deney 0-elektronik laboratuar ektronik laboratuarı ve cihazları tanıma

advertisement
DENEY 0-ELEKTRONİK
ELEKTRONİK LABORATUARI VE CİHAZLARI TANIMA
A. DENEYİN AMACI
Laboratuvar araçları hakkında genel bilgi edinmek. Elektrik
lektrik devrelerindeki akım, gerilim,
direnç gibi fiziksel
ziksel büyüklüklerin ölçülmesi ve bu büyüklüklerin ölçülmesinde
ölçülmesi
kullanılan ölçü
aletlerini tanımak. Laboratuvarda
Laboratuva
uyulması gereken kuralları kavramak.
B. KULLANILACAK ARAÇ VE MALZEMELER
1. DC güç kaynağı 4. Sinyal Jeneratörü
2. El tipi multimetre5.Protoboard
Protoboard
3.Osiloskop
C. DENEY İLE İLGİLİ ÖN BİLGİ
Laboratuvarımız:
Elektronik Laboratuvarımız, 106 m² alana sahip olup 15 deney masasından oluşmakta ve 30
öğrencinin deney yapabilmesine imkan sağlamaktadır.
sağlamaktadır. Bu masalardan birinin genel
görünümü Şekil 1’de verildiği gibidir.
Şekil 1. Elektronik Laboratuvarındaki bir deney masasının genel görünümü
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
11
Şekil 1’den de görüleceği gibi, bir laboratuvar masasında çeşitli cihazlar bulunmaktadır. Bu
cihazlar genel olarak üç grup altında toplanabilir:
1. Güç Kaynakları:DC Güç Kaynağı, Sinyal Jeneratörü (AC güç kaynağı). Bu cihazlar
laboratuvarda kurulan devrenin elektriksel olarak beslenmesinde kullanılırlar.
2. Ölçü Aletleri: El tipi multimetre, Osiloskop.Bu cihazlar, devrede bulunan herhangi bir
eleman üzerindeki akım, gerilim ve direnç ölçümlerini gerçekleştirmek için kullanılırlar.
3. Protoboard: Üzerine devre kurulması için kullanılan bir düzenektir.
*** Laboratuvar çalışmasında önce protoboard üzerine gerekli elemanlar yerleştirilerek
devre kurulur, sonra güç kaynağı bağlanarak devreye elektrik verilir. En sonunda da ölçü
aletleri kullanılarak gerekli ölçümler yapılır.
Elektronik laboratuvarımızda ayrıca, mühendislik ve temel bilimlerde çok sık kullanılan SPICE
ve MATLAB gibi yazılımlar sayesinde elektronik devre ve sistemlerin modellenmesi, kontrolü
ve analizi bilgisayar ortamında yapılabilmektedir.
DC GÜÇ KAYNAĞI
DC Güç Kaynağı, protoboard üzerine kurulacak devrelere elektrik beslemesi sağlamak
amacıyla voltaj kaynağı olarak kullanacağımız cihazdır.LaboratuvarımızdaShanghai MCP
Elektronik firmasının MCPSH M10-QR kodlu ürünü yer almaktadır.
Şekil 2. DC Güç Kaynağı
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
12
Laboratuvarımızda bulunan ve Şekil 2’de görülen MCP marka DC güç kaynağı temel olarak
sekiz kısımdan oluşmaktadır:
1.I nolu ayarlı güç kaynağı,
2.II nolu ayarlı güç kaynağı,
3. Ayarlı kaynak seçim tuşları (bağımlı ya da bağımsız tuşu),
4. Sabit 5V’luk güç kaynağı ve kaynak çıkışı,
5. Ayarlı dc kaynak çıkışları (mavi negatif, kırmızı pozitif, sarı toprak)
6. Çıkış sinyal anahtarı (çıkışı görebilmek için “on” durumda olmalı)
7. Açma Kapama tuşu
8. Dijital Ekran
Cihazımız iki ayarlı, bir sabit olmak üzere toplam üç tane kaynaktan oluşmaktadır. Her
kaynağın değişik renklerde (mavi, kırmızı ve sarı) olmak üzere değişik sayıda çıkışları
mevcuttur. Bu dönem yapılacak olan deneylerde pozitif olan kırmızı uç ve negatif olan mavi
uç kullanılacaktır.
