Что такое ограничительный резистор и какую функцию он выполняет | Энергофиксик
В этом материале я расскажу вам о так называемом ограничительном резисторе (некоторые его именуют «разрывным») и о том, для каких целей он используется в современных (и не только) схемах. Итак, давайте приступим.
Если вы откроете, например, блок питания, то сможете увидеть вот такой элемент, который успешно заменяет собой предохранитель и на английском языке именуется как Fuse Resistor, что в буквальном переводе означает «плавкий предохранитель-резистор».
Еще некоторые специалисты громко именуют изделие Разрывным Резистором.
Данный элемент имеет конкретное сопротивление и в большинстве случаев в схеме резистор выполняет защитные функции выпрямительного моста от броска тока при зарядке электролитического конденсатора. И если сказать грубо, то это не что иное, как обычный предохранитель.
Во время короткого замыкания ток возрастает в десятки (и даже сотни) раз и для того, чтобы исключить вероятность разлета осколков при разрыве такого резистора, его помещают в чехол из термоусадочной трубки.
На самом деле данное совмещение нескольких функций в одном изделии продиктовано тотальным снижением себестоимости производства (с чем наши уважаемые коллеги из поднебесной успешно справляются). Ведь многие из нас не готовы выкладывать кругленькую сумму за качественное изделие и отдаем деньги за товар что подешевле, да и желательно с большой скидочкой.
Если у вас на плате вышел из строя именно такой резистор, то заменить его желательно аналогичным, чтобы сохранить рабочие параметры схемы.
Благо если в вашем городе есть более-менее приличный магазин типа «Юный Техник», то в нем просто обязаны быть самые различные резисторы.
Если же у вас такая же ситуация, как и у меня (город маленький и таких магазинов нет в принципе), то интернет-магазины вам в помощь. Я, например, покупаю большинство деталей здесь.
Заключение
Это все, что я хотел вам рассказать о разрывном резисторе. Если вам понравился материал, тогда с вас палец вверх и спасибо что прочитали до конца!
Что делать если нет нужного номинала
Автор: Anbyc
Какие номиналы можно менять достаточно гибко, а какие нет?
Как пересчитать номинал элемента?
Зачем здесь стоит этот резистор, конденсатор и т.д.?
Ответы на эти вопросы, вы с легкостью найдете в этой статье.
Любой новичок сталкивался с проблемой отсутствия нужного номинала элемента у себя в запасах при сборке схемы, и наткнувшись на этот айсберг, мог решить эту задачу тремя путями.
1. Просто забросить паять эту схему
2. Пойти и купить нужный элемент
3. Заменить элемент на такой же, только с другим номиналом
В этой статье мы поговорим о третьем пути решения проблемы. Какие номиналы можно менять достаточно гибко, а какие нет? Как пересчитать номинал элемента? Зачем здесь стоит этот резистор, конденсатор и т.д.? Ответы на эти вопросы, вы с легкостью найдете в этой статье.
И так, стоит начать со схемы. В ниже приведенной схеме (рис 1) пока не указаны номиналы элементов, что бы они не отвлекали вас лишний раз.
Рисунок 1:
Теперь стоит разобраться: какую функцию здесь выполняет каждый элемент.
Начнем с конденсаторов С1, С2, С5 – это разделительные конденсаторы, основная задача которых не пропускать постоянную составляющею от Eк.
Конденсатор Сф – это емкостной фильтр. Его основная задача сглаживать пульсации от Ек. Тут стоит немного пояснить: выпрямленное напряжение на выходе у источника питания не совсем прямое, а имеет некоторые искажения, которые могут влиять на работу схемы и которые надо свисти к минимуму. Если вы используете батарейку, аккумулятор или купленный источник постоянного напряжения, то скорее всего Сф вам не нужен, но если питаете схему от самодельного источника, то лучше подстраховаться.
Рисунок 2:
Напряжение на выходе не идеального источника постоянного напряжения
С3, С4 – конденсаторы, которые ликвидируют отрицательную обратную связь по переменной составляющей. Не будем особенно углубляться в подробности, дам лишь один совет. Если в схеме, которую вы решили собрать есть такие конденсаторы, старайтесь найти элемент того номинала который указан в схеме.
С конденсаторами разобрались, теперь переходим к резисторам.
R3, R7 – резисторы, которые ограничивают ток коллектора. Тут все очень просто. Их номинал зависит от величины Ек.
R1, R2 и R5, R6 – это делители напряжения, фиксированные напряжениям смещения. Звучит заумно, но если в двух словах, то эти резисторы определяют режим работы транзистора, то есть на сколько его надо открыть или закрыть.
Ну а теперь транзисторы.
VT1 и VT2 – это усилительные элементы, включенные по схеме общий эмиттер. Схема с общем эмиттером довольно часто применяется в усилителях НЧ. Ее отличительные особенности – это большой коэффициент усиления по напряжению и выходной сигнал будет сдвинут по фазе относительно входного на 180 градусов.
Рисунок 3.1. Входной сигнал:
Рисунок 3.2. Выходной сигнал (при Ku=1)
После теории всегда нужна практика. Рассмотрим любую рабочею схему усилителя.
Рисунок 4. Схема усилителя мощности
Перед тем, как начать, стоит заметить, что вместо Rн здесь стоит динамик BA1. И так, начнем.
С1 и С3 можно допустить отклонение параметров на 10 – 20 %.
Важно! От емкости этих конденсаторов зависит область низких частот. Чем меньше их емкость – тем больше вероятность не услышать бас гитару.
С2 стараемся сохранить номинал такой же как на схеме.
С4 это наш Сф, только изображен немного по другому. Тут действует правило, чем емкость больше – тем лучше, но везде есть границы, поэтому можно допустить отклонение от номинала в схеме на процентов 30-40 или вообще отказаться от этого элемента.
Это означает, что наш транзистор (VT1), усиливает напряжение почти без искажений, но у него низкое КПД.
Тогда Uкэ = 0,5Ек, следовательно Iк=Uкэ/R3. Вот и все, из этих простых формул видно, что если мы увеличили номинал R3, мы должны увеличить напряжение питания (GB1) и наоборот.
Но помните: эта фишка работает только если вместо R2 запаян подстрочный резистор. Если нет, то старайтесь не отклоняться от номинала, указанного в схеме больше чем на 15 %.
R4, R5 отклонение не более чем на 20 %. Поверьте, вам этого хватит.
Теперь поговорим о транзисторах.
VT1 включен по известной нам схеме с общим эмиттером, а вот VT2 включен по схеме с общим коллектором. Это значит, что VT2 усиливает ток и сохраняет фазу выходного напряжения относительно входного.
Мой тут совет: берите КТ315 с любым буквенным номиналом, в большинстве случаев это не влияет на параметры схемы.
Надеюсь, вам помогла эта статья и ответила на те вопросы, которые я поставил в начале. Если вам кажется, что я где то некорректно выразился, упустил важный факт или у вас просто появился вопрос, вы всегда можете пообщаться со мной в комментариях, ибо я ни куда не денусь.
Делитель напряжения: теория и принцип действия
Делитель напряжения позволяет получить меньшее напряжение из большего, напряжение может быть как постоянным, так и переменным.
Рис. 1. Схема простейшего делителя напряжения
Простейшая схема делителя напряжения содержит минимум два сопротивления. Если величины сопротивлений одинаковы, то согласно закону Ома, на выходе делителя будет получено напряжение, в два раза меньшее, чем на входе, так как падение напряжений на резисторах будет одинаковым. Для других случаев величина падения напряжений на резисторах делителя определяется по формулам
UR1 = I*R1; UR2 = I*R2
где UR1, UR2 — падения напряжения на резисторах R1 и R2 соответственно, I — ток в цепи. В схемах делителей выходное напряжение обычно снимают с нижнего по схеме резистора.
Сумма падений напряжений UR1, UR2 на резисторах равна напряжению источника питания. Ток в цепи будет равен напряжению источника питания, делённому на сумму сопротивлений резисторов R1 и R2:
I = Uпит / (R1 + R2) (2)
Рассмотрим практическую схему делителя постоянного напряжения (рис.2)
Рис. 2. Делитель постоянного напряжения.
Ток, протекающий в этой схеме, согласно формуле (2) будет равен
I = 10 / (10000+40000) = 0,0002 А = 0,2 мА.
Тогда согласно формуле (1) падение напряжения на резисторах делителя напряжения будет равно:
UR1 = 0,0002*10000 = 2 В;
UR2 = 0,0002*40000 = 8 В.
