skin effect

• yuksek frekansli akimlarin telin icinde homojen olarak degil de yuzeye yakin yerlerde gecme egilimi gostermesi durumu. bu durum telin effective yuzey alanini daraltacagindan telin rezistansini artirir.
• (bkz: ten uyusmasi)
• adını tesla'nın o meşhur eliyle lamba yakması şovundan aldığını düşündüğüm durum. iletkenimizi 10 cm çapında çubuk olarak düşünürsek 3 durumda akım şu şekillerde iletkenden geçer.
  
  1.durum-dc gerilim: dc gerilimde akım iletken çubuğun 10xpi'lik yüzey alanının her noktasından geçer.
  
  2.durum-düşük frekanslı ac gerilim: ac akım dc akım gibi iletkenin her noktasından geçmez. gerilimin frekansı düşük ise (rakamlar bilimsel değildir.) akım, 10 cm çapındaki iletkenin ortasındaki 1 cm'lik daireyi çıkardığımızda kalan kısımdan geçer. yani merkezden uzaklaşarak yüzeye yaklaşır. akımın geçtiği yüzey alanı azaldığından 'direnç=özdirençx(uzunluk/yüzey alanı)' formülü ile direncin artacağı söylenebilir.
  
  3.durum-yüksek frekanslı ac gerilim: frekans arttıkça akımın telden geçerken kulandığı yüzey alanı azalır. yani akım (rakamlar bilimsel değildir.) 10 cm'lik iletkenin merkezindeki 8 cm çapındaki daireyi çıkardığımızdaki kısımdan geçer. düşük frekansa göre akım yüzeye çok daha fazla yaklaşır. akımın iletkenden geçtiği alan azalacağından aynı formül ile direncin çok daha yükseleceğini görmek mümkün.
  
  rakamlarla durumu kolaylaştırmaya çalıştım. kafada durum canlanmadıysa şöyle alalım.
• bu etki nedeniyle vericilerin anten bağlantısı gibi yüksek frekanslı taşıyıcı hatlarda bakır kablo yerine içi boş bakır borular kullanılır.
• yüksek frekans kullanılan sistemlerde, bakır üzeri gümüş kaplama yapmak performansı bu etki sebebiyle çok arttırır.
• uygulanan alternatif akımın, frekansı arttıkça sinyaller de iletkenin merkezinden uzaklaşıp, dış yüzeyinde ilerlemeye başlar. buna, skin effect (deri etkisi) adı verilir. uygulanan sinyalin frekansı 50 mhz'in üzerine çıktığında ise, bu etki kendisini ölçülebilir şekilde gösterir. deri etkisinin bir sonucu olarak, sinyal bakır kaplama üzerinde taşındığı için, koaksiyel kablolarda bakır kaplı çelik telin (ccs) iç iletken olarak kullanımı günümüzde oldukça yaygınlaşmıştır.
• bakır kablolarda 60 hertz frekansa sahip alternatif akım için deri mesafesi 8.5 mm'dir. yani 10 mm'lik bir kablodan 60 hz alternatif akım geçirdiğinizde bakırın iç kısmında kalan 1.5 mm'lik merkez kullanılmamaktadır.
  
  bu yüzden 2x10mm kablo 1x20 mm kablodan daha fazla akım taşıma kapasitesine sahiptir. (teoride tabi)
• bir iletkenden geçen elektriğin akımının artması veya frekansının yükselmesi sonucunda iletkenin içinde homojen olması gereken elektron akışının iletkenin dış kenarlarında tıpkı deri gibi yoğunlaşması ve transformatör gibi elemanlarda kaçak endüktansın oluşmasına neden olan olgu. nikola tesla abimizin icâdı olan litz teli ile bu sorunun üstesinden gelinebilir.
• bir yazar.