Sayfa 63

Avometre ile Direnç Ölçümü

Örneğin bir pili ölçerken uygun kademeyi seçtikten sonra siyah propu eksi ucuna, kırmızı propu ise artı ucuna değdirmeliyiz. Proplar doğru yerlere değdirilmişse gösterge üzerindeki ibre bir miktar sapacaktır. Eğer ibre ters yönde saparsa propların takılışında veya değiştirilişinde bir hata var demektir.

seçtiğimiz için 0 ile 10 Volt arasında taksimatlandırılmış skaladan okuma yapmamız gerekmektedir. Bazen skala üzerindeki okumalar doğrudan doğruya olmayıp 10 ile çarpım veya bölümünü gerektirebilir. Örneğin 0-10 kademesi 0-100 kademesi olarak da kullanılabilir. Bu durumda okunan değerin 10 ile çarpımı doğru değeri verecektir. Bazen karşılaşılan durumlardan biri de negatif gerilim veya akımlardır. Ölçme yönüne göre polaritesi değişik olan gerilim ve akımlarda ölçü aletinin ibresi geriye doğru sapar. Böyle durumlarda propların yerlerini değiştirmek yeterlidir. Pahalı ölçü aletlerinin birçoğunda bu amaçla bir anahtar bulunmaktadır ve ibre ters yöne saptığında propların değiştirilmesine ihtiyaç duyulmadan bu anahtarla ibrenin doğru sapması sağlanmaktadır. Tabii ölçülen değer (-) değerlikli olacaktır. Alternatif akım yani AC ölçümleri de aynı DC ölçümleri gibidir. AC ölçümlerinde ibrenin ters sapması söz konusu olamaz. Diğer bir ölçü çeşidi akım ölçümleridir. Bu, gerilim ölçümlerinden tamamen farklıdır, çünkü ölçülecek akımın ölçü aletinin içinde dolaştırılması gereklidir. Bu ise akımın ölçüleceği noktadan devreyi açmak ve araya avometreyi bağlamak suretiyle gerçekleşir. Eğer doğru akım ölçülecekse proplardan kırmızı olanı devrenin pozitif tarafına bağlamamız gerekmektedir. Aksi takdirde gerilim ölçümlerinde olduğu gibi ibre ters yönde sapacaktır. Akım ölçümlerinde propların ucuna krokodil adı verilen kıskaçlar takılırsa devre ile daha iyi bir temas sağlanmış olur. Akım ölçümleri bir avometreyi kullanırken en fazla dikkat edilmesi gereken ölçümlerdir. Özellikle düşük akım kademeleri çok hassastır. Ölçülecek akımın büyük bir kısmı çok ince bir telden yapılmış olan bobin üzerinden geçmektedir. Her ne kadar bazı ölçü aletlerinde cihazı yüksek akımlara karşı korumak için bazı önlemler alınmış olsa da buna fazla güvenmek doğru değildir. Herhangi bir akım kademesinde avometreye, o akım kademesinin en yüksek değerinden daha yüksek bir akım tatbik edilirse cihazın bobinleri tamir edilemeyecek şekilde hasar görebilir. Ölçü aleti ile direnç (resistans) ölçümü de oldukça değişiktir. Direnç ölçümünde işe propları birbirine değdirerek başlanır. Propların uçlarında krokodil bulunması yine kolaylık sağlayacaktır. Eğer ölçülecek değeri hiç bilinmiyorsa önce en düşük ohm kademesinde (genellikle x1) proplar birbirine değerken ibre 0'ın üzerine getirilir. Daha sonra proplar ölçülecek direncin uçlarına değdirilir ve kadran üzerinden değer okunur. Eğer bu değer seçilen kademeye göre çok büyükse diğer bir deyişle gösterge skalanın sol tarafındaki sonsuz işaretine yakınsa bir sonraki ohm kademesine (x10) geçilmelidir. Her kademede ölçümden önce proplar birbirine değdirilerek sıfırlama işlemi yapılır. Hiçbir zaman devre üzerine monte edilmiş dirençlerin değerini bu şekilde ölçmeye çalışmayın, zira bu durumda diğer elemanların da dirençleri işin içine girecektir. Eğer mutlaka devre üzerinde bir direncin değeri ölçülmek isteniyorsa, önce bu direncin bir bacağını sökün, daha sonra ölçüm yapın. Direnç ölçümlerinde şu iki hususu da belirtmekte fayda vardır. Birincisi, direnç ölçümlerinden sonra avometrenizi voltaj veya OFF konumuna alın. Aksi takdirde direnç konumunda unutup gerilim ölçmeye kalktığınızda cihazınızın hasar görme ihtimali oldukça fazla olacaktır. Diğer bir husus da direnç ölçümlerinin genelde ölçü aletinin içinde pillerle yapılmasıdır. Eğer proplar birbirine değdirildiğinde sıfır ayarı mümkün olmuyorsa piller değiştirilmelidir. Piller uzun süre cihazın içinde kalacağı için akmayan piller kullanılmalıdır. Ölçü aletinin nasıl kullanılacağını da gördükten sonra volt, amper ve ohm arasındaki bağıntıları inceleyelim. İşe, gerilim ve akım çokluklarından başlayalım isterseniz. Daha önce belirtildiği gibi akım, elektriğin akışıdır ve amper ile ölçülür. Gerilim ise akım akışını sağlayan itici güç olup volt cinsinden ölçülür. Bir devrede ne kadar fazla voltaj varsa, itici güç de o kadar fazladır. Bu ise daha fazla akım demektir. Elektrik akımına karşı gösterilen direnç, voltaj/akım olarak (gerilimin akıma bölümü) olarak ifade edilir. Pek çoğumuz buraya kadar gelir, fakat daha ileri gidemeyiz. Bunun başlıca