Если из формулы (1) вывести ток:
I = UR1 / R1 (3)
И подставить его значение в формулу (2), то получится универсальная формула для расчёта делителя напряжения:
UR1 / R1 = Uпит / (R1 + R2)
Откуда
UR1 = Uпит * R1 / (R1 + R2) (4)
Подставляя значения напряжения и сопротивлений в формулу (4), получим величину напряжения на резисторе R1:
UR1 = 10 * 10000 / (10000+40000) = 2 В,
и на резисторе R2:
UR2 = 10 * 40000 / (10000+40000) = 8 В.
Делитель напряжения с реактивными элементами в цепи переменного тока
В вышеприведённой схеме делителя напряжения (рис. 2) были использованы активные элементы — резисторы, и питание схемы осуществлялось постоянным напряжением (хотя схему можно питать и переменным током). Делитель напряжения может содержать так же и реактивные компоненты (конденсаторы, катушки индуктивности), но в этом случае для нормальной работы потребуется питание синусоидальным током (рис. 3).
Рис. 3. Ёмкостный делитель напряжения в цепи переменного тока.
Изображённый на рисунке 3 ёмкостный делитель напряжения работает аналогично резистивному делителю, но рассчитывается несколько иначе, поскольку реактивное сопротивление конденсаторов обратно пропорционально их ёмкости:
Rc = 1/(2 * π * f * C)
Здесь Rc — реактивное сопротивление конденсатора;
π — число Пи = 3,14159…;
f — частота синусоидального напряжения, Гц;
C — ёмкость конденсатора, Фарад.
То есть чем больше ёмкость конденсатора, тем меньше его сопротивление, и следовательно в схеме делителя напряжения на конденсаторе с большей ёмкостью падение напряжения будет меньше, чем на конденсаторе с меньшей ёмкостью. Следовательно, формула (4) для ёмкостного делителя напряжения примет следующий вид:
UС1 = Uпит * С2 / (С1 + С2)
UС1 = 10 * 40*10-9 / (10*10-9+40*10-9) = 8 В,
UС2 = 10 * 10*10-9 / (10*10-9+40*10-9) = 2 В.
Индуктивный делитель напряжения (рис. 4.) так же как и ёмкостный требует для своей работы синусоидальное питающее напряжение.
Рис. 4. Индуктивный делитель напряжения в цепи переменного тока.
Поскольку реактивное сопротивление катушки индуктивности в цепи переменного тока пропорционально номиналу катушки:
RL = 2 * π * f * L
Здесь Rc — реактивное сопротивление катушки индуктивности;
π — число Пи = 3,14159…;
f — частота синусоидального напряжения, Гц;
L — индуктивность катушки, Генри.
То следовательно и формула для расчёта индуктивного делителя напряжения будет точно такой же, как и формула для расчёта резистивного делителя напряжения (4), где вместо сопротивлений будут использоваться индуктивности:
UL1 = Uпит * L1 / (L1 + L2) (6)
Подставив в эту формулу параметры элементов из рисунка 4, получим:
UL1 = 10 * 10*10-6 / (10*10-6+40*10-6) = 2 В,
UL2 = 10 * 40*10-6 / (10*10-6+40*10-6) = 8 В.
В заключении следует отметить, что во всех расчётах величина нагрузки была принята равной бесконечности, поэтому полученные значения верны при работе рассмотренных делителей на сопротивление нагрузки, во много раз большее, чем величина собственных сопротивлений.
BACK
Понижающий резистор АКПП: где стоит и что это такое
Коробка автомат – один из важных и конструктивно сложных узлов автомобиля, включающий в себя огромное количество разных элементов, датчиков, микросхем и т. д.
Выход из строя хотя бы одного из них влечет за собой серьезные проблемы в работе АКПП. Например, возникновение «пинков» при переключении с первой передачи на вторую может быть связано с неисправностью такого элемента, как понижающий резистор АКПП.
Содержание статьи
Для чего нужен понижающий резистор АКПП
Чтобы понять, где находится понижающий резистор АКПП и для чего он нужен, давайте рассмотрим данный элемент более подробно. На сегодняшний день, практически все АКПП комплектуются понижающими резисторами.
Понижающий резистор, являясь одним из составляющих элементов коробки автомат, отвечает за плавное (без рывков) переключение передач с первой скорости на вторую.
Чтобы определить, где стоит понижающий резистор АКПП, водителю достаточно открыть техническую документацию (мануал) к транспортному средству. В инструкции указано место расположения (схема АКПП), тип и номинал понижающего резистора.
Внешне данный радиоэлемент очень напоминает элементы, устанавливаемые на бытовую технику. Чтобы защитить резистор от влаги и грязи, его устанавливают под капотом автомобиля, недалеко от корпуса АКПП. Данный элемент имеет дополнительную небольшую защиту в виде «козырька» (щитка).
Рекомендуем также прочитать статью о том, как работает ЭБУ АКПП. Из этой статьи вы узнаете о принципах работы и устройстве блока управления автоматической коробкой передач.В зависимости от конструктивных особенностей автомобиля резистор АКПП может располагаться в разных частях корпуса. Например, в автомобилях NISSAN резистор АКПП («дроп-резистор») расположен под воздушным фильтром в металлическом корпусе, прикрепленном двумя болтами.
Если говорить о том, какие функции выполняет понижающий резистор АКПП, электронный блок управления АКПП посылает различные импульсы радиоэлементам, в том числе и понижающему резистору. Данные элементы, в свою очередь, меняя свои показания, влияют на работу АКПП.В данном случае, понижающий резистор, получив импульс от электронного блока управления, передает напряжение на соленоид, управляющий давлением в контуре АКПП. Таким образом, резистор влияет на то, до какого предела открыть соленоид.
В свою очередь, трансмиссионная жидкость, протекающая под давлением, способствует плавному переключению скоростей в коробке передач. Это и есть работа понижающего резистора, в функции которого входит корректировка плавности переключения скоростных режимов путем подачи сигнала управления давлением переключения.
Выход из строя понижающего резистора АКПП и способы устранения неисправности
Такие проблемы как возникновение рывков или пинков при переключении с первой на вторую передачу не всегда требуют сложного решения. Вероятнее всего, причина может быть в вышедшем из строя понижающем резисторе.
Если резистор по тем или иным причинам не выполняет свои функции, переключение скоростей будет максимально быстрым и резким. Как следствие, результатом становится возникновение толчков и рывков с небольшой пробуксовкой.
Способы устранения неисправностей:
- проверка работоспособности понижающего резистора АКПП (с помощью Омметра или мультиметра замеряют сопротивление, которое должно соответствовать сопротивлению, указанному в мануале). В случае несоответствия резистор меняют.
- на место устанавливают слетевшую проводку резистора (элемент проверяют на целостность, устанавливают на место провод и проверяют сопротивление).
Обратите внимание, если проблему не удалось устранить самостоятельно, необходимо обратиться на СТО для проведения полной диагностики и выявления поломки. Возможно, проблема жесткого переключения передач не связана с понижающим резистором АКПП.
Что в итоге
В автомобилях, оборудованных АКПП, при различных неполадках (в данном случае проблемы при переключении с первой передачи на вторую), виновником вполне может быть электроника.
Если есть подозрение, что проблема возникла с понижающим резистором АКПП, тогда на месте можно проверить проводку резистора, его сопротивление и т.д. Главное, при решении проверить элемент самостоятельно, делать это нужно аккуратно (не задев другие детали). Для проверки нужно поставить на место провода и замерить сопротивление (оно должно соответствовать сопротивлению понижающего резистора, указанному в мануале автомобиля).
Напоследок отметим, что ЭБУ при подобных сбоях зачастую включает программу аварийного режима коробки автомат. В таком режиме автоматически включится третья передача, переключение на другие отсутствует. В таком режиме водитель получает возможность безопасно добраться на СТО своим ходом, после чего специалисты проведут полную диагностику и устранят поломку.
Читайте также
Признаки и причины перегрева АКПП
Как определить, что коробка автомат перегревается: признаки, указывающие на перегрев АКПП. Как улучшить охлаждение АКПП и не допустить перегрева автомата.
Какова функция резистора? Функции, поясняемые иллюстрациями
Введение
Резисторы относятся к пассивным электронным компонентам и широко используются в электронных схемах. Эти компоненты настолько важны, что практически невозможно построить электронную схему без резисторов. В основном функция резистора всегда заключается в противодействии протеканию через него тока, и сила этого сопротивления называется его сопротивлением.Немецкий физик сэр Г.С.Омс смог обнаружить определенную взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением. По его словам, разность потенциалов или напряжение (В) на резисторе (R) пропорционально мгновенному току (I), протекающему через него, и задается как:
В = RI
Здесь R — постоянная пропорциональности и называется сопротивлением резистора.
