Закрыть

Резистор характеристики: Резистор. Параметры резисторов.

Содержание

Резистор. Параметры резисторов.

Его параметры и обозначение на схеме

Резистор служит для ограничения тока в электрической цепи, создания падений напряжения на отдельных её участках и пр. Применений очень много, всех и не перечесть.

Другое название резистора – сопротивление. По сути, это просто игра слов, так как в переводе с английского resistance – это сопротивление (электрическому току).

Когда речь заходит об электронике, то порой можно встретить фразы типа: «Замени сопротивление», «Два сопротивления сгорели». В зависимости от контекста под сопротивлением может подразумеваться именно электронная деталь.

На схемах резистор обозначается прямоугольником с двумя выводами. На зарубежных схемах его изображают чуть-чуть иначе. «Тело» резистора обозначают ломаной линией – своеобразная стилизация под первые образцы резисторов, конструкция которых представляла собой катушку, намотанную высокоомным проводом на изоляционном каркасе.

Рядом с условным обозначением указывается тип элемента (

R) и его порядковый номер в схеме (R1). Здесь же указано его номинальное сопротивление. Если указана только цифра или число, то это сопротивление в Омах. Иногда, рядом с числом пишут Ω – так, греческой заглавной буквой «Омега» обозначают омы. Ну, а, если так, – 10к, то этот резистор имеет сопротивление 10 килоОм (10 кОм – 10 000 Ом). Про множители и приставки «кило», «мега» можете почитать здесь.

Не стоит забывать о переменных и подстроечных резисторах, которые всё реже, но ещё встречаются в современной электронике. Об их устройстве и параметрах я уже рассказывал на страницах сайта.

Основные параметры резисторов.

  • Номинальное сопротивление.

    Это заводское значение сопротивления конкретного прибора, измеряется это значение в Омах (производные килоОм – 1000 Ом, мегаОм – 1000000 Ом). Диапазон сопротивлений простирается от долей Ома (0,01 – 0,1 Ом) до сотен и тысяч килоОм (100 кОм – 1МОм). Для каждой электронной цепи необходимы свои наборы номиналов сопротивлений. Поэтому разброс значений номинальных сопротивлений столь велик.

  • Рассеиваемая мощность.

    Более подробно о мощности резистора я уже писал здесь.

    При прохождении электрического тока через резистор происходит его нагрев. Если пропускать через него ток, превышающий заданное значение, то токопроводящее покрытие разогреется настолько, что резистор сгорает. Поэтому существует разделение резисторов по рассеиваемой мощности.

    На графическом обозначении резистора внутри прямоугольника мощность обозначается наклонной, вертикальной или горизонтальной чертой. На рисунке обозначено соответствие графического обозначения и мощности указанного на схеме резистора.

    К примеру, если через резистор потечёт ток 0,1А (100 mA), а его номинальное сопротивление 100 Ом, то необходим резистор мощностью не менее 1 Вт. Если вместо этого применить резистор на 0,5 Вт, то он вскоре выйдет из строя. Мощные резисторы применяются в сильноточных цепях, например, в блоках питания или сварочных инверторах.

    Если необходим резистор мощностью более 2 Вт (5 Вт и более), то внутри прямоугольника на условном графическом обозначении пишется римская цифра. Например, V – 5 Вт, Х – 10 Вт, XII – 12 Вт.

  • Допуск.

    При изготовлении резисторов не удаётся добиться абсолютной точности номинального сопротивления. Если на резисторе указано 10 Ом, то его реальное сопротивление будет в районе 10 Ом, но никак не ровно 10. Оно может быть и 9,88 и 10,5 Ом. Чтобы как-то обозначить пределы погрешности в номинальном сопротивлении резисторов, их делят на группы и присваивают им допуск. Допуск задаётся в процентах.

    Если вы купили резистор на 100 Ом c допуском ±10%, то его реальное сопротивление может быть от 90 Ом до 110 Ом. Узнать точное сопротивление этого резистора можно лишь с помощью омметра или мультиметра, проведя соответствующее измерение. Но одно известно точно. Сопротивление этого резистора не будет меньше 90 или больше 110 Ом.

    Строгая точность номиналов сопротивлений в обычной аппаратуре важна не всегда. Так, например, в бытовой электронике допускается замена резисторов с допуском ±20% от того номинала, что требуется в схеме. Это выручает в тех случаях, когда необходимо заменить неисправный резистор (например, на 10 Ом). Если нет подходящего элемента с нужным номиналом, то можно поставить резистор с номинальным сопротивлением от 8 Ом (10-2 Ом) до 12 Ом (10+2 Ом). Считается так (10 Ом/100%) * 20% = 2 Ом. Допуск составляет -2 Ом в сторону уменьшения, +2 Ом в сторону увеличения.

    Для тех, кто ещё не знает, существует ещё одна возможность подобрать необходимое сопротивление – его можно составить, соединив вместе несколько резисторов разных номиналов. Об этом читайте в статье про соединение резисторов.

    Существует аппаратура, где такой трюк не пройдёт – это прецизионная аппаратура. К ней относится медицинское оборудование, измерительные приборы, электронные узлы высокоточных систем, например, военных. В ответственной электронике используются высокоточные резисторы, допуск их составляет десятые и сотые доли процента (0,1-0,01%). Иногда такие резисторы можно встретить и в бытовой электронике.

    Стоит отметить, что в настоящее время в продаже можно встретить резисторы с допуском не более 10% (обычно 1%, 5% и реже 10%). Высокоточные резисторы имеют допуск в 0,25…0,05%.

  • Температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

    Под влиянием внешней температуры или собственного нагрева из-за протекающего тока, сопротивление резистора меняется. Иногда в тех пределах, которые нежелательны для работы схемы. Чтобы оценить изменение сопротивления из-за воздействия температуры, то есть термостабильность резистора, используется такой параметр, как ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления). За рубежом принято сокращение T.C.R.

    В маркировке резистора величина ТКС, как правило, не указывается. Для нас же необходимо знать, что чем меньше ТКС, тем лучше резистор, так как он обладает лучшей термостабильностью. Более подробно о таком параметре, как ТКС, я рассказывал тут.

Первые три параметра основные, их надо знать!

Перечислим их ещё раз:

  • Номинальное сопротивление (маркируется как 100 Ом, 10кОм, 1МОм…)

  • Рассеиваемая мощность (измеряется в Ваттах: 1 Вт, 0,5 Вт, 5 Вт…)

  • Допуск (выражается в процентах: 5%, 10%, 0,1%, 20%).

Так же стоит отметить конструктивное исполнение резисторов. Сейчас можно встретить как микроминиатюрные резисторы для поверхностного монтажа (SMD-резисторы), которые не имеют выводов, так и мощные, в керамических корпусах. Существуют и невозгораемые, разрывные и прочее. Перечислять можно очень долго, но основные параметры у них одинаковые: номинальное сопротивление

, рассеиваемая мощность и допуск.

В настоящее время номинальное сопротивление резисторов и их допуск маркируют цветными полосами на корпусе самого элемента. Как правило, такая маркировка применяется для маломощных резисторов, которые имеют небольшие габариты и мощность менее 2…3 ватт. Каждая фирма-изготовитель устанавливает свою систему маркировки, что вносит некоторую путаницу. Но в основном присутствует одна устоявшаяся система маркировки.

Новичкам в электронике хотелось бы рассказать и о том, что кроме резисторов, цветовыми полосами маркируют и миниатюрные конденсаторы в цилиндрических корпусах. Иногда это вызывает путаницу, так как такие конденсаторы ложно принимают за резисторы.

Таблица цветового кодирования.

Рассчитывается сопротивление по цветным полосам так. Например, три первых полосы – красные, последняя четвёртая золотистого цвета. Тогда сопротивление резистора 2,2 кОм = 2200 Ом.

Первые две цифры согласно красному цвету – 22, третья красная полоса, это множитель. Стало быть, по таблице множитель для красной полосы – 100. На множитель необходимо умножить число 22. Тогда, 22

* 100 = 2200 Ом. Золотистая полоса соответствует допуску в 5%. Значит, реальное сопротивление может быть в пределе от 2090 Ом (2,09 кОм) до 2310 Ом (2,31 кОм). Мощность рассеивания зависит от размеров и конструктивного исполнения корпуса.

На практике широкое распространение имеют резисторы с допуском 5 и 10%. Поэтому за допуск отвечают полосы золотого и серебристого цвета. Понятно, что в таком случае, первая полоса находится с противоположной стороны элемента. С неё и нужно начинать считывание номинала.

Но, как быть, если резистор имеет небольшой допуск, например 1 или 2% ? С какой стороны считывать номинал, если с обеих сторон присутствуют полосы красного и коричневого цветов?

Этот случай предусмотрели и первую полосу размещают ближе к одному из краёв резистора. Это можно заметить на рисунке таблицы. Полоски, обозначающие допуск расположены дальше от края элемента.

Конечно, бывают случаи, когда нет возможности считать цветовую маркировку резистора (забыли таблицу, стёрта/повреждена сама маркировка, некорректное нанесение полос и пр.).

В таком случае, узнать точное сопротивление резистора можно только, если измерить его сопротивление мультиметром или омметром. В таком случае вы будете 100% знать его реальную величину. Также при сборке электронных устройств рекомендуется проверять резисторы мультиметром для того, чтобы отсеить возможный брак.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Характеристики резисторов, параметры и маркировка

Резисторы являются наиболее распространенными элементами радиоэлектронной аппаратуры. Раньше резисторы назывались сопротивлениями, но в соответствии с Государственным стандартом электрическим сопротивлениям, как схемным элементам, присвоено название «резисторы».

Сделано это было с целью различать «сопротивление» как изделие (радиокомпонент) и «сопротивление», как его физическое свойство, электрическую величину. Резисторы характеризуются электрическим сопротивлением.

Основной единицей электрического сопротивления в соответствии с международной системой единиц является Ом. На практике используются также производные единицы — килоом (кОм), мегаом (МОм), гигаом (ГОм), тераом (ТОм), которые связаны с основной единицей следующими соотношениями:

  • 1 кОм = 10^3 Ом,
  • 1 МОм = 10^6 Ом,
  • 1 ГОм = 10^9 Ом,
  • 1 ТОм = 10^І2 Ом.

Различают следующие виды резисторов: постоянные и переменные. Переменные еще делят на регулировочные и подстроечные. У постоянных резисторов сопротивление нельзя изменять в процессе эксплуатации.

Резисторы, с помощью которых осуществляют различные регулировки в радиоэлектронной аппаратуре изменением их сопротивления, называют переменными резисторами или потенциометрами. Те резисторы, сопротивление которых изменяют только в процессе налаживания (настройки) радиоэлектронного устройства, называют подстроечными.

Основные параметры резисторов

Резисторы характеризуются такими основными параметрами: номинальным значением сопротивления, допустимым отклонением сопротивления от номинального значения, номинальной (допустимой) мощностью рассеяния, максимальным рабочим напряжением, температурным коэффициентом сопротивления, собственными шумами и коэффициентом напряжения.

Номинальное значение сопротивления R обычно обозначено на корпусе резистора. Действительное значение сопротивления резистора может отличаться от номинального в пределах допустимого отклонения (допуска, определяемого в процентах по отношению к номинальному сопротивлению).

Маркировка резисторов

На корпусе резистора, как правило, наносится краской его тип, номинальная мощность, номинальное сопротивление, допуск и дата изготовления. Для маркировки малогабаритных резисторов используют бук-венно-цифровой код. Код состоит из цифр, обозначающих номинальное сопротивление, буквы, обозначающей единицу измерения, и буквы, указывающей допустимое отклонение сопротивления. Примеры наносимого на корпус резистора буквенного кода единиц измерения номинального сопротивления старого и нового стандартов приведены в табл. 1.

Если номинальное сопротивление выражается целым числом, то буквенный код ставится после этого числа. Если же номинальное сопротивление представляет собой десятичную дробь, то буква ставится- вместо запятой, разделяя целую и дробную части. В случае, когда десятичная дробь меньше единицы, целая часть (ноль) исключается.

При маркировке резисторов код допуска ставится после кодированного обозначения номинального сопротивления. Буквенные коды допусков приведены в табл. 2.

Например, обозначение 4К7В (или 4К7М) соответствует номинальному сопротивлению 4,7 кОм с допустимым отклонением 20%. В табл. 1 и 2 приведены буквенные коды, соответствующие как старым, так и новым стандартам, так как в настоящее время встречаются оба варианта. Номинальная мощность на малогабаритных резисторах не указывается, а определяется по размерам корпуса.

Таблица 1. Обозначение номинальной величины сопротивления на корпусах резисторов.

Полное обозначение Сокращенное обозначение на корпусе
Обозначение Примеры обозначения Обозначение единиц измерения Примеры обозначения
единиц измерении Старое Новое Старое Новое
Ом Омы

13 Ом

470 0м

R Е

13R 470R (К47)

 

13Е 470Е (К47)
кОм килоОмы

1 кОм

5,6 кОм

27 кОм

100 кОм

К К

1К0

5К6

27K

100К(М10)

1К0

5К6

27K

100К(М10)

МОм мегаОмы 470 МОм

4,7 МОм

47 МОм

М

 

М

 

М47

4М7

47 М

 

М47

4М7

47М

Таблица 2. Буквенные коды допусков сопротивлений, наносимых на корпуса резисторов.

Допуск, % ±0,1 ±0,2 ±0,25 ±0,5 ±1 ±2 ±5 ±10 ±20 ±30
Обозначение старое ж У Д Р Л И С В Ф
новое в С D F G J К М N

Цветовой код маркировки резисторов

Тип маркировки, при котором на корпус резистора наносится краска в виде цветных колец или точек называют цветовым кодом (см. на рис. 1). Каждому цвету соответствует определенное цифровое значение.

Цветовая маркировка на резисторах сдвинута к одному из выводов и читается слева направо. Если маркировку нельзя разместить у одного, из выводов, то первый знак делается полосой шириной в два раза больше, чем остальные.

На резисторы с малой величиной допуска (0,1…10%), маркировка производится пятью цветовыми кольцами. Первые три кольца соответствуют численной величине сопротивления в омах, четвертое кольцо ерть множитель, а пятое кольцо — допуск (рис. 1).

