Введение в электронику — Стр 3
Идеальный источник напряжения должен иметь нулевое внутреннее сопротивление. В этом случае падение напряжения будет происходить только на внешнем по отношению к источнику сопротивлении, ЭДС источника будет совпадать с напряжением на его выводах и останется неизменным при любой нагрузке.
Идеальный источник тока – устройство, поддерживающее неизменный ток во внешней электрической цепи при любом сопротивлении этой цепи.
Идеальный источник тока для поддержания неизменного тока в электрической цепи должен автоматически изменять напряжение на своих выводах при изменении внешнего сопротивления. Внутреннее сопротивление такого источника должно быть бесконечно большим для того, чтобы изменение сопротивления во внешней цепи не могло повлиять на величину тока. В реальных источниках тока стремятся уменьшить внутреннее сопротивление, поэтому они по своим характеристикам близки к идеальным источникам напряжения.
Выясним, как изменяется напряжение на выводах источника тока при уменьшении внешнего сопротивления цепи, часто называемого также нагрузочным сопротивлением.
Рис. 6. Три режима работы источника тока.
В первом случае (рис. 6 а) выводы источника тока разомкнуты, сопротивление нагрузки в этом случае бесконечно велико, а ток через нее равен нулю. Этот ре-
20
жим получил название режима холостого хода, сокращенно ХХ. В режиме ХХ напряжение на выводах источника тока совпадает с величиной ЭДС. Во втором случае (рис. 6 б) напряжение, согласно закону Ома для полной цепи (1.7), можно записать как:
U =Ε−I r . | (1.14) |
Чем больше ток, протекающий в цепи, тем меньше напряжение на выводах источника тока и тем больше оно отличается по величине от значения ЭДС. Наконец в третьем случае (рис. 6 в), когда внешнее сопротивление уменьшено до нуля, напряжение на выводах источника тока становится нулевым. Этот случай получил название режима короткого замыкания, сокращенно КЗ. Ток в этом случае имеет максимально возможное значение и определяется отношением ЭДС к внутреннему сопротивлению источника тока.
В электрической цепи могут работать несколько источников тока одновременно. Между собой их можно соединить различными способами. Любой источник тока создает разность потенциалов на своих выводах, вызывающую движение зарядов по цепи в том или другом направлении. Два или более источников тока могут быть включены согласно или встречно, а также последовательно или параллельно по отношению друг к другу.
Согласным называется такое включение источников, при котором направление движения тока от одного и от другого источника совпадает, в противном случае включение называется встречным.
Источники включены последовательно, если ток, вытекающий из одного источника, втекает в другой без разветвлений, при наличии разветвлений цепи включение источников параллельное.
Следующие правила помогут определить действующее в электрической цепи
21
результирующее напряжение при соединении нескольких источников:
Правило 1. Точка соединения приобретает наивысший потенциал;
Правило 2.
Напряжение на электрической цепи определяется разностью потенциалов между выводами электрической цепи.
Пример 1.1 На рис. 7 показано последовательное согласное включение двух источников. Один имеет ЭДС 10 В, другой 5 В. Определим результирующее напряжение между выводами электрической цепи. Будем считать, что потенциал отрицательного вывода источника, не включенного в электрическую цепь, имеет значение равное нулю. Тогда потенциал положительного вывода будет равен ЭДС источника. Мы выполнили соединение положительного вывода источника с ЭДС 5 В, имеющего потенциал 5 В и отрицательного вывода источника с ЭДС 10 В, имеющего потенциал 0 В. В соответствии с правилом 1, точка соединения приобретает наивысший потенциал, в нашем случае 5 В. Поскольку изменение потенциала отрицательного вывода никак не влияет на внутреннюю ЭДС источника, и между его выводами должна сохранится прежняя разность потенциалов 10 В, следовательно потенциал положительного вывода должен возрасти до 15 В. Результирующее напряжение между выводами электрической цепи составит 15 В – 0 В = 15 В.
Рис. 7. Пример соединения двух источников тока.
22
1.5. Тепловое действие электрического тока
При протекании электрического тока источник тока совершает работу по переносу зарядов вдоль электрической цепи. Энергия источника тока преобразуется в нагрев элементов электрической цепи. Законы преобразования энергии в электрической цепи были найдены в 1841 — 44 гг. независимо друг от друга английским физиком Джеймсом Джоулем и русским физиком Эмилием Ленцем. Они определили, что нагревание проводов электрической цепи пропорционально их сопротивлению и квадрату силы тока, а также времени действия тока. Закон, открытый Джоулем и Ленцем назван их именами:
Q=I 2 Rt . | (1.15) |
Количество теплоты, выделяющееся в электрическом проводе эквивалентно совершаемой электрическим током работе. В таком случае легко определить мощность электрического тока, как работу, совершаемую в единицу времени.
