Elektrik akımına karşı zorluk gösterilmesine elektriksel direnç denir. Bu zorluğu belli bir sayısal değer nispetinde gösteren özel üretilmiş devre elemanlarına da (bileşen) DİRENÇ (Resistor) denir. 'R' harfiyle gösterilir. Dirençler sahip oldukları elektriksel büyüklüklerle anılırlar. Direncin elektriksel büyüklüğü 'ohm' dur ve 'Ω' (omega) harfiyle gösterilir.

Elektrik-Elektronik sistemlerde en yaygın kullanılan devre elemanıdır. Temel olarak iki yaygın kullanım biçimi vardır.

. Herhangi bir noktadan geçen akımın belli bir seviyede geçmesi istendiğinde ve

. Gerilim dağıtımında (Gerilim bölücü olarak) kullanılabilir.

Buna ilaveten kullanım yerlerine göre üç tür direnç vardır.

. Sabit değerli dirençler

. Ayarlı dirençler (Potansiyometre, Trimpot, Reosta)

. Ortam etkili dirençler (LDR, NTC, PTC, VDR)

Bir devrenin çiziminde her iki sembol aynı anda kullanılmamalıdır. Yalnızca biri tercih edilmelidir. Sabit dirençler çok farklı fiziksel yapılarda üretilmektedir. En yaygın olanı karbon film yapıda üretilen ve silindirik bir görünüme sahip olan, direnç değerinin üzerindeki renk bandlarıyla temsil edildiği dirençlerdir. Ayrıca sayısal sistemlerde çok yaygın olarak kullanılan 'Yüzey Temaslı Devre Elemanı' biçiminde olan ve diğer dirençlere göre fiziksel boyutu çok daha küçük olan dirençler vardır. Not: Diğer dirençler hakkında bilgi toplamaya çalışın.

Laboratuar uygulamalarında daha çok üzerinde renk bandları olan karbon film yapısındaki dirençler kullanılır. 1 Nolu tabloda bu tür dirençlerin sahip oldukları renk bandlarının aldıkları sayısal değerler gösterilmiştir. Tablonun altında renk bandlarıyla ilgili örnek işlemler vardır.

TABLO-1: Direnç Renk Tablosu

RENKLER		SAYI	ÇARPAN	TOLERANS
Siyah		0	100	%20
Kahverengi		1	101	%1
Kırmızı		2	102	%2
Turuncu		3	103	-----
Sarı		4	104	-----
Yeşil		5	105	%0,5
Mavi		6	106	-----
Mor		7	107	-----
Gri		8	108	-----
Beyaz		9	109	%10
Altın		-----	10-1	%5
Gümüş		-----	10-2	%10

Ör-1: Dört renkli direnç uygulaması
Resim-2	1.Renk 2.Renk 3.Renk (Çarpan) Tolerans 6 8 x 103=1000 %5 Direnç = 68 kΩ Hangi rengin 1. renk olduğuna karar vermek öğrencilerin zorlandıkları bir konudur. Tecrübeyle elde edilecek bir yetenektir. Çoğunlukla 1.renk kenara daha yakındır ve tolerans bandı diğer renk bandlarından birazcık daha uzaktadır.

Ör-2: Beş renkli direnç uygulaması
Resim-3	1.Renk 2.Renk 3.Renk 4.Renk (Çarpan) Tolerans 6 8 5 x 102=100 %5 Direnç = 68,5 kΩ

Dirençler renk bandlarının gösterdiği değeri çoğu zaman tam olarak alamaz. Üretim aşamasında çeşitli etkenlerden dolayı direnç değerinde sapma olur. Üretim aşamasında oluşacak bu sapma standartlara bağlanmıştır. Öngörülen sapma miktarına tolerans denir. Üretici firma dirençleri belli bir tolerans aralığında üretmek zorundadır. Direncin tolerans değeri renkli dirençlerde karşılık gelen renk bandıyla gösterilir. Dirençlerde en yaygın olarak kullanılan tolerans rengi 'Gümüş' ve 'Altın' dır. Gümüş renginin karşılık geldiği tolerans değeri teorik direnç değerinin %10'u, Altın renginin karşılık geldiği tolerans değeriyse teorik direnç değerinin %5'i kadardır. Aşağıda bir direncin tolerans değerine göre alabileceği maksimum ve minimum değerlerin hesaplanmasıyla ilgili örnek bir uygulama yapılmıştır.

Ör: Değeri 1 kΩ ve tolerans rengi gümüş olan bir direncin direnç aralığı şu şekilde hesaplanır.
%10 = 0,1
fark = + direnç x tolerans fark = + 1 kΩ x 0,1 = + 100 ohm
Maksimum Direnç = direnç + fark Maksimum Direnç = 1 k + 100 = 1,1 kΩ Minimum Direnç = direnç - fark Minimum Direnç = 1k - 100 = 900 ohm

1 nolu animasyonda tercihli olarak 4 ve 5 renkli direnç modelinin incelemesi yapılmaktadır. Üstlerinde band numaraları olan seçme menüleri aracılığıyla istenilen bandın rengi değiştirilir. Her renge sayısal bir değer karşılık gelmektedir. Bu sayısal değerlerin hesaplanması neticesinde direncin teorik ve maksimum-minimum değerleri hesaplanır. Üretimi yapılan direncin değer aralığı ön görülen tolerans değerinin dışına çıkmamalıdır. İşte bu nedenle 1 nolu animasyonda teorik direnç değerine ilaveten direncin alabileceği minimum ve maksimum değerler de gösterilmiştir.

1 nolu animasyonda istenilen değerde direnç elde edilmektedir. Ancak gerçek hayatta durum böyle değildir. Piyasada her omik değerde direnç bulmak mümkün değildir. Ticari amaçla büyük miktarlarda üretilen ve piyasaya sürülen dirençler standart direnç olarak anılır. Birde herhangi bir firmanın sadece kendi cihazında kullanmak üzere ürettirdiği standart dışı dirençler vardır.

Piyasada değişik toleranslarda farklı standart dirençler vardır. Tablo-2'de %10 ve %5 toleranslı dirençlerin üretildiği standart rakamlar verilmiştir.

Potansiyometre (Pot): Potansiyometreler yaygın olarak belli bir noktadaki elektrik seviyesini ayarlamak amacıyla kullanılır. Bu işlem üzerindeki ayar kolu aracılığıyla yapılır. Böylece elektronik cihazlarda elektrik seviyesinin kullanıcı aracılığıyla ayralanması istenen her durumda potansiyometreler kullanılabilir. Potansiyometreler kullanım amacına göre iki türlü bağlanırlar:

1. Yan noktalardan biriyle orta nokta birleştirilir. Böylece iki ayaklı ayarlanabilir bir direnç elde edilmiş olur. Resim-1'de kullanım örneği gösterilmiştir: Resim-4

2. Orta ayak kontrol edilecek noktaya ve yan ayaklar iki ayrı noktaya bağlanır. Böylece iki ayrı noktanın elektrik seviyesi kontrol edilebilir. Resim-2'de kullanım örneği gösterilmiştir: Resim-5

2 nolu animasyonda laboratuar uygulamalarında en çok kullanılan ayarlı direnç 'Potansiyometre' incelenmiştir. 3 bağlantı noktası vardır. İki yan nokta arasındaki direnç sabittir. Herhangi yan noktayla orta nokta arasındaki dirençse ayar kolu arcılığıyla ayarlanabilir. A-B arasındaki direnç değeri artarken B-C arasındaki direnç değeri azalır. Aynı şekilde B-C arasındaki direnç artarken A-B arasındaki direnç azalır.

Işık değişiminden etkilenen dirençler (Foto Direnç - LDR): Üzerine düşen ışık şiddetiyle ters orantılı olarak direnci değişen devre elemanlarıdır.

Isı değişiminden etkilenen dirençler (Termistör - NTC/PTC): Gövde sıcaklığı yükseldikçe direnci yükselen ve gövde sıcaklığı düştükçe de direnci düşen dirençler 'Pozitif Katsayılı Direnç - PTC' olarak adlandırılır. Gövde sıcaklığı düştükçe direnci yükselen ve gövde sıcaklığı yükseldikçe de direnci düşen dirençler 'Negatif Katsayılı Direnç - NTC' olarak adlandırılır.

Gerilim değişiminden etkilenen dirençler (VDR): Uçlarına uygulanan gerilim miktarıyla ters orantılı olarak direnci değişen devre elemanıdır.

OHM kanunu direnç, gerilim ve akım arasındaki matematiksel ilişkiyi tanımlar. 3 nolu animasyonda bu matematiksel ilişki incelenmiştir. Animasyonu dikkatlice inceleyin ve hangi değişkenler arasında doğru orantı, hangi değişkenler arasında ters oratı olduğunu anlamaya çalışın.