Резисторы с величиной допуска 20% маркируются четырьмя цветными кольцами и на них величина допуска не наносится. Первые три кольца — численная величина сопротивления в омах, а четвертое кольцо — множитель. Иногда резисторы с допуском 20% маркируют тремя цветными кольцами.

В этом случае первые два кольца — численная величина сопротивления в омах, а третье кольцо — множитель. Незначащий ноль в третьем разряде не маркируется.

В связи с тем, что на рынке радиоаппаратуры значительное место занимают зарубежные изделия, заметим, что резисторы зарубежных фирм маркируются как цифровым, так и цветовым кодом.

При цифровой маркировке первые две цифры обозначают численную величину номинала резистора в омах, а оставшиеся представляют число нулей. Например: 150 — 15 Ом; 181 — 180 Ом; 132 — 1,3 кОм; 113—11 кОм.

Цветовая маркировка состоит обычно из четырех цветовых колец. Номинал сопротивления представляет первые три кольца, двух цифр и множителя. Четвертое кольцо содержит информацию о допустимом отклонении сопротивления от номинального значения в процентах.

Определение номиналов зарубежных резисторов по цветовому коду такое же, как и для отечественных. Таблицы цветовых кодов отечественных и зарубежных резисторов совпадают.

Многие фирмы, помимо традиционной маркировки, используют свою внутрифирменную цветовую и кодовую маркировки. Например, встречается маркировка SMD-резисторов, когда вместо цифры 8 ставится двоеточие. Так, маркировка 1:23 означает 182 кОм, a 80R6 — 80,6 Ом.

Цвет колец или точек Номинальное сопротивление, Ом Множитель Допуск, % ТКС, %/ГС
1-я цифра 2-я цифра З-я цифра 4-я цифра 5-я цифра п
Серебристый 0601 ±10
Золотистый 061 ±5
Черный 0 1
Коричневый 1 1 1 10 ±1 100
Красный 2 2 2 10^2 ±2 50
Оранжевый 3 3 3 10^3 15
Желтый 4 4 4 10^4 25
Зеленый 5 5 5 10^5 ±0,5
Синий 6 6 6 10^6 ±0,25 10
Фиолетовый 7 7 7 10^7 ±0,1 5
Серый 8 8 8 10^8 ±0,05
Белый 9 9 9 10^9 1

              

Рис. 1. Цветовая маркировка отечественных и зарубежных резисторов в виде колец или точек, в зависимости от допуска и ТКЕ.

Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.

основные параметры, мощность, сопротивление. Обозначение резисторов

электрика, сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа (СКУД) и другие инженерно технические системы (ИТС)

Резистор — это электротехническое изделие, вносящее в электрическую цепь определенное сопротивление.

Основными параметрами резистора являются мощность и сопротивление. Кроме того, резистор обладает некоторой емкостью, индуктивностью, зависимостью сопротивления от температуры, собственными шумами и пр., но достаточно часто этим можно пренебречь.

На резисторе указывается его номинальное сопротивление. На практике резистор может иметь сопротивление, отличное от указанного на величину допустимого отклонения, которая измеряется в процентах: ±20%; ±10%; ±5%.

Сопротивление резистора измеряется в Омах (Ом), также применяются производные единицы: 1 кОм=103Ом, 1 мОм=106Ом. Конкретные номиналы резисторов определяются рядами номинальных сопротивлений.

Номинальная мощность рассеяния — мощность, которую резистор может рассеивать на протяжении длительного времени без недопустимо большого перегрева, приводящего к необратимым изменениям сопротивления.

Мощность резистора, вернее мощность, которая выделяется на резисторе (Р) определяется законом Ома и может быть рассчитана по формулам:

P=I2*R — (1) или P=U2/R — (2), где

  • R — сопротивление резистора
  • U — напряжение на нем
  • I — ток, протекающий через резистор

Обратите внимание, чтобы получить мощность в Ваттах (Вт) следует применять следующие единицы измерения:

  • сопротивление — Ом,
  • напряжение — Вольт (В),
  • ток — Ампер (А).

На практике это бывает не всегда удобно, поэтому для формулы (1) можно использовать следующие размерности: сопротивление — кОм (1кОм=103Ом), ток — миллиампер (1 мА=10-3А).

ОБОЗНАЧЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ

Условные обозначения резисторов на схемах приведены на рисунке 1.

В верхнем ряду показаны:

  1. общее обозначение;
  2. резистор мощностью 0,125 Вт;
  3. 0,25 Вт;
  4. 0,5 Вт;
  5. 1 Вт.

Мощность резистора 1 Вт и более на схемах указывается размещением внутри его обозначения соответствующего римского числа.

Кроме того, на схеме рядом с обозначением могут указываться (второй ряд, слева направо):

  • буквенное обозначение резистора и его порядковый номер,
  • номинальное значение сопротивления,
  • буквенное обозначение и номинал,
  • мощность резистора в комбинации со всеми перечисленными вариантами.

РЯДЫ НОМИНАЛЬНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Значения сопротивлений производимых резисторов подчиняются определенной закономерности, которая ниже приведена в таблице.

Там должно быть все ясно, поясню только, что:

  1. номер ряда определяет количество базовых значений сопротивлений и их допустимое отклонение,
  2. получив при расчете какое — либо значение, по приведенной таблице Вы можете выбрать максимально близкий номинал и его допуск.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов


Основные электрические параметры резисторов

Для оценки свойств резисторов используются следующие основные параметры:

  • номинальное сопротивление,
  • допустимое отклонение величины сопротивления от номинального зна­чения (допуск),
  • номинальная мощность рассеяния,
  • предель­ное напряжение;
  • температурный коэффициент сопротивления,
  • коэффициент напряжения,
  • уровень собственных шумов,
  • соб­ственная емкость и индуктивность.

Номинальное сопротивление R — это электрическое со­противление, значение которого обозначено на резисторе или указано в сопроводительной документации.
ГОСТ 2825—67 устанавливает для резисторов шесть рядов номиналов сопро­тивлений: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192 (цифра указывает число номинальных сопротивлений в ряду).
Согласно ГОСТ 9664—74, установлен ряд. допусков (в процентах): ±0,001; ±0,002; ±0,005; ±0,01; ±0,02; ±0,05, ±0,1; ±0,25; ±0,5; ±1; ±2; ±5, ±10; ±20; ±30.

Номинальная мощность рассеяния P — это наибольшая мощность, которую резистор может рассеивать в течение гарантированного срока службы (наработка) при сохранении параметров в установленных пределах. Значение Р зависит от конструкции резистора, физических свойств материалов и температуры окружающей среды.

Конкретные значения номинальных мощностей рассеяния в ваттах устанавливаются согласно ГОСТ 24013—80 и ГОСТ 10318—80 и выбираются из ряда: 0,01; 0,025; 0,05; 0,062; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 8; 10; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 160; 250; 500.

Определение номинальной мощности рассеяния указывает­ся на корпусах крупногабаритных резисторов, а у малога­баритных производится по размерам корпуса.

Предельное напряжение U — это максимальное напря­жение, при котором может работать резистор. Оно ограни­чивается тепловыми процессами, а у высокоомных резисто­ров — электрической прочностью резистора.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) — это относительное изменение величины сопротивления резистора при изменении его температуры на один градус.

Собственные шумы резисторов складываются из тепловых и токовых шумов.

Напряжение теплового шума зависит от величины сопро­тивления резистора и его температуры.

При протекании тока по резистору возникают токовые шумы. Токовые шумы наиболее характерны для непроволоч­ных резисторов.

Значение ЭДС шумов для, непроволочных резисторов на­ходится в пределах от долей единиц до сотен микровольт на вольт.

Собственная емкость и индуктивность — характеристики, определяющие работу резистора на высоких частотах.

Собственная емкость резистора слагается из емкости ре­зистивного элемента и емкости вводов. Собственная индук­тивность определяется длиной резистивного элемента, разме­рами каркаса и геометрией вводов. Наименьшими собствен­ной емкостью и индуктивностью обладают непроволочные резисторы, наибольшими — проволочные резисторы.

В отличие от постоянных резисторов переменные обла­дают, кроме вышеперечисленных, дополнительными характе­ристиками и параметрами. К ним относятся: функциональная характеристика, разрешающая способность, шумы скольже­ния, разбаланс сопротивления (для многоэлементного ре­зистора).

Разрешающая способность показывает, при каком наи­меньшем изменении угла поворота или перемещении подвиж­ной системы может быть различимо изменение сопротивле­ния резистора. У непроволочных резисторов разрешающая способность очень высока и ограничивается дефектами резистивного элемента и контактной щетки, а также значением переходного сопротивления между проводящим слоем и по­движным контактом.

Разрешающая способность переменных проволочных рези­сторов зависит от числа витков проводящего элемента и опре­деляется тем перемещением подвижного контакта, при кото­ром происходит изменение установленного сопротивления.

Разрешающая способность переменных резисторов общего назначения находится в пределах 0,1…3 %, а прецизионных — до тысячных долей процента.

Шумами скольжения принято считать шумы (напряжение помехи), возникающие при перемещении подвижного контак­та по резистивному элементу. Напряжение шумов непроволоч­ных резисторов вращения достигает 15…50 мВ.

Разбаланс сопротивления — это отношение выходного на­пряжения, снимаемого с одного резистора, к соответствующе­му напряжению, снимаемому с другого резистора при одина­ковом питающем напряжении на выводах резистивного эле­мента и одинаковом положении их подвижной системы. Для резисторов общего назначения разбаланс допускается до 3 дБ.


Смотрите также по теме:


Данные источники питания выполнены полностью на отечественной элементной базе (с приемкой «5» и «9»), имеют категорию качества – «ВП» и предназначены для аппаратуры специального назначения, эксплуатирующихся в жестких условиях.

Задать вопрос

<< Предыдущая  Следующая >>

1.2. Основные характеристики резисторов | Электротехника

Номинальной величиной сопротивления называют ука­зываемое на резисторе значение сопротивле­ния, являющееся средним для данной совокупности.

Для расчета сопротивления резистора можно использовать формулу:

R = r ,                                                             (1.1)

где S – площадь поперечного сечения резистора, равная S = ab, если резистор сделан из ленты шириной а и толщиной b; и S = (pD2) / 4 – если резистор выполнен из круглой проволоки; r – удельное сопротивление резистора; l – длина резистора.

Если резистор выполнен из нескольких участков (по типу пленочного), то сопротивление будет определяться формой последовательного или параллельного соединения участков. Например, для резистора, состоящего из трех участков (рис. 1.2), сопротивление участков пленки R1 и R2, соединенных последовательно, определяется суммой: Rå = R1 + R2, а участки Rå и R3 соединены параллельно, поэтому для них результирующая расчетная формула будет иметь вид:

R = ,                              (1.2)

где R1, R2, R3 – сопротивления соответствующих участков пленочного резистора.

Допуском называют установленные для данной совокупности ре­зисторов предельные отклонения от номинальной величины сопро­тивления.

Номинальной мощностью рассеяния называют мак­симально допустимую мощность, которую резистор может рассеи­вать при непрерывной электрической нагрузке и заданной темпера­туре окружающей среды, не изменяя параметров свыше норм, ус­тановленных техническими условиями.

Электрической прочностью резистора называют пре­дельное рабочее напряжение, которое кратковременно прикладывается к выводам резисто­ра без нарушения его работоспособности. Максимальное напряжение, которое может быть подано на резистор, не должно превышать значения, рассчитанного, исходя из номинальной мощности рассеяния и сопротивления:

Pном = Umax2 /R,                                                      (1.3)

откуда                                                     Umax =,

где R = RT∆R – сопротивление резистора с учетом температурных изменений сопротивления. Для определения RT существует формула:

RT = R[1 + a(T – 20)],                                               (1.4)

где a – температурный коэффициент сопротивления резистора.

Допустимое напряжение резистора (Uдоп) – характеристика, определяющая верхнюю границу использования резистора по напряжению. Для понимания этой характеристики можно воспользоваться упрощенной эквивалентной схемой резистора (рис. 1.3), а также формулой для расчета Uдоп:

Uдоп = ,                                               (1.5)

где P – мощность, выделяющаяся на резисторе; Rн – номинальное сопротивление; w = 2pf – круговая частота; Сп – паразитная емкость.

Уровень собственных шумов резистора определяется переменным электрическим напряжением на его зажимах вслед­ствие теплового изменения объемной концентрации электронов в его проводящем элементе. Кроме тепловых шумов, в проводящем элементе резистора с зернистой структурой возникают токовые шумы, связанные с изме­нением контактных сопротивлений между зернами проводящего элемента. 

Температурный коэффициент сопротивления резистора (ТКR или a) определяет изменение величины сопротивления резистора при изменении температуры на 1 °С.

Коэффициент напряжения характеризует нелинейную зависимость величины сопротивления резистора от приложенного напряжения, проявляющуюся в неметаллических проводящих эле­ментах. Для реостатов важной характеристикой является падение напряжения, для определения которого может быть использована формула :

∆U = IR,                                                             (1.6)

где I = jS; j – плотность
тока, S – площадь сечения резистора.

Стабильность резисторов характеризуется изменением величины сопротивления в результате влияния как внешних (влаж­ности, температуры), так и внутренних (физико-химических про­цессов в проводящем слое) факторов. Эти изменения могут быть как обратимыми (свойства резисторов восстанавливаются при прекращении действия воз­буждающего фактора), так и необратимыми (свойства резисторов не восстанавлива­ются).

Одним из сильнодействующих факторов, влияющих на стабильность резисторов, является влажность, вызывающая как обратимые, так и необратимые изменения сопротивления.

Стабильность резисторов к действию влаги оценивается коэффициентом влагостойкости, выражающим относительное изменение величины сопротивления резистора в условиях повышенной влаж­ности, по сравнению с величиной сопротивления в нормальных ус­ловиях за определенный период времени.

Старение резисторов характеризуется изменением величины сопротивления резистора от времени и происходит как при хранении, так и при эксплуатации. Причинами старения являются локальные перегревы проводящего элемента, электролитические процессы, процессы деструкции материалов под действием электрического поля, нагрева и неблагоприятных воздействий окружающей среды (влажности, химического загрязнения, солнечного света и др.).

ВЫВОД: основной характеристикой резисторов является сопротивление. Кроме номинального значения сопротивления, для резисторов важны такие характеристики как допуск, номинальная мощность рассеяния, электрическая прочность, температурный коэффициент сопротивления, уровень шумов, стабильность резисторов (в том числе стойкость к старению).