Функция резисторов в электронике
В электронных схемах резисторы играют важную роль в ограничении тока и обеспечивают только необходимое смещение для жизненно важных активных частей, таких как транзисторы и ИС.Мы попытаемся выяснить, какова функция резистора в электронике, с помощью следующих иллюстраций:
Смещение транзистора : В одной из моих предыдущих статей вы, должно быть, приобрели хорошие знания о транзисторах. Транзистору в основном требуется небольшое базовое напряжение (> 0,6), чтобы через его выводы коллектора / эмиттера протекало большое напряжение. Но база транзистора довольно уязвима для высоких токов, поэтому здесь встроен резистор для ограничения тока и обеспечения безопасного напряжения смещения.
Значение резистора базы транзистора можно рассчитать по следующей формуле:
R = (V — 0,6) .Hfe / I,
Здесь V = напряжение источника на резисторе базы, I = коллектор ток нагрузки, Hfe = прямое усиление транзистора (номинальное значение 150) и 0,6 = минимальное напряжение смещения транзистора.
Предел тока светодиода : Как и транзисторы, светодиоды очень чувствительны к высоким токам. Резистор, установленный последовательно со светодиодами, регулирует надлежащее прохождение тока через них.Для расчета номинала последовательного светодиодного резистора можно использовать следующую формулу:
R = V — (N.VLED) / I
Здесь R = последовательный светодиодный резистор, V = напряжение питания, N = количество светодиодов в серии, V (светодиод) = прямое напряжение используемого светодиода, а I = ток через светодиоды (оптимально 10 мА).
В схемах синхронизации : Компоненты синхронизации, используемые в схемах таймера и генератора, всегда включают в себя резистор и конденсатор. Здесь время, необходимое для зарядки или разрядки конденсатора, составляет основной временной импульс или триггер для схемы.Для управления процессом зарядки и разрядки эффективно используется резистор, и его значение изменяется для получения различных временных интервалов.
Защита от перенапряжения : Первоначальное включение источника питания может время от времени вызывать опасный скачок напряжения в электронной цепи, повреждая ее критически важные компоненты. Резистор, подключенный последовательно к клеммам питания схемы, помогает предотвратить внезапное повышение напряжения и предотвратить возможное повреждение. Эти резисторы, как правило, имеют низкие значения, так что это не влияет на общую производительность схемы.
Приведенные выше базовые примеры должны были дать вам достаточные знания об использовании резисторов в электронных схемах и помочь вам понять, какова функция резистора. Для получения дополнительной информации, не стесняйтесь добавлять свои комментарии (комментарии требуют модерации, и для их появления может потребоваться время).
Какие функции у резистора
Функции резистора.
- резистор отвечает за рассеивание мощности в виде тепла.
- В электронике часто используется резистор для регулирования тока.Резисторы нужны для предотвращения коротких замыканий.
- При анализе энергосистемы резисторы не ищутся. Это логично, потому что резисторы вызывают потерю мощности в виде тепла.
- Каждый элемент, проводящий электричество, имеет сопротивление. Нулевое сопротивление может быть достигнуто только при абсолютном нуле.
Есть много причин для добавления сопротивления в цепь. Одно из применений — уменьшение разности фаз между векторами напряжения и тока, в основном это делается для того, чтобы реактивная мощность, циркулирующая в цепи, была как можно меньше.Всегда нужно иметь в виду, что за это (уменьшение фазового угла) всегда приходится платить, то есть увеличение потерь мощности из-за добавления резисторов.
Сопротивление — это пассивный элемент с двумя выводами, подключенный к электрической цепи для создания электрического сопротивления в этой цепи. В электронной схеме резисторы используются для ограничения тока, создания потерь, создания падения напряжения в цепи, используется для разделения напряжений, поляризации активного элемента и может рассматриваться как нагрузка электрической цепи.
Основная функция резистора — обеспечивать сопротивление (блокировку) электронного потока. поэтому вы можете использовать его для управления потоком электронов, то есть вы можете контролировать ток через цепь. Когда вы помещаете резистор на пути электронов, много электронов появляется на одном конце резистора, который намного ближе к отрицательному выводу батареи, а другой конец резистора имеет нехватку электронов, что также вызывает потенциал разница. поэтому его можно использовать как потенциальную катушку.он также выделяет тепло как
тепловое устройство для уменьшения напряжения и тока, например, я скажу вам, что у нас есть источник с выходным напряжением 5 вольт и 0,75 ампер, и что мы указали входное напряжение или максимальное вольт, которое может потребоваться для работы напряжение выше максимального может быть повреждено или укорочено, потому что, если мы увидим, что мы ехали с максимальным напряжением 3,3 вольта и что у нас есть напряжение источника 5 вольт, если мы подключим 5 вольт напрямую, светодиод может быть поврежден, поэтому мы должны снизить напряжение источника с 5 вольт до 3.3 как мы можем сделать ?. есть ли электронные компоненты для снижения напряжения? Да, есть сопротивление, при котором, взяв сопротивление 330 Ом, мы можем получить напряжение 3,3 В от источника напряжения, где мы можем подключиться к светодиоду.
Сопротивление— это материал, который противостоит чему-либо или сопротивляется, в случае электрических цепей резисторы используются для противодействия протеканию тока. теперь вы можете спросить, почему мы должны противодействовать течению тока? но в случаях, когда нагрузка, подключенная к выходу, больше, то есть она притягивает более высокий ток, если такой более высокий ток проходит через провод, он может сгореть и существует риск короткого замыкания для ограничения используемых сопротивлений току. .
Существуют также резисторы, известные как резисторы на 0 Ом, которые можно использовать в качестве перемычек, то есть для подключения одного электрического пути к другому, не влияя на проводимость, поскольку он имеет сопротивление 0 Ом.
Функции и применение резисторов
Введение
Многие предметы в нашей повседневной жизни связаны с резисторами, но некоторые из них очень большие, а некоторые очень маленькие. Резистор, о котором мы здесь говорим, представляет собой резистор в электронном устройстве, но резистор часто называют резистором.Резистор — практически незаменимая часть любой электронной схемы. Как следует из названия, роль резистора заключается в блокировании действия электронов. Основными функциями схемы являются: буферизация, нагрузка, деление напряжения и шунтирование, защита и так далее.
Значение сопротивления резистивного элемента обычно зависит от температуры, материала, длины и площади поперечного сечения. Физической величиной, которая измеряет величину сопротивления сопротивления, является температурный коэффициент, который определяется как процентное изменение значения сопротивления при каждом повышении температуры на 1 ℃.Основная физическая характеристика резистора заключается в том, что он преобразует электрическую энергию в тепловую. Также можно сказать, что это энергоемкий компонент, через который генерируется ток для выработки внутренней энергии. Резистор обычно работает как парциальное давление или шунт в цепи. Что касается сигналов, то через резистор могут проходить как сигналы переменного, так и постоянного тока.
Каталог
Введение | ||
I Функции резистора | 1.1 Ограничение тока | |
1.2 Токовый шунт | ||
1.3 Разделение по току | ||
II Состав резистора | ||
04 III Основные принципы IV Классификация резисторов | 4.1 Классификация по характеристикам сопротивления | |
4.2 Классификация по форме | ||
4.3 Классификация по производственным материалам | ||
4.4 Классификация по способу установки | ||
4.5 Классификация по функциям | ||
4.6 Классификация по проводам | ||
5.1 Угольно-пленочный резистор | ||
5.2 Металлопленочный резистор | ||
5.3 Прецизионный металлопленочный резистор | ||
5,4 Резистор с проволочной обмоткой | ||
5,5 Страховой резистор | ||
5,6 Цементный резистор | ||
04 5,7 Резистор | ||
5.9 Терморезистор | ||
VI Тенденция развития резисторов |
I Функции резистора
Эффект препятствия прохождению тока объекта называется сопротивлением, а элемент, образованный таким препятствием, называется резистором, или просто резистором.
Резистор — это наиболее широко используемый тип схемных компонентов, составляющий более 30% от общего количества компонентов в электронных устройствах. Качество резисторов имеет большое влияние на стабильность схемы. В схеме основной функцией резисторов является стабилизация и регулирование тока и напряжения в цепи, то есть снижение напряжения, деление напряжения, ограничение тока, шунтирование, изоляция, фильтрация (с конденсаторами), согласование и регулировка амплитуды сигнала. .
1.1 Ограничение тока
Чтобы гарантировать, что ток, проходящий через прибор, не превышает номинальное значение или требуемое значение для фактической работы, чтобы обеспечить нормальную работу прибора, обычно в цепи последовательно подключается переменный резистор. . При изменении сопротивления изменяется и величина тока. Мы называем этот резистор, который может ограничивать величину тока, резистором ограничения тока.
1.2 Токовый шунт
Когда несколько электроприборов с разными номинальными токами необходимо подключить к главной цепи одновременно, резистор может быть подключен параллельно на обоих концах электрического устройства с небольшим номинальным током, который действует как «шунт».