1.5.1 Мощность и плотность тока
P=I 2 R=UI . | (1.16) |
Существует много практических применений теплового действия электрического тока. Так, например, все бытовые электронагревательные приборы: электроплитки, утюги, паяльники и т.д. используют этот эффект, в электрических лампочках нагретая тугоплавкая проволочка служит источником света, в плавких предохранителях тонкая проволочка плавится при превышении силы тока сверх допустимого значения и разрывает электрическую цепь. Все это примеры полезного нагрева электрическим током, однако, такой нагрев происходит всегда при протекании тока и далеко не всегда он полезен. Для оценки нагрева провода током используют плотность тока.
23
Плотность тока – это сила тока, отнесенная к площади поперечного сечения проводника
Чтобы провод не перегревался, его подбирают исходя из определенных норм плотности тока. Допустимой плотностью тока для обычного изолированного медного провода считается величина порядка 10А /мм2 , более высокая плотность тока может привести к сильному нагреву провода, разрушению изоляции и даже пожару.
24
Вопросы для самостоятельной проработки:
1.Какие силы, кроме кулоновских, могут привести в движение электрические заряды.
2.Можно ли в электрическом поле выделить замкнутую поверхность, электрический потенциал на которой – постоянная величина.
3.Что такое напряженность электрического поля.
4.Каков закон изменения напряженности электрического поля: в вакууме, в проводнике, подключенном к источнику тока. Поясните почему.
5.Что показывает направление силовых линий магнитного поля.
6.Что такое электрический ток, сформулируйте необходимые условия существования тока.
7.Чем отличается полная электрическая цепь от участка цепи и что такое полное сопротивление в случае полной цепи.
8.Почему в реальных источниках тока стремятся уменьшить внутреннее сопротивление.
9.В каких режимах может работать источник тока, поясните особенности этих режимов.
25
2. Линейные элементы и измерения в электрических цепях
Линейными элементами считаются такие элементы электрических цепей, для которых зависимости протекающего тока от приложенного напряжения можно описать линейными функциями.
2.1. Резисторы
Элементы электрической цепи, имеющие определенные значения сопротивления называются резисторами. В электрических цепях резистор задает необходимую величину тока или создает нужный потенциал в определенной точке. Условное обозначение резистора показано на рис. 8.
Рис.8. Условное обозначение резистора, вверху – на отечественных принципиальных схемах, внизу – на зарубежных
Промышленностью выпускается широкий спектр резисторов различного типа и назначения. Для обозначения резисторов, имеющих большие сопротивления, используются сокращения: килоом – кОм и мегаом — МОм , 1 кОм=103Ом , 1 МОм=106Ом .
Номинальное значение (номинал) резистора, — значение, указанное на корпусе резистора. Номинальное значение сопротивления может отличаться от реально измеренного значения на величину не больше допуска.
На корпусе резистора номинальное значение указано в сокращенной форме, например, 4К7 означает 4,7 кОм . Значение мегаомных сопротивлений содержит запятую или букву M , так если на корпусе надпись 1,0 , это значит номи-
26
1 МОм
нальная величина сопротивления резистора . Сопротивления меньше килоома могут маркироваться только цифровым значением или совместно с символом или E . Кроме номинального значения, резисторы разделяются по
допускам и мощности.
Допуск резистора показывает, на какую величину реальное значение сопротивления резистора может отличаться от его номинального значения. Допуск определяется в процентах от номинального значения сопротивления.
Пример. 2.1 Номинальное значение резистора 18 кОм, допуск 10%, определить максимально и минимально возможные значения сопротивления.
Минимально возможное сопротивление: 18 кОм – 18 кОм * 0,1 = 16,2 кОм; Максимально возможное сопротивление: 18 кОм + 18 кОм * 0,1 = 19,8 кОм. Любой резистор номиналом 18 кОм и допуском 10% будет иметь сопротивление между 16,2 кОм и 19,8 кОм.
Мощность резистора определяет максимальную рассеиваемую мощность и допустимый ток через резистор.
