Резистор полярность: Полярность резистора как определить — Интернет-магазин инструмента. — yato-tools.ru. Электротовары и инструмент.

Содержание

Полярность резистора как определить

Есть ли полярность у резистора

Автор Lithium задал вопрос в разделе Техника

есть ли разница(полярность) как паять резисторы?! и получил лучший ответ

Ответ от Вольдемар[гуру]
Для резисторов нет никакой разницы при распайке. Полярность соблюдайте при пайке всех активных элементов : транзисторов, диодов-их разновидностей: тиристоров, динисторов и т. д. При пайке активных элементов существует опасность их пробоя от статики: это для полевых транзисторов-паяльник-заземляйте. Не перегревайте их при пайке.

Именно поэтому часто появляется необходимость в измерении сопротивления резистора мультиметром и проверке его работоспособности. В этом материале будет рассказано, как проверить плату на работоспособность мультиметром.

Что такое резистор

В русской научной литературе электрорезиторы часто называют просто «сопротивление». Из этого наименования сразу же становится понятно его предназначение — сопротивляться действию электрического тока. Резистор является пассивным электроэлементом, так как под его действием ток только уменьшается, в отличие от активных элементов, которые повышают его действие.

Из закона Ома и второго закона Кирхгофа следует, что если ток протекает через резистор, то его напряжение падает. Величина его равна силе протекающего тока, умноженной на сопротивление резистора.

Важно! Условное обозначение резистора на схемах — это прямоугольник, так что это легко запомнить. В зависимости от вида резистора он изображается как прямоугольник с обозначением внутри.

Резисторы подразделяют по методу монтажа. Они бывают:

Выводными, то есть монтируются сквозь микросхему с радиальными или аксиальными выводами-ножками. Этот вид использовался повсеместно несколько десятков лет назад и сейчас используется для простых устройств;
SMD, то есть электрорезисторы без выводов. Они имеют лишь незначительно выступающие ножки, поэтому они монтируются в саму плату. В современных приборах чаще всего используют именно их, так как при автоматической сборке платы конвейером это выгодно и быстро.

Что такое мультиметр

Большинство мультиметров на современном рынке — цифровые. Второй тип уже устарел и не пользуется былой популярностью. Он выглядит, как обычный измерительный прибор со шкалой делений и аналоговой стрелкой, показывающей значение измерений.

Прозвон резистора

Резистор можно и нужно прозванивать. Прозвонить можно и без выпаивания элемента с платы. Прозванивание элемента на обрыв производится следующим образом:

Включить мультиметр и выключить прибор, если прозвонка осуществляется без выпаивания;
Мультиметром без учета полярности прикоснуться к выводам электрорезистора;
Зафиксировать значение. Если оно равно единице, то это свидетельствует о неисправности и произошел обрыв, а сам элемент следует заменить.

При невыпаивании следует учитывать тот факт, что если схема сложная, то, возможно, придется делать прозвонку через обходные пути и цепи. О 100 % неисправности элемента сказать можно лишь тогда, когда хотя бы одна из его ножек выпаяна.

Полярность резистора

Многие интересуются тем, как узнать полярность резистора, чтобы точно определить, каким контактом выхода и куда его вставлять. Чтобы не вводить людей в заблуждение, сразу можно сказать, что полярности у электрорезистора нет и быть не может. Данный радиоэлемент бесполярен. Считается, что резисторы неполярны и подключаться к печатной плате могут при любом положении своих выводов, в любой их комбинации. Как и с предохранителем, проверять работоспособность резистора можно в любой комбинации контактов мультиметра и выводов, а порядок его припайки к электрическим схемам разницы не имеет. Важно лишь учитывать и проверять номинальную сопротивляемость элемента перед припоем, так как потом в случае появившихся неисправностей сделать это будет тяжелее за счет влияния на измерение других элементов и цепей платы.

Номинальное сопротивление

Основной параметр любого резистора — это номинал сопротивления. Равномерностью этого сопротивления является единица измерения Ом. Номинальное значение любого приобретенного резистора маркируется на нем самом, то есть на его корпусе с помощью обозначений в виде полосочек различного цвета. Это было сделано в первую очередь для удобства конвейерного монтажа, где автоматы с машинным зрением с легкостью определяют элемент, который нужно использовать.

Важно! Узнать номинал можно несколькими способами: с помощью специальных справочников и таблиц обозначений, а также любым измерительным прибором.

Таблицы представлены в любом справочнике по электронике и электротехнике, а также идут в комплекте с купленным набором резисторов. Второй способ определения более удобный и понятный, так как все, что нужно сделать — это измерить сопротивление собственноручно. Это поможет определить, насколько сопротивление отличается от номинального, и даст характеристику элемента.

Проверка мультиметром

Для того чтобы проверить электрорезистор, следует действовать следующим образом:

Взять требующий проверки радиоэлемент;
Включить мультиметр и настроить его на измерение сопротивления;
Задать шкалу измерения и ее границы;
Любым способом подключить один щуп мультиметра к одной из сторон резистора, а второй — к оставшейся стороне;
Зафиксировать измерения на экране или аналоговой шкале и закончить тестирование.

Если значение равно нулю или сильно отличается от номинального, то элемент неисправен и подлежит утилизации, так как изменение значения может вывести из строя всю схему. Если значение в норме, то электрорезистор можно использоваться для создания электронных схем. При проверке значений, не выпаивая электрорезистор, следует учитывать влияние шунтирующих цепей.

Таким образом, был разобран вопрос: как проверить резистор мультиметром или тестером. На самом деле сложного ничего нет, так как данный радиоэлемент является одним из самых простых и распространенных среди всех и имеет всего два выхода-контакта без учета полярности. Именно поэтому проверить его сможет каждый, у кого есть мультиметр, тестер или омметр.

Светодиоды – одни из самых популярных электронных компонентов, использующиеся практически в любой схеме. Словосочетание “помигать светодиодами” часто используется для обозначений первой задачи при проверке жизнеспособности схемы.

В этой статье мы узнаем, как работают светодиода, сделаем краткий обзор их видов, а также разберемся с такими практическими вопросами как определение полярности и расчет резистора.

Устройство светодиода

Светодиоды — полупроводниковые приборы с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (если речь идёт об СД видимого диапазона) — в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, где нужный цвет можно получить лишь применением внешнего светофильтра. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.

Светодиод состоит из нескольких частей:

анод, по которому подается положительная полуволна на кристалл;
катод, по которому подается отрицательная полуволна на кристалл;
отражатель;
кристалл полупроводника;
рассеиватель.

Эти элементы есть в любом светодиоде, вне зависимости от его модели.

Светодиод является низковольтным прибором. Для индикаторных видов напряжение питания должно составлять 2-4 В при токе до 50 мА. Диоды для освещения потребляют такое же напряжение, но их ток выше – достигает 1 Ампер. В модуле суммарное напряжение диодов оказывается равным 12 или 24 В.

Подключать светодиод нужно с соблюдением полярности, иначе он выйдет из строя.

Цвета светодиодов

Светодиоды бывают разных цветов. Получить нужный оттенок можно несколькими способами.

Первый – покрытие линзы люминофором. Таким способом можно получить практически любой цвет, но чаще всего эта технология используется для создания белых светодиодов.

RGB технология. Оттенок получается за счет применения в одном кристалле трех светодиодов красного, зеленого и синего цветов. Меняется интенсивность каждого из них, и получается нужное свечение.

Применение примесей и различных полупроводников. Подбираются материалы с нужной шириной запрещенной зоны, и из них делается кристалл светодиода.

Принцип работы светодиодов

Любой светодиод имеет p-n-переход. Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в электронно-дырочном переходе. P-n переход создается при соединении двух полупроводников разного типа электропроводности. Материал n-типа легируется электронами, p-типа – дырками.

При подаче напряжения электроны и дырки в p-n-переходе начинают перемещаться и занимать места. Когда носители заряда подходят к электронно-дырочному переходу, электроны помещаются в материал p-типа. В результате перехода электронов с одного энергетического уровня на другой выделяются фотоны.

Не всякий p-n переход может излучать свет. Для пропускания света нужно соблюсти два условия:

ширина запрещенной зоны должна быть близка к энергии кванта света;

полупроводниковый кристалл должен иметь минимум дефектов.

Реализовать подобное в структуре с одним p-n-переходом не получится. По этой причине создаются многослойные структуры из нескольких полупроводников, которые называются гетероструктурами.

Для создания светодиодов используются прямозонные проводники с разрешенным прямым оптическим переходом зона-зона. Наиболее распространенные материалы группы А3В5 (арсенид галлия, фосфид индия), А2В4 (теллурид кадмия, селенид цинка).

Цвет светоизлучающего диода зависит от ширины запрещенной зоны, в которой происходит рекомбинация электронов и дырок. Чем больше ширина запрещенной зоны и выше энергия квантов, тем ближе к синему излучаемый свет. Путем изменения состава можно добиться свечения в широком оптическом диапазоне – от ультрафиолета до среднего инфракрасного излучения.

Светодиоды инфракрасного, красного и желтого цветов изготавливаются на основе фосфида галлия, зеленый, синий и фиолетовый – на основе нитридов галлия.

Виды светодиодов, классификация

По предназначению выделяют индикаторные и осветительные светодиоды. Первые используются для стилизации, декоративной подсветки – например, украшение зданий, рекламные баннеры, гирлянды. Осветительные приборы используются для создания яркого освещения в помещении.

По типу исполнения выделяют:

Dip светодиоды. Они представляют собой кристаллы, заключенные в цилиндрическую линзу. Относятся к индикаторным светодиодам. Существуют монохромные и многоцветные устройства. Используются редко из-за своих недостатков: большой размер, малый угол свечения (до 120 градусов), падение яркости излучения при долгом функционировании на 70%, слабый поток света. Dip светодиоды

Sp >

Smd – светодиоды для поверхностного монтажа. Могут относиться как к индикаторным, так и к осветительным светодиодам. Smd

Cob (Chip-On-Board) – кристалл установлен непосредственно на плате. К преимуществам такого решения относятся защита от окисления, малые габариты, эффективный отвод тепла и равномерное освещение по всей площади. Светодиоды такой марки являются самыми инновационными. Используются для освещения. На одной подложке может быть установлено более 9 светодиодов.

Сверху светодиодная матрица покрывается люминофором. Активно используются в автомобильной индустрии для создания фар и поворотников, при разработке телевизоров и экранов компьютеров. Cob

Волоконные – разработка 2015 года. Могут использоваться в производстве одежды. Волоконные

Filament также является инновационным продуктом. Отличаются высокой энергоэффективностью. Используются для создания осветительных ламп. Важное преимущество – возможность осуществления монтажа напрямую на подложку из стекла. Благодаря такому нанесению есть возможность распространения света на 360 градусов. Конструкция состоит из сапфирового стекла с диаметром до 1,5 мм и специально выращенных кристаллов, которые соединены последовательно. Число кристаллов обычно ограничивается 28 штуками. Светодиоды помещаются в колбу, которая покрыта люминофором. Иногда филаментные светодиоды могут относить к классу COB изделий. Filament

Oled. Органические тонкопленочные светодиоды. Используются для построения органических дисплеев.

Состоят из анода, подложки из фольги или стекла, катода, полимерной прослойки, токопроводящего слоя из органических материалов. К преимуществам относятся малые габариты, равномерное освещение по всей площади, широкий угол свечения, низкая стоимость, длительный срок службы, низкое потребление электроэнергии. Oled

В отдельную группу выделяются светодиоды, излучающие в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Они могут быть с выводами, так и в виде smd исполнения. Используются в пультах дистанционного управления, бактерицидных и кварцевых лампах, стерилизаторах для аквариумов.

