< Bilim ve Teknoloji >
  Direnç ve çeşitleri
 
Yeni Sayfa 2
  1. Sabit Dirençler
  2. Ayarlı Dirençler
  3. Termistör (Terminstans)
  4. Foto Direnç (Fotorezistans)

Sabit Dirençler

Sabit dirençler yapıldığı malzemenin cinsine göre üçe ayrılır

  1. Karbon dirençler
  2. Telli dirençler
  3. Film dirençler
  • Kalın (Cermet) film dirençler
  • İnce film dirençler

Ayarlı Dirençler

Ayarlı dirençler, direnç değerinde duruma göre değişiklik yapılması veya istenilen bir değere ayarlanması gereken devrelerde kullanılırlar. İkiye ayrılırlar;

  1. Reostalar
  2. Potansiyometreler
  • Karbon potansiyometreler
  • Telli potansiyometreler
  • Vidalı potansiyometreler

Termistör

Isı ile direncini değiştiren dirençlerdir. 2’ye ayrılır

 

  1. NTC (Negatif temperature coefficient) negatif ısı katsayılıdır.
  2. PTC ( Positive temperature coefficient)  pozitif ısı katsayılıdır.

 

Fotodirenç (LDR)

LDR (Light dependent resistance)
Işığa duyarlı dirençlerdir.
Aydınlıkta LDR'lerin üzerinden geçen akım artar, karanlıkta ise azalır.
CdS (kadmiyum sülfür), CdSe (kadmiyum selinür), selenyum, germanyum ve silisyum (silikon) vb. gibi ışığa karşı çok duyarlı maddelerden üretilmektedir.

Fotodirençler (Light Dependent resistor), Aydınlıkta az direnç, karanlıkta yüksek direnç gösteren devre elemanlarına LDR denir. Başka bir deyişle LDR'nin üzerine düşen ışık değerine göre gösterdiği direnç değişimi ters orantılıdır.

LDR'ler, CdS (kadmiyum sülfür), CdSe (kadmiyum selinür), selenyum, germanyum ve silisyum vb. gibi ışığa karşı çok duyarlı maddelerden üretilmektedir.

 

LDR yapımında kullanılan madde, algılayıcının hassasiyetini ve algılama süresinibelirlemekte, oluşturulan tabakanın şekli de algılayıcının duyarlılığını etkilemektedir. LDR'ye gelen ışığın odaklaşmasını sağlamak için üst kısım cam ya da şeffaf plastikle kaplanmaktadır.

 

LDR'ler çeşitli boyutlarda üretilmekte olup, gövde boyutları büyüdükçe güç değeri yükselmekte ve geçirebilecekleri akım da artmaktadır.

Foto dirençler, üzerlerine düşen ışık şiddetiyle ters orantılı olarak dirençleri değişen elemanlardır. Foto direnç, üzerine düşen ışık arttıkça direnç değeri lineer olmayan bir şekilde azalır. LDR’nin aydınlıkta direnci minimum, karanlıkta maksimumdur. Hem AC devrede, hem DC devrede aynı özellik gösterir.
Bu elemanların yapısında “kadmiyum sülfat” (CdS) yarı iletken madde olarak kullanılmaktadır. Kadmiyum sülfat, yalıtkan bir taban üzerine yerleştirilmiş olup, içerisinde iki taraftan daldırılmış birbirlerine değmeyen iletken teller bulunmaktadır. Bu iki iletken telden dışarıya uç çıkarılarak LDR’nin bağlantı terminalleri oluşturulmuştur. LDR’nin üst yüzeyi ışık etkisini algılayabilmesi için şeffaf bir malzemeyle kaplanmıştır.