Резисторы разной мощности имеют различный размер, более мощные резисторы крупнее. На принципиальных схемах приводятся условные обозначения мощности резисторов, показанные на рис. 9
Рис. 9 Условное обозначение мощности сопротивлений
Проволочные резисторы изготовляют, наматывая голую проволоку из спе-
27
циального высокоомного сплава на керамическое основание, обычно трубчатое. Резисторы такого типа характеризуются постоянством величины, могут пропускать большой ток, однако довольно дороги и имеют большие габариты. Например, проволочными являются резисторы типа ПЭ (проволочные эмалированные), они выпускаются на номинальные значения от 20 Ом до 50 кОм с допусками ±5 , ±10 и ±20 и мощностью от 15 до 150 Вт .
Такие резисторы допускают нагрев до 300º С.
В более дешевых и распространенных отечественных непроволочных резисторах проводником служит слой углерода, как в резисторах типа ВС (высокостабильные) или металлического сплава, как в резисторах МЛТ (металлизированные, лакированные, теплостойкие). Слой этого материала наносится на керамическое или фарфоровое основание. В резисторах большого номинала после нанесения проводящего слоя на основание в нем прорезается по винтовой линии изолирующая канавка, так уменьшается площадь поперечного сечения и увеличивается длина проводящего слоя. При необходимости точной подгонки величины сопротивления можно, сняв надфилем лаковое покрытие, слегка подточить проводящий слой, сопротивление резистора при этом увеличится. Необходимо помнить, что сопротивление непроволочных резисторов не вполне постоянно, оно может непредсказуемо и необратимо измениться при сильном нагреве, действии значительных напряжений и других внешних факторов.
Сопротивления ВС выпускаются с номинальными значениями от 27 Ом до 10 МОм на мощность: 0,25 ; 0,5 ; 1 ; 2; 5 и 10 Вт с допусками: ±5 ,
±10 и ±20 .
Эти сопротивления чувствительны к повышению температуры, для них допустим нагрев только до 90ºС. Сопротивления типа МЛТ имеют номинальные значения от 1 Ом до 10 МОм и мощность 0,125 ; 0,25 ; 0,5 ; 1 и 2 Вт . Они имеют такие же допуски, как сопротивления ВС, но более устойчивы к температуре, допускают нагрев до 250ºС.
Если на отечественных резисторах маркировка наносится цифро-буквен- ная, то на импортных резисторах используется цветная маркировка в виде кру-
28
говых полосок, нанесенных поверх лаковой окраски. Цветные полоски нанесены ближе к одной из сторон резистора, – так указывается начало маркировки. Первые две полоски обозначают цифры десятков и единиц, третья полоска – множитель, перемножая цифры и множитель, получаем номинал резистора. Четвертая полоска обозначает допуск, пятая – надежность, однако обязательными являются только первые три, если четвертая полоска отсутствует, допуск равен 20%. В табл. 1 представлены цвета маркировочных полос, соответствующие цифрам, множителям и допускам.
|
|
| Таблица 1 |
Цвет | Цифра | Множитель | Допуск |
Серебряный | — | 10-2 (0,01) | 10% |
Золотой | — | 10-1 (0,1) | 5% |
Черный | 0 | 100 (1) |
|
Коричневый | 1 | 101 (10) |
|
Красный | 2 | 102 (100) | 2% |
Оранжевый | 3 | 103 (1000) |
|
Желтый | 4 | 104 (10000) |
|
Зеленый | 5 | 105 (100000) |
|
Голубой | 6 | 106 (1000000) |
|
Фиолетовый | 7 | 107 (10000000) |
|
Серый | 8 |
|
|
Белый | 9 |
|
|
Широкое распространение в электронных схемах имеют регулировочные и подстроечные переменные сопротивления.
Переменные сопротивления имеют три вывода. Конструкция переменных резисторов может быть различной, но принцип один: третий вывод – ползунок, может механически перемещаться, удаляясь от одного из выводов резистора и приближаясь к другому. При этом изменяется сопротивление между каждым из выводов и ползунком, но для од-
29
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]- #
05.02.20231.71 Mб3Введение в теорию создания бортовой радиоэлектронной аппаратуры дистанционного зондирования земли и вопросов электромагнитной совместимости..pdf
- #
05.02.2023944.29 Кб2Введение в фотонику и оптинформатику..pdf
- #
05.02.20231.41 Mб0Введение в экономическую математику..pdf
- #
05.02.20231.41 Mб1Введение в электронику.-1.pdf
- #
05.02.2023229.21 Кб1Введение в электронику.-2.pdf
- #
05.