Şekil 2’de görülen DC Güç kaynağının I ve II nolu ayarlı kaynakları aslında birbirinin aynısı
olup, her bir kaynak 0-30 V arası istenen değere ayarlanabilir voltaj üretirler. Her iki kaynak,
kırmızı uç ile mavi uç arasında ayarlanan değerde potansiyel fark oluşturur. Şimdi, örneğin
8V’luk bir voltaj kaynağına ihtiyaç duyduğumuzu farz edelim. 8V’luk voltajı I veya II noluayarlı
kaynaktan her hangi birini kullanarak kolayca oluşturabiliriz. Bunun için yapılması gereken
adımlar şunlardır:
1. İlk başta Güç Kaynağının 3. kısmı olan ayarlı kaynak seçim tuşları kullanılarak kaynak
seçimi yapılmalıdır. Bu kısım iki tuştan ibaret olup, I ve II nolu ayarlı kaynakların
değişik bağlanma şekillerini ifade eder:
INDEP: Her iki tuş, basılı değil konumunda ise iki ayarlı kaynak birbirinden
bağımsız çalışır. Yani elimizde iki farklı kaynak vardır ve birbirinden bağımsız
değerlere ayarlanabilir (örneğin 3V ve 15V gibi).
SERIES: Soldaki tuş basılı konumda, sağdaki tuş basılı değil konumunda ise
kaynaklar cihazın içinden birbirine seri bağlanır. Bu durumda ayarlamalar,
'master' olan 2. bölgedeki kaynaktan yapılabilir.
PARALLEL: Her iki tuş, basılı konumda ise iki kaynak birbirine paralel demektir.
Bu durumda ayarlamalar, 'master' olan 2. bölgedeki kaynaktan yapılabilir.
2. Daha sonra seçili ayarlı kaynak tarafındaki “CURRENT” yazan akım ayar tuşu ile
“VOLTAGE” yazan voltaj ayar tuşları kullanılmalıdır. İlk durumda herhangi bir
ayarlama yapılmadan üzerinde “C.C” yazan lamba kırmızı olarak yanarken, “C.V.”
yazan lamba sönük durumdadır. Ekranda ise 0 V görülmelidir.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
13
3. Kırmızı lamba yanıyorken voltaj ayar tuşu ile istenilen voltajı ayarlamak mümkün
değildir. Bu nedenle önce akım ayar tuşu sağa doğru az bir miktar çevrilerek, kırmızı
lamba sönüp “C.V.” lambası yeşil olarak yanıncaya kadar bir miktar akım
verilmelidir. Yeşil lamba yandıktan sonra voltaj ayar tuşu ekranda 8 V görülene
kadar sağa doğru çevrilir.
4. Ayarlı kaynağın kırmızı çıkışına kırmızı kablo ve mavi çıkışına siyah kablo bağlanarak,
kabloların diğer uçları devrede ilgili yere bağlanarak, devre 8 V’luk gerilim ile
beslenmiş olur.
Cihazımız bir voltaj kaynağı olduğu için, istenen voltaj değeri ayarlanabilir, ancak üretilen
akımın üzerinde herhangi bir kontrol imkânı yoktur. Üretilen voltaj ve devredeki toplam
direnç miktarıyla orantılı bir değerde akım üretilir. Bu güç kaynağından çekilebilecek akım
miktarı maksimum 5 A’dir.
HATIRLATMA 1:
Eğer “C.C.” lambası yanıyorsa kaynak, istenen gerilimi üretemiyor anlamına gelir. Böyle bir
durumda iki sorun olabilir:
1. İlk başta yeterince akım verilmemiştir.
Çözüm: Akım ayar tuşu sağa doğru az bir miktar çevrilerek gerekli akım sağlanır.
