Adım Adım Donanım
Retro bilgisayarDONANIM
Donanım
elam Arkadaşlar!!! & Göz açıp kapayıncaya kadar geçen bir aydan sonra yine birlikteyiz. Hatırlayacağınız gibi geçen ayki ilk köşemizde size dirençleri tanıtmış, bazı direnç büyüklüklerinden, direnç değerlerinden ve toleranstan söz etmiştik. Bu ayki köşemizde ise sizlere çeşitli direnç bağlantılarından, Ohm ve Kirchoff kanunlarından söz edeceğim. İsterseniz anlatmaya direnç bağlantılarından başlıyalım. Temel olarak dirençler arasındaki bağlantı 4 farklı şekilde gerçekleşebilir. Bunlar; 1) Seri bağlantı 2) Paralel bağlantı 3) Yıldız bağlantı 4) Üçgen bağlantı olarak sıralanabilir. Seri veya paralel bağlı dirençlerde en az iki, yıldız veya üçgen bağlı dirençlerde ise en az üç direnç söz konusudur. Yildız veya üçgen bağlı direnç devreleri elektronikte pek fazla kullanılmaz. Bu yüzden biz sizlere sadece seri ve paralel direnç bağlantılarını açıklayacağız.
Şekil 2'de görüldüğü üzere seri bağlı dirençler, bir direncin ucunun diğerine bağlanması ile elde edilir. Yani bu bağlantı şeklinde dirençler uç uca eklenir. seri bağlı dirençlerde eşdeğer direnç, bütün dirençlerin toplamına eşittir. Bu söylediğimizi formüle edecek olursak; RaB-Rı (Formül 4) olur. İsterseniz hemen bir uygulama yaparak konuyu pekiştirelim. Uygulama 3: 1 kohm luk, 2.7 kohm'luk ve 1.8 kohm'luk üç direnç birbirine seri bağlandığında oluşacak devrenin eşdeğer direncini bulalım.
Ri Re Rb
27ke2 19
4 R> 4 R3 —142.741.8 —5.5 Kohm olarak bulunur. 2) Paralel bağlı dirençler ve hesapları:
Şekil 4'de görüldüğü üzere paralel bağlı dirençler, devreyi oluşturan dirençlerin farklı uçlarının kendi aralarında bağlanması ile elde edilir. Paralel bağlı dirençlerde eşdeğer direnç, bütün direnç değerlerinin tersleri toplamına eşittir.
ALAM Ra Ri
RaB Ri R> R3
(Formül 5) şeklindedir. Yine bir uygulama ile devam edelim. Uygulama 4: 10 kohm'luk, 2 kohm'luk ve 18 kohm'luk üç direnç birbirine paralel bağlandığında oluşacak devrenin eşdeğer direncini bulalım.
KE 18 Bo
Evet arkadaşlar, seri ve paralel bağlı direnç hesapları bu kadar. Yalnız bir de bu bağlantıların beraber olarak kullanıldığı ve bizim karışık bağlantılı direnç devreleri diye adlandırdığımız devreler file vardır. Hazır buraya kadar gelmişken onları da kısaca açıklamakta fayda görüyorum. 3) Karışık bağlı direnç devreleri ve hesapları: Öncelikle şunu belirtmeliyim ki bu tür devrelerin amatörler açısından en büyük dezavantajı hesaplar için sabit bir formül ve çözümü kolaylaştıracak sabit bir eşdeğer olmamasıdır. Bu nedenle bu tür devreler ancak seri ve paralel devrelerin çözümleri çok iyi bilindiği taktirde sonuçlandırılabilir. Çözüm için en geçerli yöntem seri ve paralel dirençlerin ayrı ayrı gruplandırılıp hesaplanarak son aşamada bunların birlikte düşünülmesidir. Aşağıda tipik bir karışık bağlantı direnç devresi ve buna ait hesaplar incelenecektir. Uygulama 5:
Ohm kanunu: Bu kanuna göre uçlarına U gibi potansiyel bir fark uygulanan R gibi bir dirençten geçen akım | ise, U ile | arasında doğru, R ile | arasında ters bir orantı söz konusudur. U - Iİ Amper U -— Volt cinsinden bulunur. R - Ohm Formülde de görüldüğü gibi eşitliğin farklı iki tarafında ve payda bulunan U ile I doğru, yine payda bulunan | ile paydada bulunan R ise ters orantılıdır. Bunu grafiksel olarak ifade edecek olursak;
Şekil 6'da görülen ve yedi dirençten oluşan devrenin eşdeğerini bulalım. Dikkat ederseniz devrede C-D noktaları arasındaki iki direnç ve E-B noktaları arasındaki üç direnç kendi aralarında birbirine paraleldir. İlk iş olarak bunların eşdeğerlerini bulalım. Şimdi devre şu hale gelmiştir;
Riz4Tkö Â
Rac*t Rope * Reg 4 Rept ReB —4.742.84 2.24 0.85 —10.55 kohm olarak bulunur. Evet, devre çözümlerinin ve hesaplamalarının temeli sayılan direnç bağlantılarını açıkladıktan sonra, şimdi de en az onlar kadar önemli olan Ohm kanunu üzerinde duracağız.
şeklindedir. Bu grafiği irdeleyecek olursak karşı kenar U'nun, komşu kenar I'ya oranı bir açı olan tanjantını verir. Bu da R'ye eşittir. Bir diğer nokta ise devre direnci olan R sabit kalmak şartı ile devre gerilimi olan U da artar. Bunun sebebi gayet açıktır. R direnci üzerindeki gerilim düşümü yine bu direnç içinden geçen I akımının bir sonucudur. Eğer direnç uçlarındaki U gerilimi artarsa dirençten geçen I akımı da artar. Eğer basit bir ölçü aletine sahipseniz şimdi anlatacağım deneyi sizler de gerçekleştirebilirsiniz. Mesela 100 ohm'luk bir direncin uçlarına bir kalem pil yardımıyla 1.5 Volt verin ve dirençten geçen akımı ölçün. Daha sonra yine aynı direncin uçlarına iki kalem pil kullanarak 3 Volt verin ve yine geçen akımı ölçün. Göreceksiniz son ölçtüğünüz değer ilkinin yaklaşık iki katı olacaktır. Bu deneye ait grafik ve hesaplamalar Şekil 10'da görülmektedir. Dirençten geçen akım miliamper (mA) olarak alındığı için sonuç kohm olarak bulunur ve 1000 ile çarpılarak ohm'a çevrilir. Not: Ölçü aletinizi devreye Şekil 9'da görülen ampermetre gibi bağlayarak ölçüm yapın. Elinizdeki ölçü aleti bir ampermetre ya da küçük akımları gösterebilecek bir ölçü aleti, mesela galvanometre olmalı. Eğer elinizde avometre türünde değişik elektriksel büyüklükleri ölçebilen bir alet varsa bunu da akım kademesinde kullanmalısınız. Birinci ölçümü en az 20 mA. kademesinde, ikincisini ise 50 mA. kademesinde veya daha yüksek akım kademelerinde yapmalısınız. Aslında Ohm kanununun şu ya da bu devreye uygulanması diye bir şey söz konusu değildir. Çünkü gerçekte bütün kavramların temelinde Ohm kanunu yatar. Fakat ben yine de sizlere yardımcı olması amacı ile bu kanunun farklı direnç devrelerine uygulanışını ayrı ayrı maddeler halinde vereceğim. Fakat isterseniz bunları gelecek aya bırakalım.
Gelecek sayıda buluşmak üzere...