denekler:
- tanıtım
- Direnç türleri
- Renk kodlaması
Giriiş:
Her elektrik tüketicisinin bir (iç) direnci vardır. Kablo gibi bir elektrik iletkeninin direnç değeri düşük olabilir ancak yine de mevcuttur spesifik direnç malzemeye, boyutlara ve sıcaklığa bağlıdır. Her tüketicinin de bir direnç değeri vardır. Direnç değeri sonuçta içinden ne kadar akımın akacağını belirler.
Dirençler hemen hemen tüm elektroniklerde bileşen olarak bulunabilir. Dirençler aynı zamanda otomotiv teknolojisinde elektrik devrelerinde, örneğin baskılı devre kartlarında da kullanılır. Bir direnç, bir devredeki elektrik akımını sınırlar ve elektrik enerjisini ısıya dönüştürür:
- artan direnç: devreden giderek daha küçük bir akım akar;
- Direncin azalması: Akım artar.
Baskılı devre kartı üzerindeki direnç, akımın çok fazla yükselmemesi gereken bir bileşene seri olarak bağlanır.
Direnç birimi ohm'dur ve Yunanca omega harfi Ω ile gösterilir. Direncin harfi ve sembolü olarak R'yi (İngilizce çevirisinden: Direnç) kullanıyoruz.
Bir direnç sabit bir direnç olarak veya ayarlanabilir bir direnç olarak tasarlanabilir. Aşağıdaki şekil bu iki tip direncin sembollerini göstermektedir. Sembol, her iki tarafında çizgi bulunan bir dikdörtgenden oluşur. Genellikle bir diyagramda, direnç değeri ohm cinsinden olan dikdörtgenin içinde veya yanında R harfi belirtilir.
- Sabit direnç değerine sahip dirençler genellikle mahfazanın etrafındaki renkli halkalardan tanınabilir. Direnç değeri renkli halkalardan belirlenebilir;
- Değişken değerli dirençler genellikle bir döner düğme ile ayarlanabilir. Bu tip direnç aynı zamanda şu şekilde de tasarlanabilir: potansiyometreGenellikle konum sensörü olarak kullanılır.
Aşağıdaki paragraf otomotiv endüstrisinde karşılaşabileceğimiz farklı direnç türlerini göstermektedir.
Direnç türleri:
Aşağıdaki resim on iki farklı direnç tipine genel bir bakış göstermektedir. Resmin altında direnç tipinin yapısı ve uygulaması kategoriye göre açıklanmıştır.
Otomotiv sektöründe yaygın olarak kullanılan dirençler ve otomotiv eğitimine yönelik uygulamalar aşağıda gösterilmiştir. Dirençleri oluşturan malzemelerin yapısı her direnç için anlatılmıştır.
Karbon bileşimli direnç:
Bu direnç silindirik bir şekle sahiptir ve direnç değerinin aranabileceği renkli halkalar içerir. Direnç elemanı seramik kil ile karıştırılmış karbon tozu veya grafit tozundan oluşur. Direnç kalıplanmış plastik bir muhafaza ile kaplanmıştır. Dirençler, zayıf sıcaklık katsayısı ve gürültü ve doğruluk açısından düşük güvenilirliği ile bilinir. Bu tip direncin yerini film tipi direnç almıştır.
Karbon film dirençleri:
Karbon film direnci, üstünde ince bir karbon film tabakası bulunan seramik bir alt tabakadan oluşur. Direnç değeri oluk tarafından belirlenir.
Metal Film Direnci:
Metal film direnci, yapı olarak karbon film direncine çok benzer. Ancak bu tip dirençlerde seramik tabakaya metal film uygulanır.
Metal Oksit Film Direnci:
Bu direncin yapısı, metal film ve karbon film direnciyle birçok benzerliğe sahiptir. Metal veya karbon yerine, seramik alt tabaka üzerinde bir metal oksit filmi biriktirilir.
Tel sarımı direnci:
Tel sarımlı direnç, seramik malzeme üzerine sarılmış bir metal direnç teli içerir. Direnç metal telin kalınlığına bağlıdır. Wirewound direncinin doğruluğu yüksektir. Direnç teli nedeniyle sıcaklık dayanım katsayısı o kadar düşüktür ki, bu direnç yüksek güç gerektiren uygulamalar için oldukça uygundur.
SMD direnci:
SMD direncine genellikle "talaş direnci" adı verilir ve her iki tarafında üç katmanlı elektrot yapısına sahip bir metal alaşımından (metal oksit veya metal filmden oluşan) oluşur. Kullanılan uzunluk, kalınlık ve malzeme direnç değerini belirler. İç elektrot metal alaşımına bağlanır. Orta elektrot nikelden yapılmıştır ve görevi lehimleme sırasında ısı direncini sağlamaktır. Dış elektrot bir kalay tabakasıdır ve direnci doğrudan baskılı devre kartına lehimlenmeye uygun hale getirir.
Potansiyometre:
Potansiyometre değişken bir direnç gibi davranır. Direnç değeri koşucunun karbon pistinde bulunduğu konuma bağlıdır. Bir güç kaynağı (genellikle 5 volt) ve toprak bağlandığında, çıkış voltajı kadranın konumuna bağlı olarak 0,5 ila 4,5 volt arasındadır.
Daha fazla bilgiyi şu sayfada okuyabilirsiniz: Potansiyometre.
Dirençlerin özellikleri:
Direnç kullanmak istiyorsak özelliklere uygun direnç tipini seçmeliyiz: Düşük güçte yüksek doğruluk mu gerekiyor, yoksa sistemdeki gürültünün önemli olmadığı durumlarda yüksek güç mü gerekiyor?
- Maksimum voltaj: Bir direncin maksimum voltajı aşılmamalıdır. Eğer bu gerçekleşirse belirleyici olabilir. Bu direnç değerini etkileyebilir;
- Maksimum güç: Direnç gücü aşılırsa sıcaklık çok yükselecektir. Direnç değeri değişebilir. Karbon dirençlerin gücü genellikle 0,25 Watt ila 1 Watt ve kablolu dirençlerin gücü 3 Watt ila 20 Watt arasındadır.
- Tolerans: Bir direnç hiçbir zaman tam olarak mahfazanın üzerinde belirtilen değere sahip değildir. Ancak gövde üzerinde sapmayı gösteren bir yüzde belirtilmektedir. Yüzdelerdeki bu sapma üretim sürecindeki hassasiyetten kaynaklanmaktadır. %120 toleranslı 5 ohm'luk bir direnç minimum 114 ohm, maksimum 126 olabilir.
Renk kodlaması:
Bir direncin değeri ve toleransı, bir karbon veya tel sargılı dirence, direncin mahfazası üzerindeki bir renk kodlaması (renk halkaları) aracılığıyla uygulanır. Okumaya sağ taraftan başlamanız önemlidir:
- ilk halka genellikle mahfazanın ucuna daha yakındır;
- ilk halka genellikle daha geniştir;
- son halkalar gümüş veya altın olabilir. Bu renkler ilk halkalarda kullanılmaz.
Bir direncin dört halkası varsa halkaların anlamı şu şekildedir:
- Halka 1 ve 2: direnç değeri;
- Halka 3: çarpma faktörü;
- Halka 4: tolerans.
Resimde 1. halkası kahverengi, 2. halkası siyah, 3. halkası kırmızı ve dördüncü halkası altın olan bir direnç görüyoruz. Tablodaki rakamları okuyoruz: 10*100 ± %5. Direnç değeri %1000 toleransla 1 Ω'dur (5 kΩ). Gerçek değer 950 ile 1050 Ω arasındadır.
Seri dirençler buluyoruz. Direnç değerlerinin şu şekilde arttığı E12 serisiyle sıklıkla karşılaşıyoruz:
10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82.
Bu değerler onla bölünebilir veya çarpılabilir, örneğin 100, 120, 150, 180. Veya 1000, 1200, 1500, 1800. 130 ohm direnç yoktur.