Светодиоды могут быть:

мигающими – используются для привлечения внимания;
многоцветными мигающими;
трехцветными – в одном корпусе есть несколько несвязанных между собой кристаллов, которые работают как по отдельности, так и все вместе;
RGB;
монохромными.

Светодиоды классифицируются по цветовой гамме. Для максимально точной идентификации цвета в документации прибора указывается его длина волны излучения.

Белые светодиоды классифицируются по цветовой температуре. Они бывают теплых оттенков (2700 К), нейтральных (4200 К) и холодных (6000 К).

По мощности выделяют светодиоды, потребляющие единицы мВт до десятков Вт. Напрямую от мощности зависит сила света.

Полярность светодиодов

При неправильном включении светодиод может сломаться. Поэтому важно уметь определять полярность источника света. Полярность – это способность пропускать электрический ток в одном направлении.

Полярность моно определить несколькими способами:

Визуально. Это самый простой способ. Для нахождения плюса и минуса у цилиндрического диода со стеклянной колбой нужно посмотреть внутрь. Площадь катода будет больше, чем площадь анода. Если посмотреть внутрь не получится, полярность определяется по контактам – длинная ножка соответствует положительному электроду. Светодиоды типа SMD имеют метки, указывающие на полярность. Они называются скосом или ключом, который направлен на отрицательный электрод. На маленькие smd наносятся пиктограммы в виде треугольника, буквы Т или П. Угол или выступ указывают на направление тока – значит, этот вывод является минусом. Также некоторые светодиоды могут иметь метку, которая указывает на полярность. Это может быть точка, кольцевая полоска.
При помощи подключения питания. Путем подачи малого напряжения можно проверить полярность светодиода. Для этого нужен источник тока (батарейка, аккумулятор), к контактом которого прикладывается светодиод, и токоограничивающий резистор, через который происходит подключение. Напряжение нужно повышать, и светодиод должен загореться при правильном включении.

При помощи тестеров. Мультиметр позволяет проверить полярность тремя способами. Первый – в положении проверка сопротивления. Когда красный щуп касается анода, а черный катода, на дисплее должно загореться число , отличное от 1. В ином случае на экране будет светиться цифра 1. Второй способ – в положении прозвонка. Когда красный щуп коснется анода, светодиод загорится. В ином случае он не отреагирует. Третий способ – путем установки светодиода в гнездо для транзистора. Если в отверстие С (коллектор) будет помещен катод – светодиод загорится.
По технической документации. Каждый светодиод имеет свою маркировку, по которой можно найти информацию о компоненте. Там же будет указана полярность электродов.

Выбор способа определения полярности зависит от ситуации и наличия у пользователя нужного инструмента.

Расчет сопротивления для светодиода

Диод имеет малое внутреннее сопротивление. При подключении его напрямую к блоку питания, элемент перегорит. Чтобы этого не случилось, светодиод подключается к цепи через токоограничивающий резистор. Расчет производится по закону Ома: R=(U-Uled)/I, где R – сопротивление токоограничивающего резистора, U – питание источника; Uled – паспортное значение напряжения для светодиода, I – сила тока. По полученному значению и подбирается мощность резистора.

Важно правильно рассчитать напряжение. Оно зависит от схемы подключения элементов.

Можно не производить расчет сопротивления, если использовать в цепи мощный переменный или подстроечный резистор. Токоограничивающие резисторы существуют разного класса точности. Есть изделия на 10%, 5% и 1 % – это значит, что погрешность варьируется в указанном диапазоне.

Выбирая токоограничивающий резистор, нужно обратить внимание и на его мощность. почти всегда, если при малом рассеивании тепла устройство будет перегреваться и выйдет из строя. Это приведет к разрыву электрической цепи.

Когда нужно использовать токоограничивающий резистор:

когда вопрос эффективности схемы не является основным – например, индикация;

лабораторные исследования.

В остальных случаях лучше подключать светодиоды через стабилизатор – драйвер, что особенно это актуально в светодиодных лампах.

Онлайн – сервисы и калькуляторы для расчета резистора:

Как припаять резистор к плате

Считается, что около половины поломок электронных плат связаны с неисправностью конденсатора, без замены которого невозможно дальнейшее функционирование схемы.

Сами эти детали могут различаться как по характеристикам, так и по габаритам; однако всех их объединяет одно – наличие основного контролируемого параметра (ёмкости).

Для того чтобы проверить установленный в схеме конденсатор (включая так называемые «электролиты») необходимо измерить именно его ёмкость. Неисправную деталь придется выпаять из схемы и затем припаять новую. Некоторые виды конденсаторов паять не надо, поскольку они крепятся сваркой или зажимами.

Проверка ёмкости

Проверить электролитические конденсаторы (так же как неэлектролитические) на предмет сохранения ими своего номинала (ёмкости) можно несколькими способами.

Но вначале необходимо ознакомиться с измерительными приборами, которые позволяют правильно оценить величину ёмкости конкретного элемента, прежде чем что-то паять.

Для измерения конденсаторов с номинальными емкостями до 20-ти микрофарад может хватить обычного мультиметра, имеющего соответствующую функцию. В качестве такого измерителя может использоваться недорогой прибор типа DT9802A.

Для оценки состояния элементов с большими номиналами потребуется специальный прибор типа «измеритель RLC». Посредством такого устройства можно проверять не только конденсаторы, но и такие распространённые элементы, как резистор и катушка индуктивности.

Проверка конденсатора цифровым мультиметром:

Часто неисправный конденсатор вздувается, и заметен без применения всяких приборов.

Простой, но не достаточно эффективный метод выявления неисправности – проверка с помощью обычного омметра, по показанию которого можно судить о целостности прокладки из диэлектрика.

Данный способ применяется обычно при отсутствии в приборе функции измерения ёмкости. Для этих целей может использоваться простейший стрелочный прибор, переведённый в режим измерения сопротивления.

При прикосновении концами щупа к ножкам исправного элемента стрелка должна немного отклониться, а затем возвратиться в сходное состояние.

Если же показания на приборе изменились, а стрелка после отклонения остановилась на каком-то конечном значении сопротивления – это значит, что конденсатор пробит и подлежит замене.

Проверка в плате

Один из самых распространённых способов проверки конденсатора без его выпаивания из схемы – включение параллельно ещё одного, заранее исправного конденсатора с известным номиналом.

Указанный метод позволяет судить об исправности элемента по индикатору прибора, показывающего суммарную ёмкость двух параллельно включённых «кондёров». При параллельном включении конденсаторов их ёмкости складываются.

При этом подходе удаётся обойтись без пайки конденсатора с целью извлечения его из схемы, в которой он шунтируется параллельно включёнными элементами (резисторами).

Однако возможности применения этого метода ограничиваются допустимыми напряжениями, действующими в данной электронной схеме и в плате тестируемого устройства.

Способ эффективен лишь при небольших величинах потенциалов, сравнимых со значениями предельных напряжений, на которые рассчитан электролитический конденсатор.

Меры предосторожности при измерении

Тем, кто решил самостоятельно проверить исправность встроенных в схему конденсаторов и затем их паять, рекомендуем придерживаться следующих правил.

Обязательно проследите за тем, чтобы со схемы было полностью снято напряжение. Для этого тем же мультиметром, включённым в режим измерения напряжения, следует проверить отсутствие его во всех контрольных точках платы.
При измерении встроенных в схему «подозрительных» конденсаторов следует внимательно следить за тем, чтобы случайно не повредить включённые параллельно ему элементы.
И, наконец, паять дополнительно монтируемые в схему элементы нужно с предельной осторожностью, чтобы не повредить остальную её часть.

Лишь при соблюдении всех этих условий удаётся сохранить контролируемое устройство в рабочем виде.

Как перепаивать конденсатор на «материнке»

Прежде чем припаять новый конденсатор, надо выпаять старый. Выпаивать повреждённый или неисправный элемент из материнской платы следует максимально быстро, чтобы не перегреть контактные площадки, которые в противном случае могут просто отвалиться.

Чтобы освободить ножки выпаиваемого элемента от припоя, следует хорошо прогреть посадочное место. Только при условии его достаточного прогрева при выпаивании конденсатора удаётся не повредить дорожки платы.

Придерживая с одной стороны небольшой по размеру конденсатор нужно постараться не обжечься, поскольку его контакт раскаляется от нагревания паяльником.

Помимо этого, необходимо быть максимально внимательным и не прикладывать слишком много усилий, так как жало паяльника может сорваться и повредить соседние детали.

Последовательность действий такая:

Вначале обесточивают компьютер, отключают не только сетевой кабель, но и другие питающие провода.
Снимают крышку и отвинчивают материнскую плату.
Осматривают плату и находят поврежденный элемент, изучают его параметры (на маркировке), покупают замену.
Замечают, какая полярность подключения конденсатора была (можно сделать фото).
С помощью паяльной станции или пальника выпаивают поврежденный конденсатор.
Устанавливают и припаивают новый.

После удаления конденсатора остаётся свободное место, которое сначала следует аккуратно очистить от остатков пайки, воспользовавшись отсосом.

Некоторые радиолюбители используют для этого остро отточенную спичку (зубочистку), посредством которой посадочное отверстие прокалывается с одновременным прогревом остриём жала паяльника.

Ещё один способ освобождения отверстий от остатков пайки предполагает его высверливание подходящим по размеру сверлом.

По завершении подготовки места под новый элемент его ножки следует сначала сформовать соответствующим образом, так чтобы они легко входили в посадочные гнёзда. Всё, что остаётся сделать после этого – впаять его взамен сгоревшего.

Процесс пайки

Прежде чем паять, надо вставить ножки с посадочные гнезда, соблюдая полярность. Минусовая ножка детали обычно короче плюсовой, она устанавливается на «минус» площадки (обычно закрашено белым) Паять надо с обратной стороны, для этого плату переворачивают, и ножки загибают.

Припаять конденсатор будет значительно проще, если предварительно смочить контактные «пятачки» каплей флюса.

Паяльник разогревают, подносят к контактной площадке, и к ней же подносят проволочку припоя. Жалом дотрагиваются до припоя, чтобы капелька соскользнула на место пайки. Так последовательно надо паять все контакты, после чего откусить кусачками лишние торчащие ножки.

Возможно, с первого раза красиво паять не получится, и надо будет потренироваться. Обучаться методам пайки лучше заранее на ненужных деталях. После замены неисправного элемента следует попытаться включить материнскую плату и проверить её работоспособность.

Как паять резисторы

Для того чтобы запаять резистор в схему той же материнской платы или любого другого электронного изделия действуют точно так же, как в случае с конденсатором. Паять резисторы надо крайне осторожно, поскольку любое неаккуратное движение паяльником может повредить расположенные поблизости детали.

С особым вниманием следует менять переменные резисторы, у которых имеется три ножки. Для того чтобы выпаять его из платы, удобнее всего воспользоваться уже упоминавшимся ранее отсосом, посредством которого припой легко извлекается из крепёжных отверстий.

После его удаления резистор беспрепятственно достаётся из освобождённых гнёзд.

Паять миниатюрные элементы схем следует, стараясь подбирать соответствующий температурный режим нагрева паяльника, обычно это 270-300 ℃. В противном случае можно повредить как устанавливаемый элемент, так и контактную площадку, предназначенную для его монтажа.

Ленточные или проволочные выводы постоянных резисторов нельзя изгибать ближе, чем в 3-5 мм от корпуса. Изгибы должны быть плавными и с закруглениями, иначе вывод может надломиться. Перегрев резисторов может привести к изменению их сопротивления. Чтобы избежать этого, гибкие выводы постоянных резисторов паяют не менее 5 мм от их корпуса. При этом вывод у самого корпуса плотно захватывают плоскогубцами, отводящими тепло и уменьшающими нагрев резисторов во время пайки. Процесс припаивания гибкого вывода постоянного резистора на печатную плату, а также припаивание монтажного провода к лепестку переменного резистора должен занимать не более 10 секунд. Если пайка не удалась, её можно повторить не ранее через 2-3 минуты. При навесном монтаже резисторы необходимо перед пайкой механически закрепить.[12]

Перед монтажом резисторов необходимо произвести входной контроль, сначала визуальный, для чего необходимо проверить целостность корпуса и покрытия резистора, наличие и крепление выводов, а затем провести контроль его электрических параметров. Монтаж необходимо производить таким образом, чтобы маркировка резистора хорошо читалась.