02.20231.66 Mб3Введение в электронику..pdf - #
05.02.20231.16 Mб0Введение в языкознание..pdf
- #
05.02.2023401.43 Кб4Вводно-коррективный курс по грамматике английского языка..pdf
- #
05.02.2023181.02 Кб0Веб-программирование.-1.pdf
- #
05.02.2023185.75 Кб1Веб-программирование.-2.pdf
- #
05.02.2023604.7 Кб1Веб-программирование.-3.pdf
02.20231.66 Mб3Введение в электронику..pdfРезистор | Электронные печеньки
Резистор — пассивный элемент электрической цепи, имеющий единственную характеристику—сопротивление. Само название резистора произошло от латинского resisto—«сопротивляюсь». Поэтому, резистор часто называют просто сопротивлением. Из статьи вы сможете узнать немного полезной теории о сопротивлении, научитесь понимать маркировку резисторов, в том числе цветовую.
Перед прочтением статьи вы можете сразу заказать набор из 600 штук наиболее востребованных резисторов (30 номиналов по 20 штук каждого) по ссылке или хороший расширенный набор из 820 резисторов (41 номинал по 20 штук каждого) здесь
Электрический ток, текущий по проводам, испытывает сопротивление. Это сопротивление меняется в зависимости от внешних условий и свойств проводника. Чем тоньше провод—тем больше сопротивление. Чем длиннее провод—тем больше сопротивление. Если вы уже прошли десять километров, то идти становится тяжелее, чем в начале пути. Это сравнение не совсем правильное с точки зрения физики, но позволяет представить вышеописанные свойства проводников.
Резисторы россыпью. В основном, советские.
Величина сопротивления зависит от следующих факторов:
- От длины проводника
- От температуры проводника
- От площади поперечного сечения (толщины) проводника
- От материала, из которого сделан проводник
- От силы тока
- От напряжения
Георг Симон Ом
Единица измерения сопротивления—Ом.
Названа в честь немецкого физика Георга Ома. Это тот самый Ом, который сформулировал закон Ома, без которого не обойтись при расчёте любой схемы. Физический смысл одного Ома таков: проводник имеет сопротивление 1 Ом, если сила тока, который протекает по этому проводнику, равна 1 А (Ампер), а напряжение, приложенное к концам этого проводника, равно 1 В (Вольт). Прибор для измерения сопротивления называется омметр.
Омметр. Прибор для измерения сопротивления.
Выпускается большое количество резисторов различных стандартных номиналов от единиц до миллионов Ом. Полезно знать соотношение величин сопротивлений:
1 КОм (килоом) = 1000 Ом
1 МОм (мегаом) = 1000 КОм = 1 000 000 Ом
Резисторы бывают трёх видов:
- Постоянные
- Переменные
- Подстроечные
Самый многочисленный класс—это постоянные резисторы—резисторы, сопротивление которых нельзя изменить. Потому они и называются постоянными. Переменный резистор—»крутилка». Их используют, например, для регулировки громкости.
Подстроечный резистор – это тоже переменный резистор, но выполненный в более компактном корпусе. От переменного он отличается в основном тем, что не рассчитан на частое изменение сопротивления. Если часто крутить подстроечный резистор, он быстро выйдет из строя. Предназначен для установки туда, где нужно настраиваемое сопротивление, но настраиваться оно должно один раз (при изготовлении платы на заводе). Подстроечные резисторы используются, например, в радиоприёмниках. Естественно, выпускается множество резисторов, отличающихся друг от друга различными параметрами. Для того, чтобы понять характеристики резистора, его параметры отмечаются прямо у него на корпусе. Как именно маркируются резисторы мы и поговорим далее.
Постоянные резисторы
Когда говорят «номинал резистора», подразумевают «сопротивление резистора». Далее в тексте вы будете встречать оба термина. Почему возникла такая «двоякость» будет рассказано чуть ниже. Старые резисторы имели довольно большой размер, поэтому все номиналы указывались обычными буквами на корпусах этих резисторов.
Но если вам в руки попадётся такой резистор, определить его сопротивление сразу вряд ли удастся, сопротивление там указывается не «в лоб». Кроме того, на резисторе указывалось не только его сопротивление, но и некоторые другие параметры. Чтобы в этом разобраться, рассмотрим характеристики постоянных резисторов. Резисторы характеризуются следующими свойствами:
- Сопротивление
- Класс точности (допуск)
- Мощность рассеивания
Далее поговорим об этих свойствах и узнаем, каким образом они указываются на корпусе резистора. Сопротивление—главная характеристика резистора (ради сопротивления его и ставят). О том, что такое сопротивление, мы уже коротко обсудили в начале статьи, поэтому сразу перейдём к его обозначению. Забегая вперёд скажу, что если вы пришли сюда, чтобы узнать, как «прочитать» цветные полоски на корпусе резистора—приступайте к чтению сразу от заголовка «Цветовая маркировка резисторов». Потому что сейчас мы для лучшего понимания сути учимся считывать маркировку отечественных резисторов.
