගණිතය
අප කුඩා කළ සිටන් ඉගෙන ගන්නෙ සමාන්‍ය අංක ගණිතය. ඒ ගණිත ක්‍රමයෙදී 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 කියන සංකේත 10 ක් භාවිතා කරල ඕනම සංඛ්‍යාවක් නිරෑපනය කිරීමටත් ඔනෑම ගණිත කර්මයක් සළු කිරීමටත් අපට පුළුවන්. එහෙත් බූලියන් ගණිතය කියන්නෙ 0 හා 1 කියන සංකේත දෙක පමණක් භාවිතා කරල ඕනම සංඛ්‍යාවක් නිරෑපනය කරන්නත්, ගණිතකර්ම කරන්නත් පුළුවන් වෙන විදියෙ ගණීත ක්‍රමයකට. මම මේ අවස්ථාවෙදි බූලියන් ගණිතය ගැන වැඩි දුර කතා කරන්නෙ නෑ. හැබැයි සං. ඉ. වි. ඉගෙන ගන්නවනම් අනිවාර්යෙන්ම බූලියන් ගණිතය ගැන ඉගෙන ගන්න වෙනව. අවශ්‍ය වෙලාවට මම ඒ ගැන කතා කරන්නම්.
සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව හා බූලියන් ගණිතය
මම කිලින් කිව් විදියට බූලියන් ගණිත ක්‍රමයෙදි භාවිතා කරන්නෙ සංකේත දෙකයි. ඒ 0 සහ 1. ඒ වගේම සං. ඉ. විද්‍යාවෙදි පරිපතයක තියෙන්න පුළුවන් විභව අන්තරයන් දෙකයි. ඒ 0 V හෝ 5 V. ඉතිං මේ සම්බන්ධතා දෙක නිසා බූලියන් ගණිතයේ එන ඔනෑම දත්තයක් මේ සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙ තියන විදුලිය ඇති (5 V ) හා විදුලිය නැති (0 V) යන අවස්ථා දෙකින් නිරෑපනය කරන්න පුළුවන්. එසේම බූලියන් ගණිත ප්‍රකාශණයක් සුළු කිරීමට හැති ඉලෙක්ට්‍රොනික් පර්පතයක් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙන්සකස් කරන්න පුළුවන්. ඒ නිසා තමයි ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාවෙ සංඛ්‍යාංක ඉ. වි. කියන ක්ශේත්‍රය ගොඩක් ජනප්‍රිය උනේ. අන්ත එක ඉලෙක්ට්‍රොන්ක් දැනුමක් නැත්ව බූලියන් ගණීතය පිළිබඳ දැනුමකින් සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් පරිපත සකස් කරන්නත් පුළුවන්.
අද මේ ලිපියෙන් ඔබට සංඛ්‍යාංක ඉලෙක්ට්‍රොනික් විද්‍යාව පිළිබඳ හැකි උපරිම සරලව කියා දීමට උත්සාහ ගතිමි. මෙම උත්සාහය වඩාත් නිවැරදි විද්‍යාත්මක දැනුම තහවුරු කිරීමට නොවන අතර මෙම විෂය පිළිබඳ දළ අවබෝධයක් ලබා ගැනීමට පමණි. මීලඟ කොටස ...ඉඩක්ලැබුනු වහාම
ලිපිය කියෙව්වා ඊළග ලිපිය ඉක්මනට දාන්න. අගය කළ යුතු උත්සාහයක්
ReplyDeleteGreat effort.
ReplyDeleteThank you.
thank you for this post.a valuable one.good luck...
ReplyDeleteයෝකිම් බයර් ජර්මන් නේද? මමත් සිප්ණැන හොයාගෙන කියෙව්වා.
ReplyDelete