2. Akım yeterince verilmiş ancak “C.C.”lambası hala yanıyorsa, muhtemelen
devremizde bir kısa devre vardır ve kaynaktan 5A’den fazla akım çekilme durumu
vardır.
Çözüm:Güç kaynağı hemen kapatılır ve devredeki kısa devre problemi çözülür.
Daha sonra tekrar güç kaynağı açılır.
HATIRLATMA 2:
Ayarlı kaynak seçim tuşlarını ne zaman kullanırım?
Eğer tek bir kaynağa ihtiyacım varsa ve 30 V/5 A yeterliyse, INDEP konumu ile tek
bir ayarlı kaynağını kullanabilirim.
Eğer aynı anda iki farklı kaynağa ihtiyacım varsa, INDEP konumunda her iki ayarlı
kaynağı bağımsız olarak kullanabilirim.
Değeri 30 V'tan daha fazla bir voltaj kaynağına veya ± 15V gibi simetrik iki voltaj
kaynağına ihtiyacım varsa, SERIES konumu işimi görecektir. Bu durumda INDEP
konumu yetersiz kalır.
5A'den daha fazla akım çekmek istiyorsam, PARALLEL konumunu kullanmalıyım.
Güç kaynağının 4. kısmı olan sabit voltaj kaynağı yalnızca 5V’luk voltaj üretir. Eğer
5V’luk bir kaynağa ihtiyacınız varsa, ayarlı kaynakları kullanarak 5V’u ayarlamak
yerine doğrudan bu kaynağı kullanabilirsiniz. Böylece, ayarlı kaynaklarda
uygulanan adımlar uygulanmadan doğrudan kablolar kaynağın çıkışına bağlanarak
5V elde edilebilir olması bize kolaylık sağlayacaktır.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
14
SİNYAL JENERATÖRÜ
Sinyal Jeneratörü, protoboard üzerine kurulacak devrelere istenilen frekansta ve genlikte
sinüs, üçgen, kare ve rampa dalga şekilleri üretmeye yarayan cihazdır. Zamanla değişen (AC)
gerilimleri ürettiğinden AC güç kaynağı olarak da düşünülebilir. Laboratuvarımızda GW Instek
firmasının Goodwill SFG-1003 kodlu ürünü kullanılmaktadır.
Şekil 3. Sinyal Jeneratörü
Laboratuvarımızda bulunan ve Şekil 3’de görülen GW Instek marka Sinyal Jeneratörü’ne ait
temel kısımlar aşağıdaki gibidir:
1. Açma kapama tuşu
2. Dijital Ekran
3. Frekans ayarı (manual)
4.Dalga şekli seçim butonu (üçgen, kare, sinüs, rampa, TTL ve CMOS çıkış)
5.Offset ayarı (DC ekleme)
6. Çıkış sinyali genlik ayarı
7.Sinyal çıkışları
8.Frekans giriş butonu (3 Mhz’e kadar giriş yapılabilir)
9.Çıkış sinyal anahtarı (çıkış alabilmek için “on” konumunda olmalı)
Cihazımız “TTL Output” (sadece kare dalga çıkış veren ve dijital devrelerde kullandığımız) ve
“Output 50 Ω” (analog çıkış) olmak üzere iki çeşit sinyal üretebilmektedir. Laboratuvarda
farklı şekillerde, istenilen frekans ve genlikte analog çıkış alabildiğimiz “Output 50 Ω” çıkışını
daha fazla kullanacağız.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
15
Sinyal Jeneratörü’nün “TTL” ya da “Output 50 Ω”
çıkışına solda Şekil 4’te görülen kablo bağlanarak
sinyal elde edilir ve protoboard üzerinde kurulan
devreye verilir. Kablonun kırmızı ucu pozitif, siyah
ucu negatif olarak görülür.
Shift butonuna basılarak frekans girişi yapılabilir,
sinyal jeneratörü üstünde shift basılı iken 8, 9 ve 0
rakamları kullanılarak sırasıyla Mhz, Khz ve Hz
seçimleri aktif edilebilir. Daha sonra yine rakamlar
ve nokta kullanılarak istenilen frekans yazılabilir. 3
nolumanual frekans ayar butonu ise bize ince ayar
yapmamızı sağlamaktadır, örneğin 53 Hz’lik bir
sinyali ayarlarken bu butondan faydalanabiliriz.