Если сопротивление меньше 1000 Ом:
В этом случае после цифры, которая указывает значение сопротивления, пишут букву R. Или не пишут совсем никакой буквы. На некоторых старых резисторах советского производства вы можете увидеть слово Ом. Позже на резисторы стало принято наносить следующие символы: сначала целую часть числа, затем букву R, а затем – дробную часть числа.
Примеры обозначения сопротивлений:
100 = 100 Ом
100 R = 100 Ом
Более поздние (современные) обозначения:
1R5 = 1,5 Ом
1R0 = 1 Ом
0R2 = 0,2 Ом
Если первая цифра – 0, то ее обычно не пишут, поэтому:
0R2 = R2 = 0,2 Ом
Если сопротивление больше 1000 Ом:
В этом случае, чтобы не писать большие числа, используют килоомы и мегаомы. Вообще-то есть и более весомые приставки, например Гига- и Тера-, но такие большие сопротивления в электронике практически не встречаются, поэтому ограничимся кило- и мегаомами. Принцип записи значений остается таким же, просто меняются буквы, а, следовательно, и значения сопротивлений.
Примеры:
K100 = 100 Ом
1К0 = 1 КОм = 1000 Ом
1К5 = 1,5 КОм = 1500 Ом
M220 = 0,22 МОм = 220 KОм = 220 000 Ом
1М0 = 1 МОм = 1000 КОм = 1 000 000 Ом
3М3 = 3,3 МОм = 3300 КОм = 3 300 000 Ом
Это всё, что нужно знать про обозначение сопротивления. Можно обсудить следующую характеристику.
Как изготовить резистор? Можно взять омметр, кусок проволоки и с помощью омметра измерить сопротивление куска проволоки определённой длины. Например, сопротивление сантиметрового отрезка нихромовой проволоки. Затем отмерить длину, которая даст нам нужное сопротивление и использовать этот кусок в качестве резистора. Примерно так всё и происходит в промышленности. Только вместо проволоки используют плёнки из специальных материалов, но суть остаётся прежней – известна длина (ширина, толщина, масса) некоего материала, который нужно упаковать в корпус для получения необходимого сопротивления. Но этот материал тоже нужно где-то производить, чем-то нарезать, куда-то перемещать.
Все эти процессы влияют на сопротивление материала. Поэтому, трудно сделать все резисторы абсолютно одинаковыми – по разным причинам наблюдается разброс параметров. А если так, то все значения сопротивлений – это номинальные параметры, которые в реальности немного отличаются в ту или иную сторону. Поэтому и говорят «номинал резистора» вместо «сопротивление резистора». Величину этих отличий и определяет класс точности (допуск). Допуск измеряется в процентах.
Пример: резистор 100 Ом +/- 5%
Это означает, что сопротивление реального резистора может отличаться на пять процентов от номинала. Вспомним начальную школу: в нашем случае 100 Ом – это 100%, значит 5% – это 5 Ом.
100 – 5 = 95; 100 + 5 = 105
То есть величина конкретного резистора может «гулять» в пределах от 95 до 105 Ом. Для большинства схем это незначительно. Но в некоторых случаях требуется подобрать более точное сопротивление – тогда выбирают резистор с более высоким классом точности. То есть не 5%, а, например 2%.
На старых резисторах допуск так и пишут: 20%, 10%, 5% и т.п. Но есть еще буквенная кодировка. Если на резисторе номинал указан буквенным способом, то последняя буква (если она есть) обозначает величину допуска. Значения этих букв приведены в таблице:
| Буква | B | C | D | F | G | J | K | M | N |
| Допуск | 0,1% | 0,25% | 0,5% | 1% | 2% | 5% | 10% | 20% | 30% |
Примеры:
1К5К = 1,5 КОм 10%
1К0М = 1 КОм 20%
1К05В = 1,05 КОм 0,1%
В физике мощность электрического тока обозначается буквой Р. Мощность измеряется в ваттах (обозначается Вт или W). Зависит мощность от силы тока и напряжения и для постоянного тока рассчитывается по формуле:
P = I * U
Если через резистор не протекает большой ток, то можно использовать резистор любой мощности – ничего с ним не случится.
