А. МАРКИРОВКА ФИРМЫ CORNING CLASS WORK (CCVV)

В. МАРКИРОВКА ФИРМЫ PANASONIC

Пример:

Мощность 2 Вт

Номинал 3.6 Ом ± 5%

Выпущен 2 февраля 1980 г.

Кодовая маркировка прецизионных высокостлбильных резисторов фирмы PANASONIC

(керамика-металл)

 R≤ 13мОм 

 R≤ 50мОм 

т. е. если на резисторе вы увидите код 107 — это не 10 с семью нулями (100 МОм), а всего лишь 0.1 Ом

Кодовая маркировка фирмы BOURNS

А.Маркировка 3 цифрами
   Первые две цифры указывают значения в Ом, последняя — количество нулей. Распространяется на резисторы из ряда Е-24, допусками 1 и 5%, типоразмерами 0603, 0805 и 1206.

В.Маркировка 4 цифрами
   Первые три цифры указывают значения в Ом, последняя — количество нулей. Распространяется на резисторы из ряда Е-96, допуском 1%, типоразмерами 0805 и 1206. Буква R играет роль десятичной запятой.

С.Маркировка 3 символами
   Первые два символа — цифры, указывающие значение сопротивления в Ом, взятые из нижеприведенной таблицы 5, последний символ — буква, указывающая значение множителя: S=10-2; R=10-1; А=1; В= 10; С=102; D=103; Е=104; F=105. Распространяется на резисторы из ряда Е-96, допуском 1%. типоразмером 0603.

Классификация резисторов по цветам — MOREREMONTA

Расчет номинала резистора по цветовому коду:
укажите количество цветных полос и выберите цвет каждой из них (меню выбора цвета находится под каждой полоской). Результат будет выведен в поле «РЕЗУЛЬТАТ»

Расчет цветового кода для заданного значения сопротивления:
Введите значение в поле «РЕЗУЛЬТАТ» и укажите требуемую точность резистора. Полоски маркировки на изображении резистора будут окрашены соответствующим образом. Количество полос декодер подбирает по следующему принципу: приоритет у 4-полосной маркировки резисторов общего назначения, и только если резисторов общего назначения с таким номиналом не существует, выводится 5-ти полосная маркировка 1% или 0.5% резисторов.

Назначение кнопки «РЕВЕРС»:
При нажатии на эту кнопку цветовой код резистора будет перестроен зеркальным образом от исходного. Таким образом можно узнать, возможно ли чтение цветового кода в обратном направлении (справа — налево). Эта функция калькулятора нужна в том случае, когда сложно понять, какая полоска в цветовой маркировке резистора является первой. Обычно первая полоска или толще остальных, или расположена ближе к краю резистора. Но в случаях 5-ти и 6-ти полосной цветовой маркировки прецизионных резисторов может не хватить места, чтобы сместить полоски маркировки к одному краю. А толщина полосок может отличаться весьма незначительно. С 4-полосной маркировкой 5% и 10% резисторов общего назначения все проще: последняя полоска, обозначающая точность — золотистого или серебристого цвета, а эти цвета никак не могут быть у первой полоски.

Назначение кнопки «М+»:
Эта кнопка позволит сохранить в памяти текущую цветовую маркировку. Сохраняется до 9 цветовых маркировок резисторов. Кроме того, автоматически сохраняются в память калькулятора все значения, выбранные из колонок примеров цветовой маркировки, из таблицы значений в стандартных рядах, любые значения (правильные и неправильные), введенные в поле «Результат», и только правильные значения, введенные с помощью меню выбора цвета полосок либо кнопок «+» и «-«. Функция удобна, когда требуется определить цветовую маркировку нескольких резисторов — всегда можно быстро вернуться к маркировке любого из уже проверенных. Красным цветом в списке обозначаются значения с ошибочной и нестандартной цветовой маркировкой (значение не принадлежит к стандартным рядам, кодированный цветом допуск на резисторе не соответствует допуску стандартного ряда, к которому относится значение и т.д.).

Кнопка «MC»: — очистка всей памяти. Для удаления из списка только одной записи покройте оную двойным кликом.

Назначение кнопки «Исправить»:
При нажатии на эту кнопку (если в цветовом коде резистора допущена ошибка) будет предложен один из возможных правильных вариантов.

Назначение кнопок «+» и «-» :
При нажатии на них значение в соответствующей полоске изменится на один шаг в большую или меньшую сторону.

Назначение информационное поля (под полем «РЕЗУЛЬТАТ»):
В нем выводятся сообщения, к каким стандартным рядам принадлежит введенное значение (с какими допусками резисторы этого номинала выпускаются промышленностью), а так же сообщения об ошибках. Если значение не является стандартным, то либо вы допустили ошибку, либо производитель резистора не придерживается общепринятого стандарта (что случается).

Примеры цветовой кодировки резисторов:
Слева приведены примеры цветовой маркировки 1%, а справа — 5% резисторов. Кликните по значению в списке, и полоски на изображении резистора будут перекрашены в соответствующие цвета.

Таблица, расположенная выше, содержит стандартные значения сопротивлений. Таблица автоматически прокручивается до значений, которые находятся ближе всего к величине, заданной цветовым кодом на изображении резистора. Практически все номиналы постоянных резисторов, которые выпускаются промышленностью, берутся из стандартных рядов и получены умножением значения из стандартного ряда на 10 в определенной степени (номинал в данном случае в Омах, т.е. 28.7кОм = стандартное значение 287, умноженное на 10 в степени 2 /Ом/). Каждому ряду соответствует своя точность резисторов.

Калькулятор цветовой маркировки резисторов поможет расшифровать по цветным кольцам на резисторе его номинал и допустимое отклонение сопротивления от его номинального значения. Цветную маркировку на резисторах следует читать слева направо. Как правило, первое кольцо расположено ближе к одному из выводов или шире чем остальные.

Датчик температуры DS18B20 с защитой IP67, для двухпроводного соединения, с гарантией. Кликните, чтобы узнать цену.

Здесь вы можете расшифровать маркировку резисторов онлайн с четырьмя или пятью цветными кольцами. Укажите поочередно цвета всех колец, кликнув на соответствующее кольцо и выбрав цвет из таблицы. Сопротивление резистора и допуск будут указаны над изображением резистора.

Основное предназначение резисторов – преобразование силы тока в напряжение или выполнение обратного процесса, ограничения показателя силы тока, поглощение электрической энергии. Используется практически во всех сложных электрических схемах, поэтому следует обратить внимание на цветовую маркировку.

Из-за небольших размеров, резисторы редко имеют маркировку в виде цифрового или буквенного значения. Чаще всего проводится нанесение цветов, которые определяют все основные качества. Для того, чтобы правильно подобрать резистор, следует знать особенности нанесения цветных точек или линий.