1.3 Подразделение тока
Общие электрические приборы имеют маркировку номинального напряжения. Если напряжение источника питания выше номинального напряжения электроприбора, электроприбор не следует напрямую подключать к источнику электропитания.
В этом случае прибор можно подключить последовательно с резистором подходящего сопротивления, чтобы разделить часть напряжения, и прибор может работать при номинальном напряжении. Такой резистор мы называем резистором делителя.
II Состав резистора
Он относится к электронному компоненту с двумя выводами, сделанному из резистивного материала, имеющему определенную структуру и способному ограничивать ток в цепи. Резистор, сопротивление которого нельзя изменить, называется постоянным резистором, а переменное сопротивление называется потенциометром или переменным резистором. Идеальный резистор является линейным, то есть мгновенный ток резистора пропорционален приложенному мгновенному напряжению.Некоторые специальные резисторы, такие как термистор, варистор и чувствительный элемент, нелинейны по отношению к току. Резисторы — это наиболее широко используемые компоненты в электронных схемах. Обычно они формируются в разных сериях в зависимости от мощности и сопротивления, которые выбирают разработчики схем. В основном они используются в цепи для регулирования и стабилизации тока и напряжения. Их также можно использовать в качестве шунта и делителя напряжения или в качестве согласующей нагрузки. В зависимости от требований схемы, они также могут использоваться для отрицательной обратной связи или положительной обратной связи усилительных цепей, преобразования напряжения в ток, компонентов защиты по напряжению или току от входной перегрузки и RC-цепей для генерации, фильтрации, обхода, дифференцирования, интеграции и время.Постоянные элементы и т. Д.
III Основные принципы резистора
Резистор состоит из трех частей: резистора, каркаса и выводного конца (резистор и каркас резистора с твердым сердечником объединены в одну ), а величина сопротивления определяется только резистором. Для резистора с однородным поперечным сечением значение сопротивления равно
ρ — удельное сопротивление резистивного материала (Ом · см)
L — длина корпуса резистора (см)
A — поперечное площадь поперечного сечения резистора (квадратный сантиметр)
Толщина d тонкопленочного резистора мала, ее трудно измерить, а ρ изменяется в зависимости от толщины, поэтому ее считают константой, связанной с материалом пленки, которая называется сопротивлением пленки.Фактически, это сопротивление квадратной пленки, поэтому его также называют квадратным сопротивлением (Ом / квадрат).
W — ширина пленки (см). Обычно Rs должно быть в ограниченном диапазоне, и Rs будет влиять на стабильность работы резистора, если оно слишком велико. Следовательно, на цилиндрическом корпусе резистора есть канавки, а плоский корпус резистора используется для травления меандрирующего рисунка, чтобы расширить диапазон сопротивления и выполнить точную настройку сопротивления.
IV Классификация резисторов
4.1 Классификация по характеристикам сопротивления:
постоянный резистор, регулируемый резистор, специальный резистор (чувствительный резистор).
4,2 Классификация по форме:
цилиндрический резистор, кнопочный резистор, резистор SMD и т. Д.
4.3 Классификация по материалам изготовления:
тонкопленочный резистор (сопротивление углеродной пленки, сопротивление металлической пленки, сопротивление металлооксидной пленки, сопротивление синтетической пленки), проволочный резистор, цементный резистор и т. Д.
4,4 Классификация по способу установки:
Вставной резистори резистор SMD.
4,5 Классификация по функциям:
нагрузочный резистор, резистор выборки, шунтирующий резистор, защитный резистор и т. Д.
4,6 Классификация по проводам:
резистор с осевым выводом и резистор без вывода.
V C характеристики и приложения из C ommon R esist ors
5.1 Углеродный пленочный резистор
Углеродный пленочный резистор является одним из пленочных резисторов. Он использует технологию высокотемпературного вакуумного покрытия, чтобы прикрепить углерод к поверхности керамического стержня, чтобы сформировать углеродную пленку, а затем разрезать ее с помощью подходящего соединения, а поверхность покрыта эпоксидной смолой для защиты. Поверхность часто покрывают зеленым защитным лаком. Толщина углеродной пленки определяет величину сопротивления, а толщина контрольной пленки и канавки обычно используются для управления резистором.Сопротивление углеродной пленки также называют «сопротивлением углеродной пленки термическому разложению». Это тонкопленочный резистор, в котором углеводород термически разлагается при высокой температуре в вакууме и откладывается на подложке.
Характеристики
(1) Точность: 2% ~ 5%, высокая точность, прецизионные резисторы могут быть изготовлены путем регулировки значения сопротивления резьбы для обрезки пленки.
(2) Диапазон сопротивления: широкий, обычно 2,1 ~ 10 МОм.
(3) Номинальное сопротивление: E-48.
(4) Верхний предел напряжения.
(5) Превосходная долговременная стабильность, изменение напряжения мало влияет на значение сопротивления и имеет отрицательный температурный коэффициент.
(6) Он имеет хорошие высокочастотные характеристики и может быть изготовлен из высокочастотных резисторов и резисторов сверхвысоких частот с низким ЭДС собственного шума ниже 10 мкВ / В.
(7) Импульсная нагрузка стабильна, адаптируемость к импульсу хорошая. Он широко используется в цепях переменного, постоянного и импульсного тока.
Применения
Углеродные пленочные резисторы раньше были наиболее часто используемыми резисторами для электроники, электроприборов и информационных продуктов. Они самые дешевые и обладают высокой надежностью и стабильностью качества. Поскольку это свинцовый резистор, его легко установить и отремонтировать вручную, а также он является самым дешевым из свинцовых резисторов. Сейчас он используется в недорогих продуктах, таких как блоки питания и адаптеры, или в продуктах ранних разработок.
5.2 Металлопленочный резистор
Металлический пленочный резистор изготавливается путем нанесения слоя порошка сплава на фарфоровую подложку в вакууме. Различные значения сопротивления можно получить, изменяя толщину или длину металлической пленки. К металлопленочным резисторам в основном относятся КН, РС и РК.
По своей термостойкости, шумовому потенциалу, температурному коэффициенту, коэффициенту напряжения и другим электрическим свойствам он превосходит углеродные пленочные резисторы. Процесс изготовления металлопленочного резистора относительно гибкий.Он может не только регулировать состав материала и толщину пленки, но и регулировать значение сопротивления с помощью канавок, поэтому из него можно сделать резистор с хорошими характеристиками и широким диапазоном сопротивления.
Характеристики
(1) Фарфоровый сердечник с высокой теплопроводностью.
(2) Высокопрочная металлическая пленка.
(3) Хорошая прессовая посадка: торцевая крышка с высокой надежностью.
(4) Высокая изоляция.
(5) Соответствие MIL и EIA: стандартный цветовой код.
(6) Хорошая паяльная проволока.
Применения
По сравнению с сопротивлением углеродной пленки этот вид сопротивления имеет небольшие размеры, низкий уровень шума и хорошую стабильность, но его стоимость высока. Он широко используется в качестве прецизионного и высокостабильного резистора, а также широко используется в различных радиоэлектронных устройствах.
5.3 Прецизионный металлопленочный резистор
Он изготовлен из никель-хромовых или аналогичных сплавов, плотно прикрепленных к поверхности керамических стержней с помощью технологии высокотемпературного вакуумного покрытия.После вырезания и отладки значения сопротивления может быть достигнуто окончательное требуемое прецизионное значение сопротивления. Затем нарезаются соответствующие стыки и поверхность покрывается эпоксидной смолой для защиты.
Характеристики
(1) Передовая технология тонких пленок.
(2) Низкий температурный коэффициент.
(3) Хороший отвод тепла.
(4) Превосходная общая стабильность.
(5) Высокая производительность и низкая стоимость.
Приложения
Поскольку это резистор свинцового типа, он удобен для ручной установки и обслуживания и используется в большинстве бытовых приборов, средств связи и контрольно-измерительных приборов.
5.4 Резистор с проволочной обмоткой
Резистор с проволочной обмоткой изготовлен из никель-хромовой, марганцево-медной проволоки и константановой проволоки на фарфоровой трубке и делится на фиксированный и регулируемый. К общим резисторам обмотки относятся цементные резисторы, предохранительные резисторы и т. Д.
Характеристики
(1) Негорючий резистор покрытия обмотки.
(2) Устойчив к высокому давлению.
(3) Быстрый отвод тепла.
(4) Превосходная перегрузочная способность за короткое время.
(5) Низкий уровень шума.
(6) Значение сопротивления не меняется с годами.