Что такое резистор [подробная статья]

Резистор (от латинского «resisto», что означает «сопротивляюсь») – это пассивный элемент электрической цепи, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления. В отличие от активных элементов, пассивные не имеют возможности управлять потоком электронов.

В народе резисторы называют «резюками» или просто «сопротивление». Резисторы отвечают за линейное преобразование силы тока в напряжение и наоборот, а также для ограничения тока и поглощения электрической энергии.

Резистор является одним из самых популярных компонентов и используется в большинстве электронных устройств.

Содержание статьи

Для чего нужен резистор в электрической цепи

Наглядный пример работы резистора

С помощью резистора в электроцепи ограничивают ток, получая нужную его величину. В соответствии с законом Ома, чем больше сопротивление при стабильном напряжении, тем меньше сила тока.

Закон Ома выражается формулой U = I*R, в которой:

  • U – напряжение, В;
  • I – сила тока, А;
  • R – сопротивление, Ом.

Также резисторы работают как:

  • преобразователи тока в напряжение и наоборот;
  • делители напряжения, это свойство применяется в измерительных аппаратах;
  • элементы для снижения или полного удаления радиопомех.

Основные характеристики резисторов

Параметры, которые нужно учитывать при выборе резистора, зависят от характера схемы, в которой он будет использован. К основным характеристикам относятся:

  • Номинальное сопротивление. Эта величина измеряется в Ом, 1 кОм (1000 Ом), 1 МОм (1000 кОм), 1 ГОм (1000 МОм).
  • Максимальная рассеиваемая мощность — предельная мощность, которую способен рассеивать элемент при долговременном использовании. На схемах номинальную мощность рассеивания указывают только для мощных резюков. Чем выше мощность, тем больше размеры детали.
  • Класс точности. Определяет, на сколько фактическая величина сопротивления может отличаться от заявленной.

При необходимости принимают во внимание предельное рабочее напряжение, избыточный шум, устойчивость к температуре и влаге, коэффициент напряжения. Если деталь планируется установить в аппарат, работающий на высоких и сверхвысоких частотах, учитывают паразитную емкость и паразитную индуктивность. Эти величины должны быть минимальными.

Способ монтажа

По технологии монтажа резисторы разделяют на выводные и SMD.

Выводные резисторы

Радиальный выводной резистор

Аксиальный выводной резистор

Предназначены для монтажа сквозь печатную плату. Выводы могут располагаться аксиально и радиально. Такие детали использовались в старой аудио- и видеоаппаратуре. Сейчас они применяются в простых аппаратах и в тех случаях, когда использование SMD-резисторов по каким-либо причинам невозможно.

Выводные резисторы по конструкции бывают проволочными, металлопленочными и композитными.

Из чего состоит резистор проволочного типа

В проволочных резисторах резистивным компонентом является проволока, намотанная на сердечник. Бифилярная намотка (двумя параллельными проводами, изолированными друг от друга, или обычным двужильным проводом) снижает паразитную индуктивность. К концам обмотки присоединяют выводы из многожильной меди или латунных пластин. Для защиты от влаги, механических повреждений и загрязнений, проволочные резюки покрывают неорганической эмалью, устойчивой к повышенным температурам.

Чем отличается металлопленочный резистор от проволочного

У металлопленочного резистора резистивным элементом является не проволока, а пленка из металлосплава. Резистивные компоненты (проволока или пленка) в резисторе изготавливаются из сплавов с высоким удельным сопротивлением: манганина, константана, нихрома, никелина.

SMD-резисторы

SMD-резисторы (или чип-резисторы) рассчитаны на поверхностный монтаж и выводов не имеют. Эти миниатюрные детали малой толщины изготавливаются прямоугольной или овальной формы. Имеют небольшие контакты, впаянные в поверхность. Их преимущества – экономия места на плате, упрощение и ускорение процесса сборки платы, возможность использования для автоматизированного монтажа.

SMD-резисторы изготавливают по пленочной технологии. Они могут быть тонко- и толстопленочными. Резистивную толстую или тонкую пленку наносят на изоляционную подложку. Подложка выполняет две функции: основания и теплоотводящего компонента.

Из чего делают чип-резисторы

Тонкопленочные элементы, к которым предъявляются особые требования по влагостойкости, изготавливаются из нихрома. При производстве толстопленочных моделей используются диоксид рутения, рутениты свинца и висмута.

Виды резисторов по характеру изменения сопротивления

Резисторы бывают постоянными и переменными. Постоянные имеют два вывода и стабильное сопротивление, отображенное в маркировке. В переменных (регулировочных и подстроечных) резисторах этот параметр меняется в допустимых пределах, в зависимости от рабочего режима.

В переменных резюках три вывода. На схеме указывается номинал между крайними выводами. Значение сопротивления между средним выводом и крайними регулируется путем перемещения скользящего контакта (бегунка) по резистивному слою. При этом сопротивление между средним и одним из крайних выводов возрастает, а между средним и другим крайним выводами – падает. При движении «бегунка» в другую сторону эффект обратный.

Что делают подстроечные резисторы

Они созданы для периодической подстройки, поэтому подвижная система рассчитана на небольшое количество циклов перемещения – до 1000.

Регулировочные резисторы рассчитаны на многократное использование – более 5 тысяч циклов.

Типы резисторов по характеру вольтамперной характеристики

По ВАХ резисторы разделяются на линейные и нелинейные. Сопротивление линейных резюков не зависит от напряжения и тока, а сопротивление нелинейных элементов меняется, в зависимости от этих (или других) величин. Малогабаритные линейные детали типа МЛТ (металлизированные лакированные термостойкие) используются в аппаратуре связи – магнитофонах и радиоприемниках.

Примером нелинейных резисторов может служить обычная осветительная лампочка, чье сопротивление в выключенном состоянии намного меньше, чем в режиме освещения. В фоторезисторах сопротивление меняется под действием света, в терморезисторах – температуры, тензорезисторах – деформации резисторного слоя, магниторезисторах – магнитного поля.

Виды резисторов по назначению

Резисторы по назначению разделяются на два основных типа – общего назначения и специальные. В свою очередь, специальные сопротивления делятся следующим образом:

  • Высокочастотные. Для чего нужны такие резисторы в электроцепях: благодаря низким собственным емкостям и индуктивностям, высокочастотные резисторы могут применяться в схемах, в которых частота достигает сотни мегагерц, они выполняют в них функции балластных или оконечных нагрузок.
  • Высокоомные. Величина сопротивления находится в диапазоне от нескольких десятков МОм до ТОм, величина напряжения небольшая – до 400 В. Высокоомные элементы работают в ненагруженном состоянии, поэтому большая мощность им не нужна. Их мощность рассеивания не превышает 0,5 Вт. Высокоомные резисторы служат для ограничения тока в дозиметрах, приборах ночного видения и других приборах с малыми токами.
  • Прецизионные и сверхпрецизионные. Эти устройства имеют высокий класс точности: допустимое значение сопротивления составляет 1% от номинального и менее. Для сравнения: у обычных резисторов допустимый диапазон составляет 5% и более. Прецизионные устройства используются в основном в приборах измерения высокой точности.

Шумы резисторов и способы их уменьшения

Собственные шумы резистивных элементов состоят из тепловых и токовых шумов. Тепловые шумы, спровоцированные движением электронов в токопроводящем слое, усиливаются при повышении температуры нагрева детали и температуры окружающей среды. При протекании тока генерируются токовые шумы. Токовые шумы, значение которых существенно выше тепловых, в основном характерны для непроволочных резисторов.

Способы борьбы с шумами:

  • Применение в схеме типов резисторов, в которых шумы невелики, благодаря технологии изготовления.
  • Переменные резисторы шумят больше постоянных, поэтому в схеме стараются использовать элементы с переменным сопротивлением минимального номинала или не применять их вообще.
  • Использование резюков с бОльшей мощностью, чем требуется по технологии.
  • Принудительное охлаждение элемента путем установки поблизости вентилятора.

Обозначение резисторов на схеме

Обозначение переменных, подстроечных и нелинейных резисторов на схемах:

Условное обозначение резистора на схеме – прямоугольник размерами 4х10 мм. На схемах значение сопротивления постоянного резюка менее кОма проставляется рядом с его условным обозначением числом без единицы измерения. При номинале от одного кОм до 999 кОм рядом с числом ставят букву «К», от одного МОм – букву «М». Характеристики резисторов указывают на их поверхности, для чего применяют буквенно-цифровой код или группу цветных полосок.

Примеры буквенно-цифрового обозначения для сопротивления, выраженного целым числом:

  • 25 Ом – 25 R;
  • 25 кОм – 25 K;
  • 25 МОм – 25 M.

Если для выражения величины сопротивления используется десятичная дробь, то порядок расположения цифр и букв будет иным, например:

  • 0,25 Ом – R 25;
  • 0,25 кОм – K 25;
  • 0,25 МОм – M 25.

Если сопротивление выражается числом, отличным от нуля и с десятичной дробью, то буква в обозначении играет роль запятой, например:

  • 2,5 Ом – 2R5;
  • 2,5 кОм – 2K5;
  • 2,5 МОм – 2M5.

Производители в силу несовершенства производственной технологии не в состоянии на 100% гарантировать соответствие заявленного значения сопротивления фактическому. Допустимая погрешность обозначается в % и проставляется после номинального значения, например ±5%, ±10%, ±20%. Класс точности может определяться буквой, в зависимости от производителя, – русской или латинской.

Допустимая погрешность, ±%

20

10

5

2

1

0,5

0,2

0,1

Буква

Русская

В

С

И

Л

Р

Д

У

Ж

Латинская

M

K

J

G

F

D

C

B

Цветовая маркировка резисторов с проволочными выводами

Для резисторов применяют цветовую кодировку, которая наносится 3, 4, 5, 6 цветовыми кольцами. Если кольца смещены к одному из выводов, то первым (с него и начинается расшифровка кода) считается кольцо, находящееся к выводу ближе всего. Если кольца расположены приблизительно равномерно, то следует помнить, что первое кольцо не делают серебристым или золотистым. В некоторых моделях чтение кода начинают с той стороны, где находятся парные кольца, отдельно стоящее кольцо обычно находится в конце шифра.

Таблица расшифровки цветовых колец

Цвет

Число

Десятичный множитель

Класс точности, %

Температурный коэффициент сопротивления

% отказов

Черный

0

1*100

-

-

-

Коричневый

1

1*101

1

100

1

Красный

2

1*102

2

50

0,1

Оранжевый

3

1*103

-

15

0,01

Желтый

4

1*104

-

25

0,001

Зеленый

5

1*105

0,5

-

-

Синий

6

1*106

0,25

10

-

Фиолетовый

7

1*107

0,1

5

-

Серый

8

1*108

0,05

-

-

Белый

9

1*109

-

1

-

Серебристый

-

1*10-2

10

-

-

Золотой

-

1*10-1

5

-

-

В четырехполосном коде первые две полосы означают два знака номинала, третья полоска – это десятичный множитель, то есть это степень, в которую нужно возвести число, обозначающее номинал. Четвертая полоска указывает класс точности элемента. В пятиполосном шифре третья полоса обозначает знак номинала, четвертая – десятичный множитель, а пятая – класс точности. Если присутствует шестая полоса, то она обозначает температурный коэффициент. Если же это кольцо шире остальных в полтора раза, то оно характеризует процент отказов.

В расшифровке кодов проволочных резисторов помогут удобные онлайн-программы. Тем более имеет смысл к ним обратиться при расшифровке кода SMD-резистора, поскольку существует несколько вариантов маркировок, с которыми самостоятельно разобраться будет очень непросто.

Виды соединения резисторов в электроцепи

Эффективная работа элементов электроцепи с резистором зависит от правильного выбора не только самого сопротивления, но и способа его соединения в цепи, который может быть последовательным, параллельным или смешанным.

Последовательное соединение

Последовательное соединение резисторов

В такой схеме каждый последующий резистор подсоединяется к предыдущему, образуя неразветвленную цепь. Ток в последовательно соединенных «резюках» одинаковый, напряжение разное. Общее сопротивление нескольких последовательно расположенных «резюков» определяется очень просто – суммированием их номиналов.

Формула: Rобщ. = R1 + R2 +…+ Rn

Чем больше элементов в последовательной схеме, тем больше суммарное сопротивление.

Параллельное соединение

Параллельное соединение резисторов

При параллельном соединении резисторы соединяются между собой вводами и выводами. Напряжение на этих элементах одинаково, а ток между ними распределяется. Чем больше ветвей образуется, тем больше вариантов протекания тока и тем меньше общее сопротивление.

Формула: Rобщ. = 1/R1 + 1/R2 +…+ 1/Rn

Смешанное соединение

Смешанное соединение резисторов

При таком способе варианты соединения элементов комбинируют. Сопротивление каждого участка с определенным типом соединения рассчитывается по указанным выше правилам.

Соединение нескольких резисторов в одной схеме

Если у вас под рукой не оказалось сопротивления нужного номинала, то можно его получить при помощи правильного соединения нескольких резюков. Так, если вам нужно сопротивление 100 кОм, а есть две резистивные детали по 50 кОм, то их можно соединить последовательно и получить нужный результат. Сопротивление в 100 кОм можно получить параллельным соединением элементов по 200 кОм.

Видео: что такое резистор и как он работает


Была ли статья полезна?

Да

Нет

Оцените статью

Что вам не понравилось?


Другие материалы по теме


Анатолий Мельник

Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.


Что такое резистор | Виды, типы, как измерить сопротивление

Что такое резистор

Резистор – это самый распространенный радиоэлемент, который используется в электронике. Я могу со 100% уверенностью сказать, что абсолютно на любой плате какого-либо устройства вы найдете хотя бы один резистор. Резистор имеет важное свойство – он обладает активным сопротивлением электрическому току. Существует также и реактивное сопротивление. Подробнее про реактивное и активное сопротивление.

Виды резисторов

Существует множество видов резисторов, которые используются в радио-электронной промышленности. Давайте разберем основные из них.