Стандартная цветовая маркировка

Для того, чтобы правильно проводить маркировку и таблицы получили широкое применение, были приняты международные стандарты, согласно которым на резистор могут быть нанесены от 3 до 6 полос, каждая из которых имеет определенное предназначение.

Рассмотрим особенности проведения стандартной цветовой маркировки:

1. Маркировка с 3 полосами проводится следующим образом: первых 2 кольца обозначают цифры, 3 – множитель. 4 кольца нет, так как для всех подобных резисторов принятое отклонение составляет 20%.
2. 4 кольца – маркировка, которая несколько отличается от предыдущего случая. Последнее кольцо означает отклонение. Все значения выбираются при помощи специальной таблицы. В данном случае отклонение составляет 5%, 10%.
3. 5 колец означает минимальный показатель отклонения, до 0, 005%. В данном случае первые 3 кольца означают цифры, которые затем нужно умножить на множитель. Найти множитель можно по все той же таблице, искать нужно значение цвета 4 кольца.
4. Есть варианты исполнения резисторов, которые имеют 6 колец. Их расшифровка проводится также, как и при 5 кольцах, только последнее из них означает температурный коэффициент изменения. Данное значение определяет то, насколько изменится показатель сопротивления при повышении температуры корпуса резистора.

Для чего нужна?

Малой мощности резисторы имеют очень небольшие размеры, их мощность составляет около 0,125 Вт. Диаметральный размер подобного варианта исполнения составляет около миллиметра, а длина – несколько миллиметров.

Прочитать параметры, которые часто имеют несколько цифр, достаточно сложно, как и нанести их. При указании номинала, если размеры позволяют, часто используют букву для того, чтобы определить дробную величину значения.

Примером можно назвать 4К7, что означает 4,7 кОм. Однако, также подобный метод в некоторых случаях не применим.

Цветовая схема маркировки имеет следующие особенности:

1. Легко читаемая.
2. Проще наносится.
3. Может передать всю необходимую информацию о номиналах.
4. Со временем информация не стирается.

При этом, можно отметить основное различие в данной маркировке:

1. При точности 20% используется маркировка, содержащая 3 полоски.
2. Если точность составляет 10% или 5%, то наносится 4 полоски.
3. Более точные варианты исполнения имеют 5 или 6 полосок.

Подведя итоги, можно сказать, что нанесение цветов позволяет узнать точность и номинальные значения резистора, для чего нужно использовать специальные таблицы или онлайн-сервисы.

Онлайн-калькуляторы

К наиболее популярным можно отнести:

1. http://www.chipdip.ru/info/rescalc – сервис, позволяющий проводить расчеты для вариантов исполнения, которые имеют 4 или 5 маркировочных полосок. Работает сервис следующим образом: таблица имеет столбцы, которые соответствуют той или иной цветовой полосе, а строки содержат цвета. Для того, чтобы провести расчет, достаточно отметить цвет в соответствующей линии. Рассматриваемый калькулятор позволяет провести расчет сопротивления и допуска, которые измеряются в МОм и процентах соответственно. Достоинством этого онлайн-калькулятора можно назвать наличие не только названия цвета, но и его образца. Данная особенность позволяет быстро провести сравнение для выполнения расчетов. В отличие от других подобных калькуляторов, в этом случае есть наглядная картинка, которая изменяется при выборе определенных цветов. Именно поэтому, он очень прост в использовании, так как наглядный пример позволяет понять то, какой резистор был выбран для проведения расчетов.
2. http://www.radiant.su/rus/articles/?action=show& >Все расчеты проводятся исключительно при выполнении маркировки согласно принятым правилам ГОСТ 175-72. Чтение линий всегда проводится слева на право. Стоит отметить, что согласно принятым правилам первая полоса всегда располагается ближе к выводу.

Если этого нельзя сделать, первую полосу делают более широкой, чем остальные. Эти правила следует учитывать при расшифровке резистора при помощи калькулятора.

Универсальная таблица цветов

Существует универсальная таблица цветов, которая позволяет проводить быстрый расчет номиналов каждого резистора при необходимости.

При создании подобной таблицы выделяют следующие поля:

1. Цвет кольца или нанесенной точки. При этом, указывается как название, так и приводится пример.
2. В зависимости от того, каким по счету стоит цвет, есть возможность перевести цветовую кодировку в числовое значение. Это необходимо при создании схемы для условного обозначения номиналов.
3. Множитель позволяет провести математическое вычисление того, какое сопротивление имеет рассматриваемый вариант исполнения.
4. Также, практически для каждого цвета имеется поле, которое обозначает максимально отклонение от номинала.

Стоит помнить, что каждый цвет может обозначать цифру в маркировке, значение множителя или максимальное отклонение.

Примеры

Пример 1:

Использование подобной таблицы рассмотрим на следующем примере: коричневый, черный, красный, серебристый. Чтение колец проводим слева на право, получаемое значение всегда кодируется в Омах.

Согласно данным из таблицы, проводим следующую расшифровку:

1. Коричневый цвет в первом положении обозначает как цифру, так и множитель. В этом случае, цифра будет равна «1», а множитель «10». Стоит отметить, что в первой позиции не могут использоваться следующие цвета: черный, золотистый или белый.
2. Второй цвет означает номер второй цифры. Черный означает «0» и он не используется при расчетах. Имея подобные данные, можно сделать вывод, что резистор имеет буквенно-числовую маркировку 1К0.
3. Третий цвет определяет множитель. В нашем случае он красный, множитель у этого цвета «100».
4. Последний цвет означает максимальный допуск по отклонению, и серебристый цвет соответствует 10%.

Используя таблицу, можно сказать, что рассматриваемый резистор имеет маркировку 1К0 и значение сопротивления 1000 Ом (10*100) или 1 кОм, а также допуск 10%.

Пример 2:

Еще одним более сложным примером назовем расчет номинальных значений следующего резистора: красный, синий, фиолетовый, зеленый, коричневый, коричневый. Данная маркировка состоит из 6 колец.

При расшифровке отмечаем следующее:

1. 1 кольцо, красное – число «2».
2. 2 кольцо, синее – число «6».
3. 3 кольцо, фиолетовое – число «7».
4. Все числа выбираем из таблицы. При их сочетании получаем число «267».
5. 4 кольцо имеет зеленый цвет. В данном случае обращаем внимание не на числовой значение, а множитель. Зеленый цвет соответствует множителю 10 5 . Проводим расчет: 267*10 5 =2,67 МОм.
6. 5 кольцо имеет коричневый цвет и ему соответствует значение максимального отклонения в обе стороны 1%.
7. 6 линия коричневая, что соответствует температурному коэффициенту в значении 100 ppm/°C.

Из вышеприведенного примера можно сказать, что провести расшифровку маркировки не сложно, и количество колец практически не оказывает влияние на то, насколько сложными будут расчеты. В рассматриваемом случае, резистор имеет сопротивление 2,67 МОм с отклонением в обе стороны 1% при температурном коэффициенте 100 ppm/°C.

