Bir direncin voltajı nasıl olabilir?

Bir direnç, içinden akımın aktığı bir elektrik devresinin parçası olduğunda terminalleri arasında voltaj olabilir. Ohm Yasasına göre, bir direnç üzerindeki voltaj (V), içinden akan akımın (I) direncinin (R) çarpımına eşittir ve V = IR olarak ifade edilir. Bu nedenle, bir dirençten akım geçtiğinde, direnç üzerinde buna karşılık gelen bir voltaj düşüşü olacaktır. Bu voltaj düşüşü, voltaj bölücüler, akım sınırlama ve sinyal koşullandırma gibi çeşitli devre uygulamalarında önemlidir.

Dirençlerin kendisi voltaj kazancı göstermez çünkü bunlar elektrik enerjisini ısı şeklinde dağıtan pasif bileşenlerdir. Sinyalleri yükseltebilen transistörler veya işlemsel yükselteçler gibi aktif bileşenlerin aksine, dirençler yalnızca akımları ve voltajları azaltır veya sınırlandırır. Birincil işlevleri, elektrik akımının akışını kontrol etmek ve bir devre içindeki voltajı, voltajı yükseltmeden veya çoğaltmadan ayarlamaktır.

Dirençler geleneksel anlamda voltaj kaynağı olarak işlev görecek şekilde tasarlanmamıştır. Terminallerindeki voltajı düşürerek devre içindeki voltaj seviyelerini etkileyebilirler ancak piller veya güç kaynakları gibi bağımsız olarak voltaj üretmezler. Dirençler, içlerinden geçen akıma ve direnç değerlerine bağlı olarak enerjiyi ısı şeklinde dağıtırlar, ancak devredeki diğer bileşenlere voltaj sağlamak için aktif olarak elektrik enerjisi üretmezler.

Dirençlerin tipik olarak kapasitörler veya transistörler gibi belirli bir voltaj değeri yoktur. Bunun yerine, spesifikasyonları öncelikle direnç değerini (ohm cinsinden) ve güç değerini (watt cinsinden) içerir; bu da aşırı ısınma veya hasar olmadan dağıtabilecekleri maksimum güç miktarını gösterir. Bir direnç üzerindeki voltaj, çalışma aralığının ötesindeki voltaj seviyelerine dayanacak şekilde atanan belirli bir derecelendirme yerine, devre tasarımı ve içinden geçen akım miktarı ile belirlenir.

Dirençler, içinden akım geçtiğinde gücü ısı olarak dağıtabilirler; bu, direnç üzerindeki voltaj ve içinden geçen akım miktarı tarafından belirlenir. Bir direnç tarafından harcanan güç, P = V^2 / R veya P = I^2 * R formülü kullanılarak hesaplanır; burada P, watt cinsinden güçtür, V, direnç üzerindeki voltajdır, I dirençten geçen akımdır ve R ohm cinsinden dirençtir. Bir direncin güç dağıtma kapasitesi, termal sınırlarını aşmadan güvenli bir şekilde dağıtabileceği maksimum ısı miktarını gösteren güç değeriyle belirlenir. Bu nedenle, dirençlerin kendileriyle ilişkili gücü vardır; bu, bir devrede içinden akım geçerken elektrik enerjisini ısıya dönüştürme yeteneklerini yansıtır.