Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Резисторы.Как выглядят и как называются.

Резисторы предназначены для изменения тока и напряжения.Из отечественных резисторов одни из популярных резисторы серии МЛТ. На керамическую основу нанесен слой металлопленочного покрытия,которое обладает сопротивлением.По торцам надеты фланцы с выводами.

 Резисторы МЛТ бывают мощностью от 0.05Вт до 2Вт.
 Теплостойкие.Могут работать в цепях постоянного,переменного и импульсного тока.Резисторы ОМЛТ обладают улучшенной механической прочностью чем МЛТ.
Рабочее напряжение резисторов В:
0.125Вт-200В
0.25Вт-250В
0.5Вт-350В
1Вт-500В
2Вт-750В
Уровень собственных шумов 1-5мкВ/В.

на основе этих резисторов можно изготовить маломощный паяльник


Резисторы ВС-влагостойкие сопротивления.

На керамическую или фарфоровую основу нанесен слой углерода.

Резисторы ПЭВ.Проволочные,эмалированные,влагостойкие.Выпускаются от 3 до 160Вт.Основание-керамическая трубка,на которую намотана обмотка из константановой(низкоомные резисторы) или нихромовой(высокоомные резисторы)проволоки.ПЭВ10-предельное постоянное напряжение 1400В.

 На корпусе резистора ПЭВР надет хомут.Перемещением по корпусу хомута,изменяют сопротивление.Предельное постоянное напряжение-1400В.

Резистор МОН.Металлоокисные низкоомные.На керамическую основу нанесен слой из двуокиси олова.

Резистор Р1-7.Это тоже самое что и МЛТ,но огнестойкие.

Резистор С5-16М-проволочный,прецизионный.Предельное напряжение-300В.

Терморезистор КМТ-8 для измерения и регулировки температуры с отрицательным ТКС.


Импортные резисторы.Слой сопротивления-из углерода.Мощностью от 0.062 до 2Вт.Рабочее напряжение В:0.125Вт-200В. 0.25Вт-250В. 0.5Вт-350В. 2Вт-500В.


Резисторы керамические цементные серии SQP. В качестве сопротивления может использоваться металлооксидный слой или проволока..Корпус-керамика.Порошок внутри резисторов-кремнезем.


Терморезистор ММТ-12(зеленый) с отрицательным ТКС.

С стекляным окошком-фоторезистор ФСК-Г1.

Резистор С3-14-1 высоковольтный.

  По середине с шестью выводами-сборка из резисторов.
ОСТ-9 ограничитель селеновый телевизионный.Применялся в телевизорах в качестве нелинейного сопротивления размагничивания кинескопа.
 Резисторы для поверхностного монтажа,мощностью от 0.05 до 1Вт.Длиной 1мм-мощность 0.062Вт. 1.55мм-0.1Вт.  2мм-0.125Вт.  3.2мм длиной шириной 1.6мм-0.25Вт. 3.2мм.длиной шириной2.5мм-0.5Вт. 3.2мм длиной шириной 4.6мм-1Вт. 5мм длиной-0.75Вт. 6.3мм длиной-1Вт.
На корпусе 273-27кОм
7992-79.9кОм
450-45Ом
222-2.2кОм
104-100кОм

знакомство с радиодеталями

 

главная

основы

элементы

примеры расчетов

любительская технология

общая схемотехника

радиоприем

конструкции для дома и быта

связная аппаратура

телевидение

справочные данные

измерения

обзор радиолюбительских схем в журналах

обратная связь

      реклама

 

резисторы и конденсаторы     полупроводниковые приборы    акустические приборы     микросхемы     солнечные фотоэлементы      SMD компоненты    реле электромагнитные  полупроводниковые оптоприборы

                ЗНАКОМСТВО С РАДИОДЕТАЛЯМИ


Какие только детали не понадобятся для изготовления предлагаемых конструкций! Здесь и резисторы, и транзисторы, и конденсаторы, и диоды, и выключатели. .. Из многообразия радиодеталей надо уметь быстро отличить по внешнему виду нужную, расшифровать надпись на ее корпусе, определить выводы. О том, как это сделать, и будет кратко рассказано ниже. Более же подробные сведения о радиодеталях вы найдете в описании конструкций самоделок.

Резистор. Эта деталь встречается практически в каждой конструкции. Представляет собой фарфоровую трубочку (или стержень), на которую снаружи напылена тончайшая пленка металла или сажи (углерода). Резистор обладает сопротивлением и используется для того, чтобы установить нужный ток в электрической цепи. Вспомните пример с резервуаром: изменяя диаметр трубы (сопротивление нагрузки), можно получить ту или иную скорость потока воды (электрический ток различной силы). Чем тоньше пленка на фарфоровой трубочке или стержне, тем больше сопротивление току. На схемах резистор обозначается латинской буквой R (от слова Resistans – сопротивляться).


Резисторы бывают постоянные и переменные. Из постоянных чаще всего используют резисторы типа МЛТ (металлизированное лакированное теплостойкое), ВС (влагостойкое сопротивление), УЛМ (углеродистое лакированное малогабаритное), из переменных – СП (сопротивление переменное) и СПО (сопротивление переменное объемное).
Резисторы различают по сопротивлению и мощности. Сопротивление, как вы уже знаете, измеряют в омах, килоомах и мегаомах. Мощность же выражают в ваттах и обозначают эту единицу буквами Вт. Резисторы разной мощности отличаются размерами. Чем больше мощность резистора, тем больше его размеры.

 

Сопротивление резистора проставляют на схемах рядом с его условным обозначением. Если сопротивление менее 1 кОм, цифрами указывают число ом без единицы измерения. При сопротивлении 1 кОм и более – до 1 МОм указывают число килоом и ставят рядом букву “к”. Сопротивление 1 МОм и выше выражают числом мегаом с добавлением буквы “М”. Например, если на схеме рядом с обозначением резистора написано 510, значит, сопротивление резистора 510 Ом. Обозначениям 3,6 к и 820 к соответствует сопротивление 3,6 кОм и 820 кОм. Надпись на схеме 1 М или 4,7 М означает, что используются сопротивления 1 МОм -и 4,7 МОм.

В отличие от постоянных резисторов, имеющих два вывода, у переменных резисторов таких выводов три. На схеме указывают сопротивление между крайними выводами переменного резистора. Сопротивление же между средним выводом и крайними изменяется при вращении выступающей наружу оси резистора. Причем, когда ось поворачивают в одну сторону, сопротивление между средним выводом и одним из крайних возрастает, соответственно уменьшаясь между средним выводом и другим крайним.
Когда же ось поворачивают обратно, происходит обратное явление. Это свойство переменного резистора используется, например, для регулирования громкости звука в усилителях, приемниках, электрофонах.

К группе резисторов относятся и так называемые терморезисторы. В принципе, у любого резистора имеется определенная зависимость номинала от окружающей температуры. Эта зависимость называется Температурный Коэффициент Сопротивления – сокращенно – ТКС и носит величину в процентах на градус (как правило – градус Цельсия!). В процессе изготовления стараются снизить ТКС у резисторов до минимума…  Довольно высокий ТКС имеют некоторые металлы (например – медь). Это свойство часто используется для контроля за температурой внутри аппаратуры, а также дает возможность косвенным путем вычислить температуру, например, силового трансформатора или электродвигателя. Используя некоторые из полупроводниковых материалов можно создать терморезисторы как с положительным, так и с отрицательным ТКС. Резисторы с положительным ТКС часто используют в цепях защиты аппаратуры от перегрева. При увеличении температуры сопротивление такого резистора увеличивается до величины иногда в несколько раз большей, чем начальная, что ограничивает ток, например в цепи пусковой обмотки электродвигателя… Терморезисторы с отрицательным ТКС часто используются для обеспечения так называемого “мягкого” пуска электродвигателей а также для продления службы обычных ламп накаливания. Такой резистор при комнатной температуре имеет некоторое начальное сопротивление, уменьшающееся в процессе нагрева. Таким образом мы имеем некоторое ограничение пускового тока… Справочные данные некоторых из отечественных терморезисторов можно скачать  по этой ссылке.

Конденсатор. Надо сказать, что эту деталь, как и резистор, можно увидеть во многих самоделках. Как правило, самый простой конденсатор – это две металлические пластинки (обкладки) и воздух между ними. Вместо воздуха может быть фарфор, слюда или другой материал, не проводящий ток. Если резистор пропускает постоянный ток, то через конденсатор он не проходит. А вот переменный ток через конденсатор проходит. Благодаря такому свойству конденсатор ставят там, где нужно отделить постоянный ток от переменного.

Как вы знаете, у резистора основной параметр – сопротивление, у конденсатора же – емкость. Конденсаторы бывают постоянной и переменной емкости. У переменных конденсаторов емкость изменяется при вращении выступающей наружу оси. Кроме этих двух типов, в наших конструкциях используется еще одна разновидность конденсаторов – подстроечный. Обычно его устанавливают в то или иное устройство для того, чтобы при налаживании точнее подобрать нужную емкость и больше конденсатор не трогать. В любительских конструкциях подстроечный конденсатор нередко используют как переменный – он дешев и доступен. На схемах конденсатор обозначается буквой С (от латинского слова Capacitor – накопитель).
Единица емкости - микрофарада (мкФ) взята за основу в радиолюбительских конструкциях и в промышленной аппаратуре. Но чаще употребляется другая единица – пикофарада (пФ), миллионная доля микрофарады. На схемах вы встретите и ту, и другую единицу. Причем емкость до 9100 пФ включительно указывают на схемах в пикофарадах, а свыше – в микрофарадах. Если, например, рядом с условным обозначением конденсатора написано “27”, “510” или “6800”, значит, емкость конденсатора соответственно 27, 510 или 6800 пФ. А вот цифры 0,015, 0,25 или 1,0 свидетельствуют о том, что емкость конденсатора составляет соответствующее число микрофарад.
Типов конденсаторов очень много. Они отличаются материалом между пластинами и конструкцией. Бывают конденсаторы воздушные, слюдяные, керамические и др. Одна из разновидностей постоянных конденсаторов – электролитический. Такие конденсаторы выпускают большой емкости – от 0,5 до 68000 мкФ.

 На схемах для них указывают не только емкость, но и максимальное напряжение, на которое их можно использовать . Например, надпись 5,0×10 В означает, что конденсатор емкостью 5 мкФ нужно взять на напряжение 10 В. Необходимо иметь в виду, что электролитичесие конденсаторы (за исключением специально изготовленных, так называемых “неполярных”!) не могут работать в цепях переменного тока значительной величины! Использование полярных электролитических конднсаторов в цепях переменного тока приводит к их разрушению и даже к  взрыву!!!
Для переменных или подстроечных конденсаторов на схеме указывают крайние значения емкости, которые получаются, если ось конденсатора повернуть от одного крайнего положения до другого или вращать вкруговую (как у подстроечных конденсаторов). Например, надпись 5 – 180 свидетельствует о том, что в одном крайнем положении оси емкость конденсатора составляет 5 пФ, а в другом – 180 пФ. При плавном повороте из одного положения в другое емкость конденсатора будет также плавно изменяться от 5 до 180 пФ или от 180 до 5 пФ.

Номинальные значения емкости конденсаторов и сопротивления резисторов показаны на рисунке внизу:

Цифры номиналов зависят от допустимого отклонения (получается при изготовлении и последующей отбраковки элементов) от номинального значения в процентах.

                                                     вверх 

Резисторы | Физика

Более половины деталей, используемых в современных радиоэлектронных устройствах, составляют резисторы.

Резистором (от лат. resisto — сопротивляюсь) называют выпускаемую промышленностью деталь, обеспечивающую заданное (номинальное) электрическое сопротивление цепи. Сопротивление резистора указывают на его корпусе либо в виде числового значения, либо в закодированной форме (например, в виде определенных цветных полосок). Условное обозначение резистора приведено в таблице 2 (см. § 9).

В зависимости от материала, из которого изготовлена токопроводящая часть резистора, различают металлические, углеродистые, керамические и другие резисторы. Для защиты от пыли, влаги и механических повреждений снаружи их покрывают стеклоэмалью или каким-либо другим твердым материалом (рис. 34, а).

Лабораторные резисторы, используемые в школе, имеют вид проволочных спиралей, помещенных в углубление пластмассовой колодки (рис. 34, б).

В школьных экспериментах применяют также демонстрационные магазины сопротивлений, состоящие из нескольких резисторов в виде проволочных спиралей, рассчитанных на 1, 2 и 5 Ом (рис. 34, в).

Существуют резисторы как с постоянным сопротивлением, так и с переменным. К последним относятся реостаты. Условное обозначение реостата приведено в таблице 2.

Действие реостатов основано на зависимости сопротивления проводника от его длины. Конструкция реостатов позволяет изменять длину участка, по которому идет ток. При увеличении этой длины сопротивление реостата возрастает, при уменьшении убывает.

Различают рычажные и ползунковые реостаты.

Рычажный реостат изображен на рисунке 35. Передвигая рычаг реостата от одного контакта к другому, можно вводить в цепь большее или меньшее число проволочных спиралей и тем самым скачком (ступенчато) изменять сопротивление цепи.

Ползунковый реостат изображен на рисунке 36. Его сопротивление можно изменять плавно. Для этого реостат снабжен скользящим контактом (ползунком). Перемещая его, мы постепенно включаем большую или меньшую часть обмотки реостата, и его сопротивление плавно изменяется.

Путем изменения сопротивления цепи можно влиять на силу тока в ней. От нее, в свою очередь, зависят действия, оказываемые током в различных устройствах. Реостаты позволяют эти действия как усиливать, так и ослаблять.

??? 1. Что такое резистор? Как он обозначается на схемах? 2. Что такое реостат? 3. Какие виды реостатов вы знаете? Чем они отличаются друг от друга? 4. Как обозначается реостат на схемах? 5. Зачем нужны реостаты? 6. В какую сторону следует передвинуть рычаг реостата, изображенного на рисунке 35, чтобы его сопротивление уменьшилось? 7. В какую сторону следует переместить ползунок реостата, изображенного на рисунке 36, чтобы его сопротивление увеличилось?

Переменные резисторы – jelectro.ru

К резисторам относят пассивные элементы электрических цепей. Эти элементы используются для линейного преобразования силы тока в напряжение или наоборот. При преобразовании напряжения может ограничиваться сила тока, или происходить поглощение электрической энергии. Изначально эти элементы носили название сопротивлений, так как именно эта величина оказывает решающее значение в их использовании. Позже, чтобы не путать базовое физическое понятие и обозначение радиокомпонентов, стали использовать название резистор.

Виды переменных резисторов

Переменные резисторы отличаются от других тем, что способны менять сопротивление. Существует 2 основных вида переменных резисторов:

  • потенциометры, которые преобразуют напряжение;
  • реостаты, регулирующие силу тока.

Резисторы позволяют изменять громкость звука, подстраивать параметры цепей. Эти элементы используют при создании датчиков разного назначения, систем сигнализации и автоматического включения оборудования. Переменные резисторы необходимы для регулировки оборотов двигателей, фотореле, преобразователей для видео,- и аудиотехники. Если стоит задача отладить оборудование, то потребуются подстроечные резисторы.

Потенциометры

Потенциометр отличается от других видов сопротивлений тем, что имеет три вывода:

  • 2 постоянных, или крайних;
  • 1 подвижный, или средний.

Два первых вывода находятся по краям резистивного элемента и соединены с его концами. Средний выход объединен с подвижным ползунком, посредством которого происходит перемещение по резистивной части. За счет этого перемещения значение сопротивления на концах резистивного элемента меняется.

Все варианты переменных резисторов подразделяются на проволочные и непроволочные, это зависит от конструкции элемента.

Как устроен резистор

Для создания непроволочного переменного резистора используются прямоугольные или подковообразные пластины из изолята, на поверхность которых наносится особый слой, обладающий заданным сопротивлением. Обычно слой представляет собой углеродистую пленку. Реже в конструкции применяют:

  • микрокомпозиционные слои из металлов, их оксидов и диэлектриков;
  • гетерогенные системы из нескольких элементов, включающих 1 проводящий;
  • полупроводниковые материалы.

Внимание! При использовании резисторов с угольной пленкой в цепи питания важно не допустить перегрева элемента, иначе в процессе регулировки возможны резкие перепады напряжения.

При использовании подковообразного элемента движение ползунка идет по кругу с углом поворота до 2700С. Такие потенциометры имеют округлую форму. У прямоугольного резистивного элемента движение ползунка поступательное, а потенциометр выполнен в виде призмы.

Проволочные варианты построены на основе высокоомного провода. Этот провод наматывается на кольцеобразный контакт. Во время работы контакт передвигается по этому кольцу. Для того чтобы обеспечить прочное соединение с контактом, дорожка дополнительно полируется.

Как выглядит непроволочный переменный резистор

Материал изготовления зависит от точности работы потенциометра. Особое значение имеет диаметр провода, который выбирается, исходя из плотности тока. Провод должен обладать высоким удельным сопротивлением. В производстве для обмотки используют нихром, манганин, констатин и специальные сплавы из благородных металлов, которые имеют низкую окисляемость и повышенную износостойкость.

В высокоточных приборах применяют готовые кольца, куда помещают обмотку. Для такой обмотки необходимо специальное высокоточное оборудование. Каркас выполняют из керамика, металла или пластмассы.

Если точность прибора составляет 10-15 процентов, то применяют пластину, ее сворачивают в кольцо после проведения намотки. В качестве каркаса используют алюминий, латунь или изоляционные материалы, например, стеклотекстолит, текстолин, гетинакс.

Обратите внимание! Первым признаком выхода из строя резистора может быть треск или шум при повороте регулятора для корректировки громкости. Этот дефект возникает в результате износа резистивного слоя, а, значит, неплотного контакта.

Основные характеристики

Среди параметров, от которых зависит работа переменного резистора, большое значение имеет не только полное и минимальное сопротивления, но и другие данные:

  • функциональная характеристика;
  • мощность рассеивания;
  • износостойкость;
  • существующая степень шумов вращения;
  • зависимость от окружающих условий;
  • размеры.

Сопротивление, которое возникает между неподвижными выводами, получило название полного.

В большинстве случаев номинальное сопротивление указывается на корпусе и измеряется в кило,- и мегаомах. Это значение может колебаться в пределах 30 процентов.

Зависимость, по которой происходит изменение сопротивления при движении подвижного контакта от одного крайнего вывода к другому, называется функциональной характеристикой. Согласно этой характеристике, переменные резисторы подразделяются на 2 вида:

  1. Линейные, где величина уровня сопротивления трансформируется пропорционально передвижению контакта;
  2. Нелинейные, в которых уровень сопротивления изменяется по определенным законам.

Значение функциональных характеристик потенциометров

На рисунке показаны разные виды зависимостей. Для линейных переменных резисторов зависимость показана на графике А, для нелинейных, которые работают:

  • по логарифмическому закону – на кривой Б;
  • по показательному (обратно логарифмическому) закону – на графике В.

Также нелинейные потенциометры могут менять сопротивления, как это показано на графиках И и Е.

Все кривые построены по показаниям полного и текущего угла поворота подвижной части – αn и α от полного Rn и текущего R сопротивлений. Для вычислительной техники и автоматических устройств уровень сопротивления может меняться по косинусным или синусным амплитудам.

Для того чтобы создать проволочные резисторы с необходимой функциональной характеристикой, используют каркас разной высоты или меняют расстояние в шагах между витками обмотки. Для этих же целей в непроволочных потенциометрах изменяют состав или толщину резистивной пленки.

Основные обозначения

В схемах токопроводящих цепей переменный резистор обозначается в виде прямоугольника и стрелки, которая направлена в центр корпуса. Эта стрелка показывает средний или подвижный регулировочный выход.

Иногда в схеме необходимо не плавное, а ступенчатое переключение. Для этого используют схему, состоящую из нескольких постоянных резисторов. Эти сопротивления включаются, в зависимости от положения ручки регулятора. Тогда к обозначению добавляют знак ступенчатого переключения, цифра сверху указывает на число ступеней переключателя.

Для постепенной регулировки громкости в аппаратуру высокой точности интегрированы сдвоенные потенциометры. Здесь значение сопротивления каждого резистора меняется при движении одного регулятора. Этот механизм обозначается пунктиром или сдвоенной линией. Если на схеме переменные резисторы находятся вдали друг от друга, то связь просто выделяют пунктиром на стрелке.

Некоторые сдвоенные варианты могут управляться независимо друг от друга. В таких схемах ось одного потенциометра помещена внутри другого. В этом случае обозначение сдвоенной связи не используют, а сам резистор маркируют согласно его позиционному обозначению.

Переменный резистор может комплектоваться выключателем, который подает питание на всю схему. В этом случае ручка выключателя совмещается с переключающим механизмом. Выключатель срабатывает при перемещении подвижного контакта в крайнее положение.

Обозначения переменных резисторов

Особенности подстроечных резисторов

Такие радиокомпоненты необходимы для осуществления настройки элементов оборудования во время ремонта, наладки или сборки. Главное отличие подстроечных резисторов от остальных моделей заключается в существовании дополнительного стопорного элемента. В работе этих резисторов используется линейная зависимость.

Для создания компонентов применяются плоские и кольцевые резистивные элементы. Если речь идет об использовании приборов при большой нагрузке, то применяются цилиндрические конструкции. В схеме вместо стрелки ставят знак подстроечной регулировки.

Как определить вид переменного резистора

Общая маркировка потенциометров и подстроечных резисторов содержит цифровое и буквенное обозначение модели, которое указывает на вид, особенность конструкции и номинал.

У первых резисторов в начале аббревиатуры была буква «С», то есть сопротивление. Вторая буква «П» обозначала переменный или подстроечный. Далее шел номер группы токонесущей части. Если речь шла о нелинейных моделях, то маркировка начиналась с букв СН, СТ, СФ, в зависимости от материала изготовления. Затем шел регистрационный номер.

Сегодня используется обозначение РП – резистор переменный. Потом следует группа: проволочные – 1 и непроволочные – 2. В конце также идет регистрационный номер разработки через тире.

Для удобства обозначений в миниатюрных резисторах используется своя цветовая палитра. Если радиокомпонента слишком мала, наносится маркировка в виде 5, 4 или 3 цветных колец. Первой идет величина сопротивления, дальше – множитель, а в конце – допуск.

Цветовое кодирование резисторов

Важно! Радиодетали производят многие торговые компании по всему миру. Одни и те же обозначения могут относиться к разным параметрам. Поэтому модели выбирают по прилагаемым в описании характеристикам.

Общее правило для выбора резистора заключается в том, чтобы изучить официальные обозначения на сайте производителя. Только так можно быть уверенным в необходимой маркировке.

Видео

Оцените статью:

Переменные и подстроечные резисторы. Реостат.

В одной из предыдущих статей мы обсудили основные аспекты, касающиеся работы с резисторами, так вот сегодня мы продолжим эту тему. Все, что мы обсуждали ранее, касалось, в первую очередь, постоянных резисторов, сопротивление которых представляет из себя не изменяющуюся величину. Но это не единственный существующий вид резисторов, поэтому в данной статье мы уделим внимание элементам, имеющим переменное сопротивление, в частности, переменным резисторам.

Переменный резистор.

Итак, чем же отличается переменный резистор от постоянного? Собственно, здесь ответ прямо следует из названия этих элементов 🙂 Величину сопротивления переменного резистора, в отличие от постоянного, можно изменить. Каким способом? А вот это мы как раз и выясним! Для начала давайте рассмотрим условную схему переменного резистора:

Сразу же можно отметить, что тут в отличие от резисторов с постоянным сопротивлением в наличии имеется три вывода, а не два. Сейчас разберемся зачем они нужны и как все это работает…

Итак, основной частью переменного резистора является резистивный слой, имеющий определенное сопротивление. Точки 1 и 3 на рисунке являются концами резистивного слоя. Также важной частью резистора является ползунок, который может изменять свое положение (он может занять любое промежуточное положение между точками 1 и 3, например, он может оказаться в точке 2 как на схеме).

Таким образом, в итоге мы получаем следующее. Сопротивление между левым и центральным выводами резистора будет равно сопротивлению участка 1-2 резистивного слоя. Аналогично сопротивление между центральным и правым выводами будет численно равно сопротивление участка 2-3 резистивного слоя. Получается, что перемещая ползунок мы можем получить любое значение сопротивления от нуля до R_{max}. А R_{max} – это ни что иное как полное сопротивление резистивного слоя.

Конструктивно переменные резисторы бывают поворотные, то есть для изменения положения ползунка необходимо крутить специальную ручку (такая конструкция подходит для резистора, который изображен на нашей схеме). Также резистивный слой может быть выполнен в виде прямой линии, соответственно, ползунок будет перемещаться прямо. Такие устройства называют движковыми или ползунковыми перемененными резисторами. Поворотные резисторы очень часто можно встретить в аудио-аппаратуре, где они используются для регулировки громкости/баса и т. д. Вот как они выглядят:

Переменный резистор ползункового типа выглядит несколько иначе:

Часто при использовании поворотных резисторов в качестве регуляторов громкости используют резисторы с выключателем. Наверняка вы не раз сталкивались с таким регулятором – к примеру на радиоприемниках. Если резистор находится в крайнем положении (минимальная громкость/устройство выключено), то если его начать вращать, раздастся ощутимый щелчок, после которого приемник включится. А при дальнейшем вращении громкость будет увеличиваться. Аналогично и при уменьшении громкости – при приближении к крайнему положению снова будет щелчок, после которого устройство выключится. Щелчок в данном случае говорит о том, что питание приемника было включено/отключено. Выглядит  такой резистор так:

Как видите, здесь есть два дополнительных вывода. Они то как раз и подключаются в цепь питания таким образом, чтобы при вращении ползунка цепь питания размыкалась и замыкалась.

Есть еще один большой класс резисторов, имеющих переменное сопротивление, которое можно изменять механически – это подстроечные резисторы. Давайте уделим немного времени и им!

Подстроечный резистор.

Только для начала уточним терминологию… По сути подстроечный резистор является переменным, ведь его сопротивление можно изменить, но давайте условимся, что при обсуждении подстроечных резисторов под переменными резисторами мы будем иметь ввиду те, которые мы уже обсудили в этой статье (поворотные, ползунковые и т. д). Это упростит изложение, поскольку мы будем противопоставлять эти типы резисторов друг другу. Да и, к слову, в литературе зачастую под подстроечными резисторами и переменными понимаются разные элементы цепи, хотя, строго говоря, любой подстроечный резистор также является и переменным в силу того факта, что его сопротивление можно изменить.

Итак, отличие подстроечных резисторов от переменных, которые мы уже обсудили, в первую очередь, заключается в количестве циклов перемещения ползунка. Если для переменных это число может составлять и 50000, и даже 100000 (то есть ручку громкости можно крутить практически сколько угодно 🙂 ), то для подстроечных резисторов эта величина намного меньше. Поэтому подстроечные резисторы чаще всего используются непосредственно на плате, где их сопротивление меняется только один раз, при настройке прибора, а при эксплуатации значение сопротивления уже не меняется. Внешне подстроечный резистор выглядит совсем не так как упомянутые переменные:

Из-за небольшой износоустойчивости не рекомендуется применять подстроечные резисторы вместо переменных – в цепях, в которых регулировка сопротивления будет производиться довольно часто.

Обозначение переменных резисторов немного отличается от обозначения постоянных:

Собственно, мы обсудили все основные моменты, касающиеся переменных и подстроечных резисторов, но есть еще один очень важный момент, который невозможно обойти стороной.

Часто в литературе или в различных статьях вы можете встретить термины потенциометр и реостат. В некоторых источниках так называют переменные резисторы, в других в эти термины может вкладываться какой-нибудь иной смысл. На самом деле, корректная трактовка терминов потенциометр и реостат есть только одна. Если все термины, которые мы уже упоминали в этой статье относились,в первую очередь, к конструктивному исполнению переменных резисторов, то потенциометр и реостат – это разные схемы включения (!) переменных резисторов. То есть, к примеру, поворотный переменный резистор может выступать и в роли потенциометра и в роли реостата – все зависит от схемы включения. Начнем с реостата.

Реостат.

Реостат (переменный резистор, включенный по схеме реостата) в основном используется для регулировки силы тока. Если мы включим последовательно с реостатом амперметр, то при перемещении ползунка будем видеть меняющееся значение силы тока. Резистор R_1 в этой схеме исполняет роль нагрузки, ток через которую мы и собираемся регулировать переменным резистором. Пусть максимальное сопротивление реостата равно R_{max}, тогда по закону Ома максимальный ток через нагрузку будет равен:

I = \frac{U}{R_1 + 0}

Здесь мы учли то, что ток будет максимальным при минимальном значении сопротивления в цепи, то есть когда ползунок в крайнем левом положении. Минимальный ток будет равен:

I = \frac{U}{R_1 + R_{max}}

Вот и получается, что реостат выполняет роль регулировщика тока, протекающего через нагрузку. В данной схеме есть одна проблема – при потере контакта между ползунком и резистивным слоем цепь окажется разомкнутой и через нее перестанет протекать ток. Решить эту проблему можно следующим образом:

Отличие от предыдущей схемы заключается в том, что дополнительно соединены точки 1 и 2. Что это дает в обычном режиме работы? Да ничего, никаких изменений 🙂 Поскольку между ползунком резистора и точкой 1 ненулевое сопротивление, то весь ток потечет напрямую на ползунок, как и при отсутствии контакта между точками 1 и 2. А что же произойдет при потере контакта между ползунком и резистивным слоем? А эта ситуация абсолютно идентична отсутствию прямого соединения ползунка с точкой 2. Тогда ток потечет через реостат (от точки 1 к точке 3), и величина его будет равна:

I = \frac{U}{R_1 + R_{max}}

То есть при потере контакта в данной схеме будет всего лишь уменьшение силы тока, а не полный разрыв цепи как в предыдущем случае.

С реостатом мы разобрались, давайте рассмотрим переменный резистор, включенный по схеме потенциометра.

Потенциометр.

Не пропустите статью про измерительные приборы в электрических цепях – ссылка.

Потенциометр, в отличие от реостата, используется для регулировки напряжения. Именно по этой причине на нашей схеме вы видите целых два вольтметра! Ток протекающий через потенциометр, от точки 3 к точке 1, при перемещении ползунка остается неизменным, но меняется величины сопротивления между точками 2-3 и 2-1. А поскольку напряжение прямо пропорционально силе тока и сопротивлению, то оно будет меняться.

При перемещении ползунка вниз сопротивление 2-1 будет уменьшаться, соответственно, уменьшаться будут и показания вольтметра 2. А сопротивление участка 2-3 вырастет, а вместе с ним и напряжение на вольтметре 1. При этом в сумме показания вольтметров будут равны напряжению источника питания, то есть 12 В. В крайнем верхнем положении на вольтметре 1 будет 0 В, а на вольтметре 2 – 12 В. На рисунке ползунок расположен в среднем положении, и показания вольтметров, что абсолютно логично, равны 🙂

На этом мы заканчиваем рассматривать переменные резисторы, в следующей статье речь пойдет о возможных соединениях резисторов между собой, спасибо за внимание, рад буду видеть вас на нашем сайте! 🙂

Резисторы переменные, постоянные вся истина!

Друзья, всем привет! На дворе зима а календарь говорит мне, что будни перетекают в приятные праздничные выходные, так что самое время для  новой статьи.  Для тех кто меня не знает, скажу, что меня зовут Владимир Васильев и я веду вот  этот  самый радиолюбительский блог, так что добро пожаловать!

В прошлой статье мы разбирались с понятием электрического тока и напряжения. В ней буквально на пальцах я постарался объяснить  что представляет собой электричество. В помощь применял некие «сантехнические аналогии».

Боле того, я наметил для себя написать ряд обучающих статей для совсем начинающих   радиолюбителей- электронщиков, так что дальше будет больше  — [urlspan]не пропустите.[/urlspan]


Содержание статьи


Сегодняшняя статья будет не исключением, сегодня я постараюсь как можно подробнее осветить тему резисторов. Резисторы хоть и являются, наверно самыми простыми радиокомпонентами, но у начинающих  могут вызвать массу вопросов. А отсутствие  ответов на них может привести к полному бардаку в голове и привести к отсутствию мотивации и желанию развиваться.

Что такое сопротивление?

Резистор — это пассивный элемент электрической цепи, обладающий фиксированным или переменным значением электрического сопротивления.

Резисторы обладают сопротивление, а что такое сопротивление? Постараемся с этим разобраться.

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте вернемся снова к нашей сантехнической аналогии. Под действием силы тяжести или под действием давления насоса, вода устремляется от точки большего давления в точку с меньшим давлением. Так и электрический ток под действием напряжения течет из точки большего потенциала в точку с меньшим потенциалом.

Что может помешать движению воды по трубам? Движению воды может помешать состояние труб, по которым она бежит. Трубы могут быть широкими и чистыми, а могут быть загажены и вообще представлять собой печальное зрелище. В каком случае скорость водного потока будет больше? Естественно, что вода будет течь быстрее если ее движению не будет оказываться никакого сопротивления.

В случае с чистым трубопроводом так и будет, воде будет оказываться наименьшее сопротивление и ее скорость будет практически неизменной. В загаженной трубе сопротивление на водный поток будет значительным, и соответственно скорость движения воды будет не очень.

Хорошо, теперь переносимся из нашей водопроводной модели в реальный мир электричества. Теперь становится понятно, что скорость воды в наших реалиях представляет собой силу тока измеряемую в амперах. Сопротивление которое оказывали трубы на воду, в реальной токоведущей системе будет сопротивление проводов измеряемое в омах.

Как и трубы, провода могут оказывать сопротивление на ток. Сопротивление напрямую зависит от материала из которого сделаны провода. Поэтому совсем не случайно провода часто изготавливают из меди, так как медь имеет небольшое сопротивление.

Другие металлы могут оказывать очень большое сопротивление электрическому току. Так для примера, удельное сопротивление (Ом*мм²) нихрома составляет 1.1Ом*мм². Величину сопротивления нетрудно оценить сравнив с медью у которой удельное сопротивление 0,0175Ом*мм². Неплохо да?

При пропускании тока через материал с высоким сопротивлением, мы можем убедиться, что ток в цепи будет меньше, достаточно провести несложные замеры.

Как выглядит резистор?

В природе встречаются абсолютно различные резисторы. Есть резисторы с постоянным сопротивление, есть резисторы с переменным сопротивлением. И каждый вид резисторов находит свое применение. Так давайте остановимся и постараемся уделить вниманием некоторые из них.

Постоянные резисторы.

Само название говорит о том, что они обладают постоянным фиксированным сопротивлением.  Каждый такой резистор изготавливается с определенным сопротивлением, определенной рассеиваемой мощностью.

Рассеиваемая мощность — это еще одна характеристика резисторов, так же как и сопротивление. Мощность рассеяний говорит о том, какую мощность может рассеять резистор в виде тепла (вы наверное замечали, что резистор во время работы может значительно нагреваться).

Естественно, что на заводе не могут изготавливать резисторы абсолютно любые. Поэтому постоянные резисторы имеют определенную точность указываемую в процентах. Эта величина показывает в каких пределах будет гулять результирующее сопротивление.И естественно, чем точнее резистор, тем дороже он будет. Так зачем переплачивать?

Также сама величина сопротивления не может быть любой. Обычно сопротивление постоянных резисторов соответствует определенному номинальному ряду сопротивлений. Эти сопротивления обычно выбираются из рядов типо Е3, Е6, Е12,Е24

Как видите резисторы из ряда Е24 имеют более богатый набор сопротивлений. Но это еще не предел так как существуют номинальные ряды E48, E96, E192.

На электрических схемах постоянные резисторы обозначаются эдаким прямоугольником с выводами. На самом условном графическом обозначении может надписываться мощность рассеяния.

Переменные резисторы

Вы когда-нибудь обращали внимание на различные «крутилки» в старой аналоговой технике. Например, задумывались ли о том что вы крутите, прибавляя громкость в старом, возможно даже ламповом телевизоре?

Многие регуляторы и различные «крутилки»представляют  собой переменные резисторы. Так же как и постоянные резисторы, переменные также имеют различную рассеивающую мощность. Однако их сопротивление может меняться в широких пределах.

Переменные резисторы служат для регулирования напряжения или тока в уже готовом изделии. Как я уже упоминал этим резистором может регулироваться сопротивление в схеме формирования звука. Тогда громкость звука будет меняться пропорционально углу поворота ручки резистора.  Так сам корпус находится внутри устройства, а та самая крутилка остается на поверхности.

Более того, бывают еще и сдвоенные , строенные , счетверенные и так далее переменные резисторы. Обычно их  применяют, когда нужно параллельное изменение сопротивления сразу в нескольких участках схемы.

 Условное графическое изображение резистора на электрических схемах.

Подстроечные резисторы.

Переменный резистор это очень хорошо, но что если нам нужно изменение или подстройка сопротивления лишь на этапе сборки изделия?

Переменный резистор нам в этом  не очень подходит. Переменный резистор обладает меньшей точностью нежели постоянный. Это плата за возможность регулировки, в результате которой сопротивление может гулять в некоторых пределах.

Конечно на этапе налаживания изделия может применяться так называемый подборочный резистор. Это обычный постоянный резистор, только при монтаже он подбирается из кучки резисторов с близкими номиналами.

 Подбор резисторов имеет место быть когда требуется регулировка параметров изделия и при этом требуется высокая точность работы (чтобы требуемый параметр как можно меньше плавал). Таким образом  нужно чтобы резистор был как можно большей точностью  1% или даже 0,5%.

Так для подстройки параметров схемы чаще всего применяют подстроечные резисторы. Эти резисторы специально придуманы для этих целей.  Подстройка осуществляется посредством тоненькой часовой отвертки, причем после достижения  требуемой величины сопротивления ползунок резистора часто фиксируют краской или клеем.

 Условное графическое изображение подстроечного резистора

Формулы и свойства

При выборе резистора, помимо его конструктивной особенности, следует обращать внимания на основные его характеристики. А основными его характеристиками, как я уже упоминал, являются сопротивление и мощность рассеяния.

Между этими двумя характеристиками есть взаимосвязь. Что это значит? Вот допустим в схеме у нас стоит резистор с определенной величиной сопротивления. Но по каким-либо причинам мы выясняем, что сопротивление резистора должно быть значительно меньше того, что есть сейчас. 

И вот что получается,  мы ставим резистор с значительно меньшим сопротивлением и в соответствии с законом Ома мы можем получить небольшое западло.

Так как сопротивление резистора было большим, а напряжение в цепи у нас фиксированное, то вот что получилось. При уменьшении номинала резистора общее сопротивление в цепи упало, следовательно ток в проводах возрос.

Но что если мы поставили резистор  с прежней мощностью рассеяния? При возросшем токе , новый резистор может и не выдержать нагрузки и умереть, его душа улетит вместе с клубком дыма из бездыханного тельца резистора 🙂

Выходит, что при номинале резистора 10 Ом, в цепи будет течь ток равный 1 А.  Мощность которая будет рассеиваться на резисторе будет равняться

Видите какие грабли могут подстерегать на пути.  Поэтому при выборе резистора, обязательно нужно  смотреть его допустимую мощность рассеяния.

Последовательное соединение резисторов

А давайте теперь  посмотрим как будут меняться свойства цепи при последовательном расположении резисторов. Итак у нас есть источник питания и далее стоят  последовательно три резистора с различным сопротивлением.

 

Попробуем определить какой ток протекает в цепи.

Здесь хочется упомянуть, для тех кто не в теме, что электрический ток в цепи только один.  Есть правило Кирхгофа, которое гласит что сумма токов втекающих в узел равно сумме токов вытекающих из узла. А так как в данной схеме у нас последовательное расположение резисторов и никаких узлов и в помине нет , то ясно, что ток будет один.

Для  определения тока, нам нужно определить полное сопротивление цепи. Находим сумму всех резисторов показанных на схеме. 

Здесь я приведу формулу  полного сопротивления  при последовательном расположении резисторов.

Полное сопротивление получилось равным 1101 Ом. Теперь зная что полное напряжение (напряжение источника питания)равно 10 В, а полное сопротивление равно 1101 Ом, тогда ток в цепи равняется I=U/R=10В/1101 Ом=0,009 А =9 мА

Зная ток мы можем определить напряжение, высаживаемое на каждом резисторе. Для этого также воспользуемся законом Ома. И получается напряжение на резисторе R1 будет равно U1=I*R1=0.009А*1000Ом=9В. Ну и тогда для остальных резисторов U2=0.9В, U3=0.09В. Теперь можно и проверить сложив все эти напряжения, ну и получив в результате значенье близкое напряжению питания.

Ах да вот вам и делитель напряжения. Если сделать отвод после каждого резистора то можно убедиться в наличии еще некоторого набора напряжений. Если при этом использовать равные сопротивления то эффект делителя напряжения будет еще более очевиден.

Кликните для увеличения

 

На изображении видно как меняется напряжение между разными точками -потенциалами.

Так как резисторы сами по себе являются хорошими потребителями тока, то понятно, что при использовании делителя напряжения, стоит выбирать резисторы с минимальными сопротивлениями. Кстати мощность расходуемая на каждом резисторе будет одинаковой.

Для резистора R1 мощность будет равняться P=I*R1=3.33A*3.33В=11,0889Вт.  Округляем и получаем 11Вт. И каждый резистор естественно должен быть на это рассчитан. Потребляемая мощность всей цепи будет P=I*U=3.33A*10В=33,3Вт.

Сейчас я вам покажу какая  мощность будет для резисторов имеющих разное сопротивление.

Кликните для увеличения

Мощность потребляемая всей цепочкой,  изображенной на рисунке, будет равняться P=I*U=0.09A*10В=0,9Вт.

Теперь рассчитаем мощность потребляемую каждым резистором:
Для резистора R1: P=I*U=0.09A*0.9В=0,081Вт;

Для  резистора R2: P=I*U=0.09A*0.09В=0,0081Вт;

Для резистора R3: P=I*U=0.09A*9В=0,81Вт.

Из этих наших расчетов становится понятной закономерность:

  • Чем больше общее сопротивление цепочки резисторов, тем меньше будет ток в цепи
  • Чем больше сопротивление конкретного резистора в цепи, тем большая мощность будет на нем выделяться и тем больше он будет греться.

Поэтому становится понятной необходимость подбирать номиналы резисторов в соответствии с их потребляемой мощностью.

Параллельное соединение резисторов

С последовательным расположение резисторов думаю более менее понятно. Так давайте рассмотрим параллельное соединение резисторов.

Здесь на этом изображении схемы показано различное расположение резисторов. Хотя в заголовке я упомянул о параллельном соединении, думаю наличие  последовательно соединенного резистора R1 позволит нам разобраться в некоторых тонкостях.

Итак суть заключается в том что последовательная схема соединения резисторов  является делителем напряжения, а вот параллельное соединение представляет собой делитель тока.

Рассмотрим это подробнее.

Ток течет от точки с большим потенциалом к точке с меньшим потенциалом. Естественно, что ток из точки с потенциалом 10В стремится к точке нулевого потенциала — земле.  Маршрут тока будет : Точка10В —>>точка А—>>точка В—>>Земля.

На участке пути Точка 10 —Точка А, ток будет максимальным, ну просто потому, что ток бежит по прямой и не разделяется на развилках.

Далее по правилу Кирхгофа, ток будет раздваиваться. Получается ток в цепи резисторов R2 и R4 будет одним а в цепи с резистором R3 другим. Сумма токов этих двух участков будет равняться току  на самом первом отрезке (от источника питания до точки А).

Давайте рассчитаем эту схему и узнаем  значение тока на каждом участке.

Для начала узнаем  сопротивление участка цепи резисторов R2, R4

 

Значение резистора R3 нам известен и равен 100Ом.

Теперь находим сопротивления участка АВ. Сопротивление цепи резисторов, соединенных параллельно будет вычислено по формуле:

Ага, подставили в формулу наши значения для суммы резисторов R2 и R4 (Сумма равна 30 Ом и подставляется вместо формульной R1) и значение резистора R3 равное 100 Ом (Подставляется вместо формульной R2). Вычисленное значение сопротивления на участке АВ равняется 23 Ом.

Как видите выполнив несложные вычисления наша схема упростилась и свернулась и стала нам уже более знакомой.

Ну и полное сопротивление цепи будет равняться R=R1+R2=23Ом+1Ом=24Ом. Это мы нашли уже по формуле для последовательного соединения. Мы это рассматривали так что на этом останавливаться не будем.

Теперь ток на участке до разветвлений (участок Точка 10В —>>Точка А)  мы сможем найти по формуле Ома.

I=U/R=10В/24Ом=0,42A . Получилось 0,42 ампера.  Как мы уже обсуждали этот ток будет один на всем пути от точки максимального потенциала, до точки А. На участке А В, значение тока будет равно сумме токов с участков полученных после разделения.

 Чтобы определить ток на каждом участке между точками А и В, нам нужно найти напряжение между точками А и В.

Оно как уже известно  будет меньше  напряжения питания 10В. Его мы найдем по формуле U=I*R=0.42A*23Ом=9,66В.

Как вы могли заметить полный ток в точе А (равный сумме токов параллельных участков) умножается на результирующее сопротивление  запараллеленных (сопротивление резистора R1 мы не учитываем) участков цепи.

Теперь мы можем найти ток в цепи резисторов R2, R4. Для этого напряжение между точками А и В разделим на сумму этих двух резисторов. I=U/(R2+R4)=9.66В/ 30Ом=0,322А.

Ток в цепи резистора R3 тоже найти не сложно. I=U/R3=9.66В/100Ом=0,097А.

Как видите при параллельно соединении резисторов ток делится пропорционально значениям сопротивлений. Чем больше сопротивление резистора, тем меньше будет ток на этом участке цепи.

В тоже время напряжение между точками А и В, будет относиться  к каждому из параллельных участков (напряжение U=9.66В мы использовали для расчетов и там и там ).

Здесь хочется сказать как напряжение и ток  распределяются  по схеме.

Как я уже говорил ток до разветвления равен сумме токов после развилки. Впрочем умный мужик Кирхгоф нам это уже рассказывал.

Получается следующее: Ток I на развилке разделится на три I1, I2, I3, а затем снова воссоединится  в I как было и в самом начале, получаем I=I1+I2+I3.

Для напряжения или разности потенциалов, что есть одно и тоже будет следующее. Разность потенциалов между точками А и С (далее буду говорить напряжение  AC), не равна  напряжениям BE, CF,DG. В тоже время напряжения BE, CF,DG , будут равны между собой. Напряжение на участке FH вообще равно нулю, так как напряжению просто не на чем высаживаться (нет резисторов).

Думаю тему параллельного соединения резисторов я раскрыл, но если есть еще какие-то вопросы то пишите в комментариях, чем смогу помогу 🙂

Преобразование звезды в треугольник и обратно

Существуют схемы, в которых резисторы соединены так, что не совсем понятно где есть последовательное соединение а где параллельное. И как же с этим быть?

Для этих ситуаций есть способы упрощения схем и вот одни из них это преобразование треугольника в эквивалентную звезду или наоборот, если это необходимо.

 

Для преобразования треугольника в звезду считать будем по формулам:

Для того чтобы совершить обратное преобразование нужно воспользоваться несколько другими формулами:

С вашего позволения я не буду приводить конкретные примеры, все что требуется это только подставить в формулы конкретные значения и получить результат.

Этот метод эквивалентного преобразования будет служить хорошим подспорьем в мутных случаях, когда не совсем понятно с какой стороны подступиться к схеме. А тут порой поменяв звезду на треугольник ситуация проясняется и становится более знакомой.

Ну чтож дорогие друзья вот и все, что я хотел вам сегодня рассказать. Мне кажется эта информация будет полезной для вас и принесет свои плоды.

Хочу еще добавить, что многое из того что я здесь выложил очень хорошо расписано в книгах «Искусство схемотехники» и «Занимательная микроэлектроника», так что рекомендую прочитать обзорные статьи и скачать себе эти книжки. А будет еще лучше, если вы их раздобудете где-нибудь в бумажном варианте.

P.S. У меня на днях возникла одна идея о том как можно получить интересный способ заработка на знаниях электроники и вообще радиолюбительском хобби так что обязательно [urlspan]подпишитесь на обновления.[/urlspan]

Кроме того относительно недавно появился еще один прогрессивный способ подписки через форму  сервиса Email рассылок, так что люди подписываются и получают некие приятные бонусы, так что добро пожаловать.

 

А на этом у меня действительно все, я желаю вам успехов во всем , прекрасного настроения и до новых встреч.

С н/п Владимир Васильев.

Конструктор ЗНАТОК 320-Znat «320 схем»

Конструктор ЗНАТОК 320-Znat «320 схем» — это инструмент, который позволит получить знания в области электроники и электротехники а также достичь понимания процессов происходящих в проводниках.

Конструктор представляет собой набор полноценных радиодеталей имеющих спец. конструктив,  позволяющий их монтаж без помощи паяльника. Радиокомпоненты монтируются на специальную плату — основание, что позволяет в конечном итоге получить вполне функциональные радиоконструкции.

Используя этот конструктор можно собрать до 320 различных схем,  для построения которых есть развернутое и красочное руководство.  А если подключить фантазию в этот творческий процесс то можно получить бесчисленное количество различных радиоконструкций и   научиться анализировать их работу. Этот опыт я считаю очень важен и для многих он может оказаться бесценным.

Вот несколько примеров того, что Вы можете сделать благодаря этому конструктору:

Летающий пропеллер;
Лампа,включаемая хлопком в ладоши или струей воздуха;
Управляемые звуки звездных войн, пожарной машины или скорой помощи;
Музыкальный вентилятор;
Электрическое световое ружье;
Изучение азбуки Морзе;
Детектор лжи;
Автоматический уличный фонарь;
Мегафон;
Радиостанция;
Электронный метроном;
Радиоприемники, в том числе FM диапазона;
Устройство, напоминающее о наступлении темноты или рассвета;
Сигнализация о том, что ребенок мокрый;
Защитная сигнализация;
Музыкальный дверной замок;
Лампы при параллельном и последовательном соединении;
Резистор как ограничитель тока;
Заряд и разряд конденсатора;
Тестер электропроводимости;
Усилительный эффект транзистора;
Схема Дарлингтона.

Почему резисторы обозначают цветом? / Хабр

Среди первых знаний, которые вы получаете, начиная разбираться с электроникой – это как определять номинал резистора. Монтируемые в отверстия (выводные) резисторы имеют цветовую кодировку, а новички обычно начинают именно с таких. Но почему они маркируются именно так? Кажется, что эти полоски существовали всегда, как красные знаки, запрещающие проезд, или жёлтые полоски посередине дороги [такая разметка принята в США / прим. перев.] – но на самом деле, это не так.

До 1920-х годов производители размечали компоненты, как придётся. Потом в 1924 году 50 производителей радиодеталей Чикаго объединились в торговую группу. Они решили дать всем членам группы общий доступ ко всем патентам. Почти сразу название ассоциации сменили с «объединения производителей радио» на «ассоциацию радиопроизводителей» [Radio Manufacturer’s Association] или RMA. Это название ещё сменится несколько раз до тех пор, пока не остановится на варианте EIA, или альянс электронной индустрии. Причём EIA уже не существует – его раскидало на несколько различных подразделений, но об этом в другой раз.

А сейчас мы поведаем, как цветовые полоски проникли на каждый монтируемый в отверстие резистор от каждого производителя в мире.

Сначала точки, потом полоски


К концу 1920-х RMA занималась установкой стандартов, одним из которых был стандарт цветового кодирования. Проблема была в том, что маркировка мелких компонентов – задача трудная, особенно для 1920-х.

Решением стали цветовые полоски, но не совсем такие, как знакомые нам сегодня. Стандарт кодировки был таким же, однако весь корпус резистора служил первой полоской. А потом было ещё две-три полоски, обозначавшие остальные данные по номиналу. Иногда вместо третьей полоски была точка. Поэтому большая часть резистора имела цвет первой полоски. Кончик резистора был второй полоской, а точка обозначала множитель. Радио, использующие эту схему, начали появляться в 1930-х. Вот таблица цветовой кодировки из ежегодника Radio Today 1941 года:

В рекламе резисторов в этом журнале аккуратно отмечали, что их кодировка соответствует стандартам RMA. Вскоре кодировка распространилась и на конденсаторы.

Точка же, будучи расположенной на цилиндре, могла оказаться спрятанной от наблюдателя, в зависимости от положения резистора. Поэтому постепенно все перешли на полоски.

Цвета должны были идти по порядку видимого спектра (red, orange, yellow, green, blue, indigo, violet), однако в RMA отказались от цвета индиго, поскольку многие не могли различить синий, голубой и фиолетовый; индиго вообще цвет третьесортный, и Ньютон включил его в список, судя по всему, благодаря своему интересу к оккультизму.


Цветовой круг по Ньютону

В итоге остаётся четыре варианта, поэтому тёмные цвета обозначают нижний край (чёрный и коричневый), а яркие – верхний (серый и белый).

И, естественно, это совершенно не помогало людям, не различающим цвета. Можно было легко измерить отдельный резистор при помощи измерительного прибора, но если он уже был в составе схемы, это было сложнее сделать.

Откуда взялись ряды номиналов


В 1952 году Международная электротехническая комиссия (IEC), ещё одна группа, определявшая стандарты, определила номинальные ряды для электронных компонентов, определяющие, каких номиналов бывают резисторы, так, чтобы получить равномерное их распределение на логарифмической шкале. Если это вам не очень понятно, рассмотрите такой пример.

Ряд E12 используется для резисторов с допуском в 10%, а значений в промежутке от 1 до 10 у него 12 штук (потому и «E12»). Базовые значения:

1, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8, 8.2

Поэтому можно найти резистор на 4,7 кОм или 47 кОм, но не на 40 кОм.

Обратите внимание на допуск. Номинал резистора на 39 кОм может отличаться на 3,9 кОм в ту или другую сторону. Например, он может иметь сопротивление 42,9 К, поэтому резистор на 40 кОм не имеет смысла. Поскольку резистор на 39 кОм в любом случае может оказаться резистором на 40 кОм. И наоборот, резистор на 47 кОм может иметь реальное сопротивление в 42,3 кОм, что меньше, чем максимальное сопротивление для резистора на 39 кОм.

Как и следовало ожидать, чем меньше допуск, тем больше количество значений в ряду номиналов. При допуске в 2%, к примеру, используется ряд E48, где от 1 до 10 умещается 48 значений (и если вы подумаете, что ряд E96 используется для допусков в 1%, то будете правы). При использовании E48 значениями, близкими к 40 кОм, будут 38,3 кОм и 40,2 кОм. Это максимум 39,06 для нижней величины и минимум в 39,2 для верхней.

В следующий раз


В следующий раз, когда вы возьмёте резистор и прочтёте его цветовую кодировку, вы можете вспомнить эту историю. Наследие цветовых полос распространяется и на компоненты поверхностного монтажа, но не как цвет, а как три цифры, обозначающие первые два числа и множитель. Сегодня многие электронные компоненты типа беспроводных модулей или литиевых аккумуляторов используют DataMatrix – двумерный матричный штрихкод типа QR. Удивительно, что у всех компонентов нет какого-либо микроштрихкода, на который можно было бы навести телефон и получить по ним полную справочную информацию. Возможно, когда-то будет и такое.

типов резисторов и их раскрашивание

Если вы собираете электрическую цепь (последовательную или параллельную), скорее всего, вам понадобится компонент, называемый резистором. Поставляется фиксированного или переменного типа, они являются важной частью вашего следующего проекта схемотехники. Поэтому сегодня мы постараемся помочь вам понять все, что вам нужно знать об этом крошечном электронном компоненте!

В сегодняшнем руководстве по резисторам мы рассмотрим следующее, что даст вам более глубокое представление о том, что такое резисторы и как вы можете их использовать.

  • Что такое резистор
  • Символы и единицы резистора
  • Типы резисторов
  • Как читать цветные полосы на резисторах
  • Резисторы в последовательной цепи и резисторы в параллельной цепи

Что такое резистор?

Мы знаем, что резистор – это электронный компонент, но его функциональность заключается в сопротивлении потоку электричества, ограничивая количество электронов, проходящих через цепь.

Обратите внимание, что резисторы не генерируют мощность, а вместо этого потребляют мощность, полагаясь на сопряжение с другими компонентами, такими как микроконтроллеры и интегральные схемы.

  • Можно сделать выводы или аналогии с проточной водопроводной трубой, внутри которой размещен резистор для уменьшения общего протока воды.

Какое устройство использует резистор? В резисторе

А для измерения электрического сопротивления используется единица измерения Ом (Ом). Установленный г-ном Омом на основании закона Ома в 1827 году, вы можете рассчитать сопротивление, просто разделив напряжение на ток.

Расчет сопротивления и какой резистор использовать?

Есть множество резисторов от 100 Ом, 200 Ом, 330 Ом, 470 Ом, 10 кОм, 4,7 кОм и так далее. Следовательно, чтобы понять, какой резистор подходит для вашей схемы, вам необходимо рассчитать необходимое сопротивление.

  • Если вы хотите приобрести комплект со всеми необходимыми резисторами, обратите внимание на приведенный выше комплект резисторов. В нем 500 резисторов 20 различных номиналов!

Вот иллюстрация того, как выбрать резистор, который соответствует требованиям вашего проекта:

Простая электронная схема с батареей и светодиодом
  • Напряжение светодиода: 20 мА
    • Преобразование в ток: 0.02A
  • Источник питания: 5 В

Резистор, который вы должны использовать: 5 В / 0,02 А = резистор 250 Ом. Если у вас нет резистора 250, лучше использовать ближайшее ближайшее большее значение, чтобы быть в безопасности!

Как выглядит резистор

с символом ?

Как и все электронные компоненты, при формировании схемы вы будете использовать символы для упрощения иллюстрации. В зависимости от стиля, который вы чаще всего видите, символ резистора будет выглядеть примерно так:

  • Резистор американского типа
  • Резистор международного образца

Понимание того, как выглядят символы резисторов, поможет вам различать различные электрические компоненты при анализе принципиальной схемы.

Какие бывают типы резисторов

Что касается резисторов, то в основном есть два типа; Постоянные и переменные резисторы. В этой части руководства мы объясним оба типа и из чего они состоят.

Примечание. Существуют и другие типы резисторов, например фоторезистор, в котором датчик LDR используется для определения сопротивления при изменении уровня освещенности, а термистор – для изменения температуры.

1. Постоянные резисторы
  • Резистор для сквозного отверстия
  • Резистор для поверхностного монтажа

На сегодняшний день наиболее распространенными и широко используемыми резисторами на рынке являются фиксированные резисторы.Они могут быть либо сквозными, либо монтируемыми на поверхность, как показано выше.

Резисторы в сквозное отверстие

Среди двух типов постоянных резисторов длинные подстрочные выводы резисторов со сквозным отверстием чаще всего интегрируются в макетные платы или другие макетные платы. Печатная плата и т. Д. Целью такой интеграции, как правило, является создание прототипов приложений; с подключенными платами микроконтроллеров или без них.

Резисторы для поверхностного монтажа

Как следует из названия, резисторы для поверхностного монтажа работают иначе, чем резисторы для сквозных отверстий, поскольку они устанавливаются на печатные платы, а не подключаются к электронной схеме, макетной плате и т. Д.Эти резисторы для поверхностного монтажа имеют крошечную прямоугольную форму с токопроводящими краями для функциональности.

2. Переменные резисторы

Когда говорят о переменных резисторах, на ум приходят три распространенные формы; Реостат, подстроечный резистор и потенциометр. Общие черты этих трех компонентов заключаются в том, что они представляют собой электрические компоненты со встроенными в них фиксированными резисторами, но предоставляют варианты для более сложных приложений (например, ползунок на потенциометре для обеспечения разделения напряжения, расчета переменного сопротивления и т. Д.)

Из каких типов состоят резисторы?

Теперь, когда мы разобрались с типами резисторов, из чего они сделаны? Вот краткое описание трех распространенных составов резисторов!

Состав резистора Пояснение
Состав углерода Углеродные резисторы в прошлом были наиболее распространенными резисторами, но сейчас они используются редко из-за более нового состава.
Отсутствие температуры и надлежащее управление нагревом сделали их плохим выбором и в наши дни.
Получено путем смешивания гранул угля со связующим.
Металлооксидный состав Металлооксидные пленочные резисторы являются наиболее распространенным вариантом при использовании резисторов в настоящее время.
По сравнению с углеродом, он лучше регулирует температуру и имеет более низкий уровень шума. что делает его лучшим вариантом с точки зрения производительности.
Состав металла Подобно вышеуказанному металлооксидному составу, металлопленочные резисторы обеспечивают сопоставимые характеристики.
Как следует из названия, вместо него используется металлическая пленка.
Обычно используется, когда требуются резисторы с выводами.

Цветовой код резистора, полосы и как их читать?

Взял резистор и обнаружил, что на нем нет маркировки его номинала? Да, для резисторов, вместо того, чтобы отображать их полное значение, они отмечены цветными полосами, которые вы можете расшифровать!

Расшифровка цветовой полосы резистора на примере
Шаг 1. Определите, какой у вас резистор – четырех-, пяти- или шестиполосный.

Группа означает количество цветных меток на резисторах.

  • Четыре полосы: первые две цветные метки – это номинал резистора, третья полоса – это значение множителя, а четвертая полоса – это значение допуска
  • Пять полос: первые три цветные метки – это номиналы резисторов, четвертая полоса – это значение множителя и последняя полоса – это значение допуска
  • Шесть полос: Дополнительная полоса для цветового коэффициента
Шаг 2: Обратитесь к таблице цветовых кодов, чтобы найти значение вашего резистора Ref

На основе примера 4-полосного резистора в таблице, вот как получить значение 560 кОм:

.
  • Первая цветная полоса – зеленая, табличное значение: 5
  • Вторая цветная полоса – синяя, табличное значение: 6
    • Значение после первой и второй цветных полос: 56
  • Третий цвет – желтое, табличное значение (множитель): 10 кОм
  • Четвертый цвет коричневого цвета, указывающий на допуск (насколько больше / меньше может использоваться фактическое сопротивление резистора): ± 5%

Значение резистора: 560 кОм с ± 5% допуск

Вам лень обращаться к таблице цветов и вам нужен бесплатный инструмент, который поможет вам рассчитать номинал резистора?

Используйте этот бесплатный инструмент для определения информации для резисторов с цветной полосой.Все, что вам нужно, это выбрать нет. полос вашего резистора и его соответствующего цвета. Калькулятор цветового кода резистора рассчитает значение за вас!

Резисторы в последовательной и параллельной цепях

Мы говорили о вычислении сопротивления в предыдущей части сегодняшнего руководства, но что, если вы соедините несколько резисторов вместе в последовательную или параллельную цепь? Как тогда можно рассчитать общее сопротивление ?

Расчет сопротивления в последовательной цепи

Здесь мы имеем три резистора в простой последовательной цепи.Все, что вам нужно сделать, чтобы рассчитать полное сопротивление, – это взять R1 + R2 + R3! Так просто!

Расчет сопротивления в параллельной цепи

Найти значение полного сопротивления в параллельной цепи не так просто, как в последовательной цепи. Однако, если вы будете следовать приведенной ниже формуле, это будет не так сложно!

  • Общее сопротивление = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3
    • Если у вас есть только два резистора равного номинала, общее сопротивление = половина номинала резистора

Обратите внимание, что для параллельной цепи, если вы если продолжать добавлять резисторы, общее сопротивление упадет из-за обратной зависимости.

Сводка

На сегодня на резисторах все. Я надеюсь, что в сегодняшнем блоге вы получите более глубокое понимание того, что такое резистор, как он работает и как рассчитать полное сопротивление!

  • Для получения дополнительной информации о цветовом кодировании полос см. Этот пост.

Поскольку резисторы являются таким важным компонентом каждой электронной схемы, вам обязательно понадобится один для вашего следующего проекта построения схемы! Следовательно, чтобы убедиться, что вы хорошо покрыты необходимыми резисторами, рассмотрите наш комплект резисторов!

Следите за нами и ставьте лайки:

Теги: резистор 10 кОм, резистор 1 кОм, углеродный пленочный резистор, металлопленочный резистор, металлооксидный резистор, параллельная цепь, фоторезисторы, потенциометр, резистор, цветовой код резистора, калькулятор цветового кода резистора, таблица цветового кода резистора, делитель резистора, комплект резисторов, обозначение резистора, блок резистора, резисторы, последовательная цепь, резистор в сквозном отверстии, типы резистора, переменный резистор

Продолжить чтение

Цветовой код резистора 100 Ом для 4-полосных и 5-полосных резисторов

Цветовой код резистора 100 Ом можно найти, используя цветовую таблицу резисторов, на изображении ниже показан цветовой код резистора 4-полосного резистора 100R:

[Коричневый, Черный, Коричневый, Золотой]

Цветовой код четырехполосного резистора 100 Ом: коричневый, черный, , коричневый, золотой.1 = 10

  • 4-я полоса = золото = ± 5% (допуск)
  • Таким образом, 100 × 1 ± 5% -> 100 Ом -> 100 Ом
    Допуск будет -> 5% от 100 -> 5 Ом
    Теоретически значение резистора 100 Ом составляет от 95 Ом до 105 Ом

    Описание: Из приведенной ниже таблицы мы получили цветовой код резистора относительно десятичного значения соответствующей полосы, взятой из слева направо.
    Итак, для резистора на 100 Ом первая цифра – «1», ищите в таблице цвет, имеющий значение 1, затем это ваш 1-й цвет (например, коричневый).1 = 10) – множитель «1», ищите на диаграмме цвет, имеющий значение 1, тогда это ваш третий цвет (например, коричневый).

    • Последняя полоса в 4- и 5-полосных резисторах является индикатором допустимого значения резистора. В данном случае это Gold , что означает значение допуска 5%. Для Silver это 10%, а допуск 2% обозначается Brown. 0 = 1
    • 5-я полоса = Золото = ± 5% (допуск)

    Описание:
    Итак для 100-омное сопротивление 5 полос,

    1-я цифра – «1», ищите в таблице цвет, имеющий значение 1, тогда это ваш 1-й цвет (например, коричневый).0 = 1), который равен нулю, поэтому 4-я полоса будет черного цвета.

    Все будет таким же, от значения до номинальной мощности для 5-полосного резистора и 4-х полосного сопротивления, за исключением нарисованных на них полос.

    Давайте рассмотрим таблицу цветовых кодов резисторов и метод определения значений:

    Резисторы широко используются и доступны в различных номиналах и номинальной мощности. Резисторы меньшей мощности, обычно встречающиеся в схемах, отмечены окрашенными полосами с цветовой кодировкой, которые показывают сопротивление и допуск (т.е. диапазон значений сопротивления), как показано на рисунках выше.

    • Как показано на приведенном выше резисторе 100 Ом, полосы сгруппированы по направлению к одному концу резистора.
      Цветовая полоса, ближайшая к одному из концов, считается 1-й цифрой значения.
    • Следующая полоса – это вторая цифра, третья полоса – это третья цифра (в случае 5-полосного резистора ), следующая полоса – это множитель, а последняя полоса – для определения значения допуска. Показаны значения, связанные с различными цветами полос:


    Например, код резистора, имеющий желтый, фиолетовый, оранжевый и золотой цвета, соответствует значению 47 × 1000 ± 5% Ом.
    Размер резисторов:

    Резисторы также бывают различных форм, что означает, что их значение может быть изменено некоторыми способами. Если переменный резистор имеет два контакта, он называется реостатом. Более распространенный и универсальный тип – с тремя контактами, называемыми потенциометром или просто «горшком».
    При необходимости вы должны выбрать подходящую номинальную мощность для резистора. Номинальная мощность обычных резисторов указывается их размером. Типичные значения в ваттах: 1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 5 Вт и так далее.

    также прочтите, что такое прецизионный резистор

    Конструкция резистора

    • Изучив этот раздел, вы сможете:
    • • Опишите общие типы конструкции резистора.
    • Технология поверхностного монтажа (SMT).
    • Углеродистые пленочные резисторы.
    • Карбоновый резистор.
    • Резисторы с проволочной обмоткой.
    • Резисторы металлопленочные.
    • Термоплавкие резисторы

    Постоянные резисторы

    Рис. 2.0.1 Обозначения резисторов

    Резисторы – это компоненты, используемые для сопротивления прохождению электрического тока и имеющие указанное значение СОПРОТИВЛЕНИЯ. Используются многие типы резисторов, имеющих различное назначение и конструкцию. Наиболее распространенные типы имеют фиксированное значение сопротивления, поэтому их часто называют фиксированными резисторами.Они показаны на принципиальных схемах (теоретические схемы, которые показывают, как компоненты схемы соединены электрически, а не как схема выглядит физически) с использованием одного из символов, показанных на рис. 2.0.1.

    В схемах используются различные типы постоянных резисторов, они являются наиболее многочисленными из всех электронных компонентов, и их наиболее распространенная задача заключается в снижении напряжений и токов в цепи, чтобы, например, “ активные компоненты ”, транзисторы и интегральные схемы, несущие Наши задачи, такие как создание или усиление сигналов в цепи, обеспечиваются правильным напряжением и током для правильной работы.

    Резисторы

    также используются вместе с другими компонентами, такими как катушки индуктивности и конденсаторы, для обработки сигналов различными способами.

    Поскольку резисторы являются «пассивными компонентами», они не могут усиливать или увеличивать токи или сигналы напряжения, они могут только уменьшать их. Тем не менее они являются наиболее важной частью любой электронной схемы.

    Рис. 2.0.2 Типы фиксированных резисторов

    SMT (технология поверхностного монтажа)

    Во многих современных схемах используются резисторы SMT.Их производство включает нанесение пленки из резистивного материала, такого как оксид олова, на крошечный керамический чип. Затем края резистора точно заземляются или вырезаются лазером для получения точного сопротивления (которое зависит от ширины пленки резистора) на концах устройства. Допуски могут составлять всего ± 0,02%. Контакты на каждом конце припаиваются непосредственно к проводящей печати на печатной плате, обычно с помощью методов автоматической сборки. Резисторы SMT обычно имеют очень низкую рассеиваемую мощность.Их главное преимущество состоит в том, что можно достичь очень высокой плотности компонентов.

    Вернуться к картинке

    Углеродистые пленочные резисторы

    Конструкция аналогична металлопленочным резисторам, но обычно с более широким допуском (обычно +/- 5%), показанным на рис. 2.0.2, установленным на бумажных полосках для машинной вставки в печатные платы. Небольшие резисторы – это чрезвычайно недорогие компоненты, которые также часто продаются партиями по 10 или 100 штук в таком виде для облегчения обращения.

    Вернуться к картинке

    Углеродный резистор

    Углеродный состав – это самая старая конструкция и, как правило, самый дешевый из резисторов. Гранулы углерода смешиваются с наполнителем и вставляются в трубчатую оболочку. В более ранних типах использовалась вулканизированная резина, но в современных конструкциях углерод смешивается с керамическим наполнителем. Величина сопротивления определяется количеством углерода, добавленного в смесь наполнителя.Резисторы из углеродного состава не имеют таких жестких допусков, как углеродные или металлические пленки. Типичные допуски составляют +/- 10% или 20%. Однако одним из преимуществ является то, что они лучше подходят для приложений, включающих большие импульсы напряжения, чем более современные типы.

    Вернуться к основному изображению

    Резистор 1Вт

    Углеродные резисторы, углеродные и металлопленочные резисторы доступны в диапазоне номинальной мощности от 0,125 Вт до 5 Вт. В резисторе мощность, которую резистор должен рассеивать (избавляться от тепла), зависит от разницы напряжений (V) на резисторе и тока (I), протекающего через него.Их умножают, чтобы получить количество мощности (P), которое необходимо рассеять, по формуле P = IV . Для любого конкретного типа или номинала резистора, чем выше номинальная мощность, тем больше физический размер резистора.

    Вернуться к основному изображению

    Резисторы проволочные

    Резисторы с проволочной обмоткой очень разнообразны по конструкции и внешнему виду. Их резистивные элементы обычно представляют собой отрезки проволоки, обычно из сплава, такого как нихром (никель / хром) или манганин (медь / никель / марганец), обернутого вокруг керамического или стекловолоконного стержня или трубки и покрытого изолирующей огнестойкой цементной пленкой.Обычно они доступны с довольно низкими значениями сопротивления (от одного Ом до нескольких киломов), но могут рассеивать большое количество энергии. При использовании они могут сильно нагреваться.

    По этой причине резисторы с проволочной обмоткой большой мощности могут быть размещены в оребренном металлическом корпусе, который может быть прикреплен болтами к металлическому шасси для максимально эффективного рассеивания выделяемого тепла. Для всех типов резисторов с проволочной обмоткой важна противопожарная защита и жизненно важны огнестойкие корпуса или покрытия.Выводные провода обычно привариваются, а не припаяны к резистору.

    Вернуться к основному изображению

    Резисторы металлопленочные.

    Эти резисторы изготовлены из небольших стержней из керамики, покрытых металлом, например никелевым сплавом, или оксидом металла, например оксидом олова. Величина сопротивления определяется, в первую очередь, толщиной слоя покрытия; чем толще слой, тем меньше значение сопротивления. Также с помощью тонкой спиральной канавки, прорезанной вдоль стержня с помощью лазера или алмазного резака, чтобы эффективно разрезать углеродное или металлическое покрытие на длинную спиральную полосу, которая образует резистор.Металлопленочные резисторы могут быть получены в широком диапазоне значений сопротивления от нескольких Ом до десятков миллионов Ом с очень малым ДОПУСКОМ. Например, типичное значение может составлять 100 кОм ± 1% или меньше, то есть для заявленного значения 100 кОм фактическое значение будет между 99 кОм и 101 кОм. Обратите внимание, что хотя цвет корпуса (цвет лакового покрытия) металлопленочных резисторов часто бывает серым, это не является надежным ориентиром. Небольшие углеродные, металлические и оксидные резисторы могут быть выполнены в различных цветах корпуса, таких как темно-красный, коричневый, синий, зеленый, серый, кремовый или белый.

    Вернуться к основному изображению

    Резистор с проволочной обмоткой 5 Вт

    Резистор с проволочной обмоткой может иметь меньший физический размер для данной номинальной мощности, чем резисторы из углеродистой композиции или пленочные резисторы, сравните этот резистор 5 Вт с резистором 1 Вт (обозначенный 3 на рис. 2.0.2). Однако резисторы с проволочной обмоткой не имеют строгих допусков по составу или типу пленки. Этот резистор 4R7 имеет допуск ± 10%.

    Вернуться к основному изображению

    Монтажный резистор на печатную плату

    Резисторы с проволочной обмоткой обычно имеют диапазон сопротивления от 1 Ом до 50 кОм.Поскольку они используют катушку с проволокой в ​​качестве резистивного элемента, они в некоторой степени действуют как индукторы. Это ограничивает их использование низкочастотными цепями до нескольких десятков килогерц (кГц). Этот пример, доступный с номинальной мощностью до 25 Вт, предназначен для монтажа на печатной плате, и для предотвращения теплового повреждения платы ножки специальной формы обеспечивают воздушный зазор между резистором и платой. Весь резистор заключен в огнестойкий керамический слой.

    Вернуться к основному изображению

    Металлическая пленка высокой мощности

    Металлопленочные резисторы

    также доступны в вариантах с высокой мощностью с номинальной мощностью меньше, чем у проволочных резисторов (обычно менее 5 Вт), но с более узкими допусками.

    Вернуться к основному изображению

    Плавкий резистор с проволочной обмоткой

    В этом плавком резисторе ток, протекающий через резистор, сначала проходит через подпружиненное соединение, расположенное близко к корпусу резистора. Тепла, выделяемого проволочным резистором при нормальных условиях, будет недостаточно для расплавления капли припоя, удерживающей пружинную проволоку на месте. Если через резистор протекает слишком много тока, он перегревается, припой плавится и проволока всплывает, размыкая соединение и останавливая ток.Затем специалисту по обслуживанию необходимо найти причину перегрузки по току перед повторной пайкой пружинного соединения для восстановления нормальной работы. При повторной пайке важно использовать правильный тип припоя (обычно указывается в руководстве по обслуживанию оборудования), так как это повлияет на температуру, при которой пружина открывается.

    Вернуться к основному изображению

    Как выбрать правильный резистор

    Все, что вам нужно знать, чтобы выбрать правильный резистор для вашего первого проекта разработки печатной платы

    Планируете ли вы приступить к разработке своей первой печатной платы? Существует так много типов компонентов, которые вы в конечном итоге будете использовать, но ни один из них не может превзойти печально известный из них – простой резистор.Если вы когда-нибудь смотрели на печатную плату, вы обнаружите, что резисторы повсюду, они контролируют ток и заставляют светиться светодиоды. Но что такое резистор, как он работает и как выбрать подходящий резистор для своей первой конструкции печатной платы?

    Не бойтесь, мы предоставим вам все, что вам может понадобиться.

    Итак… Что такое резистор? Резисторы

    являются одним из нескольких пассивных электрических компонентов, и то, что они делают, относительно простое, но жизненно важное – создание сопротивления в потоке электрического тока.Вы когда-нибудь видели, как загорается светодиод? Это стало возможным благодаря надежному резистору. Поместив резистор позади светодиода в цепи, вы получите яркий свет, но ничего не перегорят!

    Значение резистора – это его сопротивление, измеряемое в Ом (Ом). Если вы когда-либо проходили базовый курс электроники, то ваш инструктор, вероятно, вбил вам в голову закон Ома. При работе с резисторами вы будете снова и снова использовать закон Ома. Больше об этом:

    Найти символ резистора на схеме очень просто.Международный символ имеет стандартную прямоугольную форму, но в стандарте США есть зигзагообразная линия, которая упрощает идентификацию. Независимо от формы, оба стиля имеют набор клемм, соединяющих концы.

    Обозначение резистора как в американской, так и в международной версиях.

    Какие бывают типы резисторов?

    Вокруг плавает тонна резисторов, разделенных на две категории – конструкционный тип и резистивный материал .Давайте рассмотрим оба:

    Конструкция Тип

    • Постоянные резисторы – Как следует из названия, эти резисторы имеют фиксированное сопротивление и допуск независимо от любых изменений внешних факторов, таких как температура, свет и т. Д.
    • Переменные резисторы – Эти детали имеют изменяемое сопротивление. Потенциометр – отличный пример, у которого есть шкала, которую можно поворачивать, чтобы увеличивать или уменьшать сопротивление. К другим переменным резисторам относятся подстроечный резистор и реостат.
    • Резисторы физического качества – Эти резисторы похожи на хамелеонов и могут изменять свое сопротивление в зависимости от множества физических свойств, включая температуру, уровень освещенности и даже магнитные поля. К резисторам физического качества относятся термистор, фоторезистор, варистор и магниторезистор.

    Материал сопротивления Резисторы

    также можно разделить на материал, из которого они сделаны, что оказывает огромное влияние на их сопротивление току.Эти материалы включают:

    • Состав углерода
    • Карбоновая пленка
    • Металлическая пленка
    • Толстая и тонкая пленка
    • Фольга
    • Проволочная обмотка

    Углеродный состав – это более старая технология, которая существует уже некоторое время и позволяет производить резисторы с низкой степенью точности. Вы по-прежнему найдете их для использования в приложениях, где возникают импульсы высокой энергии.

    Из всех типов материалов резисторов проволочные обмотки являются самыми старыми из всех, и вы все равно найдете их, когда вам понадобится точное сопротивление для приложений с большой мощностью.Эти древние резисторы широко известны своей надежностью даже при низких значениях сопротивления.

    Сегодня резисторы из металлов и оксидов металлов являются наиболее широко используемыми, они лучше обеспечивают стабильные допуски и сопротивление, а также меньше подвержены влиянию изменений температуры.

    Как использовать резисторы?

    Вы найдете резисторы, которые используются во многих приложениях, помимо сопротивления току.Другие приложения включают разделение напряжения, генерирование тепла, согласование и нагрузку цепей, управление усилением и фиксацию временных ограничений. В более практических приложениях вы обнаружите, что большие резисторы используются для питания электрических тормозов в поездах, что помогает высвободить всю накопленную кинетическую энергию.

    Вот еще несколько интересных приложений, для которых используется универсальный резистор:

    • Измерение электрического тока – Вы можете измерить падение напряжения на прецизионном резисторе с известным сопротивлением, когда он подключен к цепи.Это рассчитывается по закону Ома.
    • Питание светодиодов – Подача на светодиод слишком большого тока приведет к сгоранию этого прекрасного света. Подключив резистор за светодиодом, вы можете контролировать, какой ток получает светодиод, чтобы свет продолжал светиться.
    • Электродвигатели нагнетателя – Эта система вентиляции в вашем автомобиле приводится в действие электродвигателем нагнетателя, а для управления скоростью вентилятора используется специальный резистор. Этот тип резистора, что неудивительно, называется резистором двигателя вентилятора!

    Как измерить резистор?

    Значение, которое вы будете видеть снова и снова, – это сопротивление (R).Это значение отображается по-разному, и в настоящее время существует два стандарта для измерения того, как сопротивление отображается с помощью цветных маркеров или SMD-кодов.

    Цветовое кодирование

    Возможно, вы знакомы с системой цветового кодирования, если когда-либо возились с макетной платой. Этот метод был изобретен в 1920-х годах, и значения сопротивления и допуска отображаются несколькими цветными полосами, нарисованными на корпусе резистора.

    Большинство резисторов, которые вы видите, имеют четыре цветных полосы.Вот как они распадаются:

    • Первые две полосы определяют основные цифры значения сопротивления.
    • Третья полоса определяет коэффициент умножения, который дает значение сопротивления.
    • И, наконец, четвертая полоса предоставляет вам значение допуска.

    Все разные цвета на резисторе соответствуют разным номерам. Вы можете использовать удобный калькулятор цветового кода резистора, чтобы быстро определить эти значения в будущем.Если вы в большей степени визуально обучаетесь, вот отличное видео, которое мы нашли, показывает вам, как разобраться в цветовой кодировке:

    Резисторы SMD

    Не каждый резистор достаточно велик, чтобы его можно было идентифицировать по цветовой кодировке, особенно при использовании устройств поверхностного монтажа или SMD. Чтобы компенсировать меньшее пространство, резисторам SMD присваивается числовой код. Если вы посмотрите на современную печатную плату, вы заметите, что резисторы SMD также примерно одинакового размера.Это помогает стандартизировать производственный процесс с помощью этих быстрозажимных машин.

    Как выбрать подходящий резистор?

    Хорошо, время для самой важной части – научиться точно определять, какой резистор вам нужен для вашей первой конструкции печатной платы. Мы разбили это на три простых шага, которые включают:

    1. Расчет необходимого сопротивления
    2. Расчет номинальной мощности
    3. И, наконец, выбор резистора на основе этих двух значений.

    Шаг 1. Расчет сопротивления

    Здесь вы будете использовать закон Ома для расчета сопротивления. Вы можете использовать одну из стандартных формул ниже, когда известны ваше напряжение (В) и ток (I).

    Шаг 2 – Расчет номинальной мощности

    Затем вам нужно выяснить, сколько мощности потребуется вашему резистору для рассеивания. Это можно рассчитать по следующей формуле:

    В этой формуле P – мощность в ваттах, В, – падение напряжения на резисторе, а R – сопротивление резистора в Ом.Вот краткий пример того, как эта формула будет работать в действии:

    В приведенной выше схеме у нас есть светодиод с напряжением 2 В, , резистор со значением 350 Ом (Ом), и блок питания, дающий нам 9 В, . Итак, сколько мощности будет рассеиваться на этом резисторе? Подведем итоги. Сначала нам нужно найти падение напряжения на резисторе, которое составляет 9 В от батареи и 2 В от светодиода, поэтому:

    9В – 2В = 7В

    Затем вы можете вставить всю эту информацию в формулу:

    P = 7V * 7V / 350 Ом = 0.14 Вт

    Шаг 3 – Выбор резистора

    Теперь, когда у вас есть значения сопротивления и номинальной мощности, пора выбрать настоящий резистор у поставщика компонентов. Мы всегда рекомендуем использовать стандартные резисторы, которые есть в наличии у каждого дистрибьютора. Использование стандартных типов резисторов значительно упростит вашу жизнь, когда придет время их производить. Три надежных поставщика компонентов, у которых вы можете найти качественные детали, включают Digikey, Mouser и Farnell / Newark.

    В этом сопротивление сильное

    Итак, вот и все, что вам может понадобиться знать о резисторах для вашего первого проекта по разработке печатной платы. Резисторы обладают такой универсальностью, что вы будете использовать их снова и снова в каждом проекте электроники, который вы завершаете. В следующий раз, когда вам нужно будет выбрать резистор, вспомните простой трехэтапный процесс: 1. рассчитайте сопротивление, 2. затем номинальную мощность, 3. а затем найдите поставщика!

    Теперь, прежде чем вы начнете создавать собственные символы резисторов и посадочные места в программном обеспечении для проектирования печатных плат, не было бы проще, если бы они уже были сделаны для вас? Они уже есть! Ознакомьтесь с огромным количеством бесплатных библиотек деталей, доступных только в Fusion 360.Попробуйте электронику Fusion 360 бесплатно сегодня.

    Описание различных типов резисторов (и способы их использования)

    Что такое электрический резистор?

    Резистор – это пассивный компонент в цепи, который обеспечивает сопротивление протеканию тока. Существует множество различных типов резисторов . Эти резисторы различаются по своей конструкции, мощности рассеивания и устойчивости к различным параметрам (таким как температура и свет).Типы резисторов включают:

    Углеродный резистор

    Углеродный резистор (также известный как угольный резистор) является широко используемым резистором. Эти резисторы дешевы и просты в изготовлении.

    Углеродные резисторы в основном изготавливаются из углеродистой глины, покрытой пластиковым корпусом. Вывод резистора изготовлен из луженой меди.

    Основные преимущества этих резисторов заключаются в их доступности, невысокой стоимости и высокой прочности.

    Эти резисторы также доступны в широком диапазоне номиналов, от 1 Ом до 22 Мега Ом. По этим причинам резисторы из углеродного состава часто входят во многие из лучших стартовых комплектов Arduino.

    Основным недостатком резисторов из углеродистой стали является то, что они очень чувствительны к температуре. Диапазон допуска сопротивления резистора из углеродистой композиции составляет от ± 5 до ± 20%.

    Хотя это не проблема для большинства проектов электроники, с которыми можно было бы экспериментировать дома.

    Этот тип резистора имеет тенденцию создавать некоторый электрический шум из-за прохождения электрического тока от одной частицы углерода к другой.

    Там, где низкая стоимость является основным критерием проектирования схемы, а не ее безупречные характеристики, обычно используются эти резисторы.

    Угольные резисторы имеют полосу разного цвета на цилиндрическом корпусе. Эти цветные полосы представляют собой коды для значений сопротивления резисторов вместе с диапазоном их допусков.

    Термистор

    Слово термистор означает термистор. Значение его сопротивления изменяется с изменением температуры.

    Большинство термисторов имеют отрицательный температурный коэффициент, что означает, что их сопротивление падает при повышении температуры.

    Обычно они изготавливаются из полупроводниковых материалов. Сопротивление до нескольких мегаом может быть получено с помощью термисторов.

    Они используются для обнаружения небольших изменений температуры, когда есть изменение температуры, даже небольшое, будет большое изменение значения сопротивления.

    Резистор с проволочной обмоткой

    В резисторе с проволочной обмоткой проволока из манганина или константана намотана на цилиндр из изоляционного материала. Температурный коэффициент сопротивления манганина и константана практически равен нулю. Таким образом, изменение сопротивления в зависимости от температуры этих резисторов незначительно.

    Раненый провод покрывают изолирующей оболочкой, например, обожженной эмалью. Это покрытие из изоляционного жаропрочного материала устойчиво к изменению температуры окружающей среды.

    Резисторы с проволочной обмоткой разных размеров и номиналов могут быть легко получены за счет использования проволоки разной длины и диаметра.

    Эти резисторы легко доступны для широкого диапазона номиналов. Диапазон значений сопротивления варьируется от 1 Ом до 1 МОм.

    Типичный предел допуска этих резисторов варьируется от 0,01% до 1%. Их можно использовать в приложениях с высокой мощностью рассеяния от 5 до 200 Вт.

    Стоимость этих резисторов намного выше угольных резисторов.Обычно резистор с проволочной обмоткой используется там, где резистор из углеродистой композиции не может соответствовать назначению из-за своих ограничений.

    Основным недостатком этого резистора является индуктивность, возникающая из-за его катушечной конструкции. На высокой частоте поведение схемы может измениться из-за ее реакции.

    Эта проблема может быть решена, если одна половина провода намотана в одном направлении, а другая половина – в противоположном, так что индуктивность из-за этих двух половин компенсирует друг друга, следовательно, результирующий индуктивный эффект резистора становится нулевым.

    Неиндуктивный резистор с проволочной обмоткой идеально подходит для высокочастотной цепи, но он дороже, чем обычный.

    Резистор изготавливается путем нанесения тонкой пленки из проводящего материала, такого как чистый углерод или металл, на изолирующий сердечник.

    Требуемое значение сопротивления металлопленочного резистора или углеродного пленочного резистора может быть легко получено путем обрезки слоя по толщине или вырезания спиральных канавок подходящего шага по его длине.

    Металлический контактный колпачок установлен на обоих концах резистора. Колпачки контактируют с проводящей пленкой или спиральными канавками. К заглушкам приваривается подводящая проволока.

    Металлопленочный резистор или Углеродный пленочный резистор можно изготовить с сопротивлением до 10 000 МОм, и размер этого типа резистора намного меньше, чем резистор с проволочной обмоткой.

    Благодаря конструктивным особенностям эти резисторы не являются индуктивными.

    Уровень точности металлопленочных резисторов может составлять порядка ± 1%, и они подходят для высококачественных приложений.

    Углеродные пленочные резисторы имеют меньшие допуски и меньшие значения электрического сопротивления, чем резисторы с металлической пленкой. Однако углеродная пленка обладает умеренно отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, который очень полезен для определенных электронных схем.

    Переменный резистор

    Переменный резистор означает, что его значение сопротивления можно регулировать (аналогично потенциометру). Есть вращающийся вал и очищающий контакт.

    В основном есть резистивный полукруглый стержень или катушка, и, протирая контакт, мы изменяем эффективную длину резистивного элемента, и, следовательно, изменяется сопротивление.Одним из примеров таких резисторов является реостат.

    Переменный резистор или реостат также может быть линейного скользящего типа, в котором скользящий контакт перемещается на резистивном элементе линейно для регулировки эффективного сопротивления резистора.

    Нелинейный резистор или варистор

    Они также известны как варисторы. Они популярны благодаря нелинейной кривой ВАХ. То есть его сопротивление неоднородно и не подчиняется закону Ома.

    Изготовлены из таких материалов, как карбид кремния, оксид цинка.

    Существует три типа варисторов:

    1. Варистор дискового типа из карбида кремния
    2. Варистор стержневого типа из карбида кремния
    3. Варистор типа оксида цинка

    Светозависимый резистор

    Светозависимый резистор (или LDR) будет различаться по сопротивлению в зависимости от интенсивности падающего на него света. Он сделан из сульфида кадмия, который содержит небольшое количество электронов, когда он не освещен.

    Когда световой луч падает на него, электроны выбрасываются, и, следовательно, его проводимость увеличивается.Следовательно, он предлагает низкое сопротивление, когда на него падает свет, и высокое сопротивление в темноте.

    Что такое резистор? – Основы схемотехники

    Резистор – это пассивный двухконтактный электрический компонент, который ограничивает ток, протекающий в электрических или электронных цепях. Его свойство сопротивляться прохождению тока называется сопротивлением , , выраженным в Ом, (Ом), названном в честь немецкого физика Георга Симона Ома. Резисторы бывают разных размеров.Его размер прямо пропорционален его номинальной мощности. Номинальная мощность – это максимальная мощность, которую резистор может рассеять без повреждения из-за чрезмерного нагрева. Чем больше площадь поверхности, покрываемой резистором, тем больше мощности он может рассеять.

    Типы резисторов

    На самом деле существует два типа резисторов: постоянные и переменные.

    Типы резисторов

    Постоянные резисторы предназначены для установки правильных условий в цепи.Их значения никогда не следует изменять для настройки схемы, так как они были определены на этапе проектирования. Он может иметь углеродный состав или намотанный стружкой и проволокой. Он также может быть изготовлен из смеси тонко измельченного углерода или быть очень маленьким по размеру и иметь высокую мощность.

    Переменные резисторы имеют фиксированные резистивные элементы и ползунок. Ползунок касается основного элемента резистора, так что будет три соединения; два соединены с третьим элементом и один – с ползунком.Примеры этого – потенциометры, реостаты, триммеры и т. Д.

    Как работают резисторы?

    Подключение резистора в цепи уменьшит ток на определенную величину. Если посмотреть на резисторы снаружи, они, скорее всего, выглядят одинаково. Однако, если вы сломаете его, вы увидите изолирующий керамический стержень, проходящий через середину, с медной проволокой, обернутой вокруг. Сопротивление зависит от витков меди. Чем тоньше медь, тем выше сопротивление, так как электронам труднее проходить через нее.Как мы выяснили, электронам легче течь в материалах некоторых проводников, чем в изоляторах.

    Джордж Ом изучил взаимосвязь между сопротивлением и размером материала, из которого изготовлен резистор. Он доказал, что сопротивление (R) материала увеличивается с увеличением его длины. Это означает, что более длинные и тонкие провода обеспечивают большее сопротивление. С другой стороны, сопротивление уменьшается с увеличением толщины проводов. Сказав это, Георг Ом придумал уравнение, объясняющее эту взаимосвязь:

    где ρ = удельное сопротивление (Ом-м)

    Примечание: Проводники имеют гораздо более низкое удельное сопротивление, чем изоляторы.При комнатной температуре алюминий имеет сопротивление около 2,8 x 10 -8 Ом · м, тогда как медь значительно ниже – 1,7 x 10 -8 Ом · м. Кремний имеет удельное сопротивление около 1000 Ом · м, а стекло – около 1012 Ом · м. Удельное сопротивление различается для разных материалов.

    Цветовая маркировка резистора 4-полосный резистор с цветовой кодировкой

    Для четырехполосного резистора с цветовой кодировкой 1-я и 2-я полосы представляют 1-ю и 2-ю значащие цифры, 3-я полоса представляет множитель, а 4-я полоса представляет допуск.

    5-полосный резистор с цветовой кодировкой

    Для пятиполосного резистора с цветовой кодировкой (высокоточного резистора) 1-я, 2-я и 3-я полоса представляют 1-ю, 2-ю и 3-ю значащую цифру, 4-я полоса – множитель, а пятая – допуск.

    Для некоторых четырехполосных резисторов с цветовой кодировкой другая дополнительная полоса (5-я полоса) указывает надежность в процентах отказов на 1000 часов (1000 ч) использования.

    Таблица цветовой кодировки резисторов

    Резисторы SMD

    SMD означает устройство для поверхностного монтажа .Он используется для создания технологии поверхностного монтажа. У SMD есть небольшие выводы или контакты, которые припаяны к контактным площадкам на поверхности платы, а не провода, которые проходят через печатную плату. Это устраняет необходимость в отверстиях в доске и позволяет более полно использовать обе стороны доски. Поскольку SMD слишком малы, на них нет места для печати традиционного кода цветных полос. По этой причине были разработаны новые коды SMD.

    Система EIA-96

    Эта система основана на серии E96 и предназначена для резисторов с допуском 1%.Значения обозначаются двумя (2) числами для обозначения номинала резистора и одной (1) буквой для множителя. Два числа представляют собой код, который указывает значение сопротивления с помощью трех значащих цифр. В таблицах ниже показано значение каждого кода. Например, 38C = 24300 Ом ± 1%.

    Код резистора SMD Таблица значений для системы EIA-96

    Трех- и четырехзначная система

    В этой системе первые две или три цифры указывают числовое значение сопротивления резистора, а последняя цифра дает множитель – степень десяти, на которую следует умножить данное значение сопротивления резистора.Например:

    • 273 = 27 Ом x 10 3 или 27000 Ом (27 кОм)
    • 7992 = 799 Ом x 10 2 или 79900 Ом (79,9 кОм)

    Примечание: Буква «R» используется для обозначения положения десятичной точки для значений сопротивления ниже 10 Ом. Например, 0R5 будет 0,5 Ом, а 0R01 будет 0,01 Ом.

    Номинальная мощность резистора

    Каждый раз, когда через резистор проходит ток из-за наличия напряжения на нем, электрическая энергия теряется в виде тепла.Чем больше ток, тем горячее будет резистор. Резистор может работать при любой комбинации напряжения и тока до тех пор, пока он не превышает номинальную мощность, которую резистор может преобразовывать в тепло или поглощать без каких-либо повреждений.

    Номинальная мощность резистора определяется как количество тепла, которое резистор может выдержать, не жертвуя своей производительностью за определенное время. По закону Ома, когда ток проходит через сопротивление, на нем падает напряжение, производя продукт, связанный с мощностью.Другими словами, если сопротивление подвергается действию напряжения или проводит ток, оно всегда будет потреблять электрическую мощность. Учитывая это, мы можем сказать, что эти три величины – мощность, напряжение и ток – находятся в треугольнике мощности.

    Треугольник мощности резистора

    Использование треугольника мощности резистора – лучший способ рассчитать мощность, рассеиваемую в резисторе, если мы знаем значения напряжения и тока на нем. Кроме того, закон Ома позволяет нам рассчитать рассеиваемую мощность с учетом значения сопротивления резистора.Мы можем получить два альтернативных варианта приведенного выше выражения для мощности резистора, если нам известны значения по крайней мере двух из трех – напряжения, тока и сопротивления.

    На основе треугольника мощности рассеиваемая электрическая мощность любого резистора в цепи постоянного тока может быть рассчитана по одной из следующих трех стандартных формул:

    где V – напряжение на резисторе в вольтах, I – ток, протекающий через резистор в амперах, а R – сопротивление резистора в омах (Ом).

    Типы материалов резисторов

    Ниже приведены различные типы материалов резисторов, их плюсы и минусы, а также способы их использования:

    1. Углеродный композит состоит из смеси мелких частиц углерода и непроводящего керамического материала, спрессованного в цилиндрическую форму и обожженного. Величина сопротивления зависит от размеров корпуса и соотношения углеродного и керамического материала. Чем больше углерода вы добавите, тем ниже сопротивление.Резисторы из углеродного состава очень надежны, но имеют низкую точность с максимальным допуском около 5%.
    2. Углеродная пленка – это чистая углеродная пленка, заключенная в изолирующий цилиндрический сердечник, разрезанный по спирали для увеличения резистивного пути. Он точнее углепластика. Однако там, где требуется высокая импульсная стабильность, используются специальные углеродные пленочные резисторы.
    3. Металлические пленки производятся из нитрида тантала, но чаще они изготавливаются из нихрома.В качестве резистивного материала используется комбинация керамики и металла. Он имеет лучшую стабильность, температурный коэффициент и устойчивость, чем углеродные пленки. Типичные допуски составляют от 0,5% до 2% с температурным коэффициентом от 50 до 100 ppm / K. Стабильность ниже, чем с проволочной обмоткой, но его высокочастотные свойства лучше.
    4. Проволочная обмотка создается с помощью обмоточного провода сопротивления, имеющего спиральный непроводящий сердечник. Провод сопротивления изготовлен из хромоникелевого сплава, а сердцевина – из керамики или стекловолокна с покрытием, защищенным стекловидной эмалью.Он не подходит для приложений с частотой выше 50 кГц, поскольку спиральная обмотка имеет емкостные и индуктивные эффекты. Лучше всего использовать для высокоточных или мощных приложений.
    5. Прецизионный резистор представляет собой тонкую объемную металлическую фольгу, приклеенную к керамической подложке. Это наиболее точный и стабильный тип, он отличается очень низкотемпературным коэффициентом сопротивления, который используется в приложениях с высокими требованиями к точности.
    6. Металлооксидная пленка .В отличие от металлической пленки, ее резистивный материал обычно представляет собой оксид металла, например оксид олова. Он полезен в приложениях, требующих более высокой износостойкости, поскольку имеет более высокую рабочую температуру, что делает его более надежным и стабильным.
    Сводка ключевых показателей эффективности для каждого материала резистора

    Электроника – Постоянные резисторы

    Постоянные резисторы

    Резисторы – это компоненты, препятствующие прохождению электрического тока. ток или, другими словами, резисторы ограничивают ток.Идеальный резистор подчиняется закону Ома, который гласит, что напряжение (или потенциал) на резистор пропорционален ток через резистор . Ом маленький значение, поэтому обычно вы будете работать в Ом, кОм или М Ом.

    .
    Ом Закон

    В = ИК, где

    • В – напряжение на резисторе в вольтах,
    • R – номинал резистора в Ом, а
    • I – ток, протекающий через резистор в Амперы (Амперы).

    Обычно резисторы состоят из непроводящего сердечника (керамический или стеклянный стержень), намотанный проводящим материалом и покрыт изоляционным слоем. Проводящий материал определяет рабочие характеристики резистора и способ намотка определяет номинал резистора. Углеродная пленка дешево, но металлическая пленка или оксид металла позволяет точность; они будут использоваться в наиболее типичных схемах Приложения.Намотка проволоки очень точна и может быть сконструирован для сильноточных приложений; они будут использоваться в измерительной технике и источниках питания.

    Резисторы

    бывают разных размеров, форм, упаковок и композиции.

    • Резисторы могут быть фиксированными (имеют одно значение сопротивления) или переменная (может быть настроена так, чтобы иметь одно значение из диапазон значений сопротивления). На этой странице будет обсуждаться только постоянные резисторы.
    • На принципиальной схеме представлены постоянные резисторы. символом (Север Америка, Япония; традиционный) или (Европа; современный).
    • На печатной плате постоянные резисторы обычно помечены буквой R, за которой следует буквенно-цифровой код который соответствует метке на схематической диаграмме, как в этом секция поверхностного монтажа печатная плата.
    • Резисторы могут быть выводами или сквозными (используется для макетов и монтажных плат со сквозными отверстиями) или поверхностный монтаж (используется для монтажных плат поверхностного монтажа).
    • Резисторы
    • обычно упаковываются как одиночные дискретный компонент. Однако группа резисторов может Поставляются в одной упаковке сетевых резисторов (с выводами) или набором резисторов (с выводами) или массивом резисторы (поверхностный монтаж). Пакеты сетевых резисторов все внешне похожи, но имеют различные внутренние конфигурации. Точно так же пакеты матричных резисторов имеют различные внутренние конфигурации.

    Характеристики резистора

    1. Сопротивление

    Идеальный резистор характеризуется сопротивлением измеряется в Ом (например, 1,2 Ом или 1,2 Ом). Как это не практично производить резисторы всех возможных номиналов, резисторы доступны в предварительно выбранных диапазонах, известных как предпочтительных значений или стандартных значений . E12 серия, которая является наиболее распространенной, (12 значений на 100) равна обозначается как: 10 Ом, 12 Ом, 15 Ом, 18 Ом, 22 Ом, 27 Ом, 33 Ом, 39 Ом, 47 Ом, 56 Ом, 68 Ом, 82 Ом.Это не ограничивает номенклатуру резисторов общим двенадцати значений, но каждое значение резистора должно начинаться с число из ряда и умножить на 10, т.е. 1,5 Ом, 15 Ом, 150 Ом, 1500 Ом, 15000 Ом и т. Д. Стандартные значения EIA для E12, E24, E96, E192, можно найти на сайте каждого производителя резистора.

    2. Допуск

    Физические компоненты резистора будут отличаться от идеальных из-за вариабельность изготовления, состав резистора и, с течением времени, деградация из-за старения.Чтобы охарактеризовать резистор вариативность состава и изготовления, производители резисторов всегда указывайте допуск. Допуск определяет точность сопротивления как “плюс или минус заданное в процентах от номинальной стоимости ». Другими словами, допуск – это максимально допустимое отклонение от заявленного значение сопротивления. Например, резистор с маркировкой 1,2 Ом ± 10% имеет номинальное сопротивление 1,2 Ом, допуск ± 10% номинального сопротивления и фактического сопротивления в диапазон

    1.2 Ом от -10% до 1,2 Ом + 10%
    = 1,2 Ом – от 0,12 Ом до 1,2 Ом + 0,12 Ом
    = 1,08–1,32 Ом.

    Если допуск не указан, обычно предполагается быть ± 20%. Допуски, выраженные в процентах, например 10%, всегда следует интерпретировать как “±” заданное процент.

    Обратите внимание, что стандартные значения EIA относятся к допуск резистора: E6 (20%), E12 (10%), E24 (5%), E96 (1%), и E192 (0.5%).

    3. Мощность

    Чтобы резисторы не перегревались, резистор должен иметь правильную мощность номинал измеряется в ваттах.

    мощность = P = V I = I 2 R

    Наиболее распространенные номиналы резисторов: 1/8 Вт, 1/4 Вт, 1/2 Вт, 1 Вт и 2 Вт. Для цифровые системные приложения, обычно 1/4 Вт.В номинальная мощность резистора указывает на способность рассеивать тепло и сохранять работоспособность температура в пределах рабочего диапазона резистора. Если температура выходит за пределы рабочего диапазона, сопротивление компонента изменится. Рассеять тепло, резистор использует площадь поверхности. Поэтому, как номинальная мощность резистора увеличивается, физический размер резистора увеличивается и строительная техника изменения.Физический размер резистора – , а не . связано с его значением сопротивления. На графике к правильно, все резисторы имеют одинаковое значение и одинаковые допуск, но диапазон мощности от 0,25 Вт до 25 Вт.

    максимальная номинальная мощность для резистора определяется состав резистора.

    4.Частота отказов

    Некоторые составные резисторы можно приобрести за гарантии максимальной частоты отказов. Показано количество отказов только на резисторах установленной надежности и указывают процент отказов на 1000 часов. Например, сбой 0,01% скорость будет интерпретирована как отказ одного резистора из 10000 за 1000 часов.

    5. Температурный коэффициент

    Температурный коэффициент сопротивления (TCR) указывает максимальное изменение сопротивления при изменении температура, измеряемая в миллионных долях на градус Цельсия (PPM / C).Чтобы преобразовать PPM в%, разделите количество PPM на 10 000. Например, TCR 100 PPM / C совпадает с TCR. 0,01% / с. Температурный коэффициент указан только на более точные резисторы. Для этих резисторов резисторы с температурные коэффициенты 100 PPM / C являются наиболее популярными, и будет работать в наиболее разумных температурных условиях. В другие специально разработаны для критических температур Приложения.

    Резисторы с выводами или сквозными отверстиями

    Резисторы с выводами или сквозными отверстиями бывают небольшого размера, цилиндрические пакеты с осевыми проволочными выводами (провода совмещены с главной осью цилиндра; параллельно с основным оси) или большие прямоугольные пакеты с осевым или радиальным провода отводы (провода выровнены по радиусу цилиндр; перпендикулярно главной оси).Резисторы входят различные составы и, следовательно, разные тактико-технические характеристики.


    Состав углерода
    (3 из 4)


    Карбоновая пленка


    Металлическая пленка


    Высокая Мощность
    (проволочная обмотка; керамика)

    [Щелкните изображение, чтобы лучший вид]

    В зависимости от физических размеров резистора значение резистор либо напечатан на резисторе, либо закодирован в серия цветных полос.4-полосный цветовой код используется для резисторы из углеродного композита, углеродной пленки и металлооксидной пленки и часто называется EIA [Electronic Industries Ассоциация] цветовой стандарт. 5-полосный код используется для более точные металлопленочные резисторы. 6-полосный цветовой код включает полосу температурных коэффициентов.

    4-полосный код 5-полосный код 6-полосный код
    Ориентация
    Значение полосы 1, 2 диапазоны 1, 2, 3 диапазоны 1, 2, 3
    Множитель группа 3 полоса 4 полоса 4
    Допуск

    если полоса 4, ± 5% или ± 10%
    если нет полоса 4, ± 20%

    полоса 5
    [менее ± 5%]
    полоса 5
    [менее ± 5%]
    Температура
    Коэффициент
    1,500 PPM / C (углерод состав) полоса 6
    Отказ Оценка группа 5 по составу резисторы (опционально)
    Терминал Тип широкая полоса 5 на пленке резисторы (опционально)

    Для правильного чтения полос резистор должен быть ориентирован так что полоса 1 находится слева, а полосы читаются слева направо верно.Для 4-полосных резисторов с цветовой кодировкой и более крупных 5-, 6-полосных резисторы с цветовой кодировкой, цветные полосы будут отдавать предпочтение одному концу резистор. Сориентируйте резистор так, чтобы полосы сгруппировались в левая сторона резистора. Для 5-, 6-полосной цветовой кодировки резисторы и некоторые 4-полосные резисторы, может быть более широкое пространство между множителем и диапазонами допусков. Резисторы с более полосы или резисторы физически меньшего размера используют ширину полосы вместо интервал между полосами для обозначения ориентации; положить широкую полосу на верно.

    Группа Цвет Значение Браслеты Множитель (Ом) ** Допуск Температура Коэффициент Отказ Оценка
    без полосы

    нет группы

    ± 20%
    Серебро

    0.01

    ± 10%
    Золото

    0,1

    ± 5%
    Черный

    0

    1

    Коричневый

    1

    10

    ± 1% 100 частей на миллион 1.0
    Красный

    2

    100

    ± 2% 50 частей на миллион 0,1
    Оранжевый

    3

    1 к

    15 частей на миллион 0.01
    Желтый

    4

    10 тыс.

    25 частей на миллион 0,001
    Зеленый

    5

    100 тыс.

    ± 0.5%
    Синий

    6

    1 млн

    ± 0,25% 10 частей на миллион
    фиолетовый

    7

    10 млн

    ± 0.10% 5 частей на миллион
    Серый

    8

    0,01 *

    ± 0,05% 1 частей на миллион
    Белый

    9

    0.1 *

    паяемый терминал

    Резистор только с одной черной полосой – это резистор с нулевым сопротивлением. А Резистор с нулевым сопротивлением представляет собой просто перемычку. Этот резистор существует для упрощения конструкции печатной платы. Вместо того, чтобы использовать специальную машину для размещения одиночного провода перемычка, штатная система автоматического размещения резистора может быть используется с резистором с нулевым сопротивлением.Каждый производитель резисторов будет нести резистор нулевым сопротивлением.

    Резисторы также могут иметь маркировку в соответствии с военными спецификации (например, MIL-HDBK-217). По сути, это система нумерации деталей, она используется как военные и коммерческие фирмы.

    Цвет корпуса резистора

    Для более старых 4-полосных резисторов с цветовой кодировкой цвет корпуса может использоваться в качестве одной из четырех полос, как показано в резисторе RMA и Цветовые коды гибких резисторов [старые вариации по 4-полосной системе.Более новый 4-полосный цвет кодированные резисторы соответствуют цветовому стандарту EIA, описанному выше. Изолированные резисторы с осевыми выводами обозначаются корпусом. любого цвета кроме черного. Обычный цвет – натуральный загар (бежевый) или коричневый для 4-х полосных резисторов. Обычный цвет бледный синий для 5-ти полосных резисторов. Черные тела используются для неизолированные резисторы композиционного типа.

    Для новых резисторов цвет корпуса может использоваться для идентификации резистор определенного типа.На некоторых непромышленных веб-страницах указано что синие резисторы негорючие, а белые резисторы плавкий. Фактически вы можете приобрести плавкие резисторы с белым корпусом (IEC стандарт?), или бежевое тело, или вы можете заказать резисторы специального назначения и запросить синий добавляется огнестойкое покрытие.

    Резисторы поверхностного монтажа

    Резисторы для поверхностного монтажа (SMT) поставляются в миниатюрных размерах. «чип-подобные» корпуса с керамическим корпусом и проволочные выводы.Резисторы для поверхностного монтажа имеют серию числа для обозначения номинала резистора. Первое За n-1 цифрами следует указанное количество нулей по последнему номеру. Например, резистор для поверхностного монтажа с кодом 1-0-5 будет означать, что первые две цифры (1-0) будет сопровождаться 5 нулями, чтобы дать значение 1000000 Ом или 1 МОм.

    Если номер содержит буквы R (1), K (1000) или M (1000000) в ряду чисел интерпретируйте букву в виде десятичной точки и при необходимости умножьте.Например, код 3R5 будет интерпретироваться как 3,5 Ом, 3K5 будет интерпретироваться как 3,5 кОм, а 3M5 будет интерпретироваться как интерпретируется как 3,5 МОм. Это обозначение также используется на схематические диаграммы, когда десятичная точка может быть затруднена читать.

    За цифрой может следовать буква, обозначающая толерантность. Используемые буквы: M = ± 20%, K = ± 10%, J = ± 5%, G = ± 2%, F = ± 1%. Иногда количество цифр, используемых в число указывает допуск с 3-мя цифрами = ± 5% и 4 цифры = ± 1%.Однако по мере того, как микросхемы становятся меньше, дополнительные кодирование может произойти.


    [Щелкните изображение, чтобы лучше рассмотреть.]
    R2A = 100 Ом, R2B = 1,00 Ом, а R29 – нет. установлены. .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.