Процедуру можно упростить, воспользовавшись специальными калькуляторами. Однако, не многие проводят вычисление 6 колец, что стоит учитывать.

Номинальные ряды резисторов можно назвать результатом проведения стандартизации номинальных значений. Постоянные резисторы имеют 6 подобных рядов. Также, введен один ряд для переменных номиналов и специальный ряд Е3.

На примере приведенного номинала проведем расшифровку:

1. Буква «Е» обозначает то, что проводится маркировка по ряду номинала. Эта бука всегда идет в обозначении.
2. Цифры после буквы означает число номинальных значений сопротивления в каждом десятичном интервале.

Существуют специальные таблицы с отображение номинальных рядов.

Для выявления стандартных рядов, был принят ГОСТ 2825-67. При этом, можно выделить несколько наиболее популярных стандартных рядов:

1. Ряд Е6 имеет отклонение в обе стороны 20%.
2. Ряд Е 12 имеет допустимое отклонение 10%.
3. Ряд Е24 обладает показателем максимально допустимого отклонения в обе стороны 5%.

Последующие ряды Е48 и Е96, Е192 обладают показателем отклонения 2%, 1%, 0,5% соответственно.

Сводная таблица цветной маркировки резисторов

Для каждодневного использования можно использовать сводную таблицу цветной маркировки, которая объединяет следующую информация:

1. Соответствие цветов определенным значениям.
2. Цифры номинального ряда.
3. Величина множителя.
4. Величина допуска.
5. Показатель коэффициента температурного изменения.
6. Процент отказов.

Подобная таблица позволит быстро провести расшифровку маркировки.

Особенности маркировки проволочных резисторов

В данном случае, есть только несколько отличительных признаков, которые нужно учитывать:

1. 1 полоса, которая шире других и обычно белого цвета, не является частью маркировки, а обозначает только тип резистора.
2. Десятичные показатели более 4 не могут быть применены при маркировке.
3. Последняя полоса может указывать на особые свойства, к примеру, огнестойкость.

Таблица, которая используется в этом случае, несколько отличается. Отличие заключается в величине множителя.

Нестандартная маркировка импортных резисторов

Несмотря на принятые правила цветной маркировки, некоторые компании используют свои стандарты. К ним можно отнести:

1. Philips – производитель бытовой и промышленной электроники, который ввел некоторые свои стандарты в область маркировки резисторов. Так можно отметить, что цвета компания использует не только для обозначения основных характеристик, но и для отображения о технологии производства и свойствах компонентов. Для этого сам корпус окрашивается в определенный цвет, а кольца располагаются в определенном порядке друг относительно друга.
2. CGW и Panasonic также ввели свои правила маркировки. Так эти производители проводят нанесение информации об особых свойствах резистора.

Практически все производители в мире приняли установленные правила, что позволяет упростить процедуру идентификации номиналов.

В заключение отметим, что кроме цветовой маркировки могут присутствовать буквенно-числовые обозначения. Они наносятся на поверхность довольно крупных вариантов исполнения резисторов и также могут использоваться для выявления рабочих характеристик.

Цветовая маркировка радиодеталей

Как расшифровать номинал сопротивления резистора или емкости конденсатора, обозначенный с помощью цветных полосок или точек, рассказывается в этой заметке

Введение. Цветовая маркировка для простых радиодеталей используется уже очень давно. По-видимому, наносить цветовые полосочки на корпуса проще, чем печатать на них цифры, особенно, когда корпуса круглые. Кроме того, при монтаже отпадает необходимость специально следить, чтобы маркировка не оказалась «лицом» к печатной плате – как деталь не поставь, всегда можно будет прочитать ее номинал. Честно признаюсь, за многие годы занятия радиоэлектроникой мне не встречалась цветовая маркировка где-либо кроме постоянных резисторов в круглых корпусах с проволочными выводами, наверное, для них вышеперечисленное наиболее актуально (корпус круглый, можно перевернуть по-разному при монтаже, да и наносить на круглый корпус цифры сложнее, чем полоски). Но теория гласит, что для конденсаторов все будет точно так же.

Шаг первый. Возьмем резистор в правую руку и внимательно посмотрим на него (см. фото). Четыре (может быть и пять) цветные полоски вокруг корпуса и есть эта самая цветовая маркировка, которую нам надо научиться читать, т.е переводить в сопротивление. Сопротивление выражается числом, значит первым делом надо научиться переводить цвета в цифры. Для этого используем приведенную таблицу.

* – только для множителя (см. ниже)

Первые две (или три, если всего пять) полоски обозначают значение сопротивления, третья (четвертая) – множитель (сколько нулей нужно справа приписать к значению), последняя – допуск (максимальное отклонение значения реального резистора от номинала, в процентах).

Шаг второй. Сразу возникает вопрос: ведь у резистора два одинаковых конца, поэтому число можно записать двумя способами? Для определенности производители придумали несколько вариантов пометить, какой конец будет началом :).
1. Первая полоска сдвинута ближе к краю корпуса (к выводу), чем последняя.
2. Последняя полоска толще, чем остальные.
Но мне больше нравится третий способ, он работает не всегда, но чаще всего вы сможете им воспользоваться:
3. Обратите внимание, что значение не может начинаться с трех цветов: серебристого, золотистого и черного (ноль в начале числа не пишут). Значит, если у одного вывода расположена серебряная или золотая полоска, то начинать следует с другой стороны. Это работает не всегда, но часто, поскольку подавляющее большинство приборов, с которыми вы будете работать, имеют допуски в 5 или 10 процентов.

Шаг третий. Выписываем значение сопротивления, затем дописываем справа столько нулей, какой множитель (например, если множитель оранжевый, то есть «3», то три нуля). Если множитель отрицательный, то не дописываем нули, а оставляем соответствующее количество знаков справа за запятой (один или два). Или, если вам так проще понять, умножаем значение на число 10 в степени множителя. Так или иначе, мы получили некое число – это сопротивление резистора в омах.

Последняя полоска, как уже говорилось, обозначает максимально возможное отклонение значения сопротивления, в процентах, от получившегося числа. Обычно схемы рассчитаны на 5-10%, если требуется что-то особо точное, об этом автор, скорее всего вам скажет. В крайнем случае, всегда есть омметр 🙂

Типы и маркировка резисторов, содержащих золото. Онлайн

Банкноты

1. Общие положения. В соответствии с ГОСТ 28883-90 и международным стандартом сопротивление резисторов маркируется цветными полосками. Маркировка тремя полосами применяется для резисторов с точностью до 20%, четырьмя полосами — с точностью 5% и 10%, пятью — с точностью до 0,005%. Шестая полоска на резисторе показывает температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

2. Цветовая маркировка резисторов 3 полосками . Цвет первых двух полос означает первые цифры сопротивления. Третья полоса означает множитель в виде десятичной степени, на которую должно умножаться число, состоящее из первых двух цифр. Точность резисторов с 3 полосками составляет 20%.