nedeni elektrik akımının gözle görülür olmaması ve gözle görülmeyen şeylere konsantre olmanın zorluğudur. Bu sorunu ortadan kaldırmak için elektrik akımını gözle görüp kafamızda canlandırabileceğimiz başka şeylere benzetmek oldukça faydalı olacaktır. Örneğin elektrik akımını kapalı bir devrede borular içinde dolaşan suya benzetebiliriz. Suyun borular içinde dolaşması elektrik akımı, suyun borular içinde dolanması için gerekli basıncı sağlayan pompa da gerilim gibidir. Şimdi farz edelim ki devredeki boruların bir kısmı, diğer borulara oranla daha dar olsun. Dar bir boru, su akışına geniş bir boruya göre daha fazla direnç göstereceği için bu kısımda yeterli bir su akışı sağlanabilmesi suyun oldukça yüksek bir basınca sahip olması ile mümkün olabilir. Yukarıdaki sistemi aynen elektrik devrelerine uyarlayabiliriz. Böyle bir devrede elektron akımını sağlayacak olan pompa bir güç kaynağıdır. Devrenin herhangi bir yerinde bir direnç bağlı ise ve üzerinden elektrik akımı geçiyorsa (pompaya bağlı ise), iki ucu arasında bir gerilim değeri (su basıncı) okuyabiliriz. Bu olayı genelleştirecek olursak, ne zaman bir direnç üzerinden akan akım mevcut ise, o zaman bu direncin iki ucu arasında bir gerilim ölçmek mümkündür. Bu gerilimin büyüklüğü, V=IR eşitliği ile belirlenir. Bu şekilde Ohm kanununu da öğrendikten sonra dirençlere geçebiliriz. Bir direnç, iletken bir maddeden yapılan elektronik devre elemanıdır. Bu iletkenin ebat, şekil ve iletkenlik derecesi istenilen elektriksel dirence göre seçilir. Kısa ve geniş bir iletken parçasının direnci, dar ve uzun bir iletken parçasına göre daha azdır. Yine aynı şekilde değişik maddelerin iletkenlikleri arasında farklılıklar vardır. Örneğin gümüş bakırdan iyi, bakır demirden daha iyi, genelde tüm metaller elektriği karbondan daha iyi iletir. Direnç imalatında iletkenliği olmayan maddeler kullanılır. Aksi takdirde yüksek değerli bir direnç yapmak için oldukça fazla miktarda iyi iletken gerekir. Direnç yapımında kullanılan maddelerden biri nikel, krom ve demir karışımından elde edilen manganindir. Manganin tel haline getirilip üzeri izole edildikten sonra bir çubuğa sarılması suretiyle direnç elde edilebilir. Bu sarımlar yarıya kadar bir yönde, yarıdan sonra tamamen ters yönde yapılarak indüksiyon akımının oluşması önlenmiş olur. Bu yöntemle düşük kapasiteli dirençlerin elde edilmesi mümkündür. Ancak 50 kiloohm'dan büyük dirençlere ihtiyaç duyulduğunda bu yöntem çok fazla tel gerektiğinden ekonomik ve kullanışlı olmaktan çıkar. Her ne kadar sarım yöntemiyle istenilen değere yakın dirençler elde edilebilse de elektronik devrelerde kullanılan dirençlerin pek çoğu karbon bileşimleri veya film kaplama yöntemiyle üretilmektedir. Film kaplama yönteminde karbon veya metal bileşikleri küçük seramik çubuklar üzerine ince film halinde kaplanmaktadır. Daha sonra bu iletken film üzerinde özel makinelerle çizikler meydana getirilerek direncin istenilen değer alması sağlanır. Bu tipler tel dirençlere nazaran çok daha ucuzdur. Karbon dirençlerin üretimi ise oldukça ilginçtir. Her ne kadar milyonlarca direnç aynı şartlar altında imal edilseler de, değerleri hiçbir zaman tamamen birbirinin aynı olmaz. Bunun birçok nedeni vardır. Öncelikle karbon direnç imalatı için bir dolgu maddesi karbon bileşiği ile bir macun oluşturacak şekilde hazırlanır. Her şeyden önce bu karışımın her parçasının tamamen aynı olması pratik olarak mümkün değildir ve bir günkü karışım diğer bir günküne uymamaktadır. Ayrıca bu macun bir porselen üzerine sıvanıp kurutulurken de bazı eşit olmayan değişiklikler meydana gelmektedir. İşte bu yüzden karbon direnç üretiminde %20'ye varan toleranslar söz konusu olmaktadır. Metal film dirençlerde bu oran %5'e, tel sarımlılarda ise daha küçük değerlere inebilmektedir. Piyasada standart direnç değerleri 1, 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82, 100 şeklinde olup bunların ondalık katları da aynı rakamları içermektedir. Yukarıda bahsedilen standart direnç değerleri, iki rakam ve bunları takip eden sıfırlar ile belirlenir. Örneğin 1,2 Ohm, 12 Ohm, 120 Ohm, 1200 Ohm, 12000 Ohm gibi değerlerin hepsinde 12 rakamı ortaktır. Bu özellikle direnç değerlerinin üç renkli bir renk koduyla ifade edilmesi mümkün olmaktadır. Gerektiğinde dördüncü renk toleransı belirtmek amacı ile kullanılır. Aşağıda göreceğiniz renk kodlarının öğrenilmesinde büyük fayda vardır. Birinci renk bandı: İlk rakamın değeri İkinci renk bandı: İkinci rakamın değeri Üçüncü renk bandı: Rakamların sonuna konacak sıfır sayısı