Приложения
Он в основном используется в низкочастотной цепи переменного тока, чтобы играть роль снижения напряжения, шунтирования, нагрузки, обратной связи, преобразования энергии, согласования, или в цепи питания, чтобы играть роль поглотителя и напряжения делитель, может также использоваться как колебательный контур, регулировка затухания трансформатора и шунт цепи формирования импульсов.Кроме того, он также может использоваться для разряда и искрогашения конденсаторов ступени фильтра в выпрямителях. В то же время его можно широко использовать в бытовой технике, медицинском оборудовании, автомобильной промышленности, железной дороге, авиации, военной технике и других областях.
5.5 Страховой резистор
Страховой резистор также известен как предохранительный резистор. Плавкий резистор выполняет функцию как резистора, так и предохранителя. Обычно используется только как резистор.Когда ток становится слишком большим, для защиты машины используется предохранитель. Патч-предохранитель обычно зеленого цвета и имеет белый номер «000» или номинальный ток. Когда нагрузка цепи закорочена и возникает перегрузка по току, температура плавкого резистора повышается до 500 ~ 600 C за очень короткое время. В это время резистивный слой сдувается теплом и действует как страховка для достижения цели повышения безопасности всей машины.
5.6 Цементный резистор
Цементный резистор также является своего рода плавким резистором, который намотан на жаропрочный фарфор и защищен термостойкими, влагостойкими и коррозионно-стойкими материалами. Цементный резистор формируется путем помещения корпуса резистора в прямоугольный фарфоровый каркас и заполнения его специальным негорючим термостойким цементом. Он быстро срабатывает при перегрузке по току для защиты цепи.
Характеристики
(1) Ударопрочный, влагостойкий, термостойкий, хороший отвод тепла и низкая цена.
(2) Полностью изолированный, подходит для печатных плат.
(3) Керамический стержень наматывается на проволоку, а затем приваривается к стыку для получения точных значений сопротивления и продления срока службы.
(4) Высокое значение сопротивления сделано МО вместо намоточного метода.
(5) Суперотвод тепла, малый линейный температурный коэффициент.
(6) Превосходная перегрузочная способность за короткое время, низкий уровень шума и сопротивление не меняется с годами.
(7) Хорошая взрывозащищенность для защиты.
Применения
Цементные резисторы обычно используются для больших мощностей и больших токов. Есть 2 Вт, 3 Вт, 5 Вт, 10 Вт или даже больше. В таких приборах, как кондиционеры и телевизоры мощностью более 100 Вт, в основном будут использоваться цементные резисторы.
Резистор с нулевым сопротивлением 5,7
Резистор с нулевым сопротивлением, также известный как резистор-перемычка, является резистором специального назначения.Значение его сопротивления не равно нулю, это фактически резистор с небольшим сопротивлением. Благодаря значению сопротивления он имеет ту же точность погрешности, что и обычные чип-резисторы. В конструкции печатной платы две точки не могут быть соединены печатной схемой, и соединение перекрестными линиями часто используется на лицевой стороне. Это часто наблюдается в обычных досках. Для нормальной работы автоматической укладочной машины и автоматической сменной машины вместо поперечной линии используется нулевое сопротивление.
Функции
(1) В схеме нет функции, только для удобства отладки или совместимого дизайна на печатной плате.
(2) Может использоваться как перемычка, чтобы избежать высокочастотных помех, вызванных перемычкой.
(3) Если параметры согласующей цепи не определены, замените их резистором с нулевым сопротивлением. Когда выполняется фактическая отладка, параметры определяются и заменяются конкретными числовыми компонентами.
(4) Резистор с нулевым сопротивлением на самом деле является резистором с небольшим значением сопротивления.При измерении потребления тока определенной части схемы снимите резистор нулевого сопротивления и подключите амперметр, что удобно для измерения потребления тока и большого тока.
(5) Можно добавить в проводку резистор нулевым сопротивлением.
(6) Действует как катушка индуктивности или конденсатор при воздействии высокочастотных сигналов.
(7) Одноточечное заземление: относится к защитному заземлению, рабочее заземление и заземление постоянного тока отделены друг от друга на оборудовании и становятся независимыми системами.
(8) Используется для токовых петель при пересечении. Когда земляной слой разделен, кратчайший путь возврата сигнала нарушается. В это время необходимо обойти сигнальную петлю, чтобы сформировать большую площадь петли, и влияние электрического поля и магнитного поля становится сильнее, что легко мешает / мешает. Подключив резистор с нулевым сопротивлением к перегородке, можно обеспечить более короткий обратный путь для уменьшения помех.
5.8 Сетевой резистор
Сетевой резистор — это резистор с проволочной обмоткой.Это комбинация нескольких резисторов с точно такими же параметрами. Один из их выводов соединен вместе как общий вывод. Остальные штифты обычно вытянуты. Итак, если сетевой резистор состоит из n резисторов, то он имеет n + 1 контакт. Вообще говоря, тот, который находится слева, — это публичный значок. Обычно это отмечается цветной точкой на исключении. Сетевой резистор имеет преимущества удобной сборки и высокой плотности установки и широко используется в телевизорах, мониторах, материнских платах компьютеров и небольших приборах.Сетевой резистор обычно имеет общий конец, который представлен маленькой белой точкой на поверхности упаковки. Цвет его обычно черный или желтый.
Приложения
Сетевой резистор обычно используется в цифровых схемах, схемах приборов и компьютерных схемах, таких как аттенюатор в схемах приборов. Удобнее использовать массив резисторов, чем несколько постоянных резисторов.
5.9 Терморезистор
Термистор представляет собой тип чувствительного компонента и делится на термистор с положительным температурным коэффициентом (PTC) и термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) в соответствии с температурным коэффициентом.Термистор обычно чувствителен к температуре и показывает разные значения сопротивления при разных температурах. Термистор с положительным температурным коэффициентом (PTC) имеет более высокое значение сопротивления при более высоких температурах, а значение сопротивления термистора с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) ниже при более высоких температурах. Они относятся к полупроводниковому устройству.
Характеристики
(1) Чувствительность высокая. Температурный коэффициент сопротивления в 10 — 100 раз больше, чем у металла, и можно обнаружить изменение температуры на 10-6 ℃.
(2) Широкий диапазон рабочих температур. Устройство с нормальной температурой подходит для -55 ℃ ~ 315 ℃. Высокотемпературное устройство подходит для температуры выше 315 ℃ (до 2000 ℃ в настоящее время), а низкотемпературное устройство подходит для -273 ℃ ~ -55 ℃.
(3) Он достаточно мал, чтобы измерять температуру пустот, полостей и кровеносных сосудов, которую другие термометры не могут измерить.
(4) Он прост в использовании, значение сопротивления может быть произвольно выбрано из 0.От 1 до 100 кОм.
(5) Из него легко придать сложную форму, и его можно производить в больших количествах.
(6) Хорошая устойчивость и сильная перегрузочная способность.
VI Направление развития резисторов
(1) Миниатюризация и высокая надежность.
(2) Отдельные небольшие резисторы по-прежнему имеют широкий спектр применения, но они еще больше уменьшат размер, улучшат характеристики и снизят цену.
(3) Углеродные пленочные резисторы по-прежнему доминируют в продукции бытовой электроники, в то время как резисторы с металлической пленкой будут преобладать в прецизионных резисторах, и большинство маломощных резисторов с проволочной обмоткой будет заменено.
(4) Чтобы адаптироваться к развитию интеграции и планаризации схем, потребность в микросхемных резисторах значительно возрастет; универсальный тип будет иметь тенденцию к разработке толстопленочных резисторов, в то время как прецизионный тип будет по-прежнему ориентирован на металлические пленки и металлическую фольгу в пленочных типах.
(5) Разработайте комбинированную резисторную сеть.
Вам также могут понравиться:
Подтягивающий и понижающий резисторы
Что такое гигантское магнитосопротивление (GMR)?
Как проверить сопротивление заземления?
Каковы функции и применение варистора?
Резисторы— функция, типы, цветовой код
Противодействие протеканию тока называется сопротивлением, а устройство или компонент, используемые для этой цели, называются резистором.
Пример:
Условные обозначения:
Функция
Резисторы ограничивают прохождение электрического тока, например, резистор включен последовательно со светодиодом (LED) для ограничения тока, проходящего через светодиод.
Подключение и пайка
Резисторы можно подключать любым способом. При пайке они не повреждаются под воздействием тепла.
Номиналы резисторов — цветовой код резистора
Сопротивление измеряется в омах, обозначение ом — омега-Ом
1 Ом довольно мало, поэтому значения резисторов часто указываются в кОм (килоомах) и МОм (мегомах).
1 кОм = 1000 Ом
1 МОм = 1000000 Ом
обычно отображаются в виде цветных полос. Каждый цвет представляет собой число, как показано в таблице. Большинство резисторов имеют 4 полосы:
Цветовой код резистора | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Цвет | Черный | Коричневый | Красный | оранжевый | Желтый | Зеленый | Синий | фиолетовый | Серый | Белый |
Номер | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Первая полоса дает первую цифру .