Eğer sinüs bir sinyal alınacak ve bu sinyale DC bir
gerilim eklenecekse bunu “offset” butonunu
kullanarak elde edebiliriz.
Şekil 4. Sinyal Jeneratörü çıkış kablosu
EL TİPİ MULTİMETRE
Multimetre (multi-çok, çoklu, metre-ölçüm), isminden de anlaşılacağı üzere elektriksel olarak
çok çeşitli ölçümler yapabilen cihazlardır. Bir multimetre ile akım, voltaj, direnç, kapasite, vb.
gibi çok çeşitli elektriksel niceliklerin ölçümleri mümkündür.
İki çeşit multimetre vardır:
El tipi multimetre
Masa tipi multimetre
El tipi multimetreler taşınabilir olduklarından kullanımı en çok tercih edilen multimetrelerdir.
Laboratuarımızda, Şekil 5’te görüldüğü gibiProtek firmasının 506 ürün kodlu dijital el tipi
multimetreler mevcuttur.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
16
Bu multimetrede işaretlenmiş kısımlar:
1.
2.
3.
4.
Açma/kapama tuşu
Ekran
Kademe tuşu
Çıkış uçları
Kademe tuşu multimetrenin en önemli işlevsel
kısmıdır. Kademe tuşu dairesel bir şekilde
hareket ederek, istenilen niceliğin seçimini
sağlar. Bu nicelikler içinde en çok kullanılanları;
:DC Voltaj
:AC Voltaj
mV: mili Voltaj
A: Akım (Amper)
mA: Akım (miliamper)
µA:Akım (mikroamper)
Hz: AC Voltaj frekansı
Ω: Direnç
mV, mAgibi seçenekler hem AC hem de DC
ölçümlerde kullanılabilmekte olup ölçü aletinin
ekranına bakarak, hangi modda olunduğu
kolayca anlaşılabilir.
Şekil 5. El tipi multimetre
Multimetreyi ölçüm yapılacak devre elemanına bağlamak için ara eleman olarak “prob”
denilen kablolar çıkış uçlarına bağlanır. Bunun için cihazın dört tane çıkışı vardır. Ölçüm
yaparken, siyah prob her zaman, “COM” çıkışına bağlanmalı, kırmızı prob ise ne ölçülmek
isteniyorsa ona bağlanmalıdır: yani, amper düzeyinde akım ölçümü yapılacağı zaman amper
düzeyindeki ölçümler için “20A”çıkışına; miliamper düzeyinde akım ölçümü yapılacağı zaman
“mA” çıkışına bağlanmalıdır; direnç, gerilim veya kapasite ölçüleceği zaman ise “V” çıkışına
bağlanmalıdır.
HATIRLATMA 3:Multimetrelerde her ölçüm öncesi dikkat edilmesi gereken bir “üçlü
kontrol kuralı” vardır: Önce kademe tuşu ile uygun nicelik seçilir. Sonra, doğru niceliğin
seçilip seçilmediği ekrandan kontrol edilir. Sonunda, probların doğru çıkışa bağlanıp
bağlanmadığına bakılır. Burada özellikle probların doğru çıkışa bağlanıp bağlanmadığı çok
önemlidir. Örneğin, akım kademesi seçilip problar yanlışlıkla voltaj çıkışlarına bağlanırsa,
bu durumda multimetrenin sigortası atabilir. Özellikle ardı ardına yapılan sürekli ve karışık
nicelik ölçümlerinde, probların yerinin düzeltilmesi sıkça unutulmaktadır. Bu nedenle her
ölçüm öncesi üçlü kontrol kuralını uygulamak olmazsa olmaz önceliğimizdir.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
17
OSİLOSKOP
Osiloskop; DC ve AC her türlü sinyalin genliğini ve frekansını ölçebildiğimiz aynı zamanda
dalga formunu da görüntüleyebildiğimiz ölçüm cihazıdır. Laboratuvarımızda Şekil 6’da
görüldüğü üzere GW-Instek firmasının üretmiş olduğu Goodwill GDS 1052-U kodlu ürünü
kullanmaktayız.