Установка всех элементов электрорадиоаппаратуры производится согласно отраслевому стандарту ОСТ4.010.030-81 «Варианты установки электрорадиоэлементов на печатные платы».

Различные способы монтажа резисторов изображены на рисунках 7.1-7.4:

Рисунок 7.1 – Вариант установки резистора Iа

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, имеющих электроизоляционную защиту печатных проводников и металлизированных отверстий под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.2 – Вариант установки резистора Iб

Рисунок 7.3 – Вариант установки резистора IIa

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под корпусами ЭРЭ.

Рис.7.4– Вариант установки резистора III

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников.

Перед пайкой выводы конденсаторов должны быть облужены припоем. Пайку выводов конденсаторов следует производить с флюсом, при этом не должно происходить опасного перегрева конденсатора. При монтаже неполярных конденсаторов с оксидными диэлектриками необходимо обеспечить изоляцию их корпусов от других элементов, шасси и друг от друга. При плотном монтаже конденсаторов для обеспечения изоляции их корпусов допускается надевать изолирующие трубки.

Различные варианты установки конденсаторов согласно отраслевому стандарту ОСТ 4.010.030-81 указаны на рисунках 7.5-7.10.

Рисунок 7.5 – Вариант установки конденсаторов Iа

Рисунок 7.6 – Вариант установки конденсаторов Iб

Рисунок 7.7 – Вариант установки конденсаторов IIa

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников без электроизоляционной защиты под токопроводящими корпусами ЭРЭ.

Рисунок 7.8 – Вариант установки элементов IIб

Рисунок 7.9 – Вариант установки элементов IIв

Рисунок 7.10– Вариант установки конденсаторов ХIб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников с использованием электроизоляционной прокладки.

Элементы, установленные по данному варианту, демонтажу не подлежат.

4 Техническое задание

4.1 Выбрать радиокомпоненты согласно варианту задания.

4.2 Произвести формовку выводов радиокомпонентов.

4.3 Произвести монтаж радиокомпонентов на печатную плату. Способы монтажа выбрать самостоятельно (смотри рисунки 7.1 – 7.10).

4.4 Сделать вывод о проделанной работе.

5 Контрольные вопросы

5.1 Области применения резисторов.

5.2 Основные параметры резисторов?

5.3 Достоинства и недостатки электролитических конденсаторов

5.4 Допускается ли изгиб выводов конденсаторов и резисторов вблизи корпуса прибора?

Практическая работа №8

Выполнение подготовки полупроводниковых приборов к монтажу

Цель работы

Закрепить полученные знания о маркировке полупроводниковых приборов и о входном контроле полупроводниковых приборов. Освоить особенности монтажа и демонтажа полупроводниковых приборов (диодов, транзисторов).

Инструменты и материалы

2.2 Набор диодов и транзисторов.

2.3 Печатная плата.

2.4 Паяльник 36В.

2.5 Набор инструментов (бокорезы, плоскогубцы с насечкой, плоскогубцы «утконосы»).

Теоретические сведения

К монтажу полупроводниковых приборов предъявляют самые жесткие требования, т.к. они чувствительны к статическому напряжению и изменению температуры. Полупроводниковые приборы имеют в большинстве случаев гибкие выводы. Поэтому их включают в схему путем пайки. Пайка выводов производится на расстоянии не менее 10 мм. от корпуса полупроводникового прибора (от вершины изолятора) с помощью легкоплавкого припоя. Изгиб выводов допускается на расстоянии не менее 3–5 мм от корпуса. Процесс пайки должен быть кратковременным (не более 3 – 5 с.) Мощность паяльника не должна превышать 50 Вт. Припаиваемый вывод плотно зажимают плоскогубцами. Плоскогубцы в данном случае играют роль теплоотвода. Необходимо следить за тем, чтобы нагретый паяльник даже на короткое время не прикасался к корпусу полупроводникового прибора, а также недопустимо попадание на корпус расплавленных капель припоя.

Во избежание перегрева полупроводниковых приборов не следует располагать их вблизи силовых трансформаторов, электронных ламп и других излучающих тепло деталей аппаратуры. Желательно снижать рабочую температуру прибора. Если она будет на 10ºС ниже предельной, то число отказов снижается вдвое. Крепление полупроводниковых приборов на выводах не рекомендуется, особенно если аппаратура может находиться в условиях вибрации. Рабочие напряжения, токи и мощности должны быть ниже предельных величин.

Срок службы диодов увеличивается, если их эксплуатировать при обратных напряжениях не свыше 80% предельно допустимых.

Нельзя допускать короткого замыкания выпрямителя на полупроводниковых диодах (испытание «на искру»). Это может привести к повреждению диодов. Полупроводниковый диод может быть поврежден, если на него подать напряжение в пропускном направлении (даже от одного аккумуляторного элемента) без последовательно включенного ограничительного сопротивления.

Транзисторы не должны даже короткое время работать с отключенной базой. При включении источников питания вывод базы транзистора должен присоединяться первым (при отключении – последним).

Нельзя использовать транзисторы в режиме, когда одновременно достигаются два предельных параметра (например, предельно допустимое напряжение коллектора иодновременно предельная допустимая рассеиваемая мощность).

Срок службы транзистора и надежность его работы увеличиваются, если при его эксплуатации напряжение коллектора не превышает 80% предельно допустимой величины.

При работе транзистора в условиях повышенных температур нужно обязательно снижать рассеиваемую мощность и напряжение на коллекторе.

Необходимо следить за тем, чтобы подаваемое на транзистор питающее напряжение было правильной полярности (например, нельзя включать отрицательный полюс напряжения на коллектор транзистора n-p-n типа, или положительный на коллектор транзистора p-n-р типа). Чтобы по указанной причине транзистор не пришел в негодность при установке его в схему, нужно твердо знать, какого он типа: p-n-р. или n-p-n.

Если необходимо удалить транзистор из схемы (или включить его в схему), нужно предварительно выключить питание схемы.

Различные варианты установки транзисторов согласно отраслевому стандарту ОСТ 4.010.030-81 указаны на рисунках 8.1- 8.4

Рисунок 8.1 – Вариант установки транзисторов Va.

Рисунок 8.2 – Вариант установки транзисторов Vб

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением электроизоляционных подставок, стоек, втулок и т.п.

Элементы, установленные по данному варианту, демонтажу не подлежат.

Рисунок 8.3 – Вариант установки элементов Vв

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением механических держателей.

Рисунок 8.4 – Вариант установки элементов Vг

Применяется на платах с односторонним и двухсторонним расположением печатных проводников, с применением электроизоляционных подставок.

4 Техническое задание

4.1 Получить задание у мастера.

4.2 Произвести входной контроль диодов и транзисторов. Данные занести в отчет.

4.3 Произвести монтаж диодов и транзисторов на печатную плату. Способы монтажа выбрать самостоятельно.

4.4 Сделать вывод о проделанной работе.

5 Контрольные вопросы

5.1 Классификация полупроводниковых диодов.

5.2 Классификация полупроводниковых транзисторов.

5.3 Опишите маркировку и параметры полупроводниковых диодов.

5.4 Опишите маркировку и параметры полупроводниковых транзисторов.

5.5 Какие требования предъявляются к монтажу полупроводниковых приборов?

Практическая работа №9

Выполнение подготовки интегральных микросхем к монтажу

Цель работы

Закрепить полученные знания о маркировке интегральных микросхем и о монтаже микросхем на печатные платы. Освоить особенности монтажа интегральных микросхем.

Инструменты и материалы

2.1 Набор микросхем.

2.2 Паяльник 36В.

2.3 Набор инструментов (бокорезы, плоскогубцы с насечкой, плоскогубцы «утконосы»).

Теоретические сведения

При подготовке микросхем к монтажу на печатные платы (операции рихтовки, формовки и обрезки выводов) выводы подвергаются растяжению, изгибу и сжатию. Поэтому при выполнении операций по формовке необходимо следить, чтобы растягивающее усилие было минимальным. В зависимости от сечения выводов микросхем оно не должно превышать определенных значений (например, для сечения выводов от 0,1 до 2 мм 2 — не более 0,245. 19,6 Н).

Формовка выводов прямоугольного поперечного сечения должна производиться с радиусом изгиба не менее удвоенной толщины вывода, а выводов круглого сечения — с радиусом изгиба не менее двух диаметров вывода (если в ТУ не указывается конкретное значение). Участок вывода на расстоянии 1 мм от тела корпуса не должен подвергаться изгибающим и крутящим деформациям. Обрезка незадействованных выводов микросхем допускается на расстоянии 1 мм от тела корпуса.

В процессе операций формовки и обрезки не допускаются сколы и насечки стекла и керамики в местах заделки выводов в тело корпуса и деформация корпуса.

В процессе производства для формовки и подрезки применяют шаблоны, а так же специальные полуавтоматические и автоматические устройства.

В радиолюбительской практике формовка выводов может проводиться вручную с помощью пинцета с соблюдением приведенных мер предосторожности, предотвращающих нарушение герметичности корпуса микросхемы и его деформацию.

Основным способом соединения микросхем с печатными платами является пайка выводов, обеспечивающая достаточно надежное механическое крепление и электрическое соединение выводов микросхем с проводниками платы.

Для получения качественных паяных соединений производят лужение выводов корпуса микросхемы припоями и флюсами тех же марок, что и при пайке. При замене микросхем в процессе настройки и эксплуатации РЭА производят пайку различными паяльниками с предельной температурой припоя 250° С, предельным временем пайки не более 2 с и минимальным расстоянием от тела корпуса до границы припоя по длине вывода 1,3 мм.

Качество операции лужения должно определяться следующими признаками:

минимальная длина участка лужения по длине вывода от его торца должна быть не менее 0,6 мм, причем допускается наличие «сосулек» на концах выводов микросхем;

равномерное покрытие припоев выводов;

отсутствие перемычек между выводами.

При лужении нельзя касаться припоем гермовводов корпуса. Расплавленный припой не должен попадать на стеклянные и керамические части корпуса.

Необходимо поддерживать и периодически контролировать (через 1,2 ч) температуру жала паяльника с погрешностью не хуже ± 5° С. Кроме того, должен быть обеспечен контроль времени контактирования выводов микросхем с жалом паяльника, а также контроль расстояния от тела корпуса до границы припоя по длине выводов. Жало паяльника должно быть заземлено (переходное сопротивление заземления не более 5 Ом).

Рекомендуются следующие режимы пайки выводов микросхем для различных типов корпусов:

максимальная температура жала паяльника для микросхем с планарными выводам 265° С, со штырьковыми выводами 280° С;

максимальное время касания каждого вывода жалом паяльника 3 с; минимальное время между пайками соседних выводов 3 с;

минимальное расстояние от тела корпуса до границы припоя по длине вывода 1 мм;

минимальное время между повторными пайками одних и тех же выводов 5 мин.

4 Техническое задание

4.1 Изучить маркировку микросхем.

4.2 Произвести подготовку микросхем к монтаж плату, согласно задания мастера.

4.3 Сделать вывод о проделанной работе.

5 Контрольные вопросы

5.1 Перечислить этапы подготовки микросхемы к монтажу

5.2 Какие типы корпусов отечественных микросхем вы знаете?

5.3 Как определить первый вывод микросхемы?