Сопротивление резистора с тремя полосами можно найти по формуле:

R = (10 А + В) 10 С,

3. Цветовая маркировка резисторов 4 полосами. Цвет первых двух полос означает первые цифры сопротивления. Третья полоса означает множитель в виде десятичной степени, на которую должно умножаться число, состоящее из первых двух цифр. Четвертая полоска означает точность резистора в процентах. Он может быть серебристого или золотистого цвета, что означает допуск 10% или 5% соответственно.

Сопротивление резистора с четырьмя полосами можно найти по формуле:

R = (10 А + В) 10 С,

где R — сопротивление резистора, Ом; А — номер цвета первой полосы; B — номер цвета второй полосы; C — это номер цвета третьей полосы.

4. Цветовая маркировка резисторов 5 полосами. Цвет первых трех полос означает цифры сопротивления. Четвертая полоса означает множитель в виде десятичной степени, на которую нужно умножить число, состоящее из первых трех цифр. Пятая полоска означает точность резистора в процентах.

Сопротивление резистора с пятью полосками можно найти по формуле:

5. Цветовая маркировка резисторов 6 полосами. Цвет первых трех полос означает цифры сопротивления. Четвертая полоса означает множитель в виде десятичной степени, на которую нужно умножить число, состоящее из первых трех цифр. Пятая полоска означает точность резистора в процентах. Шестая полоска означает температурный коэффициент сопротивления.

Сопротивление шестиполосного резистора можно найти по формуле:

R = (100 А + 10 В + С) 10 Д,

где R — сопротивление резистора, Ом; А — номер цвета первой полосы; B — номер цвета второй полосы; C — номер цвета третьей полосы; D.- Номер цвета — четвертая полоска.

Для резисторов с точностью до 20% используется маркировка тремя полосами для резисторов с точностью до 10% и маркировка 5% четырьмя полосами, для более точных резисторов с пятью или шестью полосами. Первые две полоски всегда означают первые два знака номинала. Если количество полос составляет 3 или 4, третья полоса означает десятичный коэффициент, то есть дедикулу из дюжины, которая умножается на число, состоящее из двух цифр, обозначенных первыми двумя полосами.Если полосок 4, то последнее говорит о точности резистора. Если полосок 5, то третий означает третий знак сопротивления, четвертый — десятичный множитель, пятый — точность. Шестая полоска, если есть, указывает температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Если эта полоска в 1,5 раза шире остальных, то это говорит о надежности резистора (% отказов на 1000 часов работы)

Следует отметить, что иногда встречаются резисторы с 5 полосами, но стандартной (5 или 10%) точностью.В этом случае первые две полосы определяют первые знаки номинала, третья — множитель, четвертая — точность, а пятая — температурный коэффициент.

4 кольца с маркировкой

5 колец с маркировкой

Кодирование 3-х цифр

4-х значное кодирование

Войти с помощью:

Случайные статьи

• 08.10.2014

  Усилитель для наушников обладает следующими характеристиками: Выходная мощность на нагрузке 8 Ом 1Вт Коэффициент гармоник равен 0.01% Диапазон частот 10 … 30000 Гц Источник питания +/- 25 В Ток Ток Ток Каскад тока на VT1 VT2 Выход OU открыт в линейном режиме A. Смещение VT1 Базы данных VT2 обеспечивают цепочку VD1 R7 R8 VD2. Усилитель …

• 21.09.2014

  При традиционном методе печатного монтажа много времени уходит на разработку схем крепления. При изготовлении используются дефицитные и дорогие материалы и реагенты. Предлагаемый способ формования имеет небольшую сложность, не требует предварительной разработки схемы крепления, обеспечивает установку любых элементов и их замену.Из электрокартера или плотного ватмана приклеиваем шасси высотой 4-10 мм …

Состав:

Естественно, без сопротивления электронная схема не требуется. Где-то нужно ограничить протекающее напряжение на той или иной дорожке, а иногда нужен обратный процесс — в целом возможности таких элементов очень высоки. А если рассматривать эти комплектующие, произведенные в советское время, то к их характеристикам вопросов не возникало — в обозначении на корпусе прописывался номинал, все было предельно ясно.

Но с приходом таких современных элементов, как резисторы, маркировка которых обозначена полосами, многие радиолюбители (а точнее их основная часть) схватились за голову — как определить сопротивление по этим цветным линиям? Ведь для того, чтобы определить номинал аналогичного элемента по его цветовой маркировке, необходимо пересмотреть огромное количество таблиц и другой литературы. И это при том, что некоторые производители пытались дополнительно ввести и свои обозначения.

Сейчас, когда система производства и обозначений удельных сопротивлений стандартизирована, цветовая маркировка резисторов, конечно, помогает определить номинальные элементы, но все же без каких-то таблиц не обойтись.

Нужно попытаться понять, как определить номинал резистора, будь то элемент на 10 ком или 25, который находится перед глазами, без использования дополнительных устройств, обращая внимание только на цветовую маркировку .

Цветовая маркировка

Если разобраться, то определение резистора не так уж и проблематично.По введенным стандартам на такие элементы наносится разное количество цветных полос в зависимости от номинала. Их может быть от четырех до шести, и каждый из них несет свою информацию.

Однако немного знаю цвета и их последовательность. Чтение обозначений тоже имеет свои нюансы. Например, чтобы правильно определить номинал резистора в полосках, необходимо расположить его так, чтобы полоса с оттенком металлик была с правой стороны. А за отсутствием подобного — группа полос слева.

• Три кольца — минимальное количество. Погрешность такого обозначения сопротивления может составлять 20%. Первые два кольца будут означать номинал, а третье — показатель маркировки множителя резисторов.
• Четыре кольца — расчет производится аналогично предыдущему, только четвертое обозначает отклонение. При таком обозначении точность определения номинала увеличивается, и погрешность уже будет всего 5-10%.
• Пять колец — здесь первые первые числа уже являются показателем, затем 4-е — множитель, а 5-е — отклонение.Погрешность такого обозначения не более 0,005%.
• Последний вариант самый точный и отмечен шестью кольцами. Цветовая маркировка читается аналогично предыдущему варианту, а последнее, 6-е кольцо обозначает температурный коэффициент, до которого нагревается корпус элемента.

Сложность может заключаться в том, что некоторые таблицы для расшифровки цветовой маркировки резисторов не содержат обозначений шестого кольца.

Также на корпус наносится буквенная маркировка, если позволяют габариты.Тогда она могла бы выглядеть так: 10 — 1 Ом, или 1k0 — 1 ком.

Универсальные цвета

Имеется таблица с указанием универсальных цветов, с помощью которой считывается маркировка резисторов полосами. Написав отдельно числовое обозначение каждой из полос сопротивления, можно довольно точно определить номинал элемента. Обозначения цветов выглядят так:

• Черный — 0;
• Коричневый — 1;
• Красный — 2;
• Оранжевый — 3;
• Желтый — 4;
• Зеленый — 5;
• Синий — 6;
• Пурпурный — 7;
• Серый — 8;
• Белый — 9;
• Серебро — «-1»;
• Золотой — «-2».