Но если через резистор течет значительный ток, то он может перегреться и выйти из строя (попросту сгореть). Поэтому, стоит рассчитать мощность, которая будет выделяться на резисторе – мощность рассеивания. Мощность пишется на корпусе резистора либо римскими, либо арабскими цифрами. На маломощных резисторах мощность обычно не указывают.
Примеры обозначений:
1 W = 1 Ватт
IV W = 4 Ватт
2 Вт = 2 Ватт
V Вт = 5 Ватт
Мы рассмотрели способ обозначения резисторов, который использовался раньше. Современные резисторы маркируют иначе. Старый способ был не слишком удобен, но номинал резистора при таком способе обозначения понять можно безо всяких справочников. Однако, пришлось всё сделать ещё хуже. Современная аппаратура имеет небольшие размеры, а значит и компоненты, которые в ней используются, также должны иметь минимальный размер. Резисторы нужны маленькие и, несмотря на то, что современные технологии позволяют нанести на них надпись, разглядеть эту надпись потом будет непросто.
Поэтому была разработана цветовая маркировка резисторов.
Цветовая маркировка наносится на резистор в виде четырех или пяти цветных полос. У резисторов с четырьмя цветными полосками первая и вторая обозначают величину сопротивления в омах. Третья – это множитель, на который необходимо умножить величину сопротивления. Четвертая полоса определяет класс точности в процентах. Резисторы с пятью полосами – это резисторы с малой величиной допуска (0,1% – 2%). Первые три полосы – это величина сопротивления, четвертая – множитель, пятая – допуск. Каждому цвету соответствует своя цифра. Важно правильно выбрать порядок, в котором мы будем считывать цвета. Цветные кольца на резисторах сдвинуты к одному из выводов и располагаются слева направо. Если резистор слишком мал, и нет возможности сдвинуть маркировку к одному из выводов, то первая полоска делается приблизительно в два раза толще остальных. Но на некоторых резисторах эти правила не соблюдаются. В этом случае можно только угадать. Угадать нам поможет особенность маркировки: серебристый, золотистый и черный цвета определяют класс допуска резистора.
Значит, полоски этих цветов никогда не бывают первыми. Поэтому, если
один из этих цветов (кроме черного) нанесен с какого-либо края, то этот край правый. Так же оранжевый, желтый и белый никогда не бывают последними. Значит, если один из этих цветов нанесен с какого-либо края, то это левый край.
Таблица для расшифровки цветовой маркировки резистора:
| Цвет кольца или точек | Первая цифра | Вторая цифра | Множитель | Допуск, % | ||
| Черный | — | 0 | *1 | 1 | — | |
| Коричневый | 1 | 1 | *10 | 10 | 1% | |
| Красный | 2 | 2 | *100 | 102 | 2% | |
| Оранжевый | 3 | 3 | *1.000 | 103 | — | |
| Желтый | 4 | 4 | *10. 000 | 104 | — | |
| Зеленый | 5 | 5 | *100.000 | 105 | 0,5% | |
| Голубой | 6 | 6 | *1.000.000 | 106 | 0,25% | |
| Фиолетовый | 7 | 7 | *10.000.000 | 107 | 0,1% | |
| Серый | 8 | 8 | *100.000.000 | 108 | 0,05% | |
| Белый | 9 | 9 | *1.000.000.000 | 109 | — | |
| Золотистый | — | — | *0,1 | 10-1 | 5% | |
| Серебристый | — | — | *0,01 | 10-2 | 10% | |
Можно потренироваться определять номинал на этой картинке.
Есть еще резисторы, предназначенные для поверхностного монтажа (SMD). Такие резисторы настолько малы, что даже цветные полоски разместить на них проблематично. Маркировку сопротивлений на них принято наносить другим способом. Закодированное значение состоит из трех или четырех цифр. Последняя цифра означает степень числа десять, то есть просто количество нулей, которые нужно приписать к первым цифрам, чтобы получить значение в омах.
Примеры:
103 – последняя цифра 3, значит, к числу 10 приписываем три нуля, получаем 10 000 Ом = 10
КОм.
1562 – последняя цифра 2, значит, к числу 156 приписываем два нуля, получаем 15600 Ом =
15,6 КОм.
Если последняя цифра – ноль, то первые цифры и есть номинальное значение. Например, если на резисторе указана маркировка «100», то к числу 10 приписываем ноль нулей, получаем 10 Ом.
SMD резистор 47кОм
SMD резисторы рядом со спичкой для сравнения масштаба
После прочтения статьи мы узнали, для чего нужны резисторы, какими бываю маркировки на резисторах и научились определять сопротивление резистора.
Теперь самое время приступить к использованию данных приборов в реальных схемах.
