Bilinmesi Gerekenler
- Güç dirençleri, akım akışını ve voltajı kontrol ederek enerjiyi dağıtmak için elektronikte kullanılır.
- Bir direncin güç derecesi, bir direncin kalıcı hasara uğramadan önce ne kadar gücü güvenle kaldırabileceğini tanımlar.
- Elektronik uygulamalarının çoğu, tipik olarak 1/8 watt veya daha az olan düşük güçlü dirençler kullanır. Yüksek güçlü dirençler, kilovat aralığı dahil olmak üzere 1 watt veya daha iyi olarak derecelendirilmiştir.
Bu makale, bu dirençlerin nasıl çalıştığını açıklar ve çeşitli direnç türlerine bir bakış içerir.
Güç Direnci Temelleri
Bir direnç tarafından dağıtılan güç, Joule'ün birinci yasası kullanılarak bulunabilir (Güç=Gerilim x Akım). Dağıtılan güç ısıya dönüştürülür ve direncin sıcaklığını arttırır. Bir direncin sıcaklığı, hava, devre kartı ve çevredeki ortamda yayılan ısının üretilen ısıyı dengelediği bir noktaya ulaşana kadar yükselmeye devam eder.
Gerekli watt değerine bağlı olarak, bir cihazın aşırı ısınmayı önlemek için yüksek güçlü bir rezistöre ihtiyacı olabilir. Bir direncin sıcaklığını düşük tutmak, daha büyük akımları bozulma veya hasar olmadan işlemek için gereklidir.
Güç direncini nominal gücünün ve sıcaklığının üzerinde çalıştırmak, direnç değerinde değişiklikler, çalışma ömrünün azalması, açık devreler veya elektrik yangınları gibi ciddi sonuçlara yol açabilir. Bu tür arızaları önlemek için, güç dirençleri genellikle beklenen çalışma koşullarına göre düşürülür.
Güç dirençleri genellikle karşılık gelen bileşenlerinden daha büyüktür. Artan boyut, ısıyı dağıtmaya yardımcı olur ve genellikle soğutucular için montaj seçenekleri sağlamak için kullanılır. Tehlikeli arıza durumu riskini az altmak için alev geciktirici paketlerde yüksek güçlü dirençler de mevcuttur.
Alt Satır
Elektronik uygulamalarının çoğu, tipik olarak 1/8 watt veya daha az olan düşük güçlü dirençler kullanır. Ancak güç kaynakları, dinamik frenler, güç dönüştürme, amplifikatörler ve ısıtıcılar gibi uygulamalar genellikle yüksek güçlü dirençler gerektirir. Genel olarak, yüksek güçlü dirençler 1 watt veya daha yüksek olarak derecelendirilir. Bazıları kilovat aralığında mevcuttur.
Güç Direnci Az altma
Güç dirençlerinin watt değeri 25C sıcaklıkta belirtilir. Bir güç direncinin sıcaklığı 25C'nin üzerine çıktığında, direncin güvenle kaldırabileceği güç düşmeye başlar. Üreticiler, beklenen çalışma koşullarını ayarlamak için bir değer kaybı tablosu sağlar. Bu değer kaybı grafiği, direncin sıcaklığı arttıkça direncin ne kadar güç kaldırabileceğini gösterir.
25C tipik oda sıcaklığı olduğundan ve bir güç direnci tarafından dağıtılan herhangi bir güç ısı ürettiğinden, bir güç direncini nominal güç seviyesinde çalıştırmak genellikle zordur. Direncin çalışma sıcaklığının etkisini hesaba katmak için üreticiler, tasarımcıların gerçek dünya sınırlamalarına uyum sağlamasına yardımcı olmak için bir güç az altma eğrisi sağlar. Güç az altma eğrisini bir kılavuz olarak kullanmak ve önerilen çalışma alanı içinde kalmak en iyisidir. Her direnç tipinin farklı bir değer kaybı eğrisi ve farklı maksimum çalışma toleransları vardır.
Birkaç dış faktör, bir direncin güç azalma eğrisini etkileyebilir. Direnç tarafından üretilen ısıyı dağıtmaya yardımcı olmak için cebri hava soğutması, bir soğutucu veya daha iyi bir bileşen montajı eklemek, direncin daha fazla güç işlemesine ve daha düşük bir sıcaklık korumasına olanak tanır. Bununla birlikte, ortam ortamında üretilen ısıyı muhafaza eden muhafaza, yakındaki ısı üreten bileşenler ve nem ve rakım gibi çevresel faktörler gibi diğer faktörler soğutmaya karşı çalışır.
Yüksek Güçlü Direnç Türleri
Her güç direnci türü, farklı direnç uygulamaları için farklı yetenekler sunar. Örneğin, tel sargılı dirençler, optimum ısı dağılımı için yüzeye montajlı, radyal, eksenel ve şasi montajlı tasarımlar dahil olmak üzere çeşitli form faktörlerine sahiptir. Yüksek darbeli güç uygulamaları için endüktif olmayan tel sargılı dirençler de mevcuttur. Dinamik frenleme gibi çok yüksek güçlü uygulamalar için, özellikle yükün yüzlerce veya binlerce watt olması beklendiğinde, nikrom tel dirençler idealdir. Nikrom tel dirençler de ısıtma elemanları olarak kullanılabilir.
Yaygın direnç türleri şunları içerir:
- Kablolu dirençler
- Çimento dirençleri
- Film dirençleri
- Metal film
- Karbon kompozit
- Nikrom tel
Farklı direnç türleri, aşağıdakiler gibi çeşitli form faktörlerinde olabilir:
- DPAK dirençleri
- Kasaya monte dirençler
- Radyal (ayakta) dirençler
- Eksenel dirençler
- Yüzeye monte dirençler
- Delikli dirençler