Gariban şöntü

[taydin]

Bilindiği gibi şönt dirençleri akım ölçümünde kullanılır. Bu tür dirençlerin değeri 1 Ω un epey altındadır, örneğin 100 mΩ, 50 mΩ yaygındır. Üzerlerinde gerilim düşümü ölçülür ve direncin değeri de bilindiğinden buradan akım değeri hesaplanabilir.

İyi bir şönt dirençten istenen özellikler, ısınınca direnç değerinin, izin verilen akım sınırları dahilinde fazla değişmemesi, ve saf direnç gibi davranmasıdır (yani kaçak endüktansının minimum olmasıdır).

Bu özellikleri sağlayan şönt dirençler piyasada var, ama hem fiyatları yüksekçe, hem de Türkiye'de kolay bulunamıyor (en azından günümüzde). Bu konuda, gariban elektronikçinin kendi yapabileceği ve yukarıdaki kriterleri az çok sağlayan bir şönt direnç yapımını anlatacağım.

Örneğin 50 mΩ luk bir şönt istiyoruz. 58 cm boyunda ve 0.5mm çapında bakır bobinaj teli alırız (yani dışı emaye kaplı bakır tel), sonra da bu teli ortasından ikiye katlarız. Sonra da ikiye katlanmış olan bu teli, silindirik bir plastik çubuğa sararız. Bu sargı şekline "bifilar coil" deniyor (bkz https://en.wikipedia.org/wiki/Bifilar_coil)

Bu şekilde elde ettiğimiz şönt direncin kaçak endüktansı çok düşük olacaktır, çünkü paralel giden iletkenlerde akım ters yönde akmaktadır ve neticede birbirlerinin yarattığı manyetik alanı iptal etmektedir. Ayrıca birkaç amper akım geçerse de fazla bir ısınma (ve dolayısıyla direnç değişimi) olmayacaktır. Eğer akım kapasitesini artırmak istersek, daha kalın tel ile daha fazla sargı yapmamız gerekir.

Sonuç olarak burada anlattığımız "gariban şöntü", gerçek şönt dirence göre çok daha fazla yer kaplayacak, gerçek şöntün ısıl performansını da yakalayamayacak, ama gene de iş görecektir.

 

[serkan_48]

Bir zamanlar akım ve gerilim ayarlı bir lineer güç kaynağı için gereken 100miliohm luk şönt direnci için ne uğraşmıştım. Malzemeciye sorsan ne olduğunu bilmiyor. 1 ohm un altında direnç elinde yok. Wattlı dirençlerde de yok.

Artık o zamanlar nasıl yaparım dite kara kara düşünmekten içim şişmişti. Bazı sayfalarda düz bakır tel kullanımını önermişlerdi. Bende 1.5 mm2 llik telden deneyeyim dedim ama çok uzun boy çıkıyordu. Oda olmadı. Neden 1.5 mm2 lik iletken derseniz 10 ampere yakın akım taşıyacaktım. bir iki amper akım olsa sorun yok ince kesitli kullanayım.

Daha sonra bakır boru kaynağında kullandığımız bakır kalay gümüş alaşımı kaynak telleri geldi. Elimdeki kaynak tellerinden birini aldım. Üzerinden 4 amper geçirdim ve ohm formulune göre üzerinde düşmesi gereken gerilimi 20 cm mesafede yakaladığımı gördüm. Tamda istediğim ölçü idi. kaynak telini ikiye katlayıp 10 cm boyunda istediğim şönt direncini elde etmiş oldum.

Paylaşmak istedim. iyi forumlar.

 

[taydin]

Bu da iş gören bir tasarım hakikaten. Boy kısa olduğu için gene parazitik endüktan düşük, eğer maksimum akımda da çok fazla ısınmıyorsa gayet güzel iş görür. Isıl performansın tek etkisi, ayarlanan sınır akım değerinde kendini gösterir. Akımla ısısı çok değişen bir şönt, yüksek akımlarda devreyi ayarlanan akım değerinden daha az bir değerde keser veya sınırlar. Mesela 7 Amper ayarlarsın 6.8 A de sınırlamaya girer. Ama 1 A değerine ayarlarsan 1 A de sınırlamaya girer. Hobi uygulamalarında bu durum bir sorun teşkil etmez.

 

[serkan_48]

Isınmanın az olması için kesitin kalın olması akımın geçeceği yüzeyin daha büyük olması yönünde ilerledim. Çok teorik bilgim olmadığı için bu şekilde mantık yürüttüm.

Direnç aynı ve geçen akım aynı ise o şönt direnci üzerinde harcanan enerjide sabittir. Enerji sabit ise ve yüzey alanımız belli ise o direncin ne kadar ısınacağıda bellidir. Ama aynı ısıyı daha büyük yüzeyden atarsak o zaman direncin sıcaklığı düşük kalacaktır. Klasik elektronikte kullandığımız alüminyum soğutucular gibi kanatlı yüzey artırımı ile ısınan parçayı soğutuyoruz. şönt direncimizin yüzeyi ne kadar büyükse o kadar sıcaklığı düşük kalır stabil değer okumamız sağlıklı olur düşüncesidneyim.

 

[taydin]

100 mΩ direnç değerinde 10 A akım geçerse, 10W lık bir güç harcanır, yani aslında baya ısınır. Ama dediğin gibi bir soğutma çözümü uygulanırsa, belli bir toleransla iş görür. Güç kaynağında mesela bir fan varsa ve 2A akımdan sonra devreye giriyorsa, şöntü fanın önüne koyarsın şönt de biraz soğur.