LDR üzerine ışık düştüğünde valans elektronları ışık enerjisi ile yeterli hıza ulaşıp, koparak iletkenlik bandına geçerler. Yani LDR, devre akımını oluşturan serbest elektronlar yönünden zenginleşmiş olur. Bu da LDR direncinin düşmesi demektir. LDR’nin en çok duyarlı olduğu ışık yeşil ışıktır. Üzerine düşen ışık hüzmesinin şiddetine bağlı olarak valans bandından iletkenlik bandına geçebilen elektron sayısı arttığı için LDR’nin direnci de azalır. Ancak, ışık şiddetinin artışıyla iletkenlik bandına geçebilen elektron sayısı doğru yönde lineer orantıya sahip olmadığı için LDR’nin direncindeki düşüş de lineer değildir.
Bu elemanların dirençleri karanlıkta MΩ seviyesindeki iken yeterli ışık aldığı takdirde 5-10Ω gibi çok küçük değerlere düşebilmektedir.
Bu elemanların ışığa duyarlılığı ışık gören yüzeylerinin büyüklüğüne ve üzerindeki lensin tipine bağlı olarak değişir. Lens mercek tipi olduğu takdirde duyarlılık artmaktadır. LDR’ler yapısal hassasiyetlerinden dolayı aşırı ısıda çalışamazlar. Aşırı ısı altında (maksimum 60ºC) bozulurlar.
Bu elemanlar çeşitli ışık kontrol devrelerinde kullanılırlar.
Örnek LDR model numarası BRY33, LDR03, LDR05, LDR07, OPR60.

 

220 V LDR li Karanlık Dedektörü

karanlık dedektör devresi

Yukarıdaki şekilde LDR ve tristör kullanılarak yapılmış otomatik olarak karanlıkta ışık veren ve aydınlıkta sönen ışık kontrollü devre görülmektedir. Devre karanlıkta çalıştığı için karanlık dedektörü olarak adlandırılır.
LDR üzerine ışık düştüğünde, LDR’nin direnci çok azalacağından Q1’in beyz polarması şase potansiyeline doğru düşecektir. Dolayısıyla Q1 yalıtımda olacaktır. Q1’in yalıtımda olması tristörün gate tetiklemesini alamaması ve böylece tristörün de kesimde olması demektir. Bu durumda yük yani lamba çalışmayacaktır.
Karanlıkta ise LDR direnci çok fazla olacağından Q1’in beyz polarması da artacaktır. Böylece Q1 iletime geçerek tristörün de gate tetiklemesi Q1 üzerinden sağlanmış olacaktır. Tristör iletime geçince A-K iç direnci çok azalacağından lamba üzerinden geçen AC akım lambanın ışık vermesini sağlar.
Anahtarlama elemanı olarak tristör kullanıldığı için AC gerilimin pozitif alternanslarında lamba üzerinden akım geçebilir. Çünkü tristör negatif alternanslarda yalıtımdadır. Transistör için gerekli olan DC gerilim AC şebeke üzerinden R1, C1 ve D1 elemanları üzerinden sağlanmaktadır. Ancak bu DC gerilim pozitif nabazanlı DC gerilimdir. D1 diyodu ile yarım dalga doğrultma sağlanmış, ancak elde edilen pozitif değişken DC gerilimin filtrelenmesine ihtiyaç duyulmamıştır. Bu şekildeki DC gerilime “nabazanlı DC” denir. R1-C1 elemanları ile AC şebeke gerilimi (220V) düşürülür. Transformatör kullanımına gerek yoktur.
Devrenin hassasiyeti P1 potansiyometresi ile ayarlanır. Yani ne kadar karanlıkta yükün çalışacağı P1 ile belirlenir. R2, P1 ve LDR, aynı zamanda Q1’in beyz polarmasını sağlayan gerilim bölücü direnç görevini görürler. R3 ve R4 ise tristörün gate polarmasını sağlayan gerilim bölücü dirençlerdir.
Devrede C1 kondansatörünün 50Hz şebeke frekansındaki kapasitif reaktansı (Xc);
Xc = 1 / 2.π.f.c = 1 / 2.3,14.50.0,22.10-6
Xc = 14476 Ω olarak bulunur.
R1-C1 elemanlarından oluşan seri RC devrenin toplam empedansı (Z) ise;

 

Z = √R2 + Xc2 = √1802 + 144762 = 14,477KΩ bulunur. Bu şu anlama gelir: R1 ve C1 elemanları üzerinden çekilecek her 1mA akım için bu elemanlar üzerinde 14,477V gerilim düşer.
Devrenin kararlı çalışması için LDR, lambanın yaydığı ışıktan etkilenmeyecek şekilde muhafaza edilmelidir.

DC 9V LDR li Kontrol Devresi

 

Montaj Aşaması

 

Devrenin Bitmiş Hali

 
 

Copyright © 2009 Her Hakkı Saklıdır.

 
 
=> Sen de ücretsiz bir internet sitesi kurmak ister misin? O zaman burayı tıkla! <=