- Вторая полоса дает вторую цифру .
- Третья полоса указывает количество нулей .
- Четвертая полоса используется для отображения допуска (точности) резистора, ее можно игнорировать почти для всех схем, но более подробная информация приводится ниже.
Этот резистор имеет красную (2), фиолетовую (7), желтую (4 нуля) и золотую полосы.
Значит, его значение 270000 Ом = 270 кОм
На принципиальных схемах Ω обычно не указывается, а записывается значение 270K.
Малогабаритные резисторы (менее 10 Ом)
Стандартный цветовой код не может отображать значения менее 10 Ом. Чтобы показать эти небольшие значения, для третьей полосы используются два специальных цвета: : , золото, , что означает × 0,1, и , серебро, , что означает × 0,01. Первая и вторая полосы представляют цифры как обычно.
Например:
красный , фиолетовый , золотой полосы представляют 27 x 0,1 = 2,7 Ом
зеленый , синий , серебристый полосы представляют 56 раз 0.01 = 0,56 Ом
Допуск резисторов (четвертая полоса цветового кода)
Допуск резистора показан четвертой полосой цветового кода. Допуск — это точность резистора, выраженная в процентах. Например, резистор 390 Ом с допуском ± 10% будет иметь значение в пределах 10% от 390 Ом, между 390 — 39 = 351 Ом и 390 + 39 = 429 Ом (39 — 10% от 390).
Для четвертого допуска полосы используется специальный цветовой код:
серебро ± 10%, золото ± 5%, красный ± 2%, коричневый ± 1%.
Если четвертая полоса не отображается, допуск составляет ± 20%.
Допуском можно пренебречь почти для всех цепей, поскольку точные значения резисторов редко требуются.
Сокращенное обозначение резистора
Значения резисторачасто записываются на принципиальных схемах с использованием кодовой системы, в которой не используется десятичная точка, потому что маленькую точку легко пропустить. Вместо десятичной точки используются буквы R, K и M. Чтобы прочитать код: замените букву десятичной точкой, затем умножьте значение на 1000, если буква была K, или 1000000, если буква была M.Буква R означает умножение на 1.
Например:
560R означает 560 Ом
2K7 означает 2,7 кОм = 2700 Ом
39K означает 39 кОм
1M0 означает 1,0 МОм = 1000 кОм
Резисторы практические
Подсчитайте, какое сопротивление потребуется для подключения одного светодиода к
6 В батарее
12 В батарее
220 В переменного тока
Определите по крайней мере 3 сопротивления резистора с помощью цветных полос.
Типы резисторов и их функции
Резисторы повсюду в электрических устройствах.Эти простые пассивные компоненты имеют огромное значение, когда дело касается схемотехники. Они бывают разных видов и обладают широким спектром функций. Как видно из их названий, основная функция резистора — обеспечивать сопротивление электрическому току. Другие функции резисторов включают:
- Делительное напряжение
- Вырабатывает тепло
- Питание светодиодов
- Цепи согласования и нагрузки
- Управляемая прибыль
- Устранение временных ограничений
Выбор подходящего типа резистора для проекта или конструкции зависит от множества факторов, которые необходимо спланировать заранее, прежде чем закупить резисторы для крупномасштабного производства.При выборе типа резистора инженер должен учитывать следующие факторы:
- Сопротивление
- Допуск
- Номинальная рассеиваемая мощность
- Упаковка и установка
- Номинальное напряжение
- Материальная конструкция
- Индуктивность и емкость
- Температурный диапазон
- Рабочий шум
Резисторы бывают разных типов со своими номиналами и размерами. При разработке схемы это поможет узнать преимущества и уникальные функции каждой разновидности резисторов.
Общие типы линейных резисторов
Линейные резисторы реагируют по закону Ома. Эти резисторы изменяют значение прямо пропорционально приложенному напряжению и температуре. Обычно линейные резисторы делятся на две категории: постоянные резисторы и переменные резисторы.
Постоянные резисторыЭти резисторы обеспечивают постоянное сопротивление в цепи. Эти типы резисторов чаще всего используются на печатных платах и в электронике.Постоянные резисторы могут быть разных размеров и разных материалов. Наиболее распространенные постоянные резисторы следующие:
Резисторы из углеродного состава: Этот тип резистора является одним из старейших типов компонентов на рынке. Они обычно использовались до 1960-х годов и обычно изготавливались из смеси порошкообразного углерода и керамики. Хотя на рынке все еще доступны резисторы из углеродного состава, они, как правило, более дороги и реже используются, потому что другие типы постоянных резисторов имеют более эффективные характеристики, такие как допуск, зависимость от напряжения и пороги напряжения.
Резисторы с проволочной обмоткой: Эти резисторы состоят из изолированного металлического провода, намотанного на сердечник из непроводящего материала, такого как керамика, пластик или стекло. Металлическая проволока обычно состоит из высокопрочных сплавов, таких как нихром или манганин. Эти резисторы также появились на рубеже веков, но, в отличие от резисторов из углеродного состава, они широко используются и сегодня. Они способны выдерживать высокие нагрузки, стабильны при высоких температурах и обеспечивают долгосрочную стабильность.Однако они, как правило, более дорогие и не могут применяться в высокочастотных устройствах.
Тонкопленочные резисторы: Они бывают двух разновидностей: углеродные пленочные резисторы и металлопленочные резисторы, но имеют почти идентичные конструкции. Они состоят из керамического сердечника, окруженного тонким резистивным слоем углеродной или металлической пленки. Тонкопленочные резисторы идеально подходят для использования в приложениях, требующих высокой стабильности, высокой точности и низкого уровня шума, таких как использование в медицинских устройствах, звуковом оборудовании, а также в испытательных и измерительных устройствах
Толстопленочные резисторы : Эти постоянные резисторы чаще всего используются в потребительских устройствах.Они сконструированы как тонкопленочные резисторы, но, как следует из названия, используют толстые пленки оксидов металлов или оксидов металлокерамики. Эти типы резисторов являются самыми дешевыми и наиболее доступными. Обычно они используются в любом электрическом устройстве, которое использует аккумулятор или источник питания переменного тока.
Плавкие резисторы : Эти резисторы выполняют две разные функции: обеспечивают сопротивление электрическому току и действуют как предохранитель для прерывания тока в случае его перегрузки. Плавкие резисторы работают не только для регулирования тока, но и для защиты от сбоев в случае скачка напряжения.Они сконструированы так же, как резисторы с проволочной обмоткой, и обычно используются в дорогих электронных устройствах, таких как телевизоры, усилители, а также в оборудовании для контроля и управления безопасностью.
Переменные резисторыВ отличие от постоянных резисторов, значениями сопротивления этих компонентов можно управлять с помощью шкалы, ручки или винта. Поскольку они могут управлять напряжением и током, они обычно используются в радио и аудиоаппаратуре. К распространенным типам переменных резисторов относятся:
Потенциометры : Эти резисторы обычно управляются с помощью шкалы или ручки.Они состоят из трех выводов, величина сопротивления которых регулируется подвижным контактом (также известным как стеклоочиститель), который соединен с валом управления. Вращение вала управления увеличивает или уменьшает напряжение на резисторе. Они обычно используются в аудио / визуальном оборудовании и преобразователях.
Реостаты : Эти переменные резисторы, также известные как резисторы с ответвлениями или переменные резисторы с проволочной обмоткой, используют скользящий контакт для регулирования напряжения. Сердечник резистора устроен аналогично резисторам с проволочной обмоткой.Как и потенциометры, эти резисторы используются для управления напряжением в аудио / визуальном оборудовании и преобразователях.
Типы нелинейных резисторов
Нелинейные резисторы отличаются от линейных резисторов тем, что их значение сопротивления изменяется в зависимости от температуры, света или напряжения, а не в соответствии с законом Ома, как у линейных резисторов. Они также могут использоваться для управления напряжением тока, следовательно, также являются типами переменных резисторов. Общие типы нелинейных резисторов включают:
Термисторы : Этот тип переменного резистора регулирует напряжение пропорционально изменениям температуры.Термисторы находят применение в бытовой технике, автомобилях, термометрах и аккумуляторных батареях.
Варисторные резисторы : Эти типы резисторов изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как кремний и керамические оксиды металлов. Значение сопротивления этих резисторов изменяется вместе с приложенным напряжением цепи. Варисторы способны выдерживать высокие напряжения постоянного тока и часто используются в качестве ограничителей переходных напряжений в линиях связи, устройствах радиосвязи и в удлинителях питания.
Фоторезистор или LDR (светозависимые резисторы) : Как видно из названия, значение сопротивления этих резисторов зависит от воздействия света. Эти резисторы используются в датчиках света и измерительном оборудовании, в бытовой технике и фотооборудовании.
