Elektronik devrelerde miliamper düzeyinde akım ve kilohm seviyesinde direnç kullanımı, devre tasarımının temel prensiplerinden biridir. Bu tercihlerin arkasında birkaç önemli neden bulunmaktadır:

• Isı Yönetimi: Yüksek akımlar, devre elemanlarında ve iletkenlerde daha fazla ısı üretir. Bu ısı, devre elemanlarının ömrünü kısaltabilir ve performansı düşürebilir. Miliamper seviyesinde çalışmak, devre elemanlarının aşırı ısınmasını önler ve daha güvenli çalışma koşulları sağlar.
• Sinyal Bütünlüğü: Düşük akımlar, sinyal bütünlüğünü korumak için önemlidir. Yüksek akımlar, sinyal gürültüsüne ve parazitlere neden olabilir, bu da hassas elektronik devrelerde istenmeyen etkilere yol açabilir.
• Bileşen Seçimi: Kilohm seviyesinde dirençler, yaygın olarak kullanılan ve kolayca bulunabilen bileşenlerdir. Ayrıca, bu dirençler, geniş bir uygulama yelpazesi için uygun olan standart değerlerde mevcuttur.

Ekonomi ve Kullanılabilirlik: Kilohm seviyesinde dirençler ve miliamper düzeyinde akımlar, devre bileşenlerinin maliyetini ve genel devre maliyetini düşürür. Ayrıca, bu bileşenler piyasada daha yaygın ve erişilebilir olduğundan, devre tasarımı ve üretimi daha ekonomik hale gelir.

Güç Tüketimi: Elektronik devreler genellikle düşük güç tüketimi ile tasarlanır. Akımın birimi olan amper, devrenin ne kadar “güç” tükettiğinin bir göstergesidir. Miliamper (mA) düzeyinde çalışmak, devrenin daha az enerji tüketmesini sağlar ve bu da pil ömrünü uzatır ve ısı üretimini azaltır.

Ohm Kanunu: Ohm Kanunu, voltaj (V), akım (I) ve direnç (R) arasındaki ilişkiyi tanımlar: V=I×R . Eğer bir devrede yüksek direnç kullanılırsa, aynı voltaj altında daha düşük akım elde edilir. Bu, devrenin daha hassas kontrol edilmesine olanak tanır.

Özetleyelim ;

Düşük akımlarda çalışmak demek ısının azalması, maliyetin azalması demektir. Akım yükseldikçe nasıl kesiti büyütüyorsak, akımı düşürdükçe de akımın akacağı kesitler nanometre seviyelerine kadar düşmektedir. Günümüz teknolojilerinde örneğin bir transistörü düşünelim. İşlemcilerde kullanılan transistörlerde şuan 3 nm seviyelerinde transistörler kullanılmaktadır. Güç tüketimini de minimuma indiriyoruz. P=VxI veya P=I^2xR formüllerinden kabaca bunu görebiliriz. Akımı minimize ediyoruz, direnci yükseltiyoruz ve sonuç olarak gerilim sabit kalıyor. Bu da güç tüketimini oldukça düşük seviyelere getiriyor. Güç tüketiminin azalması demek ekonomik açıdan daha ucuz sistemler yapabilmemiz demektir.