Практическая работа №10

Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; Нарушение авторского права страницы

ну к примеры кондера когда паяешь нужно СТРОГО соблюдать полярность,транзисторы-не запутатся в выводах(и опять-таки СТРОГО СОБЛЮДАТЬ ПОЛЯРНОСТЬ).

А при монтаже РЕЗИСТОРОВ есть такие правила.
и какие правила вообще существуют при пайке элементов(кроме выше описаных,интересуют ОСОБО значемые)?

Как проверить резистор на плате

Резистор — это один из наиболее часто используемых элементов в современной электронике. Его название происходит от английского «resist», что означает сопротивление. С помощью резистора можно ограничить действие электрического тока и измерять его, разделять напряжение, задавать обратную связь в электрической цепи. Смело можно сказать, что без этого элемента не обходится ни одна электросхема, ни один прибор. Именно поэтому часто появляется необходимость в измерении сопротивления резистора мультиметром и проверке его работоспособности. В этом материале будет рассказано, как проверить плату на работоспособность мультиметром.

Что такое резистор

Резисторы подразделяют по методу монтажа. Они бывают:

Выводными, то есть монтируются сквозь микросхему с радиальными или аксиальными выводами-ножками. Этот вид использовался повсеместно несколько десятков лет назад и сейчас используется для простых устройств;
SMD, то есть электрорезисторы без выводов. Они имеют лишь незначительно выступающие ножки, поэтому они монтируются в саму плату. В современных приборах чаще всего используют именно их, так как при автоматической сборке платы конвейером это выгодно и быстро.

Что такое мультиметр

Мультиметр — это прибор, который может производить замеры силы постоянного или переменного тока, напряжения и сопротивления. Он заменяет собой сразу три аналоговых или цифровых прибора: амперметр, вольтметр и омметр. Также он способен изменять основные показатели любой электрической сети, производить ее прозвон. Существует два вида мультиметров: цифровые и аналоговые. Первые представляют собой портативные устройства с дисплеем для отображения результатов. Большинство мультиметров на современном рынке — цифровые. Второй тип уже устарел и не пользуется былой популярностью. Он выглядит, как обычный измерительный прибор со шкалой делений и аналоговой стрелкой, показывающей значение измерений.

Прозвон резистора

Включить мультиметр и выключить прибор, если прозвонка осуществляется без выпаивания;
Мультиметром без учета полярности прикоснуться к выводам электрорезистора;
Зафиксировать значение. Если оно равно единице, то это свидетельствует о неисправности и произошел обрыв, а сам элемент следует заменить.

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Для того чтобы проверить электрорезистор, следует действовать следующим образом:

Взять требующий проверки радиоэлемент;
Включить мультиметр и настроить его на измерение сопротивления;
Задать шкалу измерения и ее границы;
Любым способом подключить один щуп мультиметра к одной из сторон резистора, а второй — к оставшейся стороне;
Зафиксировать измерения на экране или аналоговой шкале и закончить тестирование.

Чаще всего встречаются неисправности резисторов, связанные с выгоранием токопроводящего слоя или нарушением контакта между ним и хомутиком. Для всех случаев дефектов существует простой тест. Разберемся, как проверить резистор мультиметром.

Типы мультиметров

Прибор бывает стрелочным или цифровым. Для первого не требуется источник питания. Он работает как микроамперметр с переключением шунтов и делителей напряжения в заданные режимы измерений.

Цифровой мультиметр показывает на экране результаты сравнения разницы между эталонными и измеряемыми параметрами. Для него нужен источник питания, влияющий на точность измерений по мере разрядки. С его помощью производится тестирование радиодеталей.

Виды неисправностей

Резистором называют электронный компонент с определенным или переменным значением электрического сопротивления. Перед тем как проверить резистор мультиметром, его осматривают, визуально проверяя исправность. Прежде всего определяется целостность корпуса по отсутствию на поверхности трещин и сколов. Выводы должны быть надежно закреплены.

Неисправный резистор часто имеет полностью обгоревшую поверхность или частично – в виде колечек. Если покрытие немного потемнело, это еще не характеризует наличие неисправности, а говорит лишь о его нагреве, когда выделяемая на элементе мощность в какой-то момент превысила величину допустимой.

Деталь может выглядеть как новая, даже если внутри оборвется контакт. У многих здесь возникают проблемы. Как проверить резистор мультиметром в данном случае? Необходимо наличие принципиальной схемы, по которой производятся замеры напряжения в определенных точках. Для облегчения поиска неисправностей в электрических цепях бытовой техники выделяются контрольные точки с указанием на них величины этого параметра.

Проверка резисторов производится в самую последнюю очередь, когда нет сомнений в следующем:

полупроводниковые детали и конденсаторы исправны;
на печатных платах нет сгоревших дорожек;
отсутствуют обрывы в соединительных проводах;
соединения разъемов надежны.

Все вышеперечисленные дефекты появляются со значительно большей вероятностью, чем выход из строя резистора.

Характеристики резисторов

Величины сопротивлений стандартизованы в ряды и не могут принимать любые значения. Для них задаются допустимые отклонения от номинала, зависимые от точности изготовления, температуры среды и других факторов. Чем дешевле резистор, тем больше допуск. Если при измерении величина сопротивления выходит за его пределы, элемент считается неисправным.

Еще одним важным параметром является мощность резистора. Одной из причин преждевременного выхода детали из строя является ее неправильный выбор по этому параметру. Мощность измеряется в ваттах. Ее выбирают такой, на которую он рассчитан. На схеме условного обозначения мощность резистора определяется по знакам:

0,125 Вт – двойная косая черта;
0,5 Вт – прямая продольная черта;
римская цифра – величина мощности, Вт.

Резистор для замены выбирается по тем же параметрам, что и неисправный.

Проверка резисторов на соответствие номиналам

Для проверки необходимо найти значения сопротивлений. Их можно увидеть по порядковому номеру элемента на схеме или в спецификации.

Измерение сопротивления является самым распространенным способом проверки резистора. В данном случае определяется соответствие номиналу и допуску.

Величина сопротивления должна быть в пределах диапазона, который на мультиметре устанавливается переключателем. Щупы подключаются к гнездам COM и VΩmA. Перед тем как проверить резистор тестером, сначала определяется исправность его проводов. Их замыкают между собой, и прибор должен показать величину сопротивления, равную нулю или немного больше. При измерениях малых сопротивлений эта величина вычитается из показаний прибора.

Если энергии элементов питания недостаточно, обычно получается сопротивление, отличное от нуля. В этом случае следует заменить батарейки, поскольку точность измерений будет низкой.

Новички, не зная, как проверить резистор на работоспособность мультиметром, часто касаются руками щупов прибора. Когда измеряются величины в килоомах, это недопустимо, поскольку получаются искаженные результаты. Здесь следует знать, что тело также имеет определенное сопротивление.

При фиксации прибором величины сопротивления, равной бесконечности, это является показателем наличия обрыва (на экране горит «1»). Редко встречается наличие пробоя резистора, когда его сопротивление равно нулю.

После измерения полученное значение сравнивается с номиналом. При этом учитывается допуск. Если данные совпадают, резистор исправен.

Когда появляются сомнения в правильности показаний прибора, следует замерить величину сопротивления исправного резистора с тем же номиналом и сравнить показания.

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен?

Установка максимального порога при измерении сопротивления не обязательна. В режиме омметра можно установить любой диапазон. Мультиметр из-за этого не выйдет из строя. Если прибор покажет «1», что означает бесконечность, порог следует увеличивать, пока на экране не появится результат.

Функция прозвонки

А еще как проверить резистор мультиметром на исправность? Распространенным способом является прозвонка. Положение переключателя для данного режима обозначается значком диода с сигналом. Знак сигнала может быть отдельно, верхняя граница срабатывания его не превышает 50-70 Ом. Поэтому резисторы, номиналы которых превышают порог, прозванивать не имеет смысла. Сигнал будет слабым, и его можно не услышать.

При значениях сопротивления цепи ниже граничного значения прибор издает писк через встроенный динамик. Прозвонка делается путем создания напряжения между точками схемы, выбранными с помощью щупов. Чтобы данный режим работал, нужны подходящие источники питания.

Проверка исправности резистора на плате

Сопротивление замеряют, когда элемент не подключен к остальным в схеме. Для этого нужно освободить одну из ножек. Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая из схемы? Это делается только в особых случаях. Здесь необходимо проанализировать схему подключений на наличие шунтирующих цепей. Особенно на показания прибора влияют полупроводниковые детали.

Заключение

Решая вопрос, как проверить резистор мультиметром, необходимо разобраться, как измеряется электрическое сопротивление и какие пределы устанавливаются. Прибор предназначен для ручного применения и следует запомнить все приемы использования щупов и переключателя.

Электрическая цепь невозможна без наличия в ней сопротивления, что подтверждается законом Ома. Именно поэтому резистор по праву считается самой распространенной радиодеталью. Такое положение вещей говорит о том, что знание тестирования таких элементов всегда может пригодиться при ремонте электротехники. Рассмотрим ключевые вопросы, связанные с тем, как проверить обычный резистор на исправность, пользуясь тестером или мультиметром.

Основные этапы тестирования

Несмотря на разнообразие резисторов, у обычных элементов этого класса линейная ВАХ, что существенно упрощает проверку, сводя ее к трем этапам:

внешний осмотр;
радиодеталь тестируется на обрыв;
осуществляется проверка соответствия номиналу.

Если с первым и вторым пунктом все понятно, то с последним есть нюансы, а именно, необходимо узнать номинальное сопротивление. Имея принципиальную схему, сделать это не составит труда, но вся беда в том, что современная бытовая техника довольно редко комплектуется технической документацией. Выйти из создавшего положения можно, определив номинал по маркировке. Кратко расскажем как это сделать.

Виды маркировок

На компонентах, выпущенных во времена Советского Союза, было принято указывать номинал на корпусе детали (см. рис.1). Этот вариант не требовал расшифровки, но при повреждении целостности конструкции или выгорании краски могли возникнуть проблемы с распознаванием текста. В таких случаях всегда можно было обратиться к принципиальной схеме, которой комплектовалась вся бытовая техника.

Рисунок 1. Резистор «УЛИ», на корпусе виден номинал детали и допуск

Цветовое обозначение

Сейчас принята цветовая маркировка, представляющая собой от трех до шести колец разной окраски (см. рис. 2). Не надо видеть в этом происки врагов, поскольку данный способ позволяет установить номинал даже на сильно поврежденной детали. А это весомый фактор, учитывая, что современные бытовые электроприборы не комплектуются принципиальными схемами.

Рис. 2. Пример цветовой маркировки

Информацию по расшифровке данного обозначения на компонентах несложно найти в интернете, поэтому приводить ее в рамках этой статьи не имеет смысла. Есть также множество программ-калькуляторов (в том числе и онлайн), позволяющих получить необходимую информацию.

Маркировка SMD элементов

Компоненты навесного монтажа (например, smd резистор, диод, конденсатор и т.д.) стали маркировать цифрами, но ввиду малого размера деталей эту информацию требовалось зашифровать. Для сопротивлений, в большинстве случаев, принято обозначение из трех цифр, где первые две — это значение, а последняя — множитель (см. рис. 3).

Рис. 3. Пример расшифровки номинала SMD резистора

Внешний осмотр

Нарушение штатного режима работы вызывает перегрев детали, поэтому, в большинстве случаев, определить проблемный элемент можно по внешнему виду. Это может быть как изменение цвета корпуса, так и его полное или частичное разрушение. В таких случаях необходимо заменить сгоревший элемент.

Рисунок 4. Яркий пример того, как может сгореть резистор

Обратите внимание на фото сверху, компонент, отмеченный как «1», явно нуждается в замене, в то время как соседние детали «2» и «3» могут оказаться рабочими, но их требуется проверить.