Есть и другие статьи, которые помогут научиться правильно использовать резистор в реальных электрических схемах:
- Делитель напряжения
- Светодиод
Купить набор из 600 штук наиболее востребованных резисторов (30 номиналов по 20 штук каждого) по ссылке или вот ещё хороший расширенный набор из 820 резисторов (41 номинал по 20 штук каждого) здесь.
Чтение цветовых кодов резисторов — Electronics Foundations: Basic Circuits Video Tutorial
Из курса: Основы электроники: основные схемы
Чтение цветовых кодов резисторов
“ — [Инструктор] Вместо того, чтобы напрямую печатать значения сопротивления резисторов на компоненте, большинство резисторов используют некоторую форму кодовой маркировки для указания значения сопротивления.
Резисторы для поверхностного монтажа используют закодированную последовательность из трех или четырех букв и цифр, напечатанных в верхней части маленького прямоугольного корпуса, для обозначения их значения сопротивления. Резисторы с металлизированными сквозными отверстиями, которые я буду рассматривать в этом видео, используют последовательность цветных полос для обозначения их сопротивления. Наиболее распространенные резисторы, которые вы увидите, используют четыре цветных полосы. Цвета первых двух полос обозначают двузначное значение сопротивления, которое затем умножается на степень 10, указанную третьим цветом. Четвертая полоса указывает заводской допуск резистора и почти всегда будет золотого или серебряного цвета. Итак, чтобы выяснить, на каком конце резистора находится первая полоса, просто найдите золотую или серебряную полосу допуска, которая является последней, и вы будете знать, что нужно начинать читать цвета с другой стороны. Кроме того, если вы внимательно посмотрите, то увидите, что зазор между полосой допуска и полосой множителя немного шире, чем зазоры между другими цветными полосами.
Вы можете расшифровать значение резистора из первых трех диапазонов, используя таблицу, подобную этой, которую я включил в файлы упражнений. Первая полоса показанного здесь резистора коричневая, а вторая полоса черная. Эти цвета соответствуют числам один и ноль в столбце цифровых значений, поэтому мы запишем их. Далее я определяю множитель, глядя на третью полосу, которая в данном случае красная и соответствует множителю 10 в степени двойки. 10 умножить на 10 в степени двойки — это 1000 Ом или один кОм. Для четвертой полосы золотой цвет представляет собой допуск резистора плюс-минус 5%, а цвет серебра — допуск плюс-минус 10%. Этот образец резистора на 1000 Ом имеет золотую полосу, поэтому его фактическое сопротивление должно быть где-то между 950 Ом и 1050 Ом. Если вы находите процесс декодирования цвета немного запутанным или чувствуете себя ленивым, как я обычно, есть множество онлайн-инструментов, которые сделают декодирование за вас. Например, этот калькулятор резисторов на сайте www.
hobob-hour.com позволяет указать желаемое значение резистора. Я введу 1000 Ом, а затем он отобразит изображение резистора, который вам следует искать. Или, если у вас уже есть резистор и вы просто хотите узнать его значение, вы можете выбрать для него цветные полосы справа, и веб-сайт рассчитает для вас значение сопротивления. Теперь обратите внимание, что этот веб-сайт позволяет вам выбирать полосы из четырех или пяти цветов. Это потому, что помимо обычных четырехполосных резисторов были также резисторы, использующие пятиполосную схему. Обычно это высокоточные резисторы, и эта дополнительная цветовая полоса дает вам дополнительную цифру точности для значения сопротивления. К счастью, процесс чтения резисторов с пятью полосами в основном такой же, как и для резисторов с четырьмя полосами. При чтении пятиполосного резистора первые три полосы указывают цифры значения сопротивления. Четвертая полоса — это множитель, а пятая полоса указывает допуск. Теперь, в отличие от четырехполосных резисторов, которые обычно имеют допуск плюс или минус 5 или 10%, что обозначается золотом или серебром, резисторы с пятью полосами изготавливаются более точно и имеют допуск 2% или меньше.
Таким образом, вместо того, чтобы использовать золото или серебро для полосы допуска, резисторы с пятью полосами обычно используют коричневый, красный, зеленый, синий или фиолетовый цвет для обозначения показанных здесь значений допуска. Поскольку это те же самые цвета, которые используются для других четырех полос резистора, чтобы определить, какая полоса является полосой допуска, ищите более широкий зазор, который будет между полосами допуска и множителя. Например, первые три полосы резистора, показанного здесь, соответствуют числам три, один и шесть. Четвертая полоса указывает на множитель 10 в степени двойки, а пятая полоса, коричневая, означает, что допуск составляет плюс-минус 1%. Итак, это резистор на 31,6 кОм плюс-минус 1%. В общем, я рекомендую снабдить ваш комплект деталей четырехдиапазонными резисторами с допуском 5%. Этого допуска достаточно для большинства любительских проектов, и они будут намного дешевле, чем высокоточные пятидиапазонные резисторы. Если вы решите, что вам нужна дополнительная точность для ваших проектов, теперь вы знаете, что эти резисторы существуют и как их считывать.
Содержание
| #http://www.codewars.com/kata/resistor-color-codes/train/python | |
| «»» | |
| Резисторы — это электрические компоненты, помеченные цветными полосами/полосами, которые указывают как значение их сопротивления в омах, так и то, насколько жестким является допуск этого значения. Хотя вы всегда можете сделать татуировку, как Джимми Роджерс, чтобы помочь вам запомнить цветовые коды резисторов, тем временем вы можете написать функцию, которая будет принимать строку, содержащую цвета полос резистора, и возвращать строку, идентифицирующую сопротивление резистора и значения допуска. | |
| Резистор цветовой код | |
| Вы можете увидеть красочную диаграмму на этой странице Википедии, но основные цветовые коды резисторов: | |
черный: 0, коричневый: 1, красный: 2, оранжевый: 3, желтый: 4, зеленый: 5, синий: 6, фиолетовый: 7, серый: 8, белый: 90 Ом или 47 Ом. | |
| Большинство резисторов также имеют четвертую полосу, которая может быть либо золотой, либо серебряной, причем золото указывает на плюс или минус 5 % допуска, а серебро указывает на 10 % допуска. Резисторы, не имеющие четвертого диапазона, имеют допуск 20 %. (Есть также более специализированные резисторы, которые могут иметь больше полос и дополнительные значения для некоторых цветов, но это ката их не охватывает.) | |
| Ваша миссия | |
| Способ форматирования значения Ом в возвращаемой строке зависит от величины значения: | |
Для резисторов менее 1000 Ом верните строку, содержащую число омов, пробел, слово «Ом», за которым следуют запятая и пробел, значение допуска (5, 10 или 20) и знак процента. Например, для резистора «желто-фиолетово-черный», упомянутого выше, вы должны вернуть «47 Ом, 20%». | |
| Для резисторов больше или равно 1000 Ом, но меньше 1000000 Ом, вы будете использовать тот же формат, что и выше, за исключением того, что значение в омах будет делиться на 1000 и иметь строчную букву «k» после него. Например, для резистора с полосами «желто-фиолетово-красное золото» вы вернете «4,7 кОм, 5%» | .|
| Для резисторов сопротивлением 1 000 000 Ом или более нужно разделить значение сопротивления на 1 000 000 и поставить после него букву «М» в верхнем регистре. Например, для резистора с полосами «коричневый черный зеленый серебристый» вы вернете «1 МОм, 10 %» 9.0026 | |
| Значения резисторов тестового примера будут в диапазоне от 10 Ом до 990 МОм. | |
| Дополнительные примеры с некоторыми распространенными значениями резисторов | |
| «коричневый черный черный» «10 Ом, 20%» | |
| «коричневый черный коричневый золотой» «100 Ом, 5%» | |
| «красный красный коричневый» «220 Ом, 20%» | |
| «оранжевый оранжевый коричневый золотой» «330 Ом, 5%» | |
| «желто-фиолетовый коричневый серебристый» «470 Ом, 10%» | |
| «синий серо-коричневый» «680 Ом, 20%» | |
| «коричневый черный красный серебристый» «1 кОм, 10%» | |
| «коричневый черный оранжевый» «10 кОм, 20%» | |
| «красный красный оранжевый серебристый» «22 кОм, 10%» | |
| «желто-фиолетово-оранжевое золото» «47 кОм, 5%» | |
| «коричневый черный желтый золотой» «100 кОм, 5%» | |
| «оранжевый оранжевый желтое золото» «330 кОм, 5%» | |
| «красный черный зеленый золотой» «2 МОм, 5%» | |
| «»» | |
| цвет = [‘черный’, ‘коричневый’, ‘красный’, ‘оранжевый’, ‘желтый’,\ | |
| «зеленый», «синий», «фиолетовый», «серый», «белый»] | |
| значение = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] | |
| tol = {‘золото’: ‘5%’, ‘серебро’: ‘10%’, »: ‘20%’} | |
| по определению decode_resistor_colors (полосы): | |
полос = полосы. |