Для более четкого понимания цветовой маркировки имеет смысл привести несколько примеров.

Примеры считывания цветных этикеток

На этом изображении видно наличие полос зеленого, коричневого, красного и золотого цветов. Согласно таблице и правилам, согласно которым считывается маркировка сопротивления, зелено-коричневая полоса имеет значение 51. Далее идет красная полоса множителя, которая обозначает цифру 2. и крайняя левая золотая — » -2 «.Из всего этого делается вывод, что номинал этого сопротивления будет равен 5,1 ком с допуском 5%.

Можно рассмотреть и более сложный вариант. Цветовая маркировка С пятью цветными полосами. Например, возьмите последовательность полос — зеленую, красную, черную, белую, серебристую. Первые три числа, которые представляют собой значение, равны 520. Далее следует коэффициент 9 и отклонение «-1». Произведя несложные расчеты цветового обозначения, получаем параметр сопротивления элемента, равный 502000 мОм, с допуском 10%.

Конечно, узнать величину номинального сопротивления в Omach намного удобнее и проще, если есть компьютер или какой-либо гаджет, на который установлена ​​специальная программа — Калькулятор цветовых обозначений. Такое программное обеспечение выполняет необходимый выбор и избавляет от необходимости производить расчеты. Все, что вам нужно, это ввести последовательность цветов и количество полос, нанесенных на сопротивление, после чего программа сама рассчитает и отобразит информацию о номинале этого элемента.

Отклонения от стандартов в этикетках

Конечно, почти все производители применяют цветовую маркировку в соответствии с введенными стандартами. Однако бывают исключения.

Например, компания Phillips, которая специализируется на электронике, как для бытового, так и для промышленного применения, ввела определенные стандарты для нанесения цветных ярлыков сопротивления. Дело в том, что полосы этой фирмы указывают не только на номинал резистора, но и несут информацию и о технологии изготовления того или иного элемента, а также о некоторых свойствах компонентов.В таких обозначениях значение имеет не только нестандартное расположение колец, но даже цвет резистора, а именно его корпуса.

Еще один пример изменения стандартных маркеров, обозначающих цветные резисторы — CGW и Panasonic. Эти фирмы также применяют цветные кольца в своей последовательности, не соблюдая общепринятые стандарты.

Конечно, для потребителя такие изменения в применении маркеров очень неудобны, но фирмы, которые их используют, объясняют это тем, что делается для предотвращения подделок и установки на свое оборудование неоригинальных элементов, когда они вышли из строя. заказывать.Может, по-своему они правы.

Дополнительная информация

Как уже упоминалось, можно наносить информацию на тело сопротивления и в более понятной буквенно-цифровой форме. Такое обозначение может быть предоставлено только в том случае, если есть такая возможность, то есть если корпус резистора имеет больший размер. Ведь нанести читаемые числа на элемент в 2 мм довольно проблематично. Именно по этой причине были приняты стандарты цветовой маркировки.

Как, наверное, уже выяснилось, прочитать информацию о полосах сопротивления в цветах (то есть понять, как определить количество резистора) не так уж и сложно. Главное, чтобы под рукой были необходимые таблицы. Ну а если есть возможность воспользоваться программой, например калькулятором цветовой маркировки резисторов, то вообще любые вопросы связанные с расшифровкой отпадают.

В заключение можно добавить, что такое обозначение имеет свои преимущества — оно никогда не стирается с корпуса, как это было в корпусах с советскими резисторами, а потому эти элементы всегда подлежат идентификации.

Некоторые из основных элементов построения электронных схем, несмотря на развитие микропроцессорных технологий, до сих пор остаются старыми проверенными резисторами.

Сопротивление или резисторы в основном появились в последние десятилетия. Произошел ряд изменений, в том числе значительное уменьшение габаритных размеров — нынешнее поколение в два раза меньше по размеру, чем инструменты, произведенные 30-40 лет назад, но в то же время потребность в электронике меньше не стала.

Причин для введения цветной маркировки электронных элементов было несколько:

1. В связи с уменьшением габаритов пришлось отказаться от буквенно-цифровой маркировки приборов.
2. Обозначение цветовой системы позволяет кодировать гораздо больше информации об элементе, чем буквенно-цифровое.
3. Повсеместное внедрение робототехники на конвейеры сборки электронных компонентов потребовало изменения подходов к маркировке компонентов деталей.
4. В связи с развитием производства радиодеталей в странах Восточной Азии, основанного на передовых технологиях, значительно подтолкнули производство отечественных комплектующих, из-за чего производителям пришлось перейти на западные стандарты маркировки.

Кроме того, сегодня в сборы монтируется значительное количество радиоэлементов, ремонт которых невозможен ввиду дороговизны ремонта, потому что купить новый радиоприемник намного дешевле, чем ремонтировать, ввиду При этом многие фирмы практически отказались от сервисных центров и, как следствие, не нуждаются в значительном количестве запчастей разного номинала.

Как определить сопротивление резистора по цвету?

В принципе, сегодня практически невозможно встретить резисторы старше 15-20 лет, хотя отдельные старые раритетные «пластинки» и «электроны» по-прежнему радуют глаз в отдельных квартирах.

Старые телевизоры и радиоприемники в своем составе, заполненные советской электроникой, имели, как правило, стандартные сопротивления коричневого или зеленого цвета с буквенной маркировкой.

Понять номинальную стоимость элемента по его буквенно-цифровой кодировке, имея под рукой другую работу, в редком макулярном справочнике не составляет особого труда, тем более что большинство из них представляли собой лакированные устройства с заменой металла, обладающие свойством термостойкости — MLT .

В Советском Союзе бытовая электроника была побочным продуктом оборонных предприятий, но в то же время собиралась из тех же деталей, что и военная техника. Такие резисторы отличались друг от друга габаритами — чем больше элемент, тем больше сопротивление.

Текущая маркировка компонентов во многом отличается от того, что существует несколько разновидностей — простые, стандартные цилиндрические сопротивления с цветной маркировкой и элементы SMD.

4- и 5-полосная маркировка

Четырехдиапазонный:

Пятиполосный:

Для определения номинального элемента, помимо знания основ физических процессов, необходимо знать технологию цветового обозначения номинальных компонентов.

Для начала необходимо узнать правильность чтения или порядок цветового кода:

1. На резисторы, как правило, наносят 4 или 5 цветных колец.
2. Предметный элемент должен быть расположен так, чтобы цветные кольца начинались с золотого или серебряного кольца слева.
3. В некоторых случаях, когда нет серебряной или золотой полосы (а такой вариант вполне возможен), элемент следует располагать так, чтобы цветные кольца были слева (или справа оставалось больше места).