Проверка на обрыв

Действия производятся в следующем порядке:

Включаем прибор в режим «прозвонки». На рисунке 5 отмечена эта позиция как «1». Рис. 5. Установка режима (1) и подключение щупов (2 и 3)
Подключаем щупы к гнездам «2» и «3» (см. рис.5). Несмотря на то, что в нашем тестировании полярность не имеет значения, лучше сразу приучить себя подключать щупы правильно. Поэтому к гнезду «2» подключаем красный провод (+), а к «3» — черный (-).

Если модель прибора, которым вы пользуетесь, отличается от того, что приведен на рисунке, ознакомьтесь с прилагающейся к мультиметру инструкцией.

Касаемся щупами выводов проблемного элемента на плате. Если деталь «не звонится» (мультиметр покажет цифру 1, то есть бесконечно большое сопротивление), можно констатировать, что проверка показала обрыв в резисторе.

Обратим внимание, что данное тестирование можно проводить, не выпаивая элемент с платы, но это не гарантирует 100% результат, поскольку тестер может показать связь через другие компоненты схемы.

Проверка на номинал

Если деталь выпаяна, то этот этап позволит гарантированно показать ее работоспособность. Для тестирования нам необходимо знать номинал. Как определить его по маркировке, было написано выше.

Алгоритм наших действий следующий:

Подключаем щупы, так как на предыдущем тестировании.
Включаем измерение сопротивления (диапазон приведен на рисунке 6) в режиме большем, чем номинал, но максимально близким к нему. Например, нам необходимо проверить резистор 47 кОм, следовательно, нужно выбрать диапазон «200К». Рисунок 6. Диапазоны измерения сопротивления (отмечены красным)
Касаемся щупами выводов, снимаем показания и сравниваем их с номиналом. Если они не совпадают, а это можно гарантировать с вероятностью близкой к 100%, не стоит отчаиваться. Следует учитывать как погрешность прибора, так и допуск самого элемента. Здесь необходимо сделать небольшое пояснение.

Что такое допуск, и насколько он важен?

Эта величина показывает возможное отклонение у данной серии от указанного номинала. В правильно рассчитанной схеме должен учитываться этот показатель, либо после сборки производится соответствующая наладка. Как вы понимаете, наши друзья из «Поднебесной» не утруждают себя этим, что положительно отражается на стоимости их товара.

Результат такой политики был показан на рисунке 4, деталь работает какое-то время, пока не наступает предел запаса ее прочности.

Принимаем решение, сравнив показания мультметра с номиналом, если расхождение выходит за пределы погрешности, деталь однозначно нуждается в замене.

Как тестировать переменный резистор?

Принцип действий в данном случае не сильно отличается, распишем их на примере детали, изображенной на рисунке 7.

Рис. 7. Подстроечный резистор (внутренняя схема отмечена красным кругом)

Алгоритм следующий:

Проводим измерение между ножками «1» и «3» (см. рис. 7) и сравниваем полученное значение с номиналом.
Подключаем щупы к выводам «2» и любому из оставшихся («1» или «3», значения не имеет).
Вращаем подстроечную ручку и наблюдаем за показаниями прибора, они должны меняться в диапазоне от 0 до величины, полученной в пункте 1.

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате?

Такой вариант тестирования допустим только с низкоомными элементами. При номинале более 80-100 Ом, с большой вероятностью, на измерение будут влиять другие компоненты. Окончательно можно дать ответ, только внимательно изучив принципиальную схему.

Полярность падения напряжения

Радиоэлектроника
Схемотехника
Основы электроники и схемотехники
Том 1 – Цепи постоянного тока

Книги / руководства / серии статей
Основы электроники и схемотехники. Том 1. Цепи постоянного тока

Добавлено 24 октября 2020 в 21:29

Сохранить или поделиться

При использовании традиционного обозначения протекания тока мы можем отследить направление тока в цепи, начав с положительного (+) вывода и перейдя к отрицательному (-) выводу батареи, единственного источника напряжения в заданной цепи. Отсюда мы можем увидеть, что ток течет по часовой стрелке, от точки 1 к 2, к 3, к 4, к 5, к 6 и снова обратно к 1 (рисунок 1).

Когда ток встречает сопротивление 5 Ом, на концах резистора происходит падение напряжения. Полярность этого падения напряжения положительная (+) в точке 3 относительно точки 4. В соответствии с направлением тока мы можем отметить полярность падения напряжения на резисторе символами плюс и минус; на какой бы вывод резистора ток ни входил, он будет положителен по отношению к выводу резистора, из которого ток выходит:

Рисунок 1 – Полярность падения напряжения на резисторе

Мы могли бы сделать нашу таблицу напряжений немного более полной, отметив полярность напряжения для каждой пары точек в этой цепи:

Между точками 1 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 1 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 1 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 6 (-) = 10 вольт

Хотя документировать полярность падения напряжения в этой цепи может показаться немного глупым, это важная концепция, которую нужно освоить. Это будет критически важно при анализе более сложных схем, включающих несколько резисторов и/или источников напряжения.

Полярность не имеет ничего общего с законом Ома

Следует понимать, что полярность не имеет ничего общего с законом Ома: в уравнения закона Ома никогда не должно входить отрицательное напряжение, ток или сопротивление! Есть и другие математические принципы электричества, которые учитывают полярность с помощью знаков (+ или -), но это не закон Ома.

Резюме

Полярность падения напряжения на любом резистивном компоненте определяется направлением тока через него: плюс на входе и минус на выходе.

Оригинал статьи:

Как определить полярность, не имея приборов

Как определить полярность неизвестного вам источника питания? Давайте предположим, что вам в руки попался какой-нибудь блок питания постоянного напряжения, батарейка или аккумулятор. Но… на нем не обозначено, где плюс, а где минус. Да, дело быстро решается мультиметром, но что делать, если у вас его нет под рукой? Спокойно. Есть три проверенных рабочих способа.

Определяем полярность с помощью воды

Думаю, это самый простой способ определения полярности. Первым делом наливаем водичку в какую-нибудь емкость. Желательно не металлическую. От источника питания с неизвестными клеммами отводим два провода, отпускаем их в нашу водичку и смотрим внимательно на контакты. На минусовом выводе начнут выделяться пузырьки водорода. Начинается электролиз воды.

Как определить полярность с помощью сырого картофеля

Берем сырую картофелину и разрезаем ее пополам.

Втыкаем в нее два наших провода от неизвестного источника постоянного тока и ждем 5-10 мин.

Около плюсового вывода на картошке образуется светло-зеленый цвет.

[quads id=1]

Как определить полярность с помощью компьютерного вентилятора

Берем вентилятор от компьютера. Он имеет два вывода, а иногда даже три. Третий может быть желтый провод – датчик оборотов. Но его мы все равно использовать не будем. Нас волнуют только два провода – это красный и черный. Если на красном проводе будет плюс, а на черном – минус, то вентилятор у нас будет вращаться

Если же не угадали, то лопасти будут стоять на месте.

Вентилятор используем, если известно, что напряжение источника питания от 3 и до 20 Вольт. Подавать на вентилятор напряжение более 20 Вольт чревато для него летальным исходом.

Если не понятно по картинкам, смотрите видео про полярность:

8. Полярность напряжения | 2. Закон Ома | Часть1

8. Полярность напряжения

Подробности: Создано: 07 октября 2011; Обновлено: 11 мая 2015; Просмотров: 10087

Полярность напряжения

В любой схеме мы можем проследить направление и путь движения электронов, вытекающих из отрицательного (-) контакта батареи, и возвращающихся к ее положительному (+) контакту. Если проанализировать схему из предыдущего урока, то можно увидеть, что электроны двигаются против часовой стрелки из точки 6 к точке 5, затем к точке 4, к точке 3, к точке 2, к точке 1, и обратно к точке 6.

Поскольку на пути потока электронов находится только резистор сопротивлением 5 Ом, то получается что напряжение батареи приложено к выводам этого резистора. Полярность напряжения на резисторе мы можем пометить знаками «+» и «-» в соответствии направлением потока электронов: отрицательным (-) будет тот контакт, в который поток входит, а положительным (+) — тот из которого поток выходит. Таким образом, полярность отрицательна (-) в точке 4 и положительна (+) в точке 3:

Ниже представлена полная таблица напряжений (с указанием полярности) для каждой пары точек этой схемы:

Напряжение между точками 1 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 2 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 3 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 1 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 2 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 3 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 1 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 2 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Напряжение между точками 3 (+) и 6 (-) = 10 вольт

Определение полярности напряжения на различных компонентах схемы имеет очень важное значение для освоения электроники. Правильное определение полярности критически важно при анализе сложных схем, содержащих множество различных компонентов.

Следует понимать, что полярность не имеет ничего общего с законом Ома: ни в одном из уравнений этого закона вы никогда не увидите отрицательных значений силы тока, напряжения или сопротивления. В электронике существуют другие математические инструменты, которые учитывают полярность (+ или -), но закон Ома к ним не относится.

Краткий обзор:

Полярность напряжения на любом компоненте схемы определяется направлением потока электронов через этот компонент: отрицательным (-) будет тот контакт, в который поток входит, а положительным (+) — тот из которого поток выходит.

Делитель напряжения для защиты затвора P-FET в цепи инверсии полярности

Стабилитрон лучше по двум причинам:

Затвор ограничен безопасным напряжением независимо от входного напряжения, тогда как с помощью резисторного делителя напряжение затвора продолжает увеличиваться с увеличением входного напряжения.
Стабилитрон не понижает напряжение затвора, когда ниже его напряжения Зенера, поэтому полевой транзистор будет хорошо включен при низких входных напряжениях.

Для резисторов необходимо сбалансировать требуемое напряжение включения затвора с понижением напряжения, необходимым для защиты. Это ограничивает диапазон входных напряжений, которые может выдержать схема, и требует тщательно подобранных значений резистора.

При использовании стабилитрона значение резистора должно быть достаточно высоким, чтобы не перегревать стабилитрон или резистор, но достаточно низким, чтобы обеспечить достаточный ток смещения стабилитрона и быстро разрядить затвор, если внезапно поменять напряжение питания (поэтому 10K в порядке, но 10М может и не быть).

1N4740A рассчитан на номинальное значение 25 мА, но должно работать чуть менее 1 мА. При 30 В на резисторе должно быть падение 20 В, поэтому его значение может варьироваться от 20 В / 25 мА = 800 Ом до 20 В / 1 мА = 20 кОм. При 10 В в FET получится почти все 10 В, поэтому он все равно будет полностью включен.

С помощью резисторного делителя, чтобы получить 10 В на затворе, один резистор должен сбросить 20 В, а другой 10 В, таким образом разделив входное напряжение на 3. Тогда нижний резистор должен быть в два раза больше значения верхнего, т.е. если R1 равно 10 кОм (резистор вместо), то D1 должно быть 5 кОм.

Однако при 10 В резисторы будут делить напряжение на 3, поэтому FET будет получать только 3,3 В — этого недостаточно для правильного включения. Это может быть плохой новостью, если источник питания «отключается» или нагрузка потребляет большой импульсный ток, который на мгновение понижает входное напряжение, поскольку частично включенный полевой транзистор может рассеивать большую мощность и взрываться.

Имеет ли резистор полярность Почему или почему нет

Резистор имеет полярность. Почему или почему нет?

Нет, резисторы двунаправленные, поэтому их можно использовать в обоих направлениях.

Не ошибетесь с цветными линиями, просто укажите приблизительное сопротивление.

Резисторы являются чисто пассивными компонентами и имеют линейный отклик при приложении напряжения той или иной полярности.

A сопротивление показывает отсутствие смещения полярности.Почему? потому что это характеристика электрического тока. это похоже на то, почему после выхода вещи падают на землю. из-за силы тяжести. Почему? потому что природа гравитации — притягивать высвобождаемые вещи.

