Temel Elektronik - Sabit Dirençler
Sabit dirençler, bir tür doğrusal dirençlerdir. Bir direncin, değeri sabitse, sabit bir direnç olduğu söylenir. Sabit direncin değeri, değeri üretim anında belirlendiğinden, değişken bir direnç gibi değiştirilemez. Aşağıdaki şekiller sabit bir direncin sembolünü temsil etmektedir.
Sabit dirençler, üretim süreçlerine ve imalatlarında kullanılan malzemelere bağlı olarak farklı tiplerde sınıflandırılır. Sınıflandırma aşağıdaki gibidir.
Karbon bileşimi
Karbon bileşimli dirençler, kil gibi bir bağlayıcı madde ile karıştırılmış karbon parçacıkları, grafit ve seramik tozunun bir karışımıdır. Bu karışım yüksek basınç ve sıcaklıkla işlenir. Her şey bir durumda kalıplandıktan sonra, uçlar sabitlenir.
Karbon bileşimi direncinin termal kütlesi, yüksek enerji darbelerine dayanacak şekilde daha yüksektir.
Bu dirençler düşük kararlılığa ve yüksek gürültüye sahiptir ki bu bir dezavantajdır.
Aşağıdaki şekil, karbon bileşimi direncinin bir görüntüsünü göstermektedir.
Aşırı gerilim koruma, Akım sınırlama ve Yüksek voltaj güç kaynaklarında karbon bileşimi dirençleri kullanılır.
Tel sargısı
Bir tel sargılı direnç, dirençli bir malzemeden oluşan bir telin bir çekirdeğin etrafına sarılmasıyla oluşturulur. Metalik çekirdek, dirençli tel iletirken iletken olmayan bir malzeme görevi görür, ancak bir miktar dirençle. Bir tel sargılı direncin görüntüsü aşağıda gösterildiği gibidir.
Çekirdeği sarmak için genellikle bir nikrom tel veya bir manganin teli kullanılır, çünkü bunlar yüksek direnç sunarlar. Çekirdek olarak plastik, seramik veya cam kullanılır.
- Tel sargılı dirençler çok doğrudur.
- Düşük direnç değerleri ve yüksek güç değerleri için mükemmel çalışırlar.
Bunlar en eski tip sabit dirençlerdir, ancak şu anda bile kullanılmaktadır.
Kalın Film
Film dirençleri, kalınlığı ait oldukları tipi belirleyen seramik bir taban üzerinde dirençli bir katmana sahiptir. Kalın film dirençler üzerindeki direnç tabakasının kalınlığı, ince film dirençlerinden çok daha yüksektir. Alt tabaka üzerine cam ve metal oksitlerin karışımı olan özel bir macunun ateşlenmesi ile kalın film rezistanslar üretilir.
Kalın film dirençlerde, Eriyebilir dirençler, Sermet film dirençleri ve Metal oksit film dirençleri gibi üç ana tip vardır.
Eriyebilir Dirençler
Eriyebilir dirençler tel sargılı dirençlere benzer. Ancak bu dirençler, direnç sağlamanın yanı sıra bir sigorta görevi görür. Eriyebilir bir direncin görüntüsü aşağıda gösterildiği gibidir.
Bu dirençte akım, direncin gövdesine yakın yerleştirilmiş yaylı bir bağlantıdan geçer. Direncin yay teline takılan blob, akım akışı nedeniyle direncin ürettiği ısıyı alır. Bu ısı artarsa, blob'a olan bağlanma erir ve bağlantıyı açar.
Bu nedenle, bu dirençlerin akımı sınırladığını söyleyebiliriz, ancak devre gücü değeri belirli bir değeri aşarsa, bu dirençler devreyi açmak veya kesmek için bir sigorta görevi görür. Bu dirençlerin değeri genellikle 10 Ohm'dan azdır. Bu dirençler genellikle TV setlerinde, amplifikatörlerde ve diğer pahalı elektronik devrelerde kullanılır.
