Devreler

Bileşik Devre

Bileşik devre en azından üç dirençten oluşur. Bu üç direnç iki uçlu bir devreye iki türde bağlanabilir (Şekil-1). Birinci tür bağlamada: R1 direnci ile R2 direnci paralel ve bu paralel devreye R3 direnci seri. İkinci tür bağlamada: R1 direnci ile R2 direnci seri ve bu seri devreye R3 paralel.

üç direncin bağlanma türleri
Şekil-1: Üç direncin bağlanma türleri

Gerilim Bölücü

Voltaj bölücü diye de anılan gerilim bölücü seri bağlı en az iki dirençten oluşur(Şekil-2). R1 ve R2 dirençlerinden oluşmuş seri devrenin dış uçlarında toplam U gerilimi uygulanır ve R2 direncinden bölünmüş U2 gerilimi alınır.

Gerilim bölücüden akım çekilmediğinde, gerilim bölücü yüksüzdür diye anılır. Çekilen akım, gerilim bölücüden geçen toplam akımdan oldukça küçük ise, gerilim bölücü yüksüz durumda da hesaplanabilir.

Yüksüz Gerilim Bölücü

yüksüz gerilim bölücü
Şekil-2: Yüksüz gerilim bölücü

Yüksüz gerilim bölücülerde toplam gerilim dirençler üzerinde U1 ve U2 gibi gerilimlere ayrılmıştır. Bölünen U2 geriliminin toplam U gerilimiyle olan ilişkisi, bölen R2 direncinin eşdeğer direnciyle  (R1 + R2) olan ilişkisine eşittir.

U2 / U = R2 / (R1 + R2)      ; U2 = ( R2 / (R1 + R2) ) . U

Örnek: 50 ohm ve 200 ohm’luk dirençlerden oluşmuş bir gerilim bölücüye 62 V’luk bir gerilim uygulanmıştır. 200 ohm’luk dirençteki gerilim kaç V’tur ?

U2 = ( R2 / (R1 + R2) ) . U = ( 200 / ( 50 + 200 ) ) . 62 = 49,6 V.

Potansiyometre
Şekil-3: Potansiyometre

Gerilim bölücülerde genellikle kademesiz ayarlı dirençler kullanılır (Şekil-3). Potansiyometre olarak da anılan bu ayarlı dirençlerle 0 (sıfır) V’dan toplam gerilimin tam değerine kadar gerilimler ayarlanabilmektedir.Bir potansiyometrede üç uç bulunur. İlk ve sonuncu uçlar direncin bağlandığı uçlardır. Ortadaki uç hareketli bir mil ile çevrilen bir fırçaya bağlıdır. Milin çevrilmesiyle fırça ile uçlar arasındaki direnç değiştirilebilmektedir.

Yüklü Gerilim Bölücü

Gerilim bölücüye bir tüketici bağlandığında yani önemli bir akım çekildiğinde yüklenir (Şekil-4). Bu durumda bu tür bir gerilim bölücü yüklü gerilim bölücü olarak anılır. Şekil-4’de Rb yük direnci üzerinden Ib yük akımı ve buna paralel olan R2 direnci üzerinden şönt akımı Iq akmaktadır. R1 direncinden de bu iki akımın toplamı (I = Ib + Iq) geçer. Iq şönt akımı R2 direncinde ısıya dönüşen bir kayıp güç oluşturur. Şekil-5’de görülen R = 100 ohmluk bir potansiyometreye önce Rb 200 ohmluk sonra 50 ohmluk yük dirençleri bağlanmıştır. Potansiyometre orta ucunun durumuna bağlı olmaksızın, yük direncindeki gerilimler ölçüldüğünde: küçük değerli yük dirençlerinde, bölünen gerilimin daha küçük olduğu saptanmıştır. Şekil-5’e bakıldığında yük direnci gerilim bölücü direncine göre ne kadar büyük olursa grafikteki gerilim bölücü eğrisinin yüksüz çalışma doğrusuna o kadar çok yaklaştığı anlaşılır.

Gerilim bölücülere bağlı elektronik devrelerde Ib yük akımı genellikle kararlı değildir. Ub geriliminin Ib akımı değişikliklerinden çok az etkilenmesi özellikle istenen bir konudur. Bu istek Iq şönt akımı Ib yük akımından oldukça büyük seçilmesi suretiyle yerine getirilmektedir. Bu nedenle gerilim bölücüler sadece küçük akım çekişleri için kullanılırlar.

Yüklü gerilim bölücülerde R2 ve Rb dirençleri, R1 direncine seri bağlı bir paralel devre oluştururlar. Bu bileşik devre, seri devre ve paralel devre kurallarına göre hesaplanır.

Bir gerilim bölücüde U toplam gerilimi, Ub yük gerilimi, Ib yük akımı, akım toleransı ve istenen gerilim toleransı bilindiği taktirde bölücü dirençler hesaplanabilir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.