Резисторы для поверхностного монтажа (SMD) : Также называемые чип-резисторами, эти резисторы устанавливаются непосредственно на печатные платы, в отличие от резисторов других типов, которые обычно устанавливаются методом сквозного отверстия.Это позволяет ускорить производство и сэкономить место на печатной плате. Они используются в основном в производстве вычислительного оборудования, а также в других технологиях.
Имея широкий спектр типов и применений, когда компаниям нужен постоянный источник резисторов, лучше всего обратиться к компании, которая может иметь запасы и планировать доставку. Sensible Micro имеет доступ к надежной сети поставщиков микрокомпонентов, включая все типы резисторов. Мы гордимся тем, что обеспечиваем нашим клиентам высококачественные компоненты, а также сокращаем время выполнения всех наших заказов.Наши складские запасы хранятся на складе с контролируемой температурой, и каждая исходящая партия проверяется в нашей собственной лаборатории инспекции и тестирования для обеспечения качества. Нужны резисторы? Свяжитесь с одним из наших экспертов по закупкам сегодня.
Будьте в курсе последних событий в отрасли, подписавшись на блог Sensible Micro сегодня!
Роль резисторов в электрических цепях
Роль резисторов в электрической цепи: ПРИМЕЧАНИЕ: диаграммы, ссылки и практические вопросы в этот документ еще не добавлены: В электрических цепях постоянного (DC) или переменного (AC) тока, у которых есть резистор, как следует из его названия, сопротивляется потоку электронов.Это один из самых основных электрических компонентов. Его можно использовать для уменьшения доступного напряжения или тока в цепи. Хотя существуют различия в том, как резистор влияет на два разных типа источников тока (постоянного или переменного тока), в зависимости от конструкции резистора и задействованной частоты переменного тока, можно предположить, что нижеследующее в равной степени применимо к обоим. Для цепей переменного тока может потребоваться указать способ представления напряжения, среднее значение, пиковое значение или среднеквадратичное значение (RMS).Если не указывается тип напряжения переменного тока, обычно предполагается, что это значение (RMS).
Как обсуждалось в разделе Закона Ома, в электрической цепи напряжение (измеренное в вольтах и обозначенное буквой V) равно току (измеренному в амперах и обозначенному буквой I), умноженному на сопротивление (измеренное в Ом и обозначенное буквой I). буквой R) присутствует в цепи. Это представлено следующей формулой.
V = IR или E = IR (закон Ома)
(Напряжение иногда обозначается буквой «E», что означает электродвижущую силу)
Электрическая цепь может включать в себя множество резисторов.То, как эти резисторы воздействуют на цепь, зависит от того, как они расположены в цепи. Резисторы могут быть расположены последовательно или параллельно источнику напряжения. См. Пример ниже.
На рисунке 1 представлена электрическая цепь с двумя последовательно включенными резисторами. Чтобы ток замкнул электрическую цепь, он должен течь от источника напряжения (B1) и проходить через резистор 1 (R1) и резистор 2 (R2), а затем обратно к B1.
Общее сопротивление в цепи представляет собой сумму двух номиналов резисторов (измеряется в омах, обозначается греческой буквой Ω).Следовательно, на рисунке 1 полное сопротивление цепи (RT) равно R1 + R2, что равно 100 Ом.
На рис. 2 представлена электрическая цепь с двумя параллельными резисторами. Чтобы ток замкнул электрическую цепь, он должен течь от источника напряжения (B1), а затем у тока есть два доступных пути, чтобы вернуться к B1. Часть тока пройдет через резистор 1 (R1) обратно в B1, а часть пройдет через резистор 2 (R2), а затем обратно в B1.
Общее сопротивление в параллельной цепи не так просто, как в последовательной цепи.Общее сопротивление в схеме на рисунке 2 является обратной величиной суммы обратной суммы двух номиналов резисторов (измеряется в омах, обозначается греческой буквой Ω). Следовательно, на рисунке 2 полное сопротивление цепи (RT) равно 1 / (1 / R1 + 1 / R2), что равно 25 Ом.
Важно отметить влияние на схему расположения резисторов. Используя закон Ома, мы можем определить, что полный ток, протекающий в каждой из двух цепей, значительно отличается, даже если для обеих использовались одни и те же компоненты.
Применяя небольшую алгебру к уравнению закона Ома, мы можем определить полный ток для каждой цепи.
Для схемы на рисунке 1 полный ток в цепи выражается уравнением: I = V / R. Подставляя известные нам числа, где V = 10 вольт и R = 100 Ом, мы получаем общий ток, протекающий в цепи, равный 10/100, что равняется 0,1 ампера.
Для схемы на рисунке 2 полный ток в цепи снова выражается уравнением: I = V / R.Подставляя известные нам числа, где V = 10 вольт и R = 25 Ом, мы получаем общий ток, протекающий в цепи, равный 10/25, что равняется 0,4 ампера.
Последовательные резисторы:
При последовательном использовании резисторы можно назвать «сетью деления напряжения». Это связано с тем, что в последовательной цепи ток, протекающий через каждый резистор, имеет одинаковое значение, но напряжение, присутствующее на каждом резисторе, составляет только часть общего значения напряжения цепи. Снова посмотрев на схему с рисунка 1, мы можем определить напряжение на каждом резисторе.
<Схема>
Основываясь на том факте, что в последовательной цепи ток, протекающий через каждый резистор, одинаков, мы снова можем использовать закон Ома, чтобы предсказать, какое напряжение будет присутствовать на каждом резисторе. Поскольку мы уже знаем, что общий ток цепи равен 0,1 А, а R1 равен 50 Ом, общее напряжение на R1 равно 0,1 А X 50 Ом = 5 вольт. Поскольку R2 имеет то же значение, что и R1, на R2 также будет подаваться 5 вольт.
Мы можем дважды проверить нашу математику, сложив вместе все напряжения, присутствующие на всех резисторах.В этом случае 5 В + 5 В = 10 В, что соответствует общему присутствующему напряжению.
Сопротивление параллельно:
При параллельном использовании резисторы можно назвать «токораспределительной сетью». Это связано с тем, что в параллельной цепи напряжение на каждом резисторе имеет одинаковое значение, но ток, протекающий через каждый резистор, составляет лишь часть общего значения тока цепи. Снова посмотрев на схему на рисунке 2, мы можем определить ток, протекающий через каждый резистор.
Основываясь на том факте, что в параллельной цепи напряжение на каждом резисторе одинаково, мы снова можем использовать закон Ома, чтобы предсказать, сколько тока будет протекать через каждый резистор. Поскольку мы уже знаем, что полное напряжение цепи равно 10 вольт, а R1 равно 50 Ом, общий ток, протекающий через R1, равен 10 В / 50 Ом = 0,2 ампера. Поскольку R2 имеет то же значение, что и R1, на R2 также будет подаваться 0,2 ампер.
Мы можем дважды проверить нашу математику, сложив вместе все токи, протекающие через все резисторы.В этом случае 0,2 А + 0,2 А = 0,4 А, что согласуется с общим током, который мы ранее определили для рисунка 2.
Сопротивление сложной цепи:
В некоторых схемах вы найдете как последовательные, так и параллельные резисторы. Те же правила применяются в этих более сложных схемах, где присутствуют оба типа схем, как и в более простых схемах, где присутствует только одна. В случае сложных последовательных / параллельных резистивных цепей лучше всего переопределить параллельные части цепи в последовательную эквивалентную цепь, а затем использовать закон Ома для определения общего тока и присутствующего сопротивления.Затем вы можете использовать значения общего тока и напряжения для определения напряжений и токов, присутствующих на каждом из резисторов в цепи.
<ДИАГРАММА>
Начните с определения общего сопротивления параллельной комбинации R2 и R3, которое равно:
[R2 & 3 = 1 / (1 / R2 + 1 / R3)] → [R2 & 3 = 1 / (1/100 + 1/400)] → [R2 & 3 = 1 / (0,01 + 0,0025)] → [R2 & 3 = 1 / (0,0125)] → R2 и 3 = 80 Ом
Затем вы можете перерисовать схему на рисунке 3 в последовательную эквивалентную схему, которая выглядит как рисунок 4.
<ДИАГРАММА>
Теперь мы можем определить полное сопротивление цепи, просто сложив все резисторы в последовательной эквивалентной схеме:
[RT = R1 + R2 & 3 + R4 + R5] → [RT = 50 + 80 + 100 + 20] → RT = 250 Ом
Вооружившись общим сопротивлением цепи и полным напряжением цепи, теперь мы можем вычислить полный ток цепи, используя закон Ома:
[VT = ITRT] → [IT = VT / RT] → [IT = 10 В / 250 Ом] → IT = 0,04 A
Теперь мы можем вычислить напряжение и ток, присутствующие на каждом из резисторов, используя закон Ома и два правила для цепей сопротивления:
1) В последовательной цепи ток одинаковый на всех резисторах — цепи делителя напряжения.2) В параллельной цепи присутствующее напряжение одинаково для всех резисторов — цепи делителя тока.