Sermet Film Dirençleri
Sermet film dirençleri, adı verilen özel bir malzemeden oluşan film dirençlerdir. Cermet. Sermet, birleştirilerek yapılan kompozit bir alaşımdır.Cerdostum ve Metal. Bu kombinasyon, bir metalin esnekliği ve elektriksel iletkenliği ile birlikte yüksek sıcaklık direnci ve seramiğin aşınma direnci gibi bu malzemelerin her ikisinde de avantajlar sağlar.
Bir metal film tabakası dirençli bir malzemenin etrafına sarılır ve bir seramik metal veya sermet alt tabakaya sabitlenir. Bir PCB'ye sabitlerken bağlantıları kolaylaştırmak için kablolar alınır. Sıcaklık performanslarını etkileyemediği için yüksek stabilite sunarlar.
Metal Oksit film dirençleri
Bir alt tabaka olan ısıtılmış bir cam çubuk üzerinde kalın bir Kalay klorür filmi oksitlenerek bir Metal oksit film direnci oluşturulur. Yüksek sıcaklık stabilitesine sahiptirler ve yüksek voltajlarda kullanılabilirler. Bu dirençler düşük çalışma gürültüsüne sahiptir.
Metal oksit film dirençleri, yalnızca kaplanan film türüne göre metal film dirençli olanlardan farklılık gösterir. Metal oxideDirenç üzerinde bir film olarak kaplanan kalay oksit oluşturmak için oksijenli kalay gibi metalik bir bileşiktir. Bu direncin direnci, eklenen antimon oksit miktarına bağlıdır.tin oxide.
İnce tabaka
İnce film dirençler, seramik taban üzerinde 0,1 mikrometre veya daha küçük bir direnç katmanına sahiptir. İnce film dirençler, yalıtkan bir substrat üzerinde vakumla biriktirilen metalik bir filme sahiptir.
İnce film dirençleri daha doğrudur ve daha iyi sıcaklık katsayısına sahiptir ve daha kararlıdır. İnce film dirençleri ayrıca iki türe ayrılır:
- Karbon film dirençleri
- Metal film dirençleri
Karbon film direnci
Bir karbon film direnci, bir karbon film tabakasının bir seramik substrat üzerine bırakılmasıyla yapılır. Karbon film, akıma dirençli malzeme görevi görür ve seramik madde yalıtkan bir madde görevi görür. Metalik kapaklar her iki uca sabitlenir ve bakır uçlar çekilir.
Aşağıdaki şekil bir karbon film direncinin yapısını göstermektedir.
Bu dirençlerin temel avantajları, yüksek stabiliteleri, geniş çalışma aralığı, düşük gürültü ve düşük maliyetleridir. Karbon film dirençler, düşük gürültüleri nedeniyle karbon bileşimli dirençlere göre en çok tercih edilenlerdir.
Metal Film Dirençleri
Film kaplama, metal oksit film dirençleri ile metal film dirençleri arasındaki farkı yaratır. Rezistörü bir metal film direncinde kaplamak için nikel krom gibi ince bir metalik madde filmi kullanılırken, direnci bir metal oksit rezistöründe kaplamak için kalay oksit benzeri bir metal oksit filmi kullanılır.
Metal film dirençler düşük sıcaklık direnç katsayısına sahiptir, bu da direncin sıcaklıktan daha az etkilendiği anlamına gelir.
Vat miktarı
Bir direnç kullanırken, akım akışı artarsa, direnç bir miktar ısıyı dağıtır. Bu değer belirli bir kritik değeri geçerse, direnç hasar görebilir. Bir direncin watt değeri, bu tür durumlardan kaçınmak için bazı daha yüksek değerli dirençler üzerine basılmıştır.
Watt, watt cinsinden ifade edilen elektrik gücü miktarıdır. Elektrik gücü, elektrik enerjisinin aktarım hızıdır.
Güç P = VI = I2R