4-20mA 'i 2-10V'a nasıl dönüştürebiliriz?

[Erol YILMAZ]

Uygun direnç hesaplandı bağlandı tamam sorun yok , ancak akım kaynağı direnç üzerinde gerilim oluşturcak kadar güçlü mü bu kısım daha önemli...

20 mA i sağlayamıyorsa zaten fonksiyonel olarak arızalıdır diyebiliriz.
5V u da çok rahat vermeli !

Merhaba mesajlardan birinde 1W diğerinde ise 1/4W yeterli denilmiş. Bu değerlerden hangisi doğru acaba kafam karıştı?

250 ohm Direnç üzerinde 20 mA de tüketilen güç 100 mW !

250 mW'lık direnç üzerinde x derece sıcaklık artışından dolayı direnç değeri ilk değerinden sapma gösterecektir.
1 W'lık direnç üzerinde y derece sıcaklık artışından dolayı direnç değeri ilk değerinden sapma gösterecektir.

Kesinlikle 1W ın sıcaklık artışı daha az olacaktır.

Fakat !
250 mW lık direnç, düşük T.C. (temperature coefficient) değerine sahipse daha az sapma gösterebilir !
Bu tarz dirençler biraz özel sınıfa girdiği için ( ve dolayısı ile pahalı ) temini de çok kolay olmayabilir.

Bu sebepten Türkiye şartlarında (Direncin marka, model bilgisinin olmadığı ve sağlanamadığı ve özel direnç getirtilemediği)
1W lık direnci kullanmak daha isabetli olacaktır.


He alırız bir 20 mA lik kaynak her iki direncin de sapmasını hesaplarız,
Belki 1/4 W lık model işimizi görüyor diyecek kadar uğraşı imkanımız varsa o da olur.

[frederic]

Teşekkürler erol hocam 1W daha sağlıklı görünüyor dediğiniz gibi.

[Klein]

Kesinlikle 1W ın sıcaklık artışı daha az olacaktır.

Direncin güç değeri ile sıcaklık artışını doğrudan ilişkilendirmek çok doğru olmaz.  Sonuçta direnç değerleri ve üzerinden geçen akım aynı olduğu sürece direnç üzerinde ısı olarak harcanacak güç aynı olacaktır.
Burada sıcaklık artışını etkileyecek faktörler; direncin yüzey alanının büyüklüğü,hacmi,  yüzeyde kullanılan boya, direnç için kullanılan materyal , seramik altlığın ısı transfer katsayısı, pad büyüklüğü gibi ısı transferini etkileyen faktörlerdir.  Eğer kılıf aynı ise direnç üzerindeki sıcaklık artışı muhtemelen aynı olacaktır.  1W direncin kılıfı daha büyük olacağı için sıcaklık artışı daha az olacaktır.

Ancak;
Bu sıcaklık artışı sebebiyle  1/4W yerine 1W kullanmak bence abartılı olur.
250R üzerinden 20mA geerse diren üzerinde harcanacak güç  0.1W  gibi bir değer olur.  bu da yaklaşık 0.024 kaloriye eşdeğerdir. 
1 kalorinin  1 gram suyun sıcaklığını 1 derece artırmak için gereken ısı olduğunu düşünürsek, bu güç ancak 0.024 gram suyun sıcaklığını 1 derece artırabilir.
diyelim ki direncimizin sıcaklığı üzerinden geçen akım sebebiyle 0,5 derece arttı. ne olur?

ortalama bir direnç 100-200 ppm sıcaklık kararlılığına sahiptir.   200ppm olduğunu varsayarsak
0,5 derece artış direnç değerinde 0,025Ohm artışa sebep olur.
Bu artışın ölçme gerilimimize etkisi 0,0005V olacaktır.