Şekil 6.Osiloskop
Osiloskop zamana bağlı olarak gerilimi (V/t) okumaya yarayan ve kullanımı basit bir cihazdır.
Burada zaman (t) X-ekseninde yer almakta olup, gerilim(V) Y-ekseninde yer almaktadır.
Osiloskop ekranını incelediğimizde yatayda 10, düşeyde 8 eşit kareden oluştuğunu ve
genellikle bu karelerin her birinin 1 cm uzunluğunda olduğunu görebiliriz.
Osiloskopta 2 farklı kanal bulunmakta olup, aynı anda ikisini de görebilme şansımız vardır.
Böylece bir devrenin giriş ve çıkışını aynı anda gözlemleyebilmekteyiz. Sinyal çıkışlarını “CH1”
ve “CH2” yazan yerlere problarımızı bağlayarak elde edebiliriz. Osiloskopu kalibre etmek için
ise “EXT TRIG” çıkışını kullanırız. Probumuzu“EXT TRIG” çıkışına takıp kırmızı ucu da şekil
7’deki gibi tepeden tepeye 2V kare dalga görebileceğimiz kalibrasyon çıkışına bağlarsak şekil
7’deki gibi sinyal elde ederiz.
Şekil 7’de volts/div 0.5 V olarak ayarlanmıştır. Eğer volts/div ayarını değiştirerek ekranda
gördüğümüz şekil değişir fakat sonuç etkilenmez. Örneğin, volts/div 0.5 V iken Y eksenindeki
boy 4 kare olduğundan gerilim 2 V’tu. Eğer volts/div 1 V olarak ayarlanırsa Y eksenindeki
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
18
sinyali toplam 2 karede görebileceğiz. Volts/div sekmesindeki değer Y eksenindeki her kareye
düşen miktarı göstermektedir.
Şekil 7.Osiloskop EXT TRIG çıkışı ile kalibrasyon
Time/div ayarı, X ekseninde görüntülediğimiz zamanı ve dolayısıyla frekansı etkilemektedir.
Burada ekrandaki şekli X-Pos ve Y-Pos butonlarını kullanarak sağa sola veya aşağı yukarı
hareket ettirme imkânımız vardır. Böylece görüntümüz simetrik olur ve osiloskopu tam
anlamıyla kalibre etmiş oluruz.Osiloskopu kalibre ettikten sonra devre analizlerinde rahatlıkla
kullanabiliriz. Devreye bağlar bağlamaz “Autoset” tuşuna basarsak bize sinyali otomatik
olarak ekranda verir, daha sonra bu sinyali daha net görmek istiyorsak volts/div ve time/div
ayarlarını kullanarak optimizasyon yaparız. Eğer sinyalin frekansı çok yüksekse ve sinyal
görmemizi zorlaştıracak şekilde hızlı olarak ekranda hareket ediyorsa “Run/Stop” butonu ile
sinyali durdurup analiz edebiliriz.
Osiloskopta ayarlamak istediğimiz sinyal hangi kanala bağlı ise ayarları o kanalda yapmalıyız.
Sarı renkli CH1 ve mavi renkli CH2 ile kanal seçimlerini aktif ya da deaktif edebiliriz.
Osiloskopta ekranda “AC Coupling” seçersek sinyalin sadece AC bileşenini görüntüler ve DC
bileşenleri elemiş oluruz, “DC Coupling” seçersek sinyalin gerçek halini yani hem AC hem de
DC bileşenlerini görüntüleriz; “GND” seçeneğinde ise sinyalden bağımsız olarak toprağı
görüntüleyebiliriz – bu seçenek osiloskopun kalibre olup olmadığını da bize gösterir burada
işaretçimiz sıfır çizgisinde olmalıdır.