Нет, их можно разместить в любом случае, потому что резисторы не имеют полярности, поэтому они хорошо работают в обоих направлениях, но вы хотите, чтобы ваша схема была читаемой, поэтому рекомендуется выбирать направление и следовать за ней, чтобы иметь возможность читать ваши ленты без необходимости возвращать вещь в руку или в голову.

Нет, у них нет полярности в том смысле, что они ведут себя одинаково, когда они меняются местами.

Это потому, что они зависят от общего удельного сопротивления материалов для получения их характеристического сопротивления. и это удельное сопротивление не имеет знака и не имеет электрических свойств, которые отличают его в том или ином направлении.

В некоторых схемах конструкция резисторов изменяет функцию схемы в соответствии с их направлением. например, резисторы с обмоткой.

В реальной работе по проектированию большую часть времени я считаю резисторы поляризованными / всенаправленными, поэтому у меня есть более простая задача, которую нужно выполнить позже, чтобы сделать макет платы или уменьшить время размещения в машине, чтобы выбрать и депозит.

Для этого я всегда отмечаю контакт 1 на схемах, а затем на печатной плате.

Если я понял ваш вопрос, то да — резисторы обратимые, в том смысле, что их можно подключать в цепь в обоих направлениях.резисторы не похожи на диоды или конденсаторы.

У них нет полярности. проводящий ток (или резистор) также в обоих направлениях протекания тока.

На производстве вы часто увидите резисторы, установленные в одном направлении. Две основные причины этого заключаются в том, что [1] оборудование для размещения и вставки компонентов обычно устанавливает резисторы в одной ориентации, потому что это проще, и [2] резисторы ориентированы одинаково, что облегчает осмотр и устранение неисправностей.

Нет. придерживайтесь этого, как хотите. Я обычно кладу изоленту слева, если они горизонтальные, и вниз, если они вертикальные (по сравнению с нижней частью платы), так как это облегчает просмотр, когда я проверяю схему. Как бы они ни пошли, они будут работать одинаково.

Диоды поляризованы. не вставляйте их неправильно. вещи просто не работают, если вы это сделаете. некоторые конденсаторы тоже есть. не вставляйте колпачок в неправильном направлении.

Вы просто сделаете снимок, затем вам придется немного поклясться и сделать несколько демонтажных работ и еще немного пайки, вставив новый контактный разъем, но без сопротивления.они довольны рисованием в обоих направлениях. вот как они сделаны.

Сопротивление исходит от материала корпуса или обмотки. независимо от значения сока, сопротивление остается прежним.

Почему резистор должен быть на аноде светодиода?

Посмотрите еще раз на книгу Forrest Mims III . Он не утверждает, что резисторы должны быть на аноде, и есть примеры, когда они находятся на катоде. В моей книге 1988 года серийная защита светодиодов представлена на P.69:

ЦЕПЬ ПРИВОДА СИД
— Поскольку светодиоды зависят от тока, обычно необходимо защитить их от чрезмерного тока с помощью последовательного резистора. Некоторые светодиоды имеют встроенный резистор. Большинство не .

Затем дается формула о том, как рассчитать сопротивление по напряжению питания и прямому току светодиода. На прилагаемой схеме резистор установлен на аноде, но не объясняется, что выбор произвольный.

Однако на той же странице представлено устройство «индикатор полярности светодиода», в котором два последовательно соединенных светодиода совместно используют резистор, который обязательно находится на аноде одного и катоде другого.В «трехпозиционном индикаторе полярности» ограничительный резистор находится на стороне питания, а не на стороне земли.

Обычно в некотором смысле лучше (если есть выбор), чтобы важное устройство было подключено к земле, а окружающие аксессуары, такие как резисторы смещения, были на стороне питания.

В цепях высокого напряжения выбор между нагрузкой со стороны питания или со стороны земли имеет значение с точки зрения безопасности. Например, следует ли поместить выключатель света на горячую сторону лампы или на нейтраль? Если вы подключаете выключатель так, что свет выключается путем прерывания возврата нейтрали, это означает, что патрон лампочки постоянно подключен к горячему! Это означает, что если кто-то выключит выключатель перед заменой лампы, на самом деле это не безопаснее; главная панель должна использоваться для фактического разрыва горячего соединения с розеткой.В цепи батареи нет защитного заземления: минусовая клемма произвольно обозначена как общий возврат, а слово «земля» используется для этого общего.

Является ли нагрузочное устройство стороной заземления или стороной питания, также имеет значение, если напряжение от устройства передается в какую-либо другую цепь, где оно используется для какой-либо цели. Светодиод 1,2 В, анод которого подключен к 5 В, будет обеспечивать показание 3,8 В с катода, если течет ток. Если вместо этого катод заземлен, то анод будет обеспечивать 1.2В чтение. Таким образом, размещение резистора не имеет значения, только если такой ситуации не существует в схеме: нет третьего соединения с переходом между резистором и светодиодом, которое оказывает влияние на какую-либо другую схему.

Анализ цепей

— Полярность тока сетки, Настройка уравнения

Когда вы принимаете направление тока в контуре, вы автоматически устанавливаете полярность напряжения на резисторах (ток течет от + до — в резисторе). Следовательно, вы предположили, что поток по часовой стрелке.Следовательно, это заставляет вас придерживаться этого предполагаемого направления и напряжения на резисторах. И вы должны забыть о полярности VR3, показанной на схеме.

Случай первый:

И уравнение (обратите внимание, что в этом случае требуется только одно уравнение)

$$ (I_1 + I_S) R_2 + I_1R_3 — V_S = 0 $$

И решение

\ $ I_1 = -1,2А \

, что означает, что ток \ $ I_1 \ $ течет в противоположном направлении, чем мы предполагали.

Корпус два

$$ V_S + I_1 R_3 + (I_1 + I_S) R_2 = 0 $$

Дополнительно видим, что \ $ I_S = -2A \ $

Итак, решение \ $ I_1 = 1.2A \ $

ИЗМЕНИТЬ

Для каждой отдельной сетки вы можете выбрать направление тока контура произвольно.

Посмотрите на этот пример

Первый и второй контур имеют одинаковое направление тока контура (по часовой стрелке).

Итак, для петля одна у нас есть

Я начинаю в точке B $$ I_13 \ Omega + 2V + (I_1 — I_2) 10 \ Omega + I_14 \ Omega — 10V = 0 $$

(обратите внимание, что I1 здесь первый (I1 — I2) * 10)

И второй цикл (начало в точке А)

$$ I_28 \ Omega — 15V + (I2 — I1) 10 \ Omega — 2V = 0 $$

В этом случае цикл I2 «первый» (I2 — I1) * 10

И решение:

\ $ I_1 = 1.52427A \ $, \ $ I_2 = 1.79126A \

долларов

А теперь в этом примере я выбираю направление тока контура следующим образом:

Как видите, I1 вращается по часовой стрелке, а I2 — против часовой стрелки.

И уравнения выглядят так:

Первый цикл

$$ I_13 \ Omega + 2V + (I_1 + I_2) 10 \ Omega + I_14 \ Omega — 10V = 0 $$

Вы видите защиту?

Второй цикл:

$$ 2V + (I_2 + I_1) 10 \ Omega + 15V + I_28 \ Omega = 0 $$

И результат:

\ $ I_1 = 1.52427A \

\ $ I_2 = -1,79126A \

И этот знак минус в окончательном результате говорит нам, что ток I2 на самом деле течет в противоположном направлении, чем я предполагаю.

Поляризованы ли резисторы? — Электронный справочник

Электронные компоненты бывают разных размеров, материалов и функций.

Некоторые компоненты также различаются по тому, поляризованы они или нет.

Поляризованы ли резисторы? Резисторы — это неполяризованные электронные компоненты.Это означает, что они могут быть включены в цепь в любом направлении. Функциональность резистора не будет нарушена, независимо от того, как он размещен в цепи.

Поляризованный компонент необходимо разместить в цепи в определенном направлении (определяемом его положительными и отрицательными клеммами). тогда как неполяризованные компоненты можно размещать в любом направлении.

Резистор — это обычный компонент, который можно найти в любой электронной схеме.

Хотя резисторы выполняют множество функций, их основная задача — ограничивать ток.

Какая полярность?

В мире электроники схемы функционируют благодаря потоку электронов (также известному как ток).

Этот ток течет в направлении от положительных выводов батареи к отрицательным через цепь и другие компоненты.

Это известно как полярность.

На приведенной ниже диаграмме показано протекание тока.

Основы резистора

Основное назначение резистора — обеспечить «сопротивление» в цепи, которое помогает ограничить ток.

Чем выше сопротивление, тем меньше ток, и наоборот.

Резисторы доступны с различным сопротивлением в зависимости от области применения.

Это пассивные компоненты, что означает, что они только потребляют электроэнергию и никогда ее не производят.

Материал резистора

Резисторы прошли долгий путь.

Материалы, из которых они были построены, также изменились со временем.

Резисторы, которые обычно используются сегодня, изготавливаются из материалов, включающих углерод, металл и металлооксидную пленку.

Если мы заглянем внутрь резистора, вы увидите тонкий проводящий материал, завернутый в спираль и изолирующий материал.

Чем больше проводящий материал намотан спиралью, тем выше сопротивление.

Почему резисторы не поляризованы

Поскольку внутренняя часть резистора — это просто проводящий материал, обеспечивающий сопротивление, направление, в котором он обращен относительно потока тока, не имеет значения.

Проводящие материалы, из которых изготовлены резисторы, не имеют полярности.

Вот почему резисторы не поляризованы.

Отличная аналогия — лежачий полицейский, используемый для замедления машины.

«Лежачие полицейские» выполняют ту же функцию, что и резисторы; чтобы оказать сопротивление и снизить скорость автомобиля.

Лежачие полицейские сконструированы так, что по ним можно проезжать в любом направлении.

Резисторы

также сконструированы таким образом, что их размещение в цепи не имеет значения.

Типы резисторов

Резисторы бывают разных сопротивлений, размеров, типов подключения / монтажа и номинальной мощности.

Сопротивления

Резисторы имеют диапазон значений сопротивления от 1 Ом до 10 МОм.

Если вы не можете получить точное значение резистора для вашей схемы, убедитесь, что вы сможете получить значение, близкое к нему.

Размеры

Размер резистора в значительной степени зависит от его сопротивления.

Чем выше сопротивление, тем больше его размер и наоборот.

Типы монтажа

Резисторы доступны в 2 различных стилях монтажа; SMD и сквозное отверстие.

Для небольших интегральных схем используются резисторы SMD.

Резисторы со сквозным отверстием используются для больших схем (в основном для создания прототипов или разовых сборок)

Номинальные мощности

В электронных схемах используются различные напряжения и токи.

Мощность — это произведение напряжения и тока.

Если увеличивается напряжение или ток, увеличивается и мощность.

Каждый электронный компонент имеет номинальную мощность.

Вы рискуете повредить компонент, если будете работать за пределами его номинальной мощности.

Из-за этого резисторы бывают разных номинальных мощностей, поэтому вы можете выбрать правильный резистор, который соответствует характеристикам схемы.

Приложения

Резисторы являются очень универсальными компонентами и используются в электронике для множества различных приложений, в том числе:

Ограничение тока
Делители напряжения (используются для понижения напряжения)
Подтягивающие и понижающие резисторы (используется для привязки входов к земле или напряжению питания)

Более глубокий взгляд на поляризованные компоненты

Знание того, что ток течет только в одном направлении (от положительного к отрицательному), поможет вам лучше понять полярность электронных компонентов.

Поляризованные устройства и компоненты могут иметь 2 или более клемм.

Если компонент имеет две клеммы (например, диод), одна из клемм будет отмечена положительной (+), а другая отрицательной (-).

Если компонент не отображает явно положительный или отрицательный знак, он обычно имеет другие характеристики, указывающие на то, что он поляризован.