Количество цветов в кольцах строго ограничено количеством цветов радуги, плюс серый, белый и черный.

Каждый цвет соответствует определенному значению номинала и зависит от расположения в порядке колец.

Первое и следующее второе кодовое кольцо обозначают номинальное значение сопротивления элемента в стандартных нечетных единицах, следующее кольцо — множитель, умноженный на величину первых единиц, четвертое означает, что величина, до которой Отклонение от заявленного номинала происходит в процентах.

У резисторов SMD маркировка несколько иная — это в основном цифровое обозначение. В основном встречаются сопротивления с 3 или 4 цифрами — первые две, из которых она номинальная, а третья указывает степень числа 10. То есть резистор 4432 имеет номинал: 443 * 10 (2 градуса) или 4400 Ом или 4,4 ком.

Стандартная и нестандартная цветная маркировка

Помимо общепринятой стандартной цветовой маркировки обозначений сопротивлений, существуют также нестандартные виды кодирования.Чаще всего нестандартные этикетки в виде комбинированного цветового кода и цифр встречаются у некоторых крупных производителей электроники с их подразделениями по разработке и производству электронных компонентов.

Среди таких нестандартных цветовых кодов и буквенных обозначений распространены Philips и Panasonic, эти производители маркируют радиодетали, выпускаемые на внутренних предприятиях, отличную от общепринятой маркировки, для которой применяются специальные справочные издания и компьютерные программы.

Пояснение и таблица

Как уже указывалось, кольца цветных маркеров наносятся слева направо.

Первое кольцо и второе цветное кольцо после него указывают стандартное значение сопротивления в Ома. Следующее, третье кольцо указывает множитель для умножения числового значения первых двух единиц, четвертое кольцо кода указывает значение, до которого заявлено значение процентного дефекта.

Для точного определения величины сопротивления каждого отдельного компонента не следует запоминать весь цветовой код, достаточно иметь под рукой таблицу определения сопротивления:

Помимо стандартной, общепринятой маркировки, в некоторых случаях дополнительные данные в обозначениях 4 или 5 полосы, при более широкой полосе (обычно она шире 1.В 5 раз от остальных) свидетельствует о более надежном, особом исполнении элемента — как правило, срок его службы рассчитан более чем на 1000 часов непрерывной работы.

Онлайн калькулятор

Современные технологии и сегодня во многом облегчают работу как профессионалов, так и радиолюбителей. Помимо имеющегося измерительного оборудования, сегодня на интернет-ресурсах, посвященных радиотехнике, в огромном количестве представлены онлайн-калькуляторы для определения стойкости к маркировке.

Простые и в целом надежные программы, позволяют с высокой точностью определить номинал практически любой радиосети, более совершенные и мощные инженерные программы, используемые в пакетах для инженеров-проектировщиков, позволяют не только узнать величину сопротивления, но и найти подходящую замену и определим вариант исполнения самой диаграммы.

Одной из таких программ является программа резистора 2.2, она проста, удобна и не требует глубоких знаний компьютерной техники.Простой интерфейс и удобные рабочие органы позволяют работать как в сети, так и без нее.

Как пользоваться?

Как и большинство прикладных инженерных программ, программа для резисторов 2.2 представляет собой онлайн-калькулятор, который позволяет вам определять значения сопротивления в различных наиболее распространенных типах кодирования:

1. Стандартная 4- или 5-цветная маркировка.
2. Фирменная маркировка Philips разного типа сопротивления.
3. Нестандартная цветовая кодировка компаний Panasonic, Corning Glass Work.
4. Обычная кодовая маркировка.
5. Обычное кодирование Panasonic, Philips, Bourns.

После распаковки архива, не требующего регистрации, программа сразу готова к работе. В окне из предложенных вариантов выбирается нужный параметр и производится дальнейшая идентификация по существующему коду на корпусе элемента.

Для облегчения идентификации изображение определенной кодировки четко показано в верхнем окне.Цветные кольца нанесены на корпус радиодеталей в соответствии с теми значениями, которые задаются пользователем, таким образом, создается впечатление, что визуально можно сравнить кодировку с реальным элементом.

Внизу сразу отображается числовое значение номинального элемента.

С появлением электронного и микропроцессорного оборудования не требуется сложной схемы без участия резисторов. Резистор позволяет не только преобразовывать напряжение в ток и обратно, но и ограничивать или поглощать последний.В большинстве случаев они имеют крайне миниатюрный вид. Именно поэтому в качестве маркера принято наносить на них цветные полосы, чтобы расшифровать, что поможет счетчик резисторов в цветовой маркировке.

Поскольку большинство резисторов имеют довольно маленькие размеры, цифровое обозначение на них нецелесообразно, потому что пользователь не сможет его различить. Подобные мини-детали гораздо проще сочетать с цветными полосками, принятыми за стандарт.

Однако запомнить все условные обозначения и вариации такой маркировки крайне сложно.Именно поэтому существуют таблицы и калькуляторы резисторов сопротивлений, избавляющие электронику от необходимости запоминать много ненужной информации. И никто не отменял человеческий фактор, который в результате может привести к неправильной расшифровке, а как следствие — получить неработающую или некорректно работающую схему.

Таким образом, было решено сделать цветные полосы для обозначения маркировки резисторов под стандарты, подразумевающие от трех до шести полосок определенного цвета, каждая из которых заранее несет следующую информацию, благодаря которой легко выбрать необходимую деталь с необходимыми параметрами.

Стандартное обозначение цвета

Полоски или цветные кольца, нанесенные на сопротивление, могут иметь не только разный цвет, но и различаться по толщине и количеству. Принятая маркировка резисторов выглядит так:

Из этого можно сделать вывод, что чем на кольцах резистора больше, тем больше можно узнать о его характеристиках. Но на сложности расшифровки количество цветовых обозначений никак не отражается.

Общая универсальная таблица значений

Конечно, все обозначения и цветовые соотношения сохранить цвета крайне сложно.И особой необходимости в этом нет. Но есть универсальная таблица значений цвета, благодаря которой цветовая маркировка резисторов расшифровывается без особого труда.

Такое обозначение принято большинством производителей в мире, что делает его универсальным для любой страны.

Например, можно рассмотреть 6-полосный вариант с цветными кольцами: красным, оранжевым, желтым, зеленым, синим, коричневым.

1. Красный — Числовое значение «2».
2. Оранжевый — Числовое значение «3».
3. Желтый — Числовое значение «4».
4. Зеленый — Четвертая полоска обозначает множитель для зеленого (согласно таблице) это значение составляет 1 * 10⁵. Ориентируясь на таблицу, первые три цвета дают значение «234», проведя расчет 234 * 10⁵ получается 2,34 мОм.
5. Синий — Определяет точность, которая составляет 0,25% для этого цвета, т.е. это возможное отклонение от начального значения в любую из сторон при работе резистора.
6. Коричневый — обозначает температурный коэффициент, в этом случае значение составляет 100 ppm / ° C.

Таким образом, из приведенного выше примера видно, что особых трудностей в расшифровке нет, даже если есть сопротивление с шестицветной нотацией.

Онлайн калькуляторы

Для определения и расшифровки резистора по цветным полоскам можно пойти другим путем. Иногда пользоваться таблицей бывает не всегда удобно. Более того, придется проводить (пусть и минимальные) расчеты, а это современному человеку не нравится.Здесь на помощь может прийти Интернет. Ведь расшифровка цветовой маркировки резисторов Цветной онлайн-калькулятор выполнит гораздо точнее и быстрее. А учитывая, что смартфоны сейчас есть практически у всех, то можно даже реализовать такую ​​акцию «в полевых условиях».

Онлайн-калькуляторы сегодня можно легко найти через любую поисковую систему. Несмотря на то, что все они могут внешне отличаться, принцип действия всегда будет одинаковым. Ну и по функционалу тоже возможны некоторые отличия.Впрочем, узнать о резисторах можно на любом из таких сервисов.

Как правило, программа основана на всех тех же данных, которые можно найти в таблице. Но все расчеты производятся автоматически. Для этого, в зависимости от стоимости, предлагаемой услугами калькулятора, вы должны ввести, обозначить, пометить или сообщить программе другим способом количество и цвет полосок. В результате калькулятор за полные секунды выдаст всю имеющуюся информацию об этом полупроводнике — удобно, быстро и точно.Таким образом, цветовая маркировка активных резисторов рассчитывается гораздо эффективнее.

Маркеры нестандартные

Несмотря на то, что цветовая маркировка резисторов признана во всем мире, некоторые особо известные производители могут применять другие обозначения в соответствии с их личными стандартами. Так, цветовое обозначение резисторов Philips, помимо основных характеристик, может нести информацию о технологии производства и используемых компонентах.

Известная компания Panasonic также предпочитает следовать личным стандартам.В своих обозначениях они вводят информацию и о каких-либо конкретных свойствах резистора.

Фирма CGW, которая также отображает информацию о своих дополнительных функциях на полупроводниковом корпусе.

Но несмотря на это, любую из этих деталей можно не только расшифровать и получить исчерпывающую информацию о ней, но и прибегнуть к замене на аналог, а это говорит о том, что свойства самого устройства остаются практически неизменными.

— Энциклопедия Нового Света

Математическая взаимосвязь между электрическим сопротивлением (R {\ displaystyle R}) резистора, падением напряжения (V {\ displaystyle V}) на резисторе и током (I {\ displaystyle I}), протекающим через Резистор выражается следующим уравнением, известным как закон Ома:

V = IR {\ displaystyle V = IR}.

Обозначение резисторов

В большинстве осевых резисторов используется узор из цветных полос для обозначения сопротивления. Резисторы для поверхностного монтажа имеют цифровую маркировку. Корпуса обычно бывают коричневыми, коричневыми, синими или зелеными, хотя иногда встречаются и другие цвета, например, темно-красный или темно-серый.

Также можно использовать мультиметр или омметр для проверки значений сопротивления резистора.

Четырехполосные осевые резисторы

Четырехполосная идентификация — это наиболее часто используемая схема цветового кодирования всех резисторов.Он состоит из четырех цветных полос, нанесенных на корпус резистора. Первые две полосы кодируют первые две значащие цифры значения сопротивления, третья — это множитель степени десяти, а четвертая — допуск или допустимая ошибка значения.

Например, зеленый-синий-желтый-красный — 56 × 10 ⁴ Ом = 560 кОм ± 2 процента).

Каждому цвету соответствует определенное число, показанное в таблице ниже. Допуск для 4-полосного резистора составляет 1 процент, 5 процентов или 10 процентов.

Предпочтительные значения

Резисторы производятся номиналами от нескольких миллиомов до гигаомов; Обычно доступен только ограниченный диапазон значений из серии предпочтительных номеров IEC 60063.Эти серии называются E6, E12, E24, E96, и E192. Число показывает, сколько стандартизованных значений существует в каждом десятилетии (например, от 10 до 100 или от 100 до 1000). Таким образом, резисторы, соответствующие серии E12 , могут иметь 12 различных значений от 10 до 100, тогда как резисторы, соответствующие серии E24 , будут иметь 24 различных значений.

На практике дискретный компонент, продаваемый как «резистор», не является идеальным сопротивлением, как определено выше.(8/96) = 1,21 Ом. Каждое число, кратное 96, добавленное к остатку, дает следующее десятилетие. Таким образом, резистор на 12,1 Ом будет иметь N = 8 + 96 = 104. N также можно найти по формуле E * LOG10 (R) = N.

5-полосные осевые резисторы

5-полосная идентификация используется для резисторы с более высокой точностью (меньший допуск) (1 процент, 0,5 процента, 0,25 процента, 0,1 процента) для обозначения дополнительной цифры. Первые три полосы представляют собой значащие цифры, четвертая — множитель, а пятая — допуск.Иногда встречаются пятиполосные резисторы со стандартным допуском, как правило, на более старых или специализированных резисторах. Их можно идентифицировать, отметив стандартный цвет допуска в четвертой полосе. Пятая полоса в данном случае — температурный коэффициент.

SMT резисторы

На резисторах поверхностного монтажа напечатаны числовые значения в коде, относящемся к тому, который используется на осевых резисторах. Резисторы со стандартным допуском для поверхностного монтажа (SMT) маркируются трехзначным кодом, в котором первые две цифры представляют собой первые две значащие цифры значения, а третья цифра — это степень десяти (количество нулей). Например:

Сопротивления меньше 100 100 Ом записаны , 220, 470. Последний ноль представляет десять до нуля мощности, который равен 1. Например:

Иногда эти значения обозначаются как «10» или «22», чтобы избежать ошибки.

Для сопротивлений менее 10 Ом есть символ «R», обозначающий положение десятичной точки (точка счисления). Например:

«000» и «0000» иногда появляются как значения на нуль-омных звеньях для поверхностного монтажа, поскольку они имеют (приблизительно) нулевое сопротивление.

Обозначение промышленного типа

Формат: [две буквы] <пробел> [значение сопротивления (три цифры)] [код допуска (числовой — одна цифра)] ^[1]

В диапазоне рабочих температур различают компоненты коммерческого, промышленного и военного назначения .