Osiloskopta “X-Y modu” seçmeniz durumunda CH1 ve CH2 kanallarına bağladığınız sinyallerin
birbirlerine göre davranış karakteristiğini çıkarabilir ve inceleyebilirsiniz – özellikte çıkış/giriş
karakteristiğini merak ettiğimizde başvurabileceğimiz bir seçenektir.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
19
Osiloskop ekranının hemen sağında fonksiyon tuşları mevcut olup burada sinyalin tersini
alabilir, yükseliş zamanı, max./min. değerlerini, frekansını ve rms değerini hesaplatabilirsiniz.
PROTOBOARD
Protoboard, laboratuvar ortamında kolay devre kurmak amacıyla kullanılan bir elemandır.
Şekil 8’de görülen protoboard üzerinde, dirençlerin bacaklarının yerleştirilmesi için
oluşturulmuş çok sayıda nokta şeklinde yuva mevcuttur.Protoboard üzerindeki her bir
yuvaya yalnızca bir direnç bacağı bağlanır. Bu yuvalar birbirlerinden tamamen bağımsız
olmayıp, kendi aralarında gruplar halinde -protoboardın iç kısmında- kısa devre edilmişlerdir.
Yuvaların birbirinden bağımsız olmayıp bu şekilde bağlantı kurulmasının en önemli avantajı,
iki veya daha fazla direncin uçlarını birbirine bağlamada sağladığı kolaylıktır.
Şekil 8.Protoboard
Protoboard’ı Nasıl Kullanmalıyım?
Protoboard kullanılırken dikkat edilmesi gereken en önemli nokta, direncin uçlarını aynı
bağlantı üzerine getirmemektir. Eğer getirilirse, direnç kısa devre edilmiş ve sanki
protoboarda hiç bağlanmamış gibi olur. O halde direncin uçlarını farklı bağlantılar üzerine
yerleştirmek en doğru kullanım şekli olacaktır.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
20
Şekil 9.Protoboard üzerindeki direnç bağlantıları
HATIRLATMA 4:Herhangi bir devre elemanının uçları düz bir telin uçlarına bağlanırsa,
eleman kısa devre olur ve hiçbir elektriksel özellik sergilemez.
HATIRLATMA 5:Protoboard üzerinde devre kurarken, elemanları kağıt üzerindeki devre
düzenine göre yerleştirmek çok önemlidir. Bu, bize ileride devreye tekrar baktığımızda
veya bir başkası devremize baktığında elemanların yerini bulmakta kolaylık sağlayacaktır.
Özellikle karmaşık devrelerde bu yerleşim düzeninin önemi çok büyüktür. Eğer bu düzen
verilmezse devredeki arızaların tespitinde zorluklar yaşanması büyük olasılıktır.
Örnek:Aşağıdaki devreyi protoboard üzerine kurunuz.
Protoboard üzerine devre kurulurken yukarıdaki açıklamalara uygun olarak, dirençler
şemada verilen aynı düzende protoboard üzerine yerleştirilir (yani yatay direnç yatay bir
şekilde ve dikey direnç dikey bir şekilde). Yerleştirme işlemi sırasında da dirençlerin kısa
devre edilmemesine özen gösterilir.
EN TEMEL ELEKTRONİK DEVRE ELEMANI: DİRENÇ (RESISTOR)
Direnç, elektronikte en sık kullanılan devre elemanıdır. Direncin en önemli özelliği –adından
da anlaşılacağı üzere- üzerinden akan akıma karşı koyması ve üzerinde bir miktar güç
harcamasıdır.Şekil10’da değişik özelliklerde üretilmiş dört tane direnç görülmektedir. “Düşük
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
21
wattlı direnç” olarak adlandırılan şekildeki ilk üç direnç, en çok kullanılan direnç
çeşitlerindendir. Direncin boyutu ile üzerinde harcadığı güç miktarı birbiri ile doğru
orantılıdır. Düşük wattlı dirençler genellikle çeyrek wattlık (0.25W), yarım wattlık (0.5W)
vebirwattlık (1W) direnç şeklinde sınıflandırılırlar. Şekil 10’daki üç dirençten ortadaki çeyrek
wattlık, soldaki yarım wattlık ve sağdaki ise bir wattlık dirençlerdir. Bu değerler, bir direncin
üzerinde harcanabilecek maksimum güç değerini gösterir. Bu değerin üstünde güç
harcanmaya kalkışılırsa, direnç elemanı kor halini alıp yanar ve kullanılamaz hale gelir.