Постоянные резисторы

Постоянное резисторы выглядят примерно вот так:

Слева мы видим большой зеленый резистор, который рассеивает очень большую мощность. Справа –  маленький крохотный SMD резистор, который рассеивает очень маленькую мощность, но при этом отлично выполняет свою функцию. Про то, как определить сопротивление резистора, можно прочитать в статье маркировка резисторов.

Вот так выглядит  постоянный резистор на электрических схемах:

Наше отечественное изображение резистора изображают прямоугольником (слева), а заморский вариант (справа), или как говорят – буржуйский, используется в иностранных радиосхемах.

Вот так маркируются мощности на советских резисторах:

Далее мощность маркируется с помощью римских цифр. V – 5 Ватт, X – 10 Ватт, L  -50 Ватт и тд.

Какие еще бывают виды резисторов? Давайте рассмотрим самые распространенные:

20 ваттный стекловидный с проволочными выводами, 20 ваттный с монтажными лепестками,30 ваттный в стекловидной эмали, 5 ваттный и 20 ваттный с монтажными лепестками

1, 3, 5 ваттные керамические; 5,10,25, 50 ваттные с кондуктивным теплообменом

2, 1, 0.5, 0.25, 0.125 ваттные углеродной структуры;  SMD резисторы типоразмеров 2010, 1206, 0805, 0603,0402; резисторная SMD сборка, 6,8,10 выводные резисторные сборки для сквозного монтажа, резистор  в DIP корпусе

 

 

 

 

Переменные резисторы

Переменные резисторы выглядят так:

На схемах обозначаются так:

Соответственно отечественный и зарубежный вариант.

А вот  и их цоколевка (расположение выводов):

Переменный резистор, который управляет напряжением называется потенциометром, а который управляет силой  тока – реостатом. Здесь заложен принцип делителя напряжения и делителя тока соответственно. Различие между потенциометром и реостатом в схеме подключения самого переменного резистора. В схеме с реостатом в переменном резисторе соединяется средний и крайний выводы.

[quads id=1]

Переменные резисторы, у которых сопротивление можно менять только при помощи отвертки или шестигранного ключика, называются подстроечными переменными резисторами. У них есть специальные пазы для регулировки сопротивления (отмечены красной рамкой):

А вот  так  обозначаются подстроечные резисторы и их схемы включения в режиме реостата и потенциометра.

Термисторы

Термисторы – это резисторы на основе полупроводниковых материалов. Их сопротивление резко зависит от температуры окружающей среды. Есть такой важный параметр термисторов, как ТКС – тепловой коэффициент сопротивления. Грубо говоря, этот коэффициент показывает на сколько изменится сопротивление термистора при изменении температуры окружающей среды.

Этот коэффициент может быть как отрицательный, так и положительный.  Если ТКС отрицательный, то такой термистор называют термистором, а если ТКС положительный, то такой термистор называют позистором.  У термисторов  при увеличении температуры окружающей среды сопротивление падает. У позисторов с увеличением температуры окружающей среды  растет и сопротивление.

Так как термисторы обладают отрицательным коэффициентом (NTC — Negative Temperature Coefficient — отрицательный ТКС), а позисторы положительным коэффициентом (РТС — Positive Temperature Coefficient — положительный ТКС), то и на схемах они будут обозначаться соответствующим образом.

Варисторы

Есть также особый класс резисторов, которые резко изменяют свое сопротивление при увеличении напряжения –  это варисторы. 

Это свойство варисторов широко используют от защиты перенапряжений в цепи, а  также от импульсных скачков напряжения. Допустим  у нас “скакануло” напряжение. Все это дело “чухнул” варистор и сразу же резко изменил сопротивление в меньшую сторону. Так как сопротивление варистора стало очень маленьким, то весь электрический ток сразу же начнет протекать через него, тем самым защищая основную цепь радиоэлектронного устройства. При этом варистор берет всю мощность импульса на себя и очень часто платит за это своей жизнью, то его выгорает наглухо

На схемах варисторы обозначаются вот таким образом:

Фоторезисторы

Большой популярностью также пользуются фоторезисторы. Они изменяют свое сопротивление, если на них посветить. В этих целях можно применять как солнечный свет, так и искусственный, например, от фонарика.

На схемах они обозначаются вот таким образом:

Тензорезисторы

Принцип действия их работы основан на растяжении тонких печатных проводников. При растяжении они становятся еще тоньше. Это все равно, что вытягивать жевательную резинку. Чем больше вы ее вытягиваете, тем тоньше она становится. А как вы знаете, чем тоньше проводник, тем бОльшим сопротивлением он обладает.

На схемах тензорезистор выглядит вот так:

Вот анимация работы тензорезистора, позаимствованная с Википедии.

Ну и как вы догадались, тензорезисторы используются в электронных весах, а также в различных датчиках, где применяется какое-либо давление, либо сила.

Как измерить сопротивление резистора

Любой резистор обладает сопротивлением. Кто не в курсе, что такое сопротивление и как оно измеряется, в срочном порядке читаем эту статью. Сопротивление измеряется в Омах. Но как же нам узнать сопротивление резистора? Есть прямой и косвенный методы.

Прямой метод он самый простой. Нам нужно взять мультиметр и просто замерять сопротивление резистора. Давайте рассмотрим, как все это выглядит. Я беру мультиметр, выставляю крутилку на измерение сопротивления и цепляюсь к выводам резистора.

измерение сопротивления

Резистор я брал на 1 кОм. Он мне показал 976 Ом, что в принципе тоже нормально, так как у таких резисторов всегда существует некая погрешность.

Косвенный метод измерения заключается в том, что мы будем рассчитывать сопротивление резистора через закон Ома.

формула сопротивления через закон Ома

Поэтому, чтобы узнать сопротивление резистора, нам надо напряжение на концах резистора поделить на силу тока, которая течет через резистор. Все довольно просто!

Допустим, я хочу узнать сопротивление нити накала лампочки, когда она источает свет. Думаю, некоторые из вас в курсе, что сопротивление холодной вольфрамовой нити и раскаленной – это абсолютно разные сопротивления. Я ведь не смогу измерить мультиметром в режиме измерения сопротивления раскаленную вольфрамовую нить лампы накаливания, так ведь? Поэтому, нам как нельзя кстати подойдет эта формула

Давайте же узнаем это на опыте. У меня есть лабораторный блок питания, который показывает сразу напряжение и силу тока, которая течет через нагрузку. Беру лампу, выставляю на блоке питания напряжение, которое написано на самой лампе и подключаю ее к клеммам блока питания.

лампа накаливания потребление тока

Итак, получается, что на выводах лампы сейчас напряжение 12 Вольт, а ток, который течет в цепи, а следовательно и через лампу  0,71 Ампер.

Получаем, что сопротивление раскаленной нити лампы в данном случае составляет

Последовательное и параллельное соединение резисторов

Все вышеописанные резисторы можно соединять параллельно или последовательно. При параллельном соединении выводы резисторов соединятся в общих точках.

В этом случае, чтобы узнать общее сопротивление всех резисторов в цепи, достаточно будет воспользоваться формулой, где сопротивление между точками А и В (RAB) и есть то самое R общее:

При последовательном соединении номиналы резисторов просто тупо суммируются

В этом случае

Хорошее видео по теме

 

 

Похожие статьи по теме “резисторы”

Маркировка резисторов

Фоторезистор

RC цепь

Активное и реактивное сопротивление

Что такое сопротивление

Закон Ома

Свойства резистора | Основы резистора

Назначение резисторов — препятствовать прохождению электрического тока в цепи. Поэтому их основным параметром является величина сопротивления. Производственный допуск должен выбираться соответствующим образом для каждого конкретного применения. Значение предельного сопротивления может отличаться от спецификации по многим причинам. Один из них — это температурный коэффициент сопротивления, или TCR, который часто указывается для прецизионных приложений. Стабильность определяет долгосрочное изменение сопротивления.После длительной работы с электрической нагрузкой значение сопротивления может не вернуться к исходному значению. Электрический шум появляется в каждом резисторе и является важной характеристикой для малошумящих усилительных приложений. Для высокочастотных приложений важную роль играют паразитная индуктивность и емкостные свойства. Помимо характеристик, связанных со значением сопротивления, можно указать максимальную мощность и напряжение. Максимальная номинальная мощность важна для приложений силовой электроники, но резисторы во многих электронных платах обычно никогда не достигают своей максимальной номинальной мощности.Для цепей высокого напряжения необходимо учитывать максимальное номинальное напряжение. Качество резистора с точки зрения долговечности и надежности более важно для одних приложений, чем для других. Ниже представлен обзор наиболее распространенных свойств и характеристик резисторов.

Температурный коэффициент сопротивления

Температурный коэффициент сопротивления (TCR) зависит от резистивного материала и конструкции резистора. Температурная зависимость удельного электрического сопротивления определяется материалом:

  • Количество фононов
  • Коэффициент расширения материала

Номинальная мощность

Номинальная мощность указывает максимальное рассеивание, на которое способен компонент.Номинальное рассеивание обычно указывается при комнатной температуре и уменьшается при более высоких температурах. Это называется снижением номинальных характеристик. Обычно снижение номинальных характеристик указывается выше 70 ° C. Выше этой температуры резистор может безопасно работать только при пониженном уровне мощности. Это иллюстрируется кривой снижения номинальных характеристик. Проектировщик должен учитывать не только температуру окружающей среды, но и вентиляцию компонентов в герметичных корпусах.

Шум

Для некоторых резисторов важно иметь малошумящие свойства.Шум резистора в первую очередь зависит от 3 параметров: сопротивления, температуры и полосы пропускания. Усилитель с высоким коэффициентом усиления является примером, в котором уровень шума должен быть низким.

Частотная зависимость

Паразитная индуктивность и емкость резистора становятся все более важными с увеличением частоты. Резистор обладает хорошими высокочастотными свойствами, когда для требуемого диапазона рабочих частот паразитные эффекты незначительны.

Изоляция проводов

Резисторы с проволочной обмоткой изолированы эмалью (возможно, намотаны синтетическим волокном, шелком или хлопком) и оксидным слоем самого материала.

Защита от воздействий окружающей среды

Если весь корпус резистора покрыт, например, эмалевой краской, необходимо обратить особое внимание на то, чтобы все коэффициенты расширения были примерно одинаковыми. В противном случае слой эмали может лопнуть после процесса запекания. Для применения в очень жарком и влажном климате резистор может быть заключен в герметичный металлический корпус.

Удельное электрическое сопротивление материала

Для создания резисторов используется множество различных материалов и сплавов с разными значениями удельного сопротивления.Удельное сопротивление материала влияет на размер резистора.

Максимально допустимое напряжение

Превышение максимально допустимого напряжения может вызвать разрушительный электрический разряд, необратимо повредив изоляцию провода. Также разряд может проходить через твердый изоляционный материал и повреждающие детали, находящиеся поблизости.

Долгосрочная стабильность

Стабильность указывает на максимально допустимое изменение значения сопротивления. Значение сопротивления изменяется в долгосрочной перспективе из-за механических, электрических и тепловых нагрузок.В стандартах определено несколько классов устойчивости. Стандарты определяют тесты для определения классов устойчивости. Кратковременные испытания включают воздействие перегрузок, быстрых колебаний температуры и вибрации. Долгосрочные испытания включают испытание на влажное тепло и испытание на долговечность (постоянные 70 ° C при определенной электрической нагрузке).

Класс устойчивости Долгосрочные испытания Краткосрочный тест
2 ± (2% · R + 0,1 Ом) ± (0.5% · R + 0,05 Ом)
1 ± (1% · R + 0,05 Ом) ± (0,25% · R + 0,05 Ом)
0,50 ± (0,50% · R + 0,05 Ом) ± (0,10% · R + 0,01 Ом)
0,25 ± (0,25% · R + 0,05 Ом) ± (0,05% · R + 0,01 Ом)
0,10 ± (0,10% · R + 0,02 Ом) ± (0,05% · R + 0,01 Ом)
0,05 ± (0,05% · R + 0.01 Ом) ± (0,025% · R + 0,01 Ом)

Стабильность импульса

Стабильность импульсов описывает влияние на долговременное изменение значения сопротивления, когда резистор нагружается кратковременными импульсами вместо постоянной нагрузки. Импульсы могут быть намного выше номинальной мощности, но это не влияет на долгосрочную стабильность. Специальные испытания с импульсами определены в таких стандартах, как IEC

  • -1, 4.27. Чтобы выбрать резистор с достаточной стабильностью импульсов, должны быть выполнены следующие требования:

    • Средняя нагрузка не превышает номинальную мощность при нормальной температуре окружающей среды.
    • Нельзя превышать максимально допустимую импульсную нагрузку в зависимости от продолжительности.
    • Импульсное напряжение на резисторе должно быть ниже допустимого пикового напряжения.

    Допуск значения сопротивления

    Резисторы изготавливаются с определенным допуском. В зависимости от области применения необходимо указать допуск.

    Механическая прочность

    Вся конструкция должна быть рассчитана на запланированную рабочую температуру (например, нагревательные элементы).

    Термоэлектрический эффект

    Поскольку для монтажного провода и резистора используются разные материалы, термоэлектрический эффект вызывает нежелательные электрические токи. Прецизионные резисторы изготавливаются с особой тщательностью, чтобы минимизировать термоэлектрический эффект.

    типов резисторов, включая углеродные, пленочные и композиционные

    Существует множество различных типов резисторов , доступных для конструкторов электроники, от очень маленьких чип-резисторов для поверхностного монтажа до больших силовых резисторов с проволочной обмоткой.

    Основная задача резистора в электрической или электронной схеме — «сопротивляться» (отсюда и название Резистор ), регулировать или устанавливать поток электронов (тока) через них, используя тип проводящего материала, из которого они составлены. Резисторы также могут быть соединены вместе в различных последовательных и параллельных комбинациях для образования резисторных цепей, которые могут действовать как понижающие напряжение, делители напряжения или ограничители тока в цепи.

    Типовой резистор

    Резисторы

    — это так называемые «пассивные устройства», то есть они не содержат источника мощности или усиления, а только ослабляют или уменьшают сигнал напряжения или тока, проходящий через них.Это затухание приводит к потере электрической энергии в виде тепла, поскольку резистор сопротивляется потоку электронов через него.

    Тогда для протекания тока между двумя выводами резистора требуется разность потенциалов. Эта разность потенциалов уравновешивает потерянную энергию. При использовании в цепях постоянного тока разность потенциалов, также известная как падение напряжения на резисторах, измеряется на клеммах, когда ток в цепи протекает через резистор.

    Большинство типов резисторов представляют собой линейные устройства, которые создают падение напряжения на самих себе, когда через них протекает электрический ток, потому что они подчиняются закону Ома, а разные значения сопротивления создают разные значения тока или напряжения.Это может быть очень полезно в электронных схемах, контролируя или уменьшая либо ток, либо напряжение, возникающее на них, мы можем создать преобразователи напряжения в ток и тока в напряжение.

    Существует много тысяч различных типов резисторов , которые производятся в различных формах, потому что их конкретные характеристики и точность подходят для определенных областей применения, таких как высокая стабильность, высокое напряжение, высокий ток и т. Д., Или используются в качестве общего назначения. резисторы, где их характеристики не представляют проблемы.

    Некоторые из общих характеристик, связанных со скромным резистором: Температурный коэффициент, коэффициент напряжения, шум, частотная характеристика, мощность , а также резисторы Температурный диапазон, физический размер и Надежность .

    На всех электрических и электронных схемах и схемах наиболее часто используемым обозначением для резистора с фиксированным значением является линия «зигзагообразного» типа со значением ее сопротивления, указанным в Ом, Ом.Резисторы имеют фиксированные значения сопротивления от менее одного Ом (<1 Ом) до более десятков миллионов Ом (> 10 МОм).

    Постоянные резисторы имеют только одно значение сопротивления, например 100 Ом, но переменные резисторы (потенциометры) могут обеспечивать бесконечное количество значений сопротивления от нуля до максимального значения.

    Стандартные обозначения резисторов

    Обозначение, обычно используемое на схемах и электрических чертежах резистора, может быть зигзагообразной линией или прямоугольной рамкой.

    Все современные резисторы с фиксированным значением можно разделить на четыре большие группы:

    • Карбоновый резистор — изготовлен из угольной пыли или графитовой пасты, малой мощности
    • Пленочный или металлокерамический резистор — Изготовлен из токопроводящей пасты оксида металла, очень низкие значения мощности
    • Резистор с проволочной обмоткой — металлические корпуса для установки радиатора, очень высокая мощность
    • Полупроводниковый резистор — высокочастотная / прецизионная технология поверхностного монтажа на тонких пленках

    Существует большое количество типов постоянных и переменных резисторов с различными стилями конструкции, доступными для каждой группы, каждый из которых имеет свои особенности, преимущества и недостатки по сравнению с другими.Включение всех типов сделало бы этот раздел очень большим, поэтому я ограничусь наиболее часто используемыми и легкодоступными типами резисторов общего назначения.

    Типы составов резистора

    Угольные резисторы являются наиболее распространенным типом составных резисторов . Угольные резисторы — это недорогие резисторы общего назначения, используемые в электрических и электронных схемах. Их резистивный элемент изготовлен из смеси мелко измельченной угольной пыли или графита (похожей на грифель карандаша) и непроводящего керамического (глиняного) порошка, связывающего все вместе.

    Резистор угольный

    Отношение углеродной пыли к керамике (проводник к изолятору) определяет общее сопротивление смеси, и чем выше доля углерода, тем ниже общее сопротивление. Смесь формуют в цилиндрическую форму с металлическими проводами или выводами, прикрепленными к каждому концу, чтобы обеспечить электрическое соединение, как показано, перед тем, как покрыть внешним изоляционным материалом и цветными метками для обозначения ее сопротивления.

    Резистор угольный

    Углеродный композитный резистор — это силовой резистор от низкого до среднего, который имеет низкую индуктивность, что делает их идеальными для высокочастотных приложений, но они также могут страдать от шума и стабильности в горячем состоянии.Углеродные композитные резисторы обычно имеют префикс «CR» (например, CR10kΩ) и доступны в корпусах E6 (допуск (точность) ± 20%), E12 (допуск ± 10%) и E24 (допуск ± 5%) с мощностью номинальные значения от 0,250 или 1/4 Вт до 5 Вт.

    Углеродные композитные резисторы очень дешевы в изготовлении и поэтому обычно используются в электрических цепях. Однако из-за процесса производства резисторы углеродного типа имеют очень большие допуски, поэтому для большей точности и высоких значений сопротивления вместо них используются резисторы пленочного типа.

    Резисторы пленочного типа

    Общий термин «пленочный резистор » состоит из типов резисторов Metal Film , Carbon Film и Metal Oxide Film , которые обычно изготавливаются путем осаждения чистых металлов, таких как никель, или оксидной пленки, например оксид олова на изолирующий керамический стержень или подложку.

    Пленочный резистор

    Значение сопротивления резистора регулируется путем увеличения желаемой толщины осаждаемой пленки, давая им названия «толстопленочные резисторы» или «тонкопленочные резисторы».

    После нанесения лазер используется для вырезания на этой пленке высокоточного рисунка спиральной спиральной канавки. Нарезка пленки приводит к увеличению проводящего или резистивного пути, что немного похоже на то, как взять длинный прямой провод и сформировать из него катушку.

    Этот метод производства позволяет использовать резисторы с более жесткими допусками (1% или меньше) по сравнению с более простыми типами углеродных соединений. Допуск резистора — это разница между предпочтительным значением (т.е.е, 100 Ом) и его фактическое значение при изготовлении, то есть 103,6 Ом, и выражается в процентах, например 5%, 10% и т. д., а в нашем примере фактическое отклонение составляет 3,6%. Резисторы пленочного типа также достигают гораздо более высокого максимального значения сопротивления по сравнению с другими типами, и доступны значения, превышающие 10 МОм (10 миллионов Ом).

    Пленочный резистор

    Металлопленочные резисторы имеют гораздо лучшую температурную стабильность, чем их углеродные эквиваленты, более низкий уровень шума и, как правило, лучше подходят для высокочастотных или радиочастотных приложений.Металлооксидные резисторы имеют лучшую стойкость к высоким импульсным токам и гораздо более высокие температурные характеристики, чем эквивалентные металлопленочные резисторы.

    Другой тип пленочного резистора, широко известный как толстопленочный резистор , изготавливается путем нанесения гораздо более толстой проводящей пасты из CER amic и MET al, называемого Cermet , на керамическую подложку из оксида алюминия. Керметные резисторы имеют свойства, аналогичные свойствам резисторов с металлической пленкой, и обычно используются для изготовления небольших резисторов типа микросхемы для поверхностного монтажа, мультирезисторных цепей в одном корпусе для печатных плат и высокочастотных резисторов.Они обладают хорошей температурной стабильностью, низким уровнем шума и хорошими номинальными напряжениями, но имеют низкие характеристики импульсного тока.

    Металлопленочные резисторы имеют префикс MFR (например, MFR100kΩ) и CF для типов углеродной пленки. Металлопленочные резисторы доступны в корпусах E24 (допуск ± 5% и ± 2%), E96 (допуск ± 1%) и E192 (± 0,5%, ± 0,25% и ± 0,1%) корпусах с номинальной мощностью 0,05 (1 / 20-й) ватта до 1/2 ватта. Вообще говоря, пленочные резисторы и особенно металлопленочные резисторы являются прецизионными маломощными компонентами.

    Резисторы с проволочной обмоткой

    Другой тип резистора, называемый резистором с проволочной обмоткой , изготавливается путем наматывания тонкой проволоки из металлического сплава (нихром) или аналогичной проволоки на изолирующий керамический каркас в форме спиральной спирали, подобной пленочному резистору, описанному выше.

    Резистор с проволочной обмоткой

    Эти типы резисторов обычно доступны только с очень низкими омическими значениями высокой точности (от 0,01 Ом до 100 кОм) из-за калибра провода и количества возможных витков на первом, что делает их идеальными для использования в измерительных схемах и типе моста Уитстона. Приложения.

    Они также способны выдерживать гораздо более высокие электрические токи, чем другие резисторы того же сопротивления с номинальной мощностью более 300 Вт. Эти резисторы высокой мощности отлиты в форму или запрессованы в алюминиевый корпус радиатора с прикрепленными ребрами для увеличения общей площади поверхности, что способствует потере тепла и охлаждению.

    Эти специальные типы резисторов называются «резисторами, устанавливаемыми на шасси», потому что они предназначены для физического монтажа на радиаторах или металлических пластинах для дальнейшего рассеивания выделяемого тепла.Установка резистора на радиатор еще больше увеличивает их токонесущие способности.

    Другой тип резистора с проволочной обмоткой — это силовой резистор с проволочной обмоткой . Это высокотемпературные, мощные неиндуктивные резисторы, обычно покрытые стекловидной или стеклянной эпоксидной эмалью для использования в батареях сопротивления или двигателях постоянного тока / сервоуправлении и динамическом торможении. Их даже можно использовать в качестве обогревателей помещений с малой мощностью или шкафов.

    Неиндуктивный резистивный провод наматывают на керамическую или фарфоровую трубку, покрытую слюдой, чтобы предотвратить перемещение проволоки из сплава в горячем состоянии.Резисторы с проволочной обмоткой доступны с различным сопротивлением и номинальной мощностью с одним основным применением силового резистора с проволочной обмоткой — в электрических нагревательных элементах электрического камина, который преобразует электрический ток, протекающий через него, в тепло, при этом каждый элемент рассеивает до 1000 Вт, ( 1кВт) энергии.

    Поскольку провод стандартных резисторов с проволочной обмоткой намотан в катушку внутри корпуса резисторов, он действует как индуктор, заставляя их иметь как индуктивность, так и сопротивление.Это влияет на поведение резистора в цепях переменного тока, вызывая фазовый сдвиг на высоких частотах, особенно в резисторах большего размера. Длина фактического пути сопротивления в резисторе и выводах вносит вклад в индуктивность последовательно с «кажущимся» сопротивлением постоянному току, в результате чего общий путь полного сопротивления составляет Z Ом.

    Импеданс (Z) — это совокупный эффект сопротивления (R) и индуктивности (X), измеряемый в омах, и для последовательной цепи переменного тока задается как Z 2 = R 2 + X 2 .

    При использовании в цепях переменного тока это значение индуктивности изменяется в зависимости от частоты (индуктивное реактивное сопротивление, X L = 2πƒL) и, следовательно, общее значение резистора изменяется. Индуктивное реактивное сопротивление увеличивается с увеличением частоты, но равно нулю при постоянном токе (нулевая частота). Следовательно, резисторы с проволочной обмоткой не должны проектироваться или использоваться в цепях переменного тока или усилительных схемах, где частота на резисторе изменяется. Однако также доступны специальные неиндуктивные резисторы с проволочной обмоткой.

    Резистор с проволочной обмоткой

    Типы резисторов с проволочной обмоткой имеют префикс «WH» или «W» (например, Wh20Ω) и доступны в корпусе WH с алюминиевым покрытием (допуск ± 1%, ± 2%, ± 5% и ± 10%) или W стекловидный эмалированный корпус (допуск ± 1%, ± 2% и ± 5%) с номинальной мощностью от 1 Вт до 300 Вт или более.

    Обзор типов резисторов

    Подводя итог, можно сказать, что существует множество различных типов резисторов, от недорогих, с большим допуском, резисторов общего назначения углеродного типа до высокоточных пленочных резисторов с низким допуском, высокой стоимости, а также высокомощных керамических резисторов с проволочной обмоткой. Резистор регулирует, препятствует или задает прохождение тока по определенному пути или может вызвать снижение напряжения в электрической цепи.

    Сопротивление резистора, его способность ограничивать ток измеряется в Ом (Ом) в диапазоне от менее одного Ом до многих миллионов Ом (Мега-Ом).Резисторы могут иметь фиксированное значение, например: 100 Ом, (100 Ом) или переменное, например, от 0 до 100 Ом.

    Резистор всегда будет иметь одно и то же значение сопротивления независимо от частоты источника питания от постоянного тока до очень высоких частот, и все резисторы имеют одну общую черту: их сопротивление в Омах в цепи ВСЕГДА будет положительным по природе и никогда не будет отрицательным. .

    Использование и применение резистора в электрической или электронной схеме обширно и разнообразно практически для каждой электронной схемы, когда-либо разработанной с использованием одного или нескольких типов резисторов.Резисторы обычно используются для таких целей, как ограничение тока, обеспечение соответствующих управляющих напряжений для полупроводниковых устройств, таких как биполярные транзисторы, защита светодиодов или других полупроводниковых устройств от повреждения из-за перегрузки по току, а также для регулировки или ограничения частотной характеристики в звуковой цепи или цепи фильтра. .

    В цифровых схемах могут использоваться различные типы резисторов для повышения или понижения напряжения на входном выводе микросхемы цифровой логики или путем управления напряжением в какой-либо точке схемы путем последовательного размещения двух резисторов для создания делителя напряжения. сеть список бесконечен !.

    В следующем уроке, посвященном резисторам, мы рассмотрим различные способы определения значения сопротивления различных типов постоянных резисторов, причем наиболее распространенным методом идентификации является использование цветовых кодов и цветных полос вокруг корпуса резистора. резистор.

    Типы, применение, детали »Электроника

    Резисторы

    являются одними из наиболее широко используемых компонентов в электронных схемах — существует множество различных типов резисторов, имеющих разные свойства и используемых по-разному в разных схемах.


    Resistor Tutorial:

    Resistors Overview Углеродный состав Карбоновая пленка Металлооксидная пленка Металлическая пленка Проволочная обмотка SMD резистор MELF резистор Переменные резисторы Светозависимый резистор Термистор Варистор Цветовые коды резисторов Маркировка и коды SMD резисторов Характеристики резистора Где и как купить резисторы Стандартные номиналы резисторов и серия E


    Резисторы всех типов в большом количестве используются в производстве электронного оборудования.Фактически, резистор, вероятно, является наиболее распространенным типом электронного компонента, используемого в электрических и электронных схемах.

    Существует большое количество различных типов резисторов, которые можно купить и использовать. Свойства этих разных резисторов различаются, и это помогает получить резистор правильного типа для любой конкретной конструкции, чтобы гарантировать получение наилучших характеристик.

    Хотя многие резисторы будут работать в различных приложениях, тип резистора может быть важен в некоторых случаях.Соответственно, необходимо знать о различных типах резисторов и о том, в каких приложениях можно использовать каждый тип резистора.

    Выбор резисторов с постоянными выводами или различных типов

    Что такое резистор?

    Резисторы

    используются практически во всех электронных схемах и многих электрических. Резисторы, как следует из их названия, противостоят току электричества, и эта функция является ключевой для работы большинства цепей.

    Примечание о сопротивлении:

    Сопротивление — один из ключевых факторов, используемых в электрических и электронных схемах.Сопротивление — это свойство материалов сопротивляться потоку электричества, и оно регулируется законом Ома.

    Подробнее о Сопротивление.

    Для резисторов используются два основных символа схемы. Самый старый из них до сих пор широко используется в Северной Америке и состоит из зубчатой ​​линии, обозначающей провод, используемый в резисторе. Другой символ цепи резистора представляет собой небольшой прямоугольник, который часто называют международным символом резистора, и он более широко используется в Европе и Азии.

    Символы цепи резистора

    Единицей измерения или сопротивления является Ом, Ом, а значения резистора могут быть указаны в единицах Ом — Ом, тысячи Ом или килом — кОм и миллионы Ом, мегом, МОм. При написании на схемах таких значений, как 10 кОм, можно увидеть, что это означает 10 кОм или 10 кОм. Знак Омега часто опускается, а десятичная точка заменяется множителем: например, 1R5 будет 1,5 Ом, 100R — 100 Ом, 4k7 — 4,7 кОм, 2M2 — 2,2 МОм и т. Д.

    Есть много разных типов резисторов.Некоторые из них предназначены для специальных применений, таких как использование в качестве переменных резисторов, а другие используются для ограничения перенапряжения, в то время как другие обеспечивают переменное сопротивление в зависимости от температуры. Все эти характеристики можно использовать.

    Однако для постоянных резисторов необходимо учитывать разные характеристики.

    Несмотря на то, что фактическое сопротивление компонента имеет первостепенное значение, необходимо учитывать и другие характеристики. Рассеиваемая мощность, шум, индуктивность, термическая стабильность и ряд других характеристик могут влиять на работу цепи, в которой используется резистор.

    Различные материалы и структура резистора могут иметь большое влияние. Соответственно, при выборе резистора, который будет использоваться, эти характеристики также должны быть приняты во внимание.

    Принципиальное различие типов резисторов

    Первые основные категории, к которым могут быть отнесены различные типы резисторов, — фиксированные или переменные. Эти разные типы резисторов используются для разных приложений:

    • Постоянные резисторы: Постоянные резисторы на сегодняшний день являются наиболее широко используемым типом резисторов.Они используются в электронных схемах для установки правильных условий в цепи. Их значения определяются на этапе проектирования схемы, и их никогда не следует изменять для «настройки» схемы. Существует множество различных типов резисторов, которые можно использовать в различных обстоятельствах, и эти различные типы резисторов более подробно описаны ниже.
    • Переменные резисторы: Эти резисторы состоят из фиксированного резистивного элемента и ползунка, который подключается к основному резистивному элементу.Это дает три соединения с компонентом: два — с фиксированным элементом, а третье — с ползунком. Таким образом, компонент действует как переменный делитель потенциала, если используются все три соединения. Можно подключить к ползунку и одним концом, чтобы обеспечить резистор с переменным сопротивлением.
      Потенциометр предварительной настройки углеродной пленки Переменные резисторы и потенциометры широко используются для всех форм управления: — от регуляторов громкости на радиоприемниках и ползунков в аудиомикшерах до множества областей, где требуется переменное сопротивление.
      Потенциометр и переменный резистор Строго говоря, потенциометр — это компонент, в котором есть фиксированный резистор, который имеет ползунок для обеспечения деления потенциала от напряжения наверху. Переменный резистор фактически такой же, но с ползунком, соединенным с одним концом резистора, так что он обеспечивает истинное переменное сопротивление.

    Типы постоянного резистора

    Есть несколько различных типов постоянного резистора:

    • Состав углерода: Резистор углеродного состава — это тип резистора, который когда-то был очень распространен — ​​он был основным типом резистора, но теперь редко используется, потому что новые формы резистора обеспечивают лучшую производительность, они меньше и тоже дешевле.

      Резисторы из углеродного состава получают путем смешивания гранул углерода со связующим, которое затем превращается в небольшой стержень. Этот тип резистора был большим по сегодняшним меркам и имел большой отрицательный температурный коэффициент.
      Резисторы также страдали от больших и беспорядочных необратимых изменений сопротивления в результате нагрева или старения. В дополнение к этому гранулированный характер углерода и связующего приводит к возникновению высокого уровня шума при протекании тока.


    • Углеродная пленка: Этот тип резистора был представлен на заре транзисторной технологии, когда уровни мощности имели тенденцию быть ниже.
      Карбоновый пленочный резистор Углеродный пленочный резистор формируется путем «крекинга» углеводорода на керамическом каркасе. Сопротивление полученной осажденной пленки устанавливали путем врезания спирали в пленку. Это сделало эти резисторы очень индуктивными и мало пригодными для многих ВЧ-приложений. Они показали температурный коэффициент от -100 до -900 частей на миллион на градус Цельсия. Углеродная пленка защищена либо конформным эпоксидным покрытием, либо керамической трубкой.
    • Металлооксидный пленочный резистор: Этот тип резистора в настоящее время является наиболее широко используемой формой резистора.Вместо углеродной пленки в этом типе резисторов используется пленка оксида металла, нанесенная на керамический стержень. Как и в случае с углеродной пленкой, сопротивление можно регулировать, вырезая в пленке спиральную канавку. Пленка снова защищена конформным эпоксидным покрытием. Этот тип резистора имеет температурный коэффициент около + или — 15 частей на миллион на градус Цельсия, что дает ему гораздо лучшие характеристики по сравнению с любым резистором на основе углерода. Кроме того, этот тип резистора может поставляться с гораздо меньшим допуском, стандартным является 5% или даже 2%, а доступны версии с 1%.Они также демонстрируют гораздо более низкий уровень шума, чем углеродные резисторы, однако в основном они были заменены металлическими пленочными резисторами.
    • Металлический пленочный резистор: Металлический пленочный резистор очень похож на металлооксидный пленочный резистор. Визуально он очень похож, и производительность также сопоставима. Вместо металлооксидной пленки в этом типе резистора используется металлическая пленка, как следует из названия. Могут использоваться такие металлы, как никелевый сплав.
      Металлопленочный резистор с выводами Металлопленочный резистор — это тип, который наиболее широко используется, когда требуется резистор с выводами.
    • Резистор с проволочной обмоткой: Этот тип резистора обычно предназначен для приложений с большой мощностью. Эти резисторы изготавливаются путем наматывания на каркас провода с более высоким, чем обычно, сопротивлением (провод сопротивления).

      Более дорогие разновидности наматываются на керамический каркас и могут быть покрыты стекловидной или силиконовой эмалью.Этот тип резистора подходит для высоких мощностей и демонстрирует высокий уровень надежности при высоких мощностях наряду со сравнительно низким уровнем температурного коэффициента, хотя это будет зависеть от ряда факторов, включая первый, используемый провод и т. Д. В качестве резисторов с проволочной обмоткой часто предназначены для применения с высокой мощностью, некоторые разновидности спроектированы таким образом, чтобы их можно было установить на радиаторе, чтобы гарантировать, что мощность рассеивается в металлоконструкциях, чтобы ее можно было унести.

      Ввиду того, что они намотаны, они не подходят для работы на частотах выше низких, хотя, если намотать части резистивного провода в разные стороны, индуктивность можно несколько уменьшить.


    • Резисторы для поверхностного монтажа: Технология поверхностного монтажа, SMT в настоящее время является основным форматом, используемым для электронных компонентов. Их проще использовать в автоматизированном производстве, и они способны обеспечить очень высокий уровень производительности. В резисторах SMT используются технологии, аналогичные другим формам, но в формате для поверхностного монтажа.

    Резисторы других типов

    Хотя большинство резисторов представляют собой стандартные постоянные резисторы или переменные резисторы, существует ряд других типов резисторов, которые используются в более узких или специализированных приложениях.

    • Светозависимый резистор / фоторезистор: Светозависимые резисторы или фоторезисторы изменяют свое сопротивление в зависимости от уровня освещенности. Они используются в ряде сенсорных приложений и во многих случаях представляют собой очень экономичное решение.

      Типичный светодиодный резистор, зависимый от света Светозависимые резисторы имеют задержку во времени, необходимом для реакции на изменение освещенности, но они дешевы и просты в использовании.


    • Термистор: Как видно из названия, термисторы являются термочувствительными резисторами.Сопротивление термистора зависит от температуры. Некоторые имеют отрицательный температурный коэффициент, термисторы NTC, другие имеют положительный температурный коэффициент, термисторы PTC.
    • Варистор: Варисторы доступны в нескольких формах. По сути, эти электронные компоненты изменяют свое сопротивление в зависимости от приложенного напряжения, и в результате они находят применение для защиты от скачков напряжения и перенапряжения. Часто их можно увидеть как Movistors, что является сокращением слов M etal O xide V ar istor .

      Выбор варисторов с выводами Варисторы — это устройства, которые широко используются в удлинителях сети с защитой от перенапряжения или переходных процессов и используются для защиты компьютеров. Следует помнить, что каждый раз, когда варистор получает импульс, его свойства незначительно меняются.


    Хотя резисторы можно рассматривать как простые в использовании электронные компоненты, существует ряд параметров, которые необходимо учитывать при выборе правильного типа резистора.Важны не только сопротивление, но и параметры. Выдерживаемое напряжение, рассеиваемая мощность и тип самого резистора — все это влияет на производительность. Поскольку имеется множество типов резисторов, необходимо выбирать правильный тип для каждого конкретного применения. Таким образом можно гарантировать лучшую производительность.

    Другие электронные компоненты:
    Резисторы Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор Полевой транзистор Типы памяти Тиристор Разъемы ВЧ разъемы Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
    Вернуться в меню «Компоненты».. .

    Резисторы | Закон Ома | Учебник по электронике

    Поскольку соотношение между напряжением, током и сопротивлением в любой цепи настолько регулярное, мы можем надежно контролировать любую переменную в цепи, просто управляя двумя другими. Возможно, самой простой переменной в любой цепи для управления является ее сопротивление. Это можно сделать, изменив материал, размер и форму проводящих компонентов (помните, как тонкая металлическая нить накала лампы создавала большее электрическое сопротивление, чем толстый провод?).

    Что такое резистор?

    Специальные компоненты, называемые резисторами, производятся специально для создания точного количества сопротивления для вставки в цепь. Обычно они изготавливаются из металлической проволоки или углерода и спроектированы так, чтобы поддерживать стабильное значение сопротивления в широком диапазоне условий окружающей среды.

    В отличие от ламп, они не излучают свет, но выделяют тепло, поскольку электрическая энергия рассеивается ими в рабочем контуре. Однако, как правило, резистор предназначен не для выработки полезного тепла, а просто для обеспечения точного количества электрического сопротивления.

    Условные обозначения и значения на схеме резистора

    Наиболее распространенным условным обозначением резистора на схеме является зигзагообразная линия:

    Значения резисторов в омах обычно отображаются как смежные числа, и если в цепи присутствует несколько резисторов, они будут помечены уникальным идентификационным номером, например R 1 , R 2 , R 3 и т. Д. Как видите, символы резисторов могут отображаться как по горизонтали, так и по вертикали:

    Реальные резисторы не похожи на зигзагообразный символ.Вместо этого они выглядят как маленькие трубки или цилиндры с двумя торчащими проводами для подключения к цепи. Вот образцы резисторов разных типов и размеров:

    В соответствии с их внешним видом, альтернативное схематическое обозначение резистора выглядит как небольшая прямоугольная коробка:

    Также можно показать, что резисторы

    имеют переменное, а не фиксированное сопротивление. Это может быть сделано с целью описания реального физического устройства, разработанного с целью обеспечения регулируемого сопротивления, или может быть для того, чтобы показать какой-то компонент, который просто случайно имеет нестабильное сопротивление:

    Фактически, каждый раз, когда вы видите символ компонента, нарисованный через диагональную стрелку, этот компонент имеет переменную, а не фиксированное значение.Этот символ «модификатор» (диагональная стрелка) является стандартным условием для электронных символов.

    Переменные резисторы

    Переменные резисторы должны иметь какие-либо физические средства регулировки, либо вращающийся вал, либо рычаг, который можно перемещать для изменения величины электрического сопротивления. На фотографии показаны некоторые устройства, называемые потенциометрами, которые можно использовать в качестве переменных резисторов:

    Номинальная мощность резисторов

    Поскольку резисторы рассеивают тепловую энергию, поскольку электрические токи через них преодолевают «трение» их сопротивления, резисторы также оцениваются с точки зрения того, сколько тепловой энергии они могут рассеять без перегрева и повреждений.Естественно, эта номинальная мощность указывается в физических единицах измерения «ватты». Большинство резисторов, используемых в небольших электронных устройствах, таких как портативные радиоприемники, рассчитаны на 1/4 (0,25) Вт или меньше.

    Номинальная мощность любого резистора примерно пропорциональна его физическому размеру. Обратите внимание на первую фотографию резистора, как номинальная мощность соотносится с размером: чем больше резистор, тем выше его номинальная рассеиваемая мощность. Также обратите внимание, что сопротивление (в омах) не имеет ничего общего с размером! Хотя сейчас может показаться бессмысленным иметь устройство, которое ничего не делает, кроме сопротивления электрическому току, резисторы — чрезвычайно полезные устройства в схемах.

    Поскольку они просты и широко используются в мире электричества и электроники, мы потратим много времени на анализ схем, состоящих только из резисторов и батарей.

    Чем полезны резисторы?

    Для практической иллюстрации полезности резисторов, рассмотрите фотографию ниже. Это изображение печатной платы или печатной платы: сборка, состоящая из прослоенных слоев изоляционной фенольной волокнистой платы и проводящих медных полос, в которые можно вставлять компоненты и закреплять их с помощью процесса низкотемпературной сварки, называемого «пайкой».”

    Различные компоненты на этой печатной плате обозначены печатными этикетками. Резисторы обозначаются любой этикеткой, начинающейся с буквы «R».

    Эта конкретная печатная плата представляет собой компьютерный аксессуар, называемый «модемом», который позволяет передавать цифровую информацию по телефонным линиям. На плате этого модема можно увидеть как минимум дюжину резисторов (все с мощностью рассеиваемой мощности 1/4 Вт). Каждый из черных прямоугольников (называемых «интегральными схемами» или «микросхемами») также содержит собственный массив резисторов для своих внутренних функций.Другой пример печатной платы показывает резисторы, упакованные в еще меньшие блоки, называемые «устройствами для поверхностного монтажа».

    Эта конкретная печатная плата является нижней стороной жесткого диска персонального компьютера, и снова припаянные к ней резисторы обозначены этикетками, начинающимися с буквы «R»:

    На этой печатной плате более сотни резисторов для поверхностного монтажа, и это количество, конечно, не включает количество резисторов, встроенных в черные «микросхемы».Эти две фотографии должны убедить любого, что резисторы — устройства, которые «просто» препятствуют прохождению электрического тока, — очень важные компоненты в области электроники!

    «Нагрузка» на принципиальных схемах

    На схематических диаграммах символы резисторов иногда используются для иллюстрации любого общего типа устройства в цепи, выполняющего что-то полезное с электрической энергией. Любое неспецифическое электрическое устройство обычно называется нагрузкой, поэтому, если вы видите схематическую диаграмму, показывающую символ резистора с пометкой «нагрузка», особенно в учебной принципиальной схеме, объясняющей некоторые концепции, не связанные с фактическим использованием электроэнергии, этот символ может просто быть своего рода сокращенным представлением чего-то еще более практичного, чем резистор.

    Анализ цепей резисторов

    Чтобы обобщить то, что мы узнали в этом уроке, давайте проанализируем следующую схему, определив все, что мы можем, исходя из предоставленной информации:

    Все, что нам здесь дано для начала, — это напряжение батареи (10 вольт) и ток цепи (2 ампера). Нам неизвестно сопротивление резистора в омах или рассеиваемая им мощность в ваттах. Изучая наш массив уравнений закона Ома, мы находим два уравнения, которые дают нам ответы на основе известных величин напряжения и тока:

    Подставляя известные величины напряжения (E) и тока (I) в эти два уравнения, мы можем определить сопротивление цепи (R) и рассеиваемую мощность (P):

    Для условий цепи 10 В и 2 А сопротивление резистора должно быть 5 Ом.Если бы мы проектировали схему для работы при этих значениях, нам пришлось бы указать резистор с минимальной номинальной мощностью 20 Вт, иначе он перегреется и выйдет из строя.

    Материалы резистора

    Резисторы

    могут быть изготовлены из самых разных материалов, каждый из которых имеет свои свойства и специфические области применения. Большинство инженеров-электриков используют следующие типы:

    Резисторы с проволочной обмоткой
    Резисторы с проволочной обмоткой

    изготавливаются путем намотки резистивного провода вокруг непроводящего сердечника по спирали.Обычно они производятся для высокоточных и силовых приложений. Сердечник обычно изготавливается из керамики или стекловолокна, а резистивный провод из никель-хромового сплава не подходит для приложений с частотами выше 50 кГц.

    Низкий уровень шума и устойчивость к колебаниям температуры являются стандартными характеристиками проволочных резисторов. Доступны значения сопротивления от 0,1 до 100 кВт с точностью от 0,1% до 20%.

    Резисторы металлопленочные

    Нитрид тантала или нихрома обычно используется для изготовления металлопленочных резисторов.Комбинация керамического материала и металла обычно составляет резистивный материал. Значение сопротивления изменяется путем вырезания спирального рисунка в пленке, очень похоже на углеродную пленку с помощью лазера или абразива. Металлопленочные резисторы обычно менее устойчивы к температуре, чем резисторы с проволочной обмоткой, но лучше справляются с более высокими частотами.

    Металлооксидные пленочные резисторы

    В металлооксидных резисторах используются оксиды металлов, такие как оксид олова, что немного отличает их от металлических пленочных резисторов.Эти резисторы надежны и стабильны и работают при более высоких температурах, чем металлопленочные резисторы. Из-за этого металлооксидные пленочные резисторы используются в приложениях, требующих высокой прочности.

    Резисторы фольговые

    Разработанный в 1960-х годах резистор из фольги по-прежнему остается одним из самых точных и стабильных типов резисторов, которые вы найдете и используются в приложениях с высокими требованиями к точности. Керамическая подложка, к которой приклеена тонкая объемная металлическая фольга, составляет резистивный элемент.Фольговые резисторы имеют очень низкотемпературный коэффициент сопротивления.

    Резисторы из углеродного состава (CCR)

    До 1960-х годов резисторы из углеродного состава были стандартом для большинства приложений. Они надежны, но не очень точны (их допуск не может быть лучше примерно 5%). Смесь мелких частиц углерода и непроводящего керамического материала используется для резистивного элемента резисторов CCR.

    Вещество формуют в форме цилиндра и запекают.Размеры корпуса и соотношение углерода и керамики определяют величину сопротивления. Использование большего количества углерода в процессе означает меньшее сопротивление. Резисторы CCR по-прежнему полезны для определенных приложений из-за их способности выдерживать импульсы высокой энергии, хорошим примером применения может быть источник питания.

    Резисторы углеродные пленочные

    Углеродные пленочные резисторы имеют тонкую углеродную пленку (со спиралью, вырезанной в пленке для увеличения резистивного пути) на изолирующем цилиндрическом сердечнике.Это позволяет получить более точное значение сопротивления, а также увеличивает значение сопротивления. Резисторы из углеродной пленки намного точнее, чем резисторы из углеродной композиции. Специальные углеродные пленочные резисторы используются в приложениях, требующих высокой импульсной стабильности.

    Ключевые показатели эффективности (КПЭ)

    Ключевые показатели эффективности для каждого материала резистора можно найти ниже:

    Характеристика Металлическая пленка Толстая металлическая пленка Прецизионная металлическая пленка Углеродный состав Углеродная пленка
    Темп.диапазон -55 + 125 -55 + 130 -55 + 155 -40 + 105 .55 + 155
    Макс. темп. коэфф. 100 100 15 1200 250–1000
    Vмакс 200–350 250 200 350-500 350-500
    Шум (мкВ на вольт приложенного постоянного тока) 0,5 0,1 0.1 4 (100 КБ) 5 (100 КБ)
    R Insul. 10000 10000 10000 10000 10000
    Припой (% изменения значения сопротивления) 0,20% 0,15% 0,02% 2% 0,50%
    Влажное тепло (изменение значения сопротивления в%) 0,50% 1% 0,50% 15% 3.50%
    Срок годности (% изменения значения сопротивления) 0,10% 0,10% 0,00% 5% 2%
    Полный рейтинг (2000 ч при 70 ° C) 1% 1% 0,03% 10% 4%

    ОБЗОР:

    • Устройства, называемые резисторами, созданы для обеспечения точного значения сопротивления в электрических цепях.Резисторы оцениваются как по их сопротивлению (Ом), так и по их способности рассеивать тепловую энергию (ватты).
    • Номинальное сопротивление резистора не может быть определено по физическому размеру резистора (ов), о котором идет речь, хотя приблизительные значения номинальной мощности могут. Чем больше резистор, тем большую мощность он может рассеять без повреждений.
    • Любое устройство, которое выполняет какую-либо полезную задачу с помощью электроэнергии, обычно называется нагрузкой. Иногда символы резисторов используются на принципиальных схемах для обозначения неспецифической нагрузки, а не для обозначения фактического резистора.

    СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

    Попробуйте наш калькулятор цветового кода резистора в разделе Инструменты .

    Что такое резистор? Типы резистора и его характеристики

    Резистор является наиболее часто используемым пассивным элементом схемы в схемотехнике. И вообще, без резисторов сложно представить любую схему. Итак, в этой статье я объясню, что такое резистор? типы резисторов, характеристики резисторов и различные параметры резисторов.

    Что такое резистор?

    Теперь, как мы знаем, этот резистор является пассивным элементом схемы, который препятствует прохождению тока и электричества. Символически это может быть представлено этими символами (см. Изображения ниже).

    Обозначения резисторов

    Свойство резистора противодействовать прохождению тока известно как сопротивление и определяется единицей измерения Ом. Теперь для данного резистора, если на этот резистор подается напряжение 1 В и через этот резистор протекает ток 1 А, то мы можем сказать, что сопротивление этого резистора составляет 1 Ом.

    Теперь этот резистор является линейным элементом. Это означает, что по мере увеличения или уменьшения напряжения, подаваемого на этот резистор, ток, протекающий через этот резистор, также будет увеличиваться или уменьшаться. Наклон этой V-характеристики определяет сопротивление.

    Соотношение между напряжением, током и этим сопротивлением определяется значением Ohms Low. Эти резисторы доступны в различных размерах и формах.

    После того, как мы узнали, что такое резистор, давайте теперь обсудим различные характеристики резистора в аспекте

    .
    • Номинальная мощность
    • Допуск
    • Температурный коэффициент
    • Шум
    • Частотная характеристика
    • Стабильность
    • Характеристики резистора

    1.Номинальная мощность

    Он определяет максимальную мощность, которую может выдержать резистор. Теперь мощность, которая будет рассеиваться на резисторе, может быть задана простым выражением P = V × I. Итак, если к резистору приложено напряжение 5 В и через резистор протекает ток 1 А, то мы можем сказать, что мощность, которая будет рассеиваться на резисторе, будет равна 5 Вт (5 В × 1 А = 5 Вт). . Номинальная мощность этого резистора должна быть больше 5 Вт.

    Теперь, как общее правило, резистор, который мы собираемся использовать, должен иметь номинальную мощность, по крайней мере, в 2–4 раза превышающую максимальную мощность, которая будет рассеиваться на этом резисторе.Имеющиеся в продаже резисторы имеют номинальную мощность от 1/16 Вт до 300 Вт. Помимо этой номинальной мощности, иногда производители также предоставляют кривую снижения мощности.

    Итак, эта кривая в основном определяет, в зависимости от температуры, как изменится максимальная мощность, которая будет рассеиваться через резистор. При выборе конкретного резистора, помимо номинальной мощности, необходимо также учитывать температуру окружающей среды резистора.

    См. Также:

    2.Допуск

    Допуск определяет отклонение сопротивления от номинального значения. Итак, предположим, что у вас есть резистор на 100 Ом с допуском 1%, это означает, что значение сопротивления будет в пределах от 101 Ом до 99 Ом. Теперь коммерчески доступные резисторы имеют значение допуска от 0,1% до 20%. Кроме того, возможно даже достижение более низкого допуска, чем 0,1%.

    3. Температурный коэффициент

    Определяет величину, на которую значение сопротивления изменяется в зависимости от температуры.Эта температурная постоянная может быть как положительной, так и отрицательной. И обычно это определяется единицей измерения ppm / C. Итак, допустим, у нас есть один резистор на 100 Ом, и он работает при 25 C. Температурный коэффициент сопротивления этого резистора составляет 50 ppm / C.

    Теперь предположим, что если этот резистор работает при 29 c, то значение сопротивления R = 100,02 Ом. По сути, здесь эти 50 ppm будут умножены на изменение температуры вместе со значением этого резистора.

    Итак, скажем, для некоторого резистора, если значение этого температурного коэффициента сопротивления составляет 500 ppm / C, в этом случае, просто при изменении температуры на 4 градуса, значение резистора изменится на 0.2 Ом. Этот параметр особенно важен, когда резистор работает при высокой температуре. Для любого резистора значение этого температурного коэффициента сопротивления должно быть как можно меньше.

    4. Частотная характеристика

    Обычно мы предполагаем, что используемый резистор является чисто резистивным по своей природе. Но в зависимости от конструкции этого резистора у него также есть некоторая индуктивность и емкость. Из-за этого максимальная частота, на которой может работать этот резистор, будет ограничена.

    Значит, при выборе резистора для высокочастотного применения необходимо учитывать и этот параметр.

    5. Шум и стабильность

    Стабильность определяет, насколько стабильным значение сопротивления будет оставаться в течение определенного периода времени. В основном это определяет стабильность резистора. Каждый резистор генерирует свой собственный шум. Таким образом, при выборе резистора для малошумящего применения необходимо также позаботиться об этом параметре.

    Теперь, зная, что такое резистор и характеристики резистора, давайте узнаем типы резистора:

    Типы резисторов

    Типы резисторов

    Резисторы можно разделить на две категории.Один из них — постоянный резистор, а второй — переменные резисторы. Фиксированные резисторы означают, что после изготовления резистора нельзя изменить номинал этого резистора. В то время как в случае переменного резистора, значение этого резистора можно изменить, изменив ручку.

    Сейчас. давайте посмотрим на различные типы постоянных резисторов, которые используются на рынке.

    1. Углеродный резистор

    Этот резистор состоит из частиц углерода и связующего вещества, как глина.Эти типы резисторов используются в приложениях, где вы имеете дело с импульсами высокой энергии. Но в настоящее время эти типы резисторов не используются из-за их низкого температурного коэффициента и плохой стабильности. Кроме того, этот тип резистора также производит больше шума и менее точен.

    Итак, резистор из углеродного состава был заменен резисторами пленочного типа.

    2. Угольно-пленочный резистор

    Если вы видите внутреннюю структуру этого углеродного пленочного резистора, то вы можете понять, что на керамическую подложку нанесен тонкий слой углеродной пленки.И эта пленка нанесена в виде спирали. Таким образом, просто изменяя шаг спирали, можно изменить значение сопротивления этого углеродного пленочного резистора.

    Этот тип резистора представляет собой недорогие резисторы, которые производят меньше шума по сравнению с резисторами из углеродного состава. И значение допуска этого резистора также меньше, чем у резисторов из углеродного состава. Таким образом, этот резистор используется в высоковольтных и высокотемпературных приложениях, а также доступен в широком диапазоне значений.

    3. Металлопленочный резистор

    По конструкции эти резисторы очень похожи на резисторы с углеродной пленкой. Но здесь вместо углеродной пленки тонкий слой металлической пленки нанесен на керамическую подложку. Этот резистор также относится к недорогим резисторам. А по шуму и толерантности они лучше резисторов из углеродного состава.

    Если не считать стабильности и температурного коэффициента сопротивления, они неплохие.Как правило, они предпочтительны для высокочастотных приложений.

    4. Металлооксидный пленочный резистор

    По конструкции они очень похожи на резисторы из металлической пленки и углеродной пленки. Но в этом случае вместо металла или углерода на керамическую подложку наносится пленка оксида металла. И обычно оксид олова используется в качестве слоя оксида металла. Теперь этот тип резистора также является недорогим резистором, и с точки зрения стабильности, шума и устойчивости характеристики металлооксидного пленочного резистора хуже, чем у металлопленочных резисторов.

    Но если сравнивать по количеству резисторов по углеродному составу, то они намного лучше. Также по температурному коэффициенту сопротивления эти резисторы уступают металлопленочным резисторам. Но металлооксидные пленочные резисторы особенно используются при высоких температурах и высоких импульсах.

    5. Резистор с проволочной обмоткой

    Если вы видите внутреннюю структуру этого проволочного резистора, значит, металлический резистивный провод намотан на керамический материал.Таким образом, толщина или калибр металлической проволоки определяет сопротивление этого проволочного резистора. Обычно для этого резистивного провода используются металлические сплавы, такие как медь и сплав серебра.

    Этот тип резистора обеспечивает очень высокую точность, а также имеет очень низкотемпературный коэффициент сопротивления. И поэтому они вполне подходят как для высокоточных приложений, так и для приложений с высокой мощностью. Но резисторы с проволочной обмоткой не подходят для высокочастотных приложений.

    Итак, это различные типы резисторов с осевыми выводами, которые используются на рынке.

    Кроме того, вы могли заметить крошечные резисторы в различных печатных платах и ​​различных материнских платах. Этот крошечный резистор известен как резисторы для поверхностного монтажа.

    6. Резистор для поверхностного монтажа

    Если вы увидите внутреннюю структуру этого резистора для поверхностного монтажа, то вы обнаружите, что на керамический корпус нанесен тонкий слой резистивной пленки.Теперь, как правило, металлическая пленка, или пленка из оксида металла, или пленка из оксида металла, используется в качестве резистивного элемента для этого резистора для поверхностного монтажа. А поверх этой резистивной пленки нанесен тонкий слой изоляционного слоя.

    Теперь на обеих сторонах этого резистора для поверхностного монтажа найдутся металлические контакты. Итак, этот SMD резистор можно распаять на печатной плате. Поскольку этот резистор для поверхностного монтажа состоит из металлической пленки или пленки оксида металла, можно достичь очень высокой точности и очень низкого значения допуска.

    Переменный резистор

    Кроме того, во многих приложениях используются различные типы переменных резисторов. Таким образом, в этом резисторе, просто изменив ручку, можно изменить номинал резистора.

    Заключение

    Итак, это все о различных типах резисторов, которые используются в коммерческих целях. Мы рассмотрели в этом посте, что такое резистор? А какие характеристики у резистора? И типы резисторов. Теперь я уверен, что вы понимаете, что такое резистор и его типы.

    Двумя основными характеристиками резистора являются его сопротивление R в омах и номинальная мощность P в ваттах


    Две основные характеристики резистора — это его сопротивление,

    R, , в омах, и его номинальная мощность, P, в ваттах.
      • Двумя основными характеристиками резистора являются его сопротивление R в омах и номинальная мощность P в ваттах.
      • Сопротивление R обеспечивает необходимое снижение тока или желаемое падение напряжения.
      • Номинальная мощность указывает количество энергии, которое резистор может безопасно рассеивать в виде тепла.
      • Номинальная мощность всегда больше, чем фактическая мощность, рассеиваемая резистором, в качестве запаса прочности.


    Типы резисторов

    • Типы резисторов

      • Проволочные резисторы
      • Углеродные резисторы
      • Пленочные резисторы
      • Накладные резисторы (чип-резисторы)
      • Термисторы
      • 10
      • Плавкие резисторы


    • Резистор с проволочной обмоткой

      • Специальный резистивный провод наматывается на изолирующую сердцевину, обычно из фарфора, цемента или прессованной бумаги.
      • Эти резисторы обычно используются в сильноточных устройствах с низким сопротивлением и значительной мощностью.


    Резисторы из углеродного состава

    • Резисторы из углеродного состава

      • Изготовлены из углерода или графита, смешанного с порошкообразным изоляционным материалом.
      • Металлические колпачки с луженой медной проволокой (называемые осевыми выводами , ) присоединяются к концам углеродного элемента сопротивления. Они используются для пайки соединений в цепь.
      • Устаревший из-за разработки углеродных пленочных резисторов.


    Углеродные пленочные резисторы

    • Углеродные пленочные резисторы

      • По сравнению с углеродными резисторами, углеродные пленочные резисторы имеют более жесткие допуски, менее чувствительны к изменениям температуры и старению, а также производят меньше шума.


    Металлопленочные резисторы

    • Металлопленочные резисторы

      • Металлопленочные резисторы имеют очень жесткие допуски, менее чувствительны к изменениям температуры и старению, а также производят меньше шума.


    Резисторы для поверхностного монтажа (также называемые чип-резисторами)

    • Резисторы для поверхностного монтажа (также называемые чип-резисторами)

      • Этими резисторами являются:
        • Термостойкие и прочные
        • Их концевые электроды припаиваются напрямую к печатной плате.
        • Намного меньше, чем у обычных резисторов с осевыми выводами.
        • Номинальная рассеиваемая мощность обычно составляет от 1/8 до Вт


    Плавкие резисторы:

    • Плавкие резисторы:

      • Плавкие резисторы — это проволочные резисторы, которые легко сгорают при превышении номинальной мощности.Они выполняют двойную функцию как предохранитель и резистор.


    Термисторы:

    • Термисторы:

      • Термисторы — это термочувствительные резисторы, значение сопротивления которых изменяется при изменении рабочей температуры.
      • Используется в электронных схемах, где требуется измерение, регулирование и компенсация температуры.


    Угольные резисторы малы, поэтому их значение

    R в омах отмечено с помощью системы цветовой кодировки.
      • Угольные резисторы небольшие, поэтому их значение R в омах отмечено с помощью системы цветовой кодировки.
      • Цвета представляют собой числовые значения.
      • Кодирование стандартизировано Альянсом электронной промышленности (EIA).


    Цветовой код резистора



    Резисторы до 10 Ом:

    • Резисторы до 10 Ом:

      • Полоса умножителя золотая или серебряная.
        • Для золота умножьте на 0,1.
        • Для серебра умножьте на 0,01.


    • Применение цветового кода

      • Величина, на которую фактическое значение R может отличаться от значения с цветовой кодировкой, составляет его допуск . Допуск обычно указывается в процентах.


    Какое номинальное значение и допустимый диапазон сопротивления для каждого показанного резистора?

    • Какое номинальное значение и допустимый омический диапазон для каждого показанного резистора?



    Пятиполосный цветовой код

    • Пятиполосный цветовой код

      • Прецизионные резисторы часто используют пятидиапазонный код для получения более точных значений R .
      • Первые три полосы обозначают первые 3 цифры в значении R .
      • Четвертая полоса — множитель.
      • Допуск определяется пятой полосой.
        • Коричневый = 1%
        • Красный = 2%
        • Зеленый = 0,5%
        • Синий = 0,25%
        • Фиолетовый = 0,1%.


    Используя пятидиапазонный код, укажите цвета полос для каждого из следующих резисторов:

    • Используя пятидиапазонный код, укажите цвета полос для каждого из следующих резисторов:

      • 110 Ом ± 1%
      • 34 кОм ± 0.5%
      • 82,5 кОм ± 2%


    Нулевой резистор
    • Нулевой резистор
      • Имеет нулевое сопротивление.
      • Используется для соединения двух точек на печатной плате.
      • Корпус имеет одну черную полосу по периметру.
      • Номинальная мощность обычно составляет 1/8 или 1/4 Вт.


    Цвет корпуса обычно белый или не совсем белый

    • Цвет корпуса обычно белый или не совсем белый

    • Концевые клеммы имеют С-образную форму

    • Три (четыре) цифры на корпусе или пленке

    • Первые 2 (3) цифры указывают первые два (три) числа

    • Третья (четвертая) цифра указывает множитель

    • Буква R используется для обозначения десятичной точки для значений от 1 до 10 Ом (1R5 означает 1.5 Ом)



    Переменный резистор — это резистор, значение сопротивления которого можно изменять.

      • Переменный резистор — это резистор, значение сопротивления которого можно изменять.


    • Поле сопротивления декаде

      • Обеспечивает любой R в широком диапазоне значений
      • Первый циферблат — это единицы измерения или циферблат R × 1.
      • Второй циферблат — это цифра десятков или R × 10
      • Диск сотен или R × 100 имеет R от 0 до 900 Ом
      • И т. Д.
      • Циферблаты имеют внутреннее соединение, поэтому их значения складываются друг с другом.


    Укажите полное сопротивление декадного резистора, настройки шкалы которого следующие:

    • Укажите общее сопротивление резистора декады, настройки шкалы которого следующие:

      • R × 100 k установлено на 6
      • R × 10 k установлено на 8
      • R × 1 k установлено на 0
      • R × 100 установлено на 2
      • R × 10 установлено на 8
      • R × 1 установлено на 0


    Реостаты и потенциометры представляют собой переменные сопротивления, используемые для изменения величины тока или напряжения в цепи.
    • Реостаты и потенциометры представляют собой переменные сопротивления, используемые для изменения величины тока или напряжения в цепи.
      • Реостаты:
        • Два терминала.
        • Соединяется последовательно с нагрузкой и источником напряжения.
        • Изменяет ток.


    Потенциометры:

      • Потенциометры:
        • Три клеммы.
        • Концы подключены к источнику напряжения.
        • Третье регулируемое плечо отводит часть напряжения.


    Использование реостата для управления потоком

    • Использование реостата для управления потоком

      • Реостат должен иметь достаточно высокую мощность для максимального значения I при минимальном R .


    Потенциометры

    • Потенциометры

      • Потенциометры — это трехконтактные устройства.
      • Применяемое В подается на два концевых вывода потенциометра.
      • Переменная V выводится между регулируемым плечом и конечным выводом.


    Покажите два разных способа подключения потенциометра, чтобы он работал как реостат.

    • Покажите два разных способа подключения потенциометра, чтобы он работал как реостат.



    Потенциометр можно использовать в качестве реостата, просто используя клемму стеклоочистителя и одну из других клемм, третья клемма остается неподключенной и неиспользуемой

    • Потенциометр можно использовать в качестве реостата, просто используя клемму стеклоочистителя и один из других выводов, третий вывод остается неподключенным и неиспользуемым

    • Другой метод — подключить неиспользуемый вывод к центральному выводу



    В дополнение к требуемому значению сопротивления резистор должен иметь достаточно высокую номинальную мощность, чтобы рассеивать мощность, производимую током, не перегреваясь.

      • В дополнение к требуемому значению сопротивления резистор должен иметь достаточно высокую мощность, чтобы рассеивать мощность, производимую током, не перегреваясь.
      • Номинальная мощность зависит от конструкции резистора.
      • Чем больше физический размер, тем выше номинальная мощность.
      • Резисторы большей мощности могут работать при более высоких температурах.
      • Резисторы с проволочной обмоткой физически больше и имеют более высокую номинальную мощность, чем углеродные резисторы.


    Максимально допустимый ток для любой настройки сопротивления рассчитывается как:

    • Максимально допустимый ток для любой настройки сопротивления рассчитывается как:



      • Резисторы могут открыться или смещаться на за пределы допуска .
      • Некоторые регуляторы (особенно регуляторы громкости и тембра) могут становиться шумными или скрипучими, что указывает на грязный или изношенный элемент сопротивления.
      • Из-за самой конструкции резисторов возможно внутреннее короткое замыкание. Однако они могут быть замкнуты накоротко из-за другого компонента в цепи.


    Разомкнутый резистор измеряет бесконечное сопротивление.

      • Разомкнутый резистор измеряет бесконечное сопротивление.
      • Пример резистора за пределами допуска:


    Сопротивление измеряется омметром

    .
      • Измерения сопротивления производятся омметром .
      • Омметр имеет собственный источник напряжения, поэтому напряжение в проверяемой цепи должно быть отключено. В противном случае омметр может выйти из строя.


    Все опытные техники видели перегоревший резистор.

      • Все опытные техники видели перегоревший резистор.
      • Обычно это вызвано коротким замыканием в другом месте цепи, которое вызывает протекание большого тока через резистор.
      • При превышении номинальной мощности резистора он может перегореть или выйти за пределы допуска.


    Производитель углеродных пленочных резисторов указывает максимальное рабочее напряжение 250 В для всех своих резисторов ¼-W. Превышение 250 В вызывает внутреннюю дугу в резисторе.

    • Производитель углеродных пленочных резисторов указывает максимальное рабочее напряжение 250 В для всех своих резисторов ¼-W. Превышение 250 В вызывает внутреннюю дугу в резисторе.

    • Выше какого минимального сопротивления будет превышено максимальное рабочее напряжение, прежде чем будет превышена его рассеиваемая мощность-Вт?





    Dostları ilə paylaş:
    Характеристики чип-резистора

    | Основы электроники

    Размеры микросхем резистора

    Внешние размеры чип-резисторов обычно обозначаются с использованием обозначений компании и указываются как в миллиметрах, так и в дюймах.

    Номер детали ROHM Размер микросхемы
    (длина x ширина)
    мм дюймов
    *** 004 0,4 мм × 0,2 мм 0402 01005
    *** 006 0,6 мм × 0,3 мм 0603 0201
    *** 01 1,0 мм × 0,5 мм 1005 0402
    *** 03 1.6 мм × 0,8 мм 1608 0603
    *** 10 2,0 мм × 1,2 мм 2012 0805
    *** 18 3,2 мм × 1,6 мм 3216 1206
    *** 25 3,2 мм × 2,5 мм 3225 1210
    *** 50 5,0 мм × 2,5 мм 5025 2010
    *** 100 6.4 мм × 3,2 мм 6432 2512

    *** Обозначает номера деталей (за исключением сетей микросхем)

    Что такое «номинальная мощность»?

    Номинальная мощность — это максимальная мощность, которая может использоваться в непрерывном режиме при указанной температуре окружающей среды. Когда ток подается на резистор микросхемы, выделяется тепло. Поскольку верхний предел рабочей температуры чип-резистора определен, необходимо снизить мощность в соответствии с кривой снижения номинальных характеристик для температур выше Ta = 70 ° C.

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.