• Товарный сорт: от 0 ° C до 70 ° C
• Промышленный сорт: от -40 ° C до 85 ° C (иногда от -25 ° C до 85 ° C)
• Военный сорт: от -55 ° C до 125 ° C (иногда от -65 ° C до 275 ° C)
• Стандартный класс от -5 ° C до 60 ° C

Стандарты резисторов

• MIL-R-11
• MIL-R-39008
• MIL-R-39017
• MIL-PRF-26
• MIL-PRF-39007
• MIL-PRF-55342
• MIL-PRF-914
• BS 1852
• EIA-RS-279

Есть другие военные закупки США MIL -R- стандарты.{t_ {2}} v (t) i (t) \, dt.}

Если средняя рассеиваемая мощность превышает номинальную мощность резистора, резистор может отклониться от своего номинального сопротивления и может быть поврежден из-за перегрева . Чрезмерное рассеивание мощности может привести к повышению температуры резистора до точки, при которой он перегорит, что может вызвать возгорание соседних компонентов и материалов.

Последовательные и параллельные цепи

Когда резисторы находятся в параллельной конфигурации, каждый из них имеет одинаковую разность потенциалов (напряжение) на нем.Чтобы найти их полное эквивалентное сопротивление (R _eq ) :

1Req = 1R1 + 1R2 + ⋯ + 1Rn {\ displaystyle {\ frac {1} {R _ {\ mathrm {eq}}}} = { \ frac {1} {R_ {1}}} + {\ frac {1} {R_ {2}}} + \ cdots + {\ frac {1} {R_ {n}}}}

Свойство параллельности может быть представлен в уравнениях двумя вертикальными линиями «||» (как в геометрии), чтобы упростить уравнения. Для двух резисторов

Req = R1‖R2 = R1R2R1 + R2 {\ displaystyle R _ {\ mathrm {eq}} = R_ {1} \ | R_ {2} = {R_ {1} R_ {2} \ over R_ {1} + R_ {2}}}

Ток через последовательно включенные резисторы остается неизменным, но напряжение на каждом резисторе может быть разным.Сумма разностей потенциалов (напряжения) равна общему напряжению. Чтобы найти их полное сопротивление:

Req = R1 + R2 + ⋯ + Rn {\ displaystyle R _ {\ mathrm {eq}} = R_ {1} + R_ {2} + \ cdots + R_ {n}}

Сеть резисторов, представляет собой комбинацию параллелей и серий, которые иногда могут быть разбиты на более мелкие части, которые являются одним или другим. Например,

Req = (R1‖R2) + R3 = R1R2R1 + R2 + R3 {\ displaystyle R _ {\ mathrm {eq}} = \ left (R_ {1} \ | R_ {2} \ right ) + R_ {3} = {R_ {1} R_ {2} \ over R_ {1} + R_ {2}} + R_ {3}}

Однако многие резистивные цепи не могут быть разделены таким образом.Рассмотрим куб, каждое ребро которого заменено резистором. Например, для определения сопротивления между двумя противоположными вершинами в общем случае требуются матричные методы. Однако, если все двенадцать резисторов равны, сопротивление между углами составляет ⁵ ⁄ ₆ любого из них.

Технология

Углерод

Резисторы на основе углерода состоят из сплошного цилиндрического резистивного элемента с заделанными выводами проводов или металлических торцевых заглушек, к которым прикреплены выводы проводов, которые защищены краской или пластиком.

Резистивный элемент изготовлен из смеси мелко измельченного (порошкообразного) углерода и изоляционного материала (обычно керамики). Смесь скрепляется смолой. Сопротивление определяется соотношением материала наполнителя (порошковой керамики) и углерода. Более высокая концентрация углерода, слабый проводник, приводит к более низкому сопротивлению. Резисторы из углеродного состава обычно использовались в 1960-х годах и ранее, но сейчас они не так популярны для общего использования, поскольку другие типы имеют лучшие характеристики, такие как допуск, зависимость от напряжения и напряжение (резисторы из углеродного состава будут изменять значение при нагрузке с перенапряжениями. ).

Углеродная пленка

Спираль используется для увеличения длины и уменьшения ширины пленки, что увеличивает сопротивление. Различные формы в сочетании с удельным сопротивлением углерода (от 9 до 40 мкОм) могут обеспечивать различное сопротивление. ^[2]

Толстая и тонкая пленка

Толстопленочные резисторы стали популярными в 1970-х годах, и сегодня большинство SMD-резисторов относятся к этому типу. Принципиальное различие между «тонкопленочными» и «толстопленочными резисторами» не обязательно в «толщине» пленки, а скорее в том, как пленка наносится на цилиндр (осевые резисторы) или на поверхность (резисторы SMD).В толстопленочных резисторах «пленка» наносится с использованием традиционной технологии трафаретной печати.

Тонкопленочные резисторы изготавливаются путем напыления резистивного материала на поверхность резистора. Распыление — это метод вакуумного напыления. Затем тонкая пленка протравливается аналогично старому (субтрактивному) процессу изготовления печатных плат: например, поверхность покрывается светочувствительным материалом, затем покрывается пленкой, облучается ультрафиолетовым светом, а затем открытое светочувствительное покрытие и нижележащая тонкая пленка стравливаются.

Тонкопленочные резисторы, как и их толстопленочные аналоги, затем обычно подгоняются до точного значения абразивной или лазерной подгонкой.

Поскольку время, в течение которого выполняется распыление, можно контролировать, можно точно контролировать толщину пленки тонкопленочного резистора. Тип материала также обычно отличается, состоящий из одного или нескольких керамических (керметных) проводников, таких как нитрид тантала (TaN), диоксид рутения (RuO ₂ ), оксид свинца (PbO), рутенат висмута (Bi ₂ Ru ₂ O ₇ ), хром никеля (NiCr) и / или иридат висмута (Bi ₂ Ir ₂ O ₇ ).

Напротив, толстопленочные резисторы могут использовать ту же проводящую керамику, но они смешаны со спеченным (порошкообразным) стеклом и какой-либо жидкостью, так что композит можно печатать методом трафаретной печати. Этот композит из стекла и проводящей керамики (металлокерамики) затем плавится (запекается) в печи при температуре около 850 ° C.

Традиционно толстопленочные резисторы имели допуски 5 процентов, но за последние несколько десятилетий стандартные допуски улучшились до 2 и 1 процента. Но будьте осторожны, температурные коэффициенты толстопленочных резисторов обычно составляют ± 200 или ± 250 ppm / K, в зависимости от сопротивления.Таким образом, изменение температуры на 40 кельвинов (70 ° F) может добавить еще 1 процентное отклонение к 1 процентному сопротивлению.

Тонкопленочные резисторы обычно имеют допуски 0,1, 0,2, 0,5 и 1 процент и температурные коэффициенты от 5 до 25 ppm / K. Обычно они намного дороже своих толстопленочных собратьев. Однако обратите внимание, что тонкопленочные резисторы SMD с допуском 0,5% и температурным коэффициентом 25 ppm / K при покупке в полноразмерных катушечных количествах примерно в два раза дороже толстопленочных резисторов 1%, 250 ppm / K.

Металлическая пленка

Распространенный сегодня тип осевого резистора называется металлопленочным резистором. Резисторы MELF (Metal Electrodeless Face) часто используют ту же технологию, но представляют собой резисторы цилиндрической формы, предназначенