Direnç, elektrik akımının akışına direnç
gösteren, bu esnada Ohm kanununa göre uçları arasında gerilim düşüşüne sebep
olan iki uçlu elemandır.
Elektriksel direnci, uçlarındaki gerilim düşüşünün üzerinden akan
elektriksel akıma bölünmesiyle bulunur.
Gerek büyük gerek küçük güçlü olsun, bütün
dirençlerin belirli bir dayanma gücü vardır. Dirençler güç açısından kısaca
iki'ye ayrılır:
Büyük güç dirençleri:
(2
watt'ın üzerindeki dirençler)
Küçük güç dirençleri:
Sabit Dirençler
Ayarlı Dirençler
Termistör (Terminstans)
Foto Direnç
(Fotorezistans)
Sabit Dirençler
Sabit dirençler yapıldığı malzemenin cinsine göre
üçe ayrılır:
Karbon dirençler
Telli dirençler
Film dirençler
İnce film dirençler
Kalın film [Cermet
"Sörmit" Okunur] dirençler
Karbon Dirençler
Karbon direncin yapısı:
Karbon direnç kömür tozu ve reçine tozunun eritilmesi ile elde edilir.Karbon ile
reçinenin karışım oranı direncin değerini verir.Büyüklüklerine göre 1/4 , 1/2
Watt 1W, 2W 3W deeğerinde yapılabilirler.En çok kullanılan direnç türüdür.Karbon
dirençlerin dezvantajı hassas olarak üretilememeleridr. Karbon dirençler 1Ω dan
başlayarak birkaç mega Ohm a (MΩ) kadar üretilmektedir. Başlıca kullanım
alanları: Bütün elektronik devrelerde en çok kullanılan direnç dir.
Telli Dirençler
Telli dirençler gerek sabit direnç, gerekse de
ayarlanabilen direnç olmak üzere, değişik güçlerde ve omajlar da
üretilebilmektedir. Telli Direncin Yapısı: Telli dirençlerde, sıcaklıkla direnç
değerinin değişmemesi ve dayanıklı olması için, Nikel-Krom, Nikel-Gümüş ve
konstantan kullanılır.
Telli dirençler genellikle seramik gövde üzerine
iki katlı olarak sarılır. Üzeri neme ve darbeye karşı verniklidir. Yalnızca
ayarlı dirençte, bir hat boyunca tellerin üzeri kazınır.
10 Ω ile 100 KΩ arasında 30 W'a kadar
üretilmektedir.
Başlıca kullanım alanları:
Yüksek akım gerektiren devrelerde ve özelliklede Güç Kaynağı devrelerinde,
karbon dirençlerin kaldıramayacağı yüksek Watt'lı cihazların yapımında
kullanılırlar. Tellerin çift katlı sarılmasıyla endüksiyon etkisi
kaldırılabildiğinden yüksek
frekans devrelerinde tercih edilir. Küçük güçlülerde ısınmayla direnci
değişmediğinden ölçü aletlerinin ayarında etalon (örnek) direnç kullanılır.
Dezavantajları:
Fiyatlarının yüksek olması, çok yer kaplaması ve büyük güçlü olanlarının
ısınması gibi dezavantajları vardır.
Film dirençler]
Film kelimesi dilimize İngilizce 'den geçmiştir.
Türkçe karşılığı zar ve şerit anlamına gelmektedir direnç şerit şeklinde
yalıtkan bir gövde üzerine sarılmıştır. Bu durum, bir fotoğraf filminin
sarılışına benzetilebilir.
İki tür film direnç vardır:
İnce film dirençler
Kalın film dirençler
1. İnce Film Dirençler:
İnce film dirençler şu şekilde üretilmektedir:
Cam veya
seramik silindirik bir çubuk üzerine Saf
Karbon
Nikel - Karbon Metal - Cam tozu karışımı "Metal oksit" gibi değişik direnç
sprey şeklinde püskürtülür.
Püskürtülen bu direnç maddesi, çok ince bir
elmas uçla veya lazer ışınıyla belirli bir genişlikte, spiral şeklinde
kesilerek şerit sargılar haline dönüştürülür. Şerit sargıdan biri çıkarılarak
diğer sargının sarımları arası izole edilir. Şerit genişliği istenilen şekilde
ayarlanarak istenilen direnç değeri elde edilir
2. Kalın Film (Cermet) Dirençler:
Kalın film dirençler, seramik ve metal tozları karıştırılarak yapılır. Seramik
ve metal tozu karışımı bir yapıştırıcı ile hamur haline getirildikten sonra,
seramik bir gövdeye şerit halinde yapıştırılır fırında yüksek sıcaklıkta
pişirilir. Yukarıda açıklanan yöntemle, hem sabit hem de ayarlı direnç
yapılmaktadır. Film dirençler toleransı en küçük olan dirençlerdir.istenilen
direnç değerleri sağlanabilmektedir.
