Direnç, elektrik devreleri üzerinden geçen elektrik akımını sınırlandıran, zorlayan etkendir. Dirençler elektrik devrelerinde kullanıldığında, akımı sınırlandırma ve belirli bir değerde sabit tutma işine yararlar. Kimi elektrik devrelerinde hassas devre elemanları bulunur ve bunların korunması gerekir. Bu tür devre elemanlarının, yüksek akım ve gerilimden olumsuz yönde etkilenme ihtimali yüksektir. Bu nedenle dirençler kullanılarak akımın belirli bir düzeyin üzerine çıkması engellenir. Böylece hassas devre elemanları yüksek akım karşısında zarar görmekten kurtarılmış olur. Bazı direnç türleri ise pasif bir sensör olarak görev yapar ve dış ortamlarda bulunan birtakım fiziki değişimleri kontrol altında tutmaya yarar. Dirençlerin elektronik alanında kullanımı o kadar yaygındır ki, birçok farklı amaçla hemen hemen tüm elektronik devrelerde mutlaka kullanılır. Direnç kullanılarak yerine getirilen temel işlemler şunlardır:
- Devre üzerinden geçecek olan elektrik enerjisi akımını sınırlandırmak, belirli bir değerde sabit tutmak.
- Elektronik devrenin maruz kaldığı besleme gerilimini küçültmek ve böylece diğer devre elemanlarının sağlıklı şekilde çalışmasını sağlamak.
- Hassas ve aşırı akım karşısında bozulabilecek devre elemanlarını yüksek akımdan korumak amacıyla devrenin maruz kaldığı akımı sınırlandırmak.
- Maruz kaldığı akımı üzerinde toplaması sonucunda belli bir ısı enerjisi sağlamak.
Dirençler sayesinde yapılabilen bu görevler, elektronik uygulamalarında çok çeşitli amaçlar için kullanılmaktadır.
DİRENÇ TÜRLERİ
Dirençler, üretildikleri maddeye göre farklı türlere ayrılır:
- Karbon karışımlı direnç: Toz formunda bulunan karbonun tutkal benzeri bir yapıştırıcı ile karıştırılması yoluyla üretilen direnç çeşididir. Bu tür dirençler kullanılarak eskidikçe zaman içinde direnç değerleri değişime uğrayabilir.
- Film dirençler: Bu tür dirençler, elektrik akımına direnç gösterme özelliği bulunan bir maddenin, seramik bir çubuğun çevresine kaplanması yoluyla üretilen dirençlerdir. Film dirençlerin de kendi içinde karbon, metal, metal oksit, cam ve metal karışımı ve cam ile seramik ve meta karışımı gibi çeşitli maddelerden üretilmiş çeşitleri vardır. Bu tür dirençlerde tolerans oranı çok düşüktür. Hassas elektronik devrelerde kullanılmaya çok uygun direnç türüdür.
- Taş (tel sarımlı) dirençler: Taş direnç, manganin, konstantan, gümüş-nikel karışımı ve krom-nikel karışımı gibi çeşitli maddelerden üretilen teller ve bu tellerin ısıya dayanıklı sert maddeler üzerine sarılması sayesinde oluşturulur. Bu tür dirençler çok yüksek güçlere ve direnç değerlerine sahip olarak üretilir. Bu nedenle, üzerinden yüksek akım geçen devrelerde kullanımı uygun ve yaygındır. Ancak yine de düşük direnç değerlerine sahip taş dirençler de üretilmektedir.
DİRENÇ NELERE BAĞLIDIR?
Direnç değeri, bazı faktörlere bağlı olarak oluşur:
- Direnç elemanının üretildiği iletken malzemenin türü: Direncin üretildiği malzemenin türüne göre, direnç değeri farklılık gösterir. Örneğin alüminyumun elektriğe direnci, altından daha yüksek, nikel kromdan ise daha düşüktür. Gümüşün direnci ise bakır, altın, demir, alüminyum gibi birçok metalden daha düşüktür.
- Direnç elemanının üretildiği iletken malzemenin uzunluğu: İletkenin uzunluğu da direnç konusunda önemlidir. Direncin üretiminde kullanılan iletken uzadıkça, direnç de artar.
- Direnç elemanının üretildiği iletken malzemenin kalınlığı: Aynı şekilde, direnç elemanının üretildiği malzemenin kalınlığı arttıkça da direnç değeri artar.
DİRENÇ RENK KODLARI
Direnç renk kodları, direnç hesaplamada kullanılan bir tablo içinde ifade edilir. Bu tabloda çeşitli değerler, çeşitli renklerle eşleştirilmiştir. "Direnç hesaplama nasıl yapılır?" sorusunun yanıtı, direnç renk kodları tablosunda gizlidir. Bu tabloda siyah, kahverengi, kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, mor, gri, beyaz, altın ve gümüş renkleri bulunur. Sırasıyla siyah renk "0" (sıfır) değeriyle başlar ve beyaz renk "9" (dokuz) değeriyle biter. Altın ve gümüş renklerin sayı değeri yoktur. Bu tablodan yola çıkarak direnç hesabı yapılırken, birinci renk şeridi ve ikinci renk şeridi değerleri yan yana yazılarak, üçüncü renk şeridinin katsayı değeri ile çarpılır. Beşinci renk şeridi, direncin tolerans değerinin yüzde cinsinden ifadesidir. Altın ve gümüş renklerinin tabloda yalnızca bu tolerans değeri konusunda karşılığı vardır.
