Di cîhana elektrîkê û elektronîkê de, devreyên berxwedanê têgeheke bingehîn in ku bingeha gelek sepanên pratîkî ne. Devreyên berxwedanê, ku wekî devreyên berxwedanê jî têne zanîn, karanîna berxwedêran ji bo rêkxistina herik û voltaja elektrîkê di nav devreyekê de vedihewîne. Ev gotar dê bi berfirehî nîqaş bike ka devreyên berxwedanê çi ne, celebên wan, prensîbên xebata wan, sepanên pratîkî, û rêbazên hesabkirin û pîvandina berxwedanê di devreyan de.
Çerxa Berxwedanê çi ye?
Çerxeya berxwedanê çerxeyeke elektrîkê ye ku yek an çend berxwedêran dihewîne. Berxwedêr pêkhateyeke elektrîkê ye ku ji bo astengkirina herikîna ceyrana elektrîkê dixebite, û li gorî Qanûna Ohm kêmbûna voltaja çêdike. Çerxeyên berxwedanê ji bo armancên cûrbecûr têne bikar anîn, wekî kontrolkirina ceyranê, dabeşkirina voltaja, û parastina pêkhateyên din ên di çerxeyê de ji ceyrana zêde.
Cureyên Çerxên Berxwedanê
Du cureyên sereke yên devreyên berxwedêr hene: devreyên rêzî û devreyên paralel. Her wiha tevlîhevkirinên herduyan jî hene, ku jê re devreyên tevlîhev an jî devreyên tevlihev tê gotin.
1. Çerxa Serî
Di devreyeke rêzî de, berxwedêr bi rêzî ve girêdayî ne, da ku heman herik di her berxwedêrekî re derbas bibe. Voltaja giştî di devreyeke rêzî de, berhevoka voltaja li ser her berxwedêrekî ye. Berxwedana giştî (\(R_{\text{total}} \)) di devreyeke rêzî de, berhevoka berxwedanên her berxwedêrekî ye.
\[ R_{\text{tevahî}} = R_1 + R_2 + R_3 + \cdots + R_n \]
Ko:
– \(R_1, R_2, R_3, \ldots, R_n \) berxwedana her berxwedêrê ye.
2. Çerxa Paralel
Di devreyeke paralel de, berxwedêr li kêleka hev têne girêdan da ku heman voltaja li ser her berxwedêrekî were sepandin. Herika giştî di devreyeke paralel de berhevoka herikên ku di her berxwedêrekî re derbas dibin e. Berxwedana giştî (\(R_{\text{total}} \)) di devreyeke paralel de dikare bi karanîna hevkêşeya jêrîn were hesibandin:
\[ \frac{1}{R_{\text{tevahî}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} + \cdots + \frac{1}{R_n} \]
Ko:
– \(R_1, R_2, R_3, \ldots, R_n \) berxwedana her berxwedêrê ye.
3. Çerxa Têkelkirinê
Çerxeya tevlihev tevlîheviyek ji çerxên rêz û paralel e. Di vê çerxeyê de, hin berxwedêr bi rêz ve girêdayî ne, û yên din jî bi paralel ve girêdayî ne, an jî berevajî vê. Ji bo hesabkirina berxwedana giştî di çerxeya tevlihev de, divê em çerxeyê parçe bikin beşên rêz û paralel, berxwedana her beşê hesab bikin, û dûv re wan bikin yek.
Prensîba Xebatê ya Çerxa Berxwedanê
Prensîba xebitandina çerxeya berxwedêr li ser Qanûna Ohm û Qanûna Kirchoff hatiye damezrandin. Qanûna Ohm dibêje ku voltaja (V) ya li ser berxwedêrekê bi rêjeya herikîna (I) ya ku di nav wê re derbas dibe û berxwedana (R) ya berxwedêrê re rêjeyî ye:
V = I = R
Qanûnên Kirchoff ji du qanûnan pêk tên ku ji bo analîzkirina çerxên elektrîkê têne bikar anîn:
1. Qanûna Herikê ya Kirchoff (KCL): Dibêje ku mîqdara herikê ku dikeve xalek (girêkek) di devreyekê de bi mîqdara herikê ku ji wê xalê derdikeve re wekhev e.
\[ \sum I_{\text{in}} = \sum I_{\text{derve}} \]
2. Qanûna Voltaja Kirchoff (KVL): Dibêje ku berhevoka cebrî ya voltajan di çerxek girtî de sifir e.
\[ \sum V = 0 \]
Serlêdanên Pratîkî yên Çerxên Berxwedanê
Çerxên berxwedêr di jiyana rojane û pîşesaziyê de gelek sepanên pratîkî hene. Li vir çend mînak hene:
1. Dabeşkerê Voltajê: Ji bo çêkirina dabeşkerê voltajê rêzek berxwedêr têne bikar anîn, ku dihêle voltaja were dabeşkirin bo çend beşan. Ev di devreyên sensoran û şertkirina sînyalê de kêrhatî ye.
2. Rêkxistina Herikê: Di devreyên elektronîkî de, berxwedêr ji bo rêkxistina herika ku di nav pêkhateyan re wekî dîod û tranzîstoran re derbas dibe têne bikar anîn, û pêkhateyan ji herika zêde diparêzin.
3. Germkerên Elektrîkî: Berxwedêrên berxêdar di germkerên elektrîkî de têne bikar anîn da ku dema ku herikîna elektrîkê di nav wan re derbas dibe germê çêbikin.
4. Fîlterên Çerxerêyan: Di sepanên deng û ragihandinê de, berxwedêrên çerxerêyan bi hev re bi kapasîtor û înduktoran re têne bikar anîn da ku fîlterên ku hin frekansan ji sînyalê radikin biafirînin.
Rêbaza Hesabkirina Berxwedanê
Hesabkirina berxwedana giştî di devreyeke rêzî de sepandina qanûna Ohm û qanûnên Kirchhoff digire nav xwe. Li vir mînakên hesabkirina berxwedanê di devreyên rêzî û paralel de hene:
Mînak 1: Çerxeya Serî
Ferz bike ku sê berxwedêrên me yên li pey hev bi berxwedanên \(R_1 = 10 \Omega \), \(R_2 = 20 \Omega \), û \(R_3 = 30 \Omega \) hene. Berxwedana tevahî ev e:
\[ R_{\text{tevahî}} = R_1 + R_2 + R_3 \]
\[ R_{\text{tevahî}} = 10 \Omega + 20 \Omega + 30 \Omega \]
\[ R_{\text{tevahî}} = 60 \Omega \]
Mînaka 2: Çerxeya Paralel
Ferz bike ku sê berxwedêrên me paralel bi berxwedêrên \(R_1 = 10 \Omega \), \(R_2 = 20 \Omega \), û \(R_3 = 30 \Omega \) hene. Berxwedana tevahî ev e:
\[ \frac{1}{R_{\text{tevahî}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} \]
\[ \frac{1}{R_{\text{tevahî}}} = \frac{1}{10 \Omega} + \frac{1}{20 \Omega} + \frac{1}{30 \Omega} \]
\[ \frac{1}{R_{\text{tevahî}}} = 0.1 + 0.05 + 0.0333 \]
\[ \frac{1}{R_{\text{tevahî}}} = 0.1833 \]
\[ R_{\text{tevahî}} = \frac{1}{0.1833} \]
\[ R_{\text{tevahî}} \nêzîkî 5.46 \Omega \]
Pîvana Berxwedanê
Pîvandina berxwedanê dikare bi karanîna amûrên wekî ohmmeter an multimeter were kirin. Gavên bingehîn ên pîvandina berxwedanê ev in:
1. Hêza çerxê qut bikin: Berî pîvandina berxwedanê, piştrast bin ku di çerxê de ceyrana elektrîkê naherike.
2. Amûra Pîvandinê Girêde: Ohmmeter an jî multimeterekê bi her du seriyên pêkhateyê an jî devreyê ve girêde ku hûn dixwazin berxwedana wê bipîvin.
3. Encamên Pîvandinê Bixwîne: Encamên pîvandina berxwedanê dê li ser ekrana dîjîtal a amûra pîvandinê werin nîşandan.
Pîvandina berxwedanê dikare bi karanîna rêbaza pira Wheatstone jî were kirin, ku ji bo berxwedanên pir piçûk encamên rasttir peyda dike.
Çewtî û Nezelaliyên di Pîvandina Berxwedanê de
Pîvandina berxwedanê dikare ji hêla çend faktorên ku dibin sedema xeletî û nezelaliyê ve bandor bibe, di nav de:
1. Pîvandana Amûrên Pîvandinê: Amûrên pîvandinê yên ku bi rêkûpêk nehatine pîvandin dikarin encamên pîvandinê yên nerast bidin.
2. Girêdana Nerast: Girêdanên sist an nerast dikarin bandorê li encamên pîvandina berxwedanê bikin.
3. Bandora Germahîyê: Guhertinên germahîyê di dema pîvandinê de dikarin bandorê li berxwedana materyalê û di encamê de, li berxwedana pîvandî bikin.
4. Şert û mercên jîngehê: Şert û mercên jîngehê yên wekî şilbûn û zexta hewayê jî dikarin bandorê li encamên pîvandinê bikin.
Ji bo kêmkirina xeletiyan, girîng e ku amûrên pîvandinê yên bi rêkûpêk hatine kalibrkirin bikar bînin, girêdanên rast werin misoger kirin, û pîvandin di hawîrdorek kontrolkirî de werin kirin.
Xelasî
Çerxên berxwedanê yek ji têgehên bingehîn di zanista elektrîkê û endezyariya elektrîkê de ne. Cureyên cûda yên çerxên berxwedanê, wekî çerxên rêze, paralel û kombînasyon, her yek xwedî taybetmendî û serîlêdanên bêhempa ne. Prensîba xebatê ya çerxên berxwedanê li ser Qanûna Ohm û qanûnên Kirchhoff e, ku ji bo analîzkirina herik û voltaja di çerxekê de têne bikar anîn. Serlêdanên pratîkî yên çerxên berxwedanê dabeşkerên voltaja, rêkxerên herikê, germkerên elektrîkê û fîlterên çerxeyê vedihewîne. Pîvandina berxwedanê bi karanîna amûrên wekî ohmmeter an multimeter têne kirin, bi berçavgirtina faktorên ku dikarin bandorê li rastbûna pîvandinê bikin. Fêmkirina têgeha çerxên berxwedanê ji bo sêwirandin û çêtirkirina pergalên elektrîkê di cûrbecûr serîlêdanên pratîkî de girîng e.