Şekilde en sağdaki dördüncü direnç ise boyutundan da anlaşılacağı üzere “yüksek
wattlıdirenç” veya kısaca “wattlı direnç” olarak adlandırılır. Düşük wattlı dirençlerin watt
değeri boyutlarından anlaşılırken, wattlı dirençlerin watt değeri doğrudan üzerinde yazar.
Şekil 10. Çeşitli direnç elemanları
Bir direncin watt değeri, aslında onun direnç değerini ifade etmez. Bir direncin esas değeri,
yani akıma karşı koyma kabiliyeti ohm (Ω) ile ifade edilir.Bir direncin değerini öğrenmek için
iki yol vardır: 1. Direnci Ω kademesinde multimetre ile ölçerek, 2. Üzerinde bulunan renk
kodlarından faydalanarak.
1. Multimetre ile Direnç Ölçümü:
Multimetrenin yukarıda anlatılan genel kullanım özelliklerini hatırlayarak, bir direnci
multimetre ile nasıl ölçeceğimize bakalım: Bunun için önce multimetreyiohmmetre olarak
ayarlamamız lazımdır. Bunun için önce multimetrenin ortasında bulunan kademe tuşunu “Ω”
kademesine ayarlarız (bu durumda ekranın kenarında Ω işareti görülmelidir), daha sonra
elimizdeki iki probdan siyah olanını COM çıkışına, kırmızı olanı ise “V” çıkışına bağlarız. Artık
multimetre, direnç ölçümü için hazır hale gelmiştir (Şekil 11).
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
22
Şekil 11.Direnç ölçümü için hazır hale getirilmiş bir multimetre
Şimdi direncin değerini ölçebiliriz. Bunun için kırmızı probun boştaki diğer ucu direncin
herhangi bir bacağına, siyah probun boştaki diğer ucu ise direncin diğer bacağına bağlanır
(Şekil 12). Böylece multimetre, direnç ölçümü için elemana paralel bağlanmış olur.
Şekil 12.Ohmmetrenin Dirence Paralel Olarak Bağlanması
Ekranda okunulan değer, direncin Ω cinsinden değeridir (Şekil 13). Bazı dirençlerin değeri çok
büyük olabilir. Bu durumda ekranın kenarında “kilo (k)”, “mega (M)” gibi harfler
görünecektir.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
23
Şekil 13.Multimetre ile direnç ölçümü
2. Renk Kodları ile Direnç Değerinin Belirlenmesi:
Bir direncin değerini belirlemenin en kolay yolu, üzerinde bulunan ve “renk bandı” olarak
adlandırılan renkli şeritleri göz önüne almaktır (Şekil 14).
Şekil 14.Üzerinde renk bandlarının bulunduğu direnç elemanı
Dirençlerin değerine bağlı olarak, üzerlerinde değişik sayıda bandlar bulunur. Elektrik
devrelerinde sıklıkla kullandığımız dirençler dört ve beş renk bandlı dirençlerdir (Şekil 15).
Bununla birlikte iki, üç ve altı renk bandlı dirençler de mevcut olup, kullanım alanları sınırlıdır.
Şekil 15. Dört ve beş renk bandlı dirençler (Direncin kenarına en yakın renk, 1. renk bandıdır)
Direncin üzerinde bulunan her bir rengin özel rakamsal karşılığı vardır. Tablo 1’de her bir
rengin ilgili olduğu banda ait rakamsal karşılıkları görülmektedir.
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
24
Tablo 1. Direnç renk kodları
OKÜ - ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ - ELEKTRONİK LABORATUVARI
25
Download
Study collections