Эти характеристики могут включать один вывод, который длиннее другого, или полосу рядом с одним из выводов.

Если компонент имеет более одного вывода (например, интегральная схема), он будет иметь обозначенный вывод для напряжения питания (+) и обозначенный вывод для заземления (-).

Общие поляризованные компоненты:

Диод и светодиод

Диод является одним из наиболее распространенных поляризованных компонентов, используемых во многих, если не во всех схемах.

Одной из основных характеристик диода является то, что он пропускает ток только в одном направлении.

Из-за этого диоды поляризованы по своей природе.

Светоизлучающие диоды (LED) — это тип диодов, способных излучать свет, и, как и обычные диоды, они пропускают ток только в одном направлении.

Положительный вывод диода и светодиода известен как анод , а отрицательный вывод известен как катод .

Общие поляризованные компоненты:

Конденсаторы

Конденсаторы используются для хранения заряда и являются основой каждой электронной схемы.

Очень похож на аккумулятор.

Однако, хотя батареи могут производить электроны, конденсаторы могут только их накапливать.

Они изготовлены из множества различных материалов, включая воздух, слюду, керамику, целлюлозу, фарфор, майлар и тефлон.

Конденсаторы — это компоненты, которые могут быть поляризованными или неполяризованными.

Поляризованные конденсаторы широко известны как электролитические, и их клеммы отмечены (-) и (+).

Общие поляризованные компоненты:

Интегральные схемы (ИС)

Интегральные схемы — это устройства, которые имеют несколько контактов, которые имеют набор электронных схем, встроенных в полупроводниковый материал.

В их число входят микроконтроллеры, таймеры 555, регуляторы напряжения, операционные усилители, контроллеры двигателей и многое другое.

Все интегральные схемы имеют вывод напряжения питания (положительный) и вывод заземления (отрицательный), что делает их поляризованными.

Для правильной работы эти контакты должны быть подключены к правильным клеммам источника напряжения.

Общие поляризованные компоненты:

Источники напряжения

Как мы видели ранее, поток электронов — это то, что заставляет схему работать.

Этим электронам требуется сила для перемещения по цепи.

Источники напряжения создают эту силу для электронов.

Это может быть простая батарея, серия батарей или источник питания, в зависимости от того, сколько энергии требуется.

Источники постоянного напряжения поляризованы за счет того, что они имеют отрицательную и положительную клеммы.

Если клеммы аккумулятора неправильно соединены в цепи, эта цепь не будет работать должным образом.

Есть ли у резистора положительный и отрицательный полюс?

Поскольку резисторы не имеют полярности, у них нет положительных или отрицательных выводов.

На резисторе нет маркировки, указывающей на правильный способ их включения в цепь.

На резисторах

есть цветные полосы, указывающие на их сопротивление и допуск.

Полярность резистора в последовательной и параллельной цепях

В электронике схемы имеют множество конфигураций.

Наиболее распространенные конфигурации включают последовательные и параллельные схемы.

В последовательной конфигурации ток в цепи остается прежним, а напряжение распределяется по компонентам соответственно.

В параллельной конфигурации напряжение между компонентами остается неизменным, а ток распределяется по компонентам соответственно.

Поскольку резисторы не поляризованы, их размещение в последовательной и параллельной цепях не имеет значения.

Они по-прежнему будут работать.

Что произойдет, если вы неправильно установите поляризованный компонент

Если поляризованный компонент вставлен в цепь неправильно, он не будет работать.

Неправильная установка большинства компонентов, таких как интегральные схемы, диоды и светодиоды, приведет к их перегреву и даже дыму.

С конденсаторами вы рискуете их лопнуть.

Так что будьте осторожны с конденсаторами, особенно большими.

Заключительные мысли

Полярность — важное понятие в электронике, так как многие компоненты поляризованы.

Полярность определяет, как компонент размещается в цепи.

Неправильная установка может повредить этот компонент.

Однако резисторы — это компоненты, которые не поляризованы, и они не будут повреждены независимо от того, как они размещены.

2,8: Полярность падений напряжения

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Обзор

Мы можем проследить направление, в котором электроны будут течь в той же цепи, начав с отрицательной (-) клеммы и пройдя через положительную (+) клемму батареи, единственного источника напряжения в цепи. схема.Из этого мы можем видеть, что электроны движутся против часовой стрелки, от точки 6 к 5, к 4, к 3, к 2, к 1 и снова к 6.

Когда ток достигает сопротивления 5 Ом, на концах резистора падает напряжение. Полярность этого падения напряжения отрицательная (-) в точке 4 по сравнению с положительной (+) в точке 3. Мы можем отметить полярность падения напряжения на резисторе этими отрицательными и положительными символами в соответствии с направлением тока ( независимо от того, на каком конце резистора ток , входящий в , является отрицательным по отношению к концу резистора, он равен на выходе :

Мы могли бы сделать нашу таблицу напряжений немного более полной, указав полярность напряжения для каждой пары точек в этой цепи:

Хотя может показаться немного глупым документировать полярность падения напряжения в этой цепи, это важная концепция, которую нужно освоить.Это будет критически важно при анализе более сложных схем, включающих несколько резисторов и / или батарей.

Обзор

Полярность падения напряжения на любом резистивном компоненте определяется направлением потока электронов через него: отрицательный, входящий, и положительный, выходящий.

Условные обозначения для пассивных компонентов

Знаки для пассивных компонентов — это широко известный способ обозначения полярности для напряжений и токов. Он определяет, что мы подразумеваем под положительным и отрицательным напряжением и током.

Когда вы обозначаете напряжение и ток элемента схемы, согласно соглашению, стрелку тока следует направлять на клемму с положительной полярностью напряжения.

Содержание

Куда мы направляемся

Знаковое соглашение для пассивных компонентов — произвольное, но широко распространенное правило, которое гласит:

Направьте стрелку тока на клемму положительного напряжения элемента.

Эта статья основана на традиционном направлении тока, а не на направлении электронного тока , а не .
Ветераны: В некоторых программах обучения военной электронике (например, в программе NEETS ВМС США 1960-х годов) используется знак противоположного знака, определяющий ток, протекающий в направлении движения электронов. Мы не используем это соглашение здесь, в Spinning Numbers. Мы следуем соглашению SI для текущего направления.

Символические таблички для тока и напряжения

Вот резистор,

А пока он просто сидит здесь сам по себе.Единственное, о чем мы знаем, это его сопротивление, $ \ text R = 100 \, \ Omega $. Еще мы знаем закон Ома, $ v = i \, \ text R $. Мы не знаем конкретных значений для $ i $ или $ v $, потому что их еще нет в цепи.

Первое, что мы можем сделать, — это добавить на резистор символические метки для обозначения напряжения и тока. Это позволит нам говорить о них и включать их в уравнения.

Есть два возможных направления, в которых вы можете указать стрелку тока, и два возможных направления для знаков полярности напряжения $ + $ и $ — $.

Если вы смешаете и сопоставите все варианты, есть возможные способы пометить резистор за 4 доллара,

Убедитесь, что я правильно нарисовал все варианты.

Обратите внимание, что на самом деле существует только две разные версии. Видите, как $ a. $ И $ d. $ — это одно и то же, просто зеркала друг друга? Стрелка тока указывает на полярность напряжения $ + $.

$ b. $ И $ c. $ Также являются близнецами, потому что стрелка тока указывает на полярность $ — $ напряжения.

Итак, есть всего два способа нанести символические метки на резистор,

НО , один способ лучше, чем другой. По возможности, вы должны направить стрелку тока на знак напряжения $ + $. Почему? Потому что это означает, что мы используем обычную версию закона Ома, $ v = i \, \ text R $. Если мы используем другой метод маркировки (стрелка, указывающая на знак минуса), мы должны не забыть включить знак минус в закон Ома, $ v = -i \, \ text R $.

Резистор экспериментальный

Давайте подадим ток на наш резистор.Пусть ток будет $ i = 10 \, \ text {mA} $ только для обсуждения.

Закон Ома равен $ v = i \, \ text R $. Мы знаем, что значение $ \ text R $ всегда положительно.

Есть ли отрицательные резисторы?

Каждый резистор в этом ряду имеет положительное сопротивление. Есть некоторые экзотические устройства, называемые туннельными диодами, которые кажутся имеющими отрицательное сопротивление. Туннельные диоды встречаются довольно редко. Как говорят инженеры-электрики Borg: «Сопротивление положительное».

Предположим, мы подключили настоящую батарею к реальному резистору и прикоснулись щупами вольтметра к резистору.Красный щуп вольтметра определяет, какой вывод резистора мы считаем полярностью $ + $. Черный щуп определяет полярность $ — $ напряжения.

На следующей диаграмме показаны две версии эксперимента. Красный щуп касается верхнего вывода резистора в обеих версиях. Это означает, что полярность напряжения $ + $ является верхней клеммой в обоих случаях. Отличается текущее направление. Некоторая внешняя цепь вызывает протекание через резистор тока $ 10 \, \ text {mA} $,

$ \ text {а.} $ Ток течет сверху вниз.
$ \ text {b.} $ Ток течет снизу вверх.

$ \ text {a.} $ Измеритель показывает $ + 1.0 \, \ text V $, поэтому красный датчик находится на $ 1.0 \, \ text V $ над черным датчиком. $ \ goldD v = +1 \, \ text V $.
$ \ text {b.} $ Измеритель показывает $ -1.0 \, \ text V $, поэтому красный датчик находится под $ 1.0 \, \ text V $ под черным датчиком. $ \ goldD v = -1 \, \ text V $.

Ток меняется между $ \ text {a.} $ И $ \ text {b.} $, Поэтому напряжение, отображаемое на измерителе, изменяется с $ + $ на $ — $.В этом есть смысл.

Схема вольтметра

$ \ text {b.} $ Может быть настоящей головоломкой. Отрицательный знак на дисплее вольтметра говорит нам, что черный датчик находится под более высоким напряжением, чем красный датчик.

На наших схемах вольтметров представлены два альтернативных обозначения резисторов. Слева стрелка тока переходит в знак полярности напряжения $ + $. Справа текущая стрелка переходит в знак $ — $. Вольтметры показывают одинаковую величину напряжения, но тот, что справа, имеет знак минус.

Маркировка резисторов, упрощающих закон Ома

Давайте посмотрим, соответствует ли закон Ома тому, что говорят наши измерители.

Сначала наведите текущую стрелку на знак $ + $,

Пусть $ \ text R = 100 \, \ Omega $ и $ i = +10 \, \ text {mA} $.

Найдите $ v $ с помощью закона Ома.

Подставьте значения в закон Ома: $ v = i \, \ text R = +10 \, \ text {mA} \ times 100 \, \ Omega = +1 \, \ text V $.

Это здорово. Это то, что сказал вольтметр.Теория соответствует эксперименту!

Теперь сделайте это еще раз, указав текущую стрелку на знак $ — $.

Мы используем ту же постановку задачи. Посмотрим, что произойдет, если мы слепо применим обычную версию закона Ома.

Пусть $ \ text R = 100 \ Omega $ и $ i = +10 \, \ text {mA} $.

Найдите $ v $ с помощью закона Ома.

$ v = i \, \ text R = +10 \, \ text {mA} \ cdot 100 \, \ Omega = +1 \, \ text V $

Но вольтметр не об этом! Вольтметр показывает $ -1 \, \ text V $.

Это соглашение о маркировке заставляет нас узнать, что делать, когда текущая стрелка указывает в этом направлении. Мы адаптируем закон Ома, добавляя знак минус, $ v = -i \, \ text R $.

Каждый раз, когда стрелка тока попадает в отрицательную сторону резистора, мы должны использовать эту версию закона Ома,

$ v = -i \, \ text R = -10 \, \ text {mA} \ times 100 \, \ Omega = -1 \, \ text V $

Теперь ответ выходит совпадающий с вольтметром.

Вот в чем проблема. Этот маленький знак минус — источник множества глупых ошибок при анализе цепей.Так что же делают инженеры? Мы стараемся не маркировать компоненты таким образом. Мы приучаем себя указывать текущую стрелку на знак плюса, когда это возможно. Многие потенциальные ошибки просто исчезают.

Направьте стрелку тока на положительную полярность напряжения,

Причудливое название этой идеи — условное обозначение для пассивных компонентов .

Знаки для пассивных компонентов

Мы применяем соглашение ко всем подобным пассивным компонентам,

Соглашение о маркировке помогает получить правильный ответ при анализе цепи.

Что это за стрелка напряжения?

На приведенных выше изображениях напряжение показано в двух обозначениях: знаками $ + $ и $ — $, а также оранжевой стрелкой напряжения. Стрелка напряжения указывает от $ — $ до $ + $. Знаки полярности и стрелка лишние, они означают одно и то же. Вы можете использовать один или оба в своих схемах.

Пример 1

Полярность напряжения для этого резистора $ 250 \, \ Omega $ назначена знаком $ + $ вверху. Это направление полярности было выбрано произвольно.Что-то (не показано) в окружающей цепи вызывает появление $ 2 \, \ text V $ на резисторе.

Теперь мы добавляем текущую стрелку, используя знаковое соглашение для пассивных компонентов,

Направляем стрелку тока в положительную клемму. Это был , а не , произвольный выбор. Соглашение о знаках для пассивных компонентов предписывает нам указывать текущую стрелку на знак $ + $.

Сколько сейчас $ i $?

Чтобы найти ток, примените закон Ома,

$ i = \ dfrac {v} {\ text R}

$ i = \ dfrac {+2 \, \ text V} {250 \, \ Omega}

долларов США

$ i = +8 \, \ text {mA}

Полярность напряжения говорит нам, что верх резистора находится на $ 2 \, \ text V $ выше низа резистора.Закон Ома гласит, что ток равен $ + 8 \, \ text {mA} $. Знак $ + $ на значке тока означает, что ток течет в направлении стрелки сверху вниз. (Обычный ток, а не электронный ток.)

Пример 1x — другое соглашение о знаках

Что произойдет, если мы обозначим резистор другим условным обозначением? На схеме ниже показан тот же резистор с той же полярностью напряжения, но стрелка тока указывает на положительного вывода, поэтому знаковое соглашение для пассивных компонентов не используется.

Применить закон Ома, точно так же, как в примере 1,

$ i = \ dfrac {+2 \, \ text V} {250 \, \ Omega} = +8 \, \ text {mA}

Это говорит нам, что ток равен $ + 8 \, \ text {mA} $. Знак $ + $ означает, что он течет в направлении стрелки. Какие? Этого не может быть. В реальном резисторе ток течет наоборот. Мы получили неправильный ответ. Ой, погоди! Чтобы получить правильный ответ, мы должны не забыть включить знак $ — $ в закон Ома.

$ i = -i \, \ text R = — \ dfrac {+2 \, \ text V} {250 \, \ Omega} = -8 \, \ text {mA}

Урок: Вы делаете меньше ошибок, если используете соглашение о знаках для пассивных компонентов.

Пример 2

Этот резистор $ 10 \, \ text k \ Omega $ помечен знаковым соглашением для пассивных компонентов, как в примере 1: полярность напряжения имеет $ + $ вверху, а синяя стрелка тока указывает на положительный знак. На этот раз вместо напряжения указан ток. Значение тока $ -20 \, \ mu \ text A $. Это может показаться немного странным, если показать $ -20 \, \ mu \ text A $, текущий в направлении стрелки, но давайте посмотрим, что произойдет.{-3}

долларов США

$ v = -0.2 \, \ text V $

Напряжение вышло со знаком минус, что означает, что клемма с полярностью напряжения $ + $ составляет $ 0,2 \, \ text V $ ниже клемма со знаком $ — $. Мы использовали знаковое соглашение и позволяли математике определять правильный знак даже при отрицательном токе.

Исключения

Время от времени вы будете сталкиваться с случаями, когда вы не можете или не хотите использовать соглашение о знаках для пассивных компонентов. В этих случаях текущая стрелка будет указывать на отрицательную клемму элемента.Когда это происходит, вам не нужно волноваться, но ваше паучье чутье должно покалывать. Вы справляетесь с этим так же, как и в примере 1x, где мы добавили знак $ — $ в закон Ома.

Эта ситуация возникла, когда я написал формальный вывод естественного отклика RC.

паучье чутье

«Так называемое« паучье чутье »или« паучье чутье »обычно относится к необыкновенной способности ощущать надвигающуюся опасность, приписываемую супергерою из комиксов Человеку-пауку».

Мощность

Мощность в резисторе,

$ P = i \, v $

Мощность — это энергия, передаваемая за период времени, измеряемая в джоулях в секунду.

Знаковое соглашение влияет на то, как мы думаем о власти. Мощность может генерироваться или рассеиваться. Когда мы используем знаковое соглашение, мощность , рассеиваемая заканчивается положительным знаком, а мощность поколения заканчивается отрицательным знаком. Найдем мощность, рассеиваемую резистором $ 250 \, \ Omega $,

Сначала найдите ток,

$ i = \ dfrac {v} {\ text R} = \ dfrac {2 \ text V} {250 \, \ Omega} = 8 \, \ text {mA}

Затем найдите мощность,

$ P_ \ text {резистор} = i \, v = 8 \, \ text {mA} \ cdot 2 \, \ text V = +16 \, \ text {mW} $

Мощность рассеивание имеет положительный знак.

Что произойдет, если мы применим соглашение о знаках пассивный к источнику напряжения?

Мы знаем, что источник напряжения обеспечивает выход $ 8 \, \ text {mA} $ из своего верхнего вывода (об этом говорит закон Ома для резистора). Если текущая стрелка указывает в указанном направлении, ток равен $ i = -8 \, \ text {mA} $.

Что-то интересное происходит, когда мы вычисляем мощность источника напряжения.

$ P_ \ text {источник напряжения} = i \, v = -8 \, \ text {mA} \ cdot 2 \, \ text V = -16 \, \ text {mW} $

Источник напряжения — электрогенератор.Мощность поколения имеет отрицательный знак.

Отрицательный знак — это побочный эффект использования соглашения о знаках для пассивных компонентов на генерирующих элементах, таких как источник напряжения.

Существует ли такая вещь, как отрицательная сила?

Мощность никогда не бывает отрицательной. Знак минус происходит от использования соглашения о знаках для пассивных компонентов. Если вы говорите с кем-то о мощности, понятнее будет использовать слова , рассеивать, и , генерировать , а не числовые знаки $ + $ и $ — $.

Если вы инженер в электроэнергетике, возможно, вам не захочется хвастаться, что вы построили установку солнечных панелей за $ -100 \, \ text {Megawatt} $, поэтому вас простят, если вы не упомянули $ — знак $.

Чем хороша отрицательная сила?

Идея отрицательной силы — неплохая вещь. Если вы создаете бюджет мощности для сложной системы, вы вычисляете всю положительную мощность, рассеиваемую пассивными элементами, и уравновешиваете ее со всей отрицательной мощностью от элементов, генерирующих энергию.Все должно быть равно нулю.

Сводка

В соглашении о знаках для пассивных компонентов указано:

Стрелка тока указывает на клемму положительного напряжения элемента.

При таком соглашении о знаках мы напрямую применяем закон Ома $ (v = i \, \ text R) $ к резисторам.

Если вы когда-нибудь увидите, что соглашение о знаках нарушается, это должно привлечь ваше внимание и напомнить вам о необходимости включить знак минус в закон Ома.

Когда вы используете знаковое соглашение для пассивных элементов $ (\ text R, \ text L, \ text C) $, степень $ P = i \, v $ имеет положительный знак.Положительная мощность связана с мощностью , рассеиваемой .

Если вы примените соглашение о пассивном знаке к элементу, вырабатывающему энергию, мощность будет иметь отрицательный знак. Отрицательная мощность связана с мощностью поколения .

Полярность падения напряжения — Инструменты

Отсюда мы видим, что электроны движутся против часовой стрелки, от точки 6 к 5, к 4, к 3, к 2, к 1 и снова к 6. Когда ток достигает сопротивления 5 Ом, на концах резистора падает напряжение. Полярность этого падения напряжения отрицательная (-) в точке 4 по сравнению с положительной (+) в точке 3.

Мы можем обозначить полярность падения напряжения на резисторе этими отрицательными и положительными символами в соответствии с направлением тока (какой бы конец резистора ни вводил ток, является отрицательным по отношению к концу резистора, с которого он выходит:

Пример схемы

Между точками 1 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 4 (-) = 10 вольт
Между точками 1 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 5 (-) = 10 вольт
Между точками 1 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Между точками 2 (+) и 6 (-) = 10 вольт
Между точками 3 (+) и 6 (-) = 10 вольт

Хотя документировать полярность падения напряжения в этой цепи может показаться немного глупым, это важная концепция, которую нужно освоить.Это будет критически важно при анализе более сложных схем, включающих несколько резисторов и / или батарей.

Обзор:

Полярность падения напряжения на любом резистивном компоненте определяется направлением потока электронов через него: отрицательный вход и положительный выход.

Полярность резистора как определить

Есть ли полярность у резистора

Что такое резистор

Что такое мультиметр

Прозвон резистора

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Устройство светодиода

Цвета светодиодов

Принцип работы светодиодов

Виды светодиодов, классификация

Полярность светодиодов

Расчет сопротивления для светодиода

Как припаять резистор к плате

Проверка ёмкости

Проверка в плате

Меры предосторожности при измерении

Как перепаивать конденсатор на «материнке»

Процесс пайки

Как паять резисторы

Как проверить резистор на плате

Что такое резистор

Что такое мультиметр

Прозвон резистора

Полярность резистора

Номинальное сопротивление

Проверка мультиметром

Типы мультиметров

Виды неисправностей

Характеристики резисторов

Проверка резисторов на соответствие номиналам

Как измерить сопротивление, когда номинал неизвестен?

Функция прозвонки

Проверка исправности резистора на плате

Заключение

Основные этапы тестирования

Виды маркировок

Цветовое обозначение

Маркировка SMD элементов

Внешний осмотр

Проверка на обрыв

Проверка на номинал

Что такое допуск, и насколько он важен?

Как тестировать переменный резистор?

Как проверить резистор мультиметром, не выпаивая на плате?

Полярность падения напряжения

Полярность не имеет ничего общего с законом Ома

Резюме

Теги

Как определить полярность, не имея приборов

Определяем полярность с помощью воды

Как определить полярность с помощью сырого картофеля

Как определить полярность с помощью компьютерного вентилятора

8. Полярность напряжения | 2. Закон Ома | Часть1

8. Полярность напряжения

Делитель напряжения для защиты затвора P-FET в цепи инверсии полярности

Имеет ли резистор полярность Почему или почему нет

Резистор имеет полярность. Почему или почему нет?

Почему резистор должен быть на аноде светодиода?

— Полярность тока сетки, Настройка уравнения

Поляризованы ли резисторы? — Электронный справочник

Какая полярность?

Основы резистора

Материал резистора

Почему резисторы не поляризованы

Типы резисторов

Сопротивления

Размеры

Типы монтажа

Номинальные мощности

Приложения

Более глубокий взгляд на поляризованные компоненты

Общие поляризованные компоненты:

Общие поляризованные компоненты:

Общие поляризованные компоненты:

Общие поляризованные компоненты:

Есть ли у резистора положительный и отрицательный полюс?

Полярность резистора в последовательной и параллельной цепях

Что произойдет, если вы неправильно установите поляризованный компонент