Для R1:
[VR1 = IT X R1] → [VR1 = 0,04 A X 50 Ом] → VR1 = 2 В
Для R2 и 3:
[VR2 & 3 = IT X R2 & 3] → [VR2 & 3 = 0,04 A X 80 Ом] → VR2 и 3 = 3,2 В
Для R2:
[IR2 = VR2 и 3 / R2] → [IR2 = 3,2 В / 100] → I R2 = 0,032 A
Для R3:
[IR3 = VR2 & 3 / R3] → [IR2 = 3,2 В / 400] → I R2 =.008A
Для R4:
[VR4 = IT X R4] → [VR4 = 0,04 A X 100 Ом] → VR4 = 4 В
Для R5:
[VR5 = IT X R5] → [VR5 = 0,04 A X 20 Ом] → VR5 = 0,8 В
Двойная проверка для проверки точности нашего анализа схемы подтверждает, что все отдельные напряжения, присутствующие на каждом резисторе в последовательной эквивалентной схеме, составляют в сумме 10 вольт, доступных от источника, а все токи в параллельной части схемы составляют полный ток по цепи 0.04А.
Переменный резисторФункция: характеристики и применение
Как вы, возможно, знаете, резисторы являются обычными элементами электрических сетей и электронных схем и повсеместно используются в электронном оборудовании. Переменные резисторы — это резисторы, значение сопротивления которых можно изменять. В некоторых электрических схемах иногда бывает необходимо изменить значения токов и напряжений. Например, часто бывает необходимо изменить громкость звука и яркость на телевизоре, громкость звука и тона в радиоприемниках, а также отрегулировать скорость вращения вентилятора.Такую регулировку можно произвести с помощью переменных резисторов. В этой статье мы обсудим функцию переменного резистора. Прочтите этот новый блог в Linquip, чтобы узнать больше.
Определение переменного резистора
Переменный резистор — это резистор, значение электрического сопротивления которого можно регулировать. Переменный резистор, по сути, является электромеханическим преобразователем и обычно работает путем скольжения контакта (стеклоочистителя) по резистивному элементу. По мере увеличения сопротивления переменного резистора ток в цепи уменьшается, и наоборот.Их также можно использовать для управления напряжением на устройствах в цепи. Поэтому в приложениях, где требуется контроль тока или напряжения, эти типы резисторов пригодятся.
Когда переменный резистор используется в качестве делителя потенциала с помощью трех выводов, он называется потенциометром. Когда используются только две клеммы, она работает как переменное сопротивление и называется реостатом. Существуют переменные резисторы с электронным управлением, которыми можно управлять электронно, а не механически.Эти резисторы называются цифровыми потенциометрами.
Характеристики переменного резистора
Наиболее важная характеристика переменного резистора определяется соотношением между механическим положением подвижного вывода и отношением сопротивлений. Он обозначен на резисторе как его конус. В основном отмечаются два типа конуса: линейный и логарифмический. Линейный конус указывает на то, что соотношение между ними является линейным, что означает, что коэффициент сопротивления будет прямо пропорционален механическому положению.На графике это будет прямая линия с постоянным наклоном.
Другой тип конуса — логарифмический. Это означает, что зависимость между механическим положением и отношением сопротивлений является логарифмической при нанесении на график. Резисторы с этим типом конуса в основном используются для управления звуком.
Есть еще одна важная характеристика переменного резистора, которую нужно знать, прежде чем выбирать резистор для конкретного применения. Это известно как разрешение резистора.Разрешающая способность — это не что иное, как наименьшее значение сопротивления, через которое изменяется переменный резистор. Переменный резистор с разрешением 0,005 означает, что наименьшее значение, на которое изменяется сопротивление, составляет 0,005 Ом. Высокое разрешение — благоприятная характеристика переменного резистора.
Функция переменного резистора
Переменный резистор состоит из дорожки, которая обеспечивает путь сопротивления. Два вывода устройства подключены к обоим концам дорожки.Третий вывод подключен к дворнику, который определяет движение пути. Движение стеклоочистителя по гусенице помогает увеличивать и уменьшать сопротивление.
Дорожка обычно изготавливается из смеси керамики и металла или также может быть сделана из углерода. Поскольку необходим резистивный материал, в основном используются переменные резисторы типа углеродной пленки. Они находят применение в схемах радиоприемников, схем аудиоусилителей и телевизионных приемников. Для приложений с малым сопротивлением дорожка сопротивления может быть просто катушкой с проволокой.Гусеница может быть как в поворотном, так и в прямом исполнении. В роторной дорожке некоторые из них могут включать переключатель. Переключатель будет иметь рабочий вал, который можно легко перемещать в осевом направлении, при этом один из его концов перемещается от корпуса переключателя с переменным резистором.
Роторный резистор имеет два применения. Один — изменить сопротивление. Механизм переключателя используется для электрического контакта и бесконтактного включения / выключения переключателя. Для управления оборудованием используются переменные резисторы механизма переключения кольцевого сечения.
Более того, к этому типу переменного резистора добавлены компоненты, чтобы сделать их совместимыми со сложными электронными схемами. Примером может служить высоковольтный переменный резистор, такой как сфокусированный блок. Это устройство способно создавать переменное напряжение фокусировки, а также напряжение экрана. Он также подключен к цепи с переменным сопротивлением, а также к цепи с фиксированным сопротивлением для изменения приложенного напряжения. Для этого последовательно подключаются как постоянный, так и переменный резисторы.
Чтобы конкретно упомянуть функцию переменного резистора, очень важно знать, что переменные резисторы бывают разных типов, каждый из которых работает по-своему. Например, потенциометр используется для генерации сигнала напряжения в зависимости от положения потенциометра. Этот сигнал может использоваться для самых разных приложений, таких как регулировка усиления усилителя (регулировка громкости), измерение расстояния или углов, настройка цепей и многое другое. Реостаты используются в схемах для выполнения настройки или калибровки, например, для управления яркостью лампы или скоростью зарядки конденсатора.
Вероятно, наиболее распространенной функцией переменного резистора является точная настройка делителя напряжения или датчика переменного резистора, такого как фоторезистор, термистор и т. Д. Настройка состоит в том, что вы делаете делитель напряжения с обычным резистором и переменным резистором. Падение напряжения на нижнем резисторе можно использовать в качестве опорного напряжения, и в этом случае вы захотите использовать потенциометр для набора точного напряжения, которое вы предпочитаете использовать в качестве опорного.
В случае переменного резистора сенсорного типа вы можете установить делитель напряжения, поэтому, когда падение напряжения на сенсоре достигает определенной точки, отдельная схема может делать что-то еще, часто с использованием оператора. компаратор усилителя.
Применение переменных резисторов
Переменные резисторы можно найти во многих областях повседневной жизни. Некоторые из них мы используем каждый день в качестве переменных резисторов. Вот несколько примеров использования в повседневной жизни.
Радиоприемник или магнитола, которые у вас есть в машине, дома или даже через плечо, имеют переменные резисторы. Вы можете этого не видеть, но за этими ручками регулировки громкости работает переменный резистор. Поскольку радио является центром управления вашей звуковой системой, оно контролирует, сколько вольт выводится на ваши динамики.Чем больше вольт подается на динамики, тем громче звук, а чем меньше вольт, тем тише.
Диммер — еще одно применение переменных резисторов. Диммеры обычно встречаются в домах. Функция диммера заключается в изменении яркости лампочек, подключенных к цепи. Диммер делает это, контролируя количество вольт, в частности, отключение лампочек. Чем больше вольт подается на лампочки, тем ярче они становятся, и наоборот.
Все мы знакомы с вращающейся ручкой, которая используется для управления скоростью вентилятора. Вращающаяся ручка представляет собой потенциометр, вращение которого изменяет величину сопротивления.
Электронные схемы КЛЛ, светодиодных и других осветительных ламп содержат резисторы.
Автоматическая система уличного освещения использует в своей работе LDR (светозависимые резисторы). Фоторезистор — это устройство с переменным сопротивлением, сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности падающего на него света.В дневное время сопротивление ламп регулируется для выключения света. Когда солнце падает, сопротивление также изменяется, это изменение сопротивления используется для включения света.
Преимущества и недостатки переменного резистора
Преимущество переменного резистора состоит в том, что вы можете лучше контролировать напряжение. Вы также можете отрегулировать количество напряжения, протекающего через цепь.
Недостатком переменных резисторов является то, что они понадобятся вам в определенных местах, что потребует большего количества деталей, если вы хотите разделить схему на разные части.