Ayarlı Dirençler
Ayarlı dirençler, direnç değerinde duruma göre
değişiklik yapılması veya istenilen bir değere ayarlanması gereken devrelerde
kullanılırlar. Karbon, telli ve kalın film yapıda olanları vardır.
Çeşitleri:
Ayarlı dirençler iki ana gruba ayrılır:
Reostalar
Potansiyometreler
1. Reostalar
Reostalar, sembollerinden de anlaşıldığı gibi iki uçlu ayarlanabilen
dirençlerdir. Bu iki uçtan birine bağlı olan kayıcı uç, direnç üzerinde
gezdirilerek, direnç değeri değiştirilir.
Reostaların da karbon tipi ve telli tipleri
vardır. Sürekli direnç değişimi yapan reostalar olduğu gibi, kademeli değişim
yapan reostalarda vardır.
Reostanın başlıca kullanım alanları:
Laboratuarlarda etalon direnç olarak, yani direnç değerlerinin ayarlanmasında ve
köprü metodunda direnç ölçümlerinde, değişken direnç gerektiren devre
deneylerinde, örneğin
diyot ve transistor karakteristik eğrileri çıkarılırken giriş, çıkış gerilim
ve akımlarının değiştirilmesinde ve benzeri değişken direnç gerektiren pek çok
işlemde kullanılır.
2. Potansiyometreler
Potansiyometreler üç uçlu ayarlı orta uç, direnç üzerinde gezinebilir
Potansiyometreler, direnç değerinin
değiştirilmesi yoluyla gerilim bölme, diğer bir deyimle çıkış gerilimini
ayarlama işlemini yapar.
Devre direncinin çok sık değiştrilmesi istenen
yerlerde kullanılır.Potansiyometreler radyo gibi cihazlarda ses kontrolü için
kullanılır.Sesin açılıp kapanması için kullanılır.
Potansiyometre
Çeşitleri
Potansiyometreler aşağıdaki üç grup altında
toplanabilir.
Karbon Potansiyometreler
Telli Potansiyometreler
Vidalı Potansiyometreler
1. Karbon
Potansiyometreler
Karbon potansiyometreler, mil kumandalı veya bir
kez ön ayar yapılıp, bırakılacak şekilde üretilmektedir. Ayar için tornavida
kullanılır. Bu türdeki potansiyometreye "Trimmer potansiyometre" (Trimpot)
denmektedir
A: Kalın yazı Lineer potansiyometre çıkış
gerilimindeki değişim
B: Logaritmik potansiyometre çıkış gerilimindeki değişim
Şekil 1.10 'da gösterilmiş olduğu gibi karbon
potansiyometreler. Lineer (doğrusal) veya logaritmik (eğrisel) gerilim ayarı
yapacak şekilde üretilir.
Şeklin köşesinde karakteristik eğrileri çıkarılan
potansiyometre görülmektedir.
Yatay koordinat ekseni, potansiyometre fırçasının
"a" ucuna göre dönüş açısını, gösteriyor.
Düşey koordinat ekseni ise, a-s uçlarından alınan
Vas geriliminin , a-e uçları arasındaki Vae gerilimine oranını (Vas/Vae)
göstermektedir.
Aynı şeyleri direnç değerleri üzerinde de
söylemek mümkündür.
Şekilde, noktalı olarak çizilmiş olan A doğrusu,
lineer (doğrusal) potansiyometreye, B eğrisi ise logaritmik potansiyometreye
aittir.
Potansiyometre fırçası "a" ucunda iken Vas çıkış
gerilimi sıfır 'dır.
Fırçanın 90° döndürülmüş olduğunu kabul edelim:
Potansiyometre lineer ise; Vas = 32/100*Vae = 0,32Vae olur. Potansiyometre
logaritmik ise; Vas = 8/100*Vae = 0,08Vae olur. Yükselteçlerde volüm ve ton
kontrolünde logaritmik potansiyometrelerin kullanılması uygun olur.
Dirençlerin hangi türden olduğunun anlaşılmasını
sağlamak için, omaj değerinden sonra "lin" veya "log" kelimeleri yazılır.
2. Telli
Potansiyometreler
Telli potansiyometreler, bir yalıtkan çember
üzerine sarılan teller ile bağlantı kuran fırça düzeninden oluşmaktadır. Bu tür
potansiyometrelerin üzeri genellikle açıktır. Tel olarak Nikel-Krom veya başka
rezistans telleri kullanılır.
3. Vidalı
Potansiyometreler
Vidalı potansiyometrede, sonsuz vida ile
oluşturulan direnci taramaktadır. Üzerinde hareket eden bir fırça, kalın film
(Cermet) yöntemiyle oluşturulan direnci taramaktadır. Fırça potansiyometrenin
orta ayağına bağlıdır. Böylece orta ayak üzerinden istenilen değerde ve çok
hassas ayarlanabilen bir çıkış alınabilir.
Potansiyometrelerin başlıca kullanım alanları:
Potansiyometreler elektronikte başlıca üç amaç için kullanılırlar;