DİRENÇ ÖLÇME METOTLARI
Elektronikte kullanılan pasif elemanlardan en önemlilerinden birisidirençtir. Bütün elektrik ve elektronik devrelerden belirli bir dirençvardır. Bu dirençlerin değerlerine göre devrenin tasarımı yapılır.Devrede bulunan dirençler, bazen ısı elde etmeğe bazen akımısınırlamaya, bazen de gerilimi çeşitli değerlere bölmeye yararlar.Bunun gibi daha bir çok etkileri olan dirençlerin değerini bilmek çokönem taşır. Daha önceki konularda ohmetreyle direnç ölçme metodunuanlatmıştık. Anlattığımız bu tip ölçmeler direkt metotla yapılanölçmelerdi. Yani direnci devreden ayırıp iki ucunu köprü uçlarınabağlayıp değerini doğrudan doğruya okuyabiliyorduk. Çok sağlıklı ölçmeyapmamıza karşın, bu yöntemleri her yerde kullanamamaktayız. Çünkü öyledirençler vardır ki, devresinden sökülmeden yerinde değerini ölçmekgerekir. İşte bu tip dirençlerin değerini ölçme metodunu da endirektölçme denir.
Endirekt ölçme ohm kanununa dayanılarak yapılır. Direncin devredegösterdiği fonksiyonlarından yararlanarak değer tespiti yapılır.Direncin devre akımı ve gerilimindeki etkileri, R = formülünde yerinekonur. Bu formülün sonucu bize direnç değerini verir.
a. Ampermetre-Voltmetre Metodu ile Direnç Ölçme
Bu metotla direnç ölçerken devreye bir ampermetre ve bir devoltmetre bağlanır. Bilinmeyen Rx direncinin değeri ohm kanunundanyararlanılarak bulunur.
Rx direncinden geçen akım devreye bağlanan ampermetreden amper olarak,devreye bağlanan voltmetre ile Rx üzerindeki gerilim volt olarakokunduktan sonra Rx = formülünde yerine konur. Sonuç olarak direncindeğeri ohm olarak bulunur.
Bu tip ölçme kesin değildir, yani hatalıdır. Bu hata, devreyebağlanan ampermetrenin belirli dirence sahip olması ve devreye bağlananvoltmetrenin de devreden akım çekmesinden dolayı meydana gelir.
Ampermetre-voltmetre ile yapılan ölçmelerde iki çeşit bağlantı şeklikullanılır. Ampermetre, voltmetre önce bağlanmışsa, buna “öncebağlama”, sonra bağlanmışsa “sonra bağlama” yöntemi denir.
1. Önce Bağlama
Bu bağlantı küçük dirençlerin ölçülmesinde kullanılır. Büyük dirençlerin ölçümünde hatalı ölçme yapılır.
2. Sonra Bağlama
Devredeki ampermetre tam olarak Rx üzerinden geçen akımı verir.Bunun yanında voltmetre sadece Rx üzerindeki gerilimi değil, ampermetreüzerinde düşen gerilimi de gösterir. Yani,
E = Ex + EA olur.
Buna göre hesaplanan direnç, Rx direncinin gerçek değeri olmayıp ampermetre direncinin değeri kadar fazla olur. Yani,
R = Rx + RA olur.
Onun için ampermetrede düşen gerilimi, voltmetrede okunan değerden çıkarmak gerekir. Yani,
Ex = E – EA
formülündeki Ex değeri Rx = formülünde yerine konursa
Rx =
Ampermetrede düşen gerilim ise,
EA = I. R olur.
Bu yöntem, büyük dirençlerin ölçülmesinde kullanılır.
b. Ampermetre ve Standart Direnç Metodu ile Direnç Ölçme
Bu metot ile ölçme bilinen bir direnç kullanmak suretiyle yapılır.Bilinen direncin ayarlanabilir olması gerekir. Bu iş için en uygunu,direnç kutusudur. Şekil 8’de sistemin bağlantısı görülmektedir.
Ölçmenin yapılışı;
1.K anahtarı 2 konumuna alınır, ampermetreden Ix akımı okunur. Okunan bu değer bir yere kaydedilir.
2.K anahtarı 1 konumuna alınır. Ampermetreden geçen akım, dirençkutusundaki dirençler ayarlanmak suretiyle, daha önce okunan I akımınaeşit yapılır.
Aynı gerilim altında eşit akım geçiren dirençler birbirine eşit olacağından
Rx = RK olur.
RK bir direnç kutusudur ve değeri üzerinden okunabilir. Yani direnç kutusunda okunan değer Rx direncinin değeridir.
Görüldüğü gibi bu sistemde herhangi bir hesaplamaya gerek yoktur.