DİRENÇLER
Elektriksel akıma karşı gösterilen zorluğa direnç denir. R harfi ile gösterilir. Birimi ohm ‘Ω’ dur. Direncin değeri büyüdükçe Kiloohm (K Ω) veya Megaohm (M Ω) olarak ölçülmeye başlanır.
İki yaygın kullanım amacı vardır.
a)Devrenin herhangi bir noktasından arzu edilen akımın geçmesini sağlamak.
b)Devrenin herhangi bir noktasında arzu edilen gerilimin elde edilmesi için.
Resimde sırası ile sabit ve ayarlı bir direncin devre çizimlerinde kullanılan sembolü görülmektedir.
DİRENÇ ÇEŞİTLERİ
1)Sabit Dirençler: Devre akımını ya da gerilimini belirli bir değerde sabitlemek için kullanılır. Direnç değerleri değişmez. Sabit dirençlerin yapılarına göre beş farklı çeşidi vardır.
Telli dirençler
Karbon dirençler
Film dirençler
Entegre dirençler
SMD (Yüzey temaslı) dirençler
2)Ayarlı Dirençler: Direnç değerinin belirli bir aralık boyunca ayarlanabildiği dirençlerdir. Bu şekilde devreden geçen akım ya da gerilimi ayarlamak mümkün olur. Üç çeşidi vardır.
a)Trimpot : Devre direncinin her zaman değişmemesi gerektiği durumlarda kullanılır. Örneğin T.V. tüp kartı renk ayarları, radyo anten katı çalışma frekansı.
b)Potansiyometre: Belli bir noktadaki elektrik seviyesini sürekli ayarlamak için kullanılır. Örneğin radyo ses ayarları gibi
c)Reostalar: Yüksek güçlü devrelerde kullanılır. Yüksek miktarda akım çekebilirler. Boyutları diğer ayarlı dirençlere göre oldukça yüksektir.
3)Ortam Etkili Dirençler: Üzerine uygulanan ısı, ışık, elektrik potansiyeli gibi etkilerle dirençleri değişir.
a)Işık Etkili Dirençler (LDR) : Üzerine düşen ışık şiddetiyle ters orantılı olarak direnci değişen devre elemanlarıdır. Işık şiddeti arttıkça direnci düşer. Kullanım yerlerine örnek olarak gece lambaları sokak lambaları verilebilir.
b)Isı Etkili Dirençler (NTC, PTC) : Isı değeri değiştikçe direnç değerleri değişir. PTC (Pozitif Katsayılı Direnç) gövde sıcaklığı arttıkça direnci artan, azaldıkça azalan dirençtir. NTC (Negatif Katsayılı Direnç) gövde sıcaklığı arttıkça direnci düşen, azaldıkça artan dirençtir. Bu dirençlerin genel adı termistördür.
c)Gerilim Etkili Dirençler (Varistör VDR): Gerilim yükseldikçe direnci hızla azalarak geçirdiği akım artan devre elemanıdır. Daha çok bobin trafo motor gibi devre elemanlarını yüksek gerilimlerden korumak için elemanlara paralel bağlanarak kullanılır.
RENK KODLARI İLE DİRENÇ DEĞERİ BULMA
Bir direncin değerinin ne olduğu üzerine doğrudan yazılabileceği gibi en çok kullanılan yöntem olan renk kodlarıyla da üzerine kodlanabilir. Doğrudan değeri üzerine yazılmış bir direncin değerini okumak çok kolaydır ancak renk kodlarıyla kodlanmış bir direnci okumak için renk kodlarının anlamlarını bilmek gerekir.
Genellikle dirençler üzerinde 4 veya 5 adet renk bandı bulunur. Bu renkler direnç üzerine kodlanırken renkler direncin bir tarafına daha yakın olarak yerleştirilir. Değer okuması yaparken de renk bandının kenara en yakın olanından başlamak gerekir. Aşağıdaki şekiller 4 ve 5 renk ile kodlanmış bir direncin görüntüsünü vermektedir.
Dikkat ederseniz renkler sol taraftaki uca daha yakındır ve okumaya bu sol tarafa en yakın renkden başlanmalıdır. 4 renkli dirençlerde 1 nci ve 2 nci bantlar sayıyı 3 ncü bant çarpanı ve 4 ncü bant ise direncin toleransını verir.
5 renkli dirençlerde ise 1, 2 ve 3 ncü bantlar sayıyı 4 ncü bant çarpanı ve 5 nci bant ise toleransı verir. 5 bantlı dirençler genellikle daha hassas değerlere sahip dirençlerdir ve özel devreler için imal edilirler.
Aşağıdaki tabloda ise renklerin rakamsal karşılıkları verilmiştir. Dirençlerde tolerans değeri olarak kullanılan renk kodları o direncin hassasiyetini verir. Örneğin tolerans değeri olarak gümüş rengi kullanılmış ise o direnç +/- %10 toleransa sahiptir ve üzerine kodlanan değerin %10 üzeri veya %10 altında olabilir demektir. Tolerans renginden hemen önce gelen renk kodu ise çarpan değerini verir. Bu değer kendisinden önce gelen sayı renk kodlarının çarpılacağı değeri verir. Çarpan renk kodundan önce gelen bütün renk kodları ise sayı değeridir. Bu renklerin karşılık geldiği rakamlar yan yana konur ve çarpan rengi ile çarpılarak direncin değeri bulunur.
Örnek 1: Aşağıda dört renkli bir direncin renk kodları ile değerinin nasıl okunduğu gösterilmiştir.
Çözüm: İlk iki renge karşılık gelen renklerin sayısal değerleri yan yana yazılır.
Mavi Gri = 68
Üçüncü rengin çarpan değeri ile bulunan değer çarpılır.
Mavi Gri Turuncu = 68×103=68000 Ω = 68 K Ω
Tolerans rengi % 5 olduğundan oluşabilecek maximum sapma 68×0.05=3,4 olarak hesaplanır ve direnç değeri:
R=68 ± 3,4 K Ω olarak ifade edilir..
Örnek 2: Üzerinde bulunan renkler sırası ile Kahverengi, Siyah, Kırmızı ve Altın olan bir direncin değerini hesaplayınız.
Çözüm: Sayı değeri olarak Kahverengi 1, Siyah 0 olduğuna göre sayı değeri 10, çarpan rengi olan 3. renk Kırmızı olduğuna göre çarpan değeri 100′ dür. Bu durumda direncin değeri 10×100=1000 Ω yani 1 KΩ ‘dur. Tolerans rengi olan 4. renk de altın rengi olduğuna göre direnç ± % 5 toleransa sahiptir. Yani değeri 950 ohm olabileceği gibi 1050 ohm’da olabilir. R=1 ±
0,05 KΩ olarak ifade edilir.
Örnek 3: Üzerinde bulunan renkler sırası ile Mavi, Kırmızı, Siyah ve Gümüş olan bir direncin değerini hesaplayınız.
Çözüm: Mavi = 6 Kırmızı = 2 Siyah = 0 (100) ve Gümüş %10 olduğuna göre;
62×1 è Direncin değeri R=62 ± 6,2 Ω dur.
Örnek 4: Üzerinde bulunan renkler sırası ile Sarı, Siyah, Turuncu ve Altın olan bir direncin değerini hesaplayınız.
Çözüm: Sarı = 4 Siyah = 0 Turuncu = 3 (103) Altın = %5 olduğuna göre;
40 x 1000 è R=40000 ± 2000 Ω veya R= 40 ± 2 KΩ olarak hesaplanır
PARALEL ve SERİ BAĞLI DİRENÇLERİN HESAPLANMASI
Dirençler birbirleriyle seri ve paralel olmak üzere iki türlü bağlanırlar. Dirençler paralel veya seri olarak birbirine bağlandıkları takdirde değerleri değişir.
I)Seri Bağlantı: Dirençlerin ard arda bağlanmasıdır. Böyle bir bağlantıda eşdeğer direnç artar.Birbirine seri olarak bağlı bir direnç grubunun değeri tüm dirençlerin değerlerinin toplamına eşittir.
Seri bağlı dirençlerde toplam direnç:
RT=R1+R2+R3+…..+RN olur
II)Paralel Bağlantı: Dirençlerin birer uçlarının ayrı ayrı birbirine bağlanmasıdır. Böyle bir bağlantıda, eşdeğer direnç azalır. Paralel bağlı dirençlerde eşdeğer direnç aşağıdaki formülle hesaplanır.
Bazı durumlar için yukarıdaki formüle gerek duymadan eşdeğer direnç pratik olarak hesaplanabilir.
Öncelikle bilinmesi gereken konu, paralel bağlı dirençler grubunun yeni değerinin gruptaki en küçük dirençten daha küçük olacağıdır.
Eğer paralel bağlanacak dirençlerin tümünün değeri aynı ise oluşacak yeni değeri bulmak için bir direncin değerinin toplam direnç sayısına bölünmesi yeterlidir. Yani 5 adet 10 KΩ ‘luk direnç paralel bağlandığında ortaya çıkacak olan yeni değer; 10/5=2 K Ω ‘dur.
Eğer paralel bağlı dirençlerden birinin değeri diğerlerinden çok küçük ise toplam direnç yaklaşık olarak bu küçük dirence eşit olur. Örneğin 1 Ω ve 100 Ω ve 500 Ω luk üç direnç paralel bağlanmışsa eşdeğer direnç Reş=0,988 Ω olarak hesaplanabilir veya hesap yapılmadan yaklaşık olarak 1 Ω olduğu söylenebilir.
