Wheatstone Köprüsü Nedir?

Bir Wheatstone köprüsü, köprü devresi olarak bilinen bir tür elektrik devresidir ve bir devre elemanının direncini belirlemek için kullanılır. Bu, dirençler, tel kısımları ve diğer herhangi bir elektrik iletkeni gibi çeşitli bileşenlerin direncini test etmek için kullanılabilir. Wheatstone tipinin tipik bir köprü devresi iki ayağa bölünmüş dört direnç kullanır. Devrenin bir ayağını, bilinmeyen dirençli olana karşı sabit, bilinen bir dirençle dengelemek suretiyle, test edilen bileşenin direncini hesaplamak mümkündür.

Birçok buluş ve teknikte olduğu gibi, bu tür test devresi, onu ilk icat eden kişi için değil, onu geliştiren ve geliştiren kişi için adlandırılmıştır. İlk kez 19. yüzyılın başlarında Samuel Christie adında bir adam tarafından geliştirildi, ancak şimdi adıyla bilinen Sir Charles Wheatstone tarafından popülerleştirildi. Bir Wheatstone köprü devresinin işleyiş prensipleri ve kullanıldığı yöntemler, birçok iyileştirme ve varyasyon geliştirilmesine rağmen, icadından bu yana önemli ölçüde değişmedi.

En temel haliyle, bir Wheatstone köprüsü, iki ayaklı bir elektrik devresinden, sabit voltajlı bir elektrik giriş kaynağından, sabit, bilinen bir dirençten iki tanesi de dahil olmak üzere, biri değişken bir dirençten oluşan dört dirençten oluşur. değişir ve test edilecek direnç. Bir voltaj ölçer de gereklidir. Bu temel konfigürasyon, herhangi bir iletken malzemenin çok yüksek bir hassasiyet derecesine olan direncini belirlemek için test edilmesini sağlar.

Devre, gelen akımı birlikte köprülenmiş iki ayağa bölmek için tasarlanmıştır. Her bacağın iki direnç elemanı vardır. Her bacağın bir direnci sabit, bilinen bir dirence sahiptir. Bir ayak üzerinde, bu direnç değişken bir dirençle eşleştirilir ve değişirken direnci izlemenin bir yolu olmalıdır. Diğer ayak üzerinde, bilinen dirence sahip direnç, test edilecek bileşen ile eşleştirilir. Akım eklendiğinde, değişken direnç voltaj göstergesi sıfır akım akımını kaydedene kadar manipüle edilir, yani her bacağın dirençleri tam olarak aynıdır.

Değişken rezistörün direnç ayarını kontrol ederek, test bileşeninin direncini kolayca hesaplamak mümkündür. Tüm değerler bilindiği sürece sabit dirençli üç direnç kullanarak bir Wheatstone köprüsü inşa etmek mümkündür. Bu tip bir Wheatstone köprüsü kullanılırken test bileşeninin direncini bulmadaki hesaplamalar daha karmaşıktır, ancak ilgili temel prensipler aynıdır.