Bleeder Direktörü: Bu nedir ve Neden Kullanılır?

Bleeder Direnci Nedir?

Bir bleeder direnci, cihaz KAPALI olduğunda güç kaynağının filtre direnç'iyle paralel olarak bağlanan ve yüksek voltajlı güç kaynağı devresinin çıkışında bulunan elektrik yükünü boşaltmak amacıyla kullanılan standart bir kondansatörlerde depolanan elektrik yükünün deşarj edilmesi amacıyla kullanılan bir dirençtir. Bu işlem güvenlik nedenleriyle yapılır.

Eğer birisi KAPALI durumda olan cihazın servis sırasında terminallere yanlışlıkla dokunursa, cihaz KAPALI olsa bile şok yeme ihtimali vardır. Bu nedenle güvenlik açısından kondansatörün deşarj edilmesi gerekir. Bu yüzden istenmeyen elektriksel deşarjları önlemeye yardımcı olmak amacıyla bleeder direnci kullanılır.

Bir Devrede Bleeder Direncin Önemi

Bir bleeder direncin önemini bilmek için bir filtrenin kullanıldığı bir devreye ihtiyacımız vardır. Örneğin, bir tam dalga doğrultucu devresi seçelim. Doğrultucunun çıkışı saf DC sinyal değildir. Dalgalı bir DC sinyaldir ve bu kaynak doğrudan yüke verilemez.

Bu yüzden doğrultucunun çıkışını saf DC sinyal haline getirmek için bir filtre devresi kullanırız. Ve bu filtre kondansatörler ile bobinlerden oluşur. Aşağıdaki devre, doğrultucunun çıkışının filtre devresi ve bleeder direnci üzerinden yüke verildiğini göstermektedir.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi bleeder direnci kondansatöre paralel olarak bağlanmıştır. Cihaz AÇIK konumdayken kondansatör tepe değerine kadar şarj olur. Eğer cihazı KAPATIRSAK, kondansatör hâlâ bir miktar yükü saklamaya devam eder.

Şimdi eğer bleeder direnci bağlı değilse ve birisi terminallere dokunursa, kondansatör bu kişi üzerinden deşarj olur. Ve bu kişi elektrik çarpmasına maruz kalır.

Eğer bir kapasitörle standart bir direnç paralel olarak bağlanırsa, kapasitör direnç aracılığıyla boşalır.

Bleeder Direnci Nasıl Seçilir

Küçük değerli bir direnç seçerseniz, yüksek hızda boşalma sağlar. Ancak daha fazla güç tüketir. Yüksek değerli bir direnç seçerseniz, güç kaybı daha az olur ancak boşalma hızı daha düşüktür.

Bu nedenle, tasarımcı, güç kaynağına müdahale etmeyen ve aynı zamanda kısa sürede kapasitörü boşaltan yeterince düşük değerde bir direnç seçmelidir.

Uygun bleeder direncinin değerini hesaplamak için, kapasitördeki anlık gerilim Vt, bleeder direnci (R) ve başlangıç değeri Vu arasındaki ilişkiyi göz önünde bulundurun. Toplam kapasite C ve anlık süre t'dir. Ardından aşağıdaki denklemi kullanarak bleeder direncin değerini hesaplayabilirsiniz.

Yukarıdaki denklemde, güvenlik amacıyla anlık voltaj değerini düşük tutun. Ancak sıfır yaparsanız, boşaltma direncinin kondansatörü deşarj etmesi için gereken süre sonsuz olur. Bu nedenle tasarımcı, bir kondansatörün deşarjı için gerekli olan güvenli voltaj ve zamanın uygun değerlerini belirlemelidir.

Şimdi eğer hızlı deşarj için bir boşaltma direnci değeri seçerseniz, direnç çok düşük olacaktır. Ve bu güç kaybını artıracaktır. Yukarıdaki denklemde V0 başlangıç voltajıdır ve P, boşaltma direnci tarafından tüketilen güçtür.

Bu nedenle, tasarımcı direncin güç kaybı ve boşaltma hızı için istenen değeri belirlemelidir.

Bleeder Dirençlerin Uygulamaları

Bleeder direnci, devrede güvenlik amacıyla kullanılır. Ancak, aynı zamanda gerilim düzenlenmesini iyileştirmek ve bir taramalı direnç olarak gerilim bölücü olarak kullanılması için de faydalıdır.

Gerilim Düzenlemesi

Gerilim düzenlemesi, boş yük ve tam yük gerilimi arasındaki farkın boş yük gerilimine oranı olarak tanımlanır. Gerilim düzenlemesinin denklemi aşağıdaki denklemde gösterilmiştir.

Burada V0 boş yük gerilimidir ve Vf tam yük gerilimidir. İyi bir gerilim düzenlemesi için Vr değeri mümkün olduğunca düşük tutulmalıdır.

Şimdi, eğer bleeder direnci filtre kondansatörü ve yük direnci ile paralel olarak bağlanırsa, bu durumda yük direncinde ve bleeder direncinde gerilim düşümü meydana gelir.

Güç verildiğinde, yük direncindeki gerilim düşümü ortaya çıkar. Ancak, güç kapandığında, bleeder direncindeki gerilim düşümü ortaya çıkar. Bu nedenle, boş yük geriliminin değerini artırır.

Bu nedenle, boş yük gerilimi ve tam yük gerilimi arasındaki farkın değerini azaltarak, devrenin gerilim düzenlemesini geliştirir.

Gerilim Bölümlemesi

Devrenizde birden fazla gerilim düzenlemesi istiyorsanız, bir tıklama direnci bleeder direnci olarak kullanılır. Devre düzenlemesi aşağıdaki şekilde gösterildiği gibidir.

Yukarıdaki figürde görüldüğü gibi, bleeder direncinde üç tıklama bulunmaktadır. Doğru tıklamaları kullanarak, yük üzerinde üç farklı gerilim elde edebiliriz. Bu nedenle, bu bir gerilim bölgücüsü işlevi görür.

Güvenlik Amaçları

Bleeder direncinin ana işlevi güvenliktir. Cihaz kapandıktan sonra kondansatörün boşaltılması için kullanılır. Bu için devre düzenlemesi aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Filtre indüktörler ve kondansatörlerden oluşur. Bleeder dirençleri, filtre kondansatörüne paralel olarak bağlanır. Cihaz kapandıktan sonra, kondansatörün içinde belirli bir miktar şarj depolanır.

Bu şarjlı kondansatör, bir kişinin üzerinden boşalabilir ve bu kişi şok geçirebilir. Bu nedenle, cihaz kapandıktan sonra kondansatörü boşaltmak için bir bleeder direnci, kondansatöre paralel olarak bağlanır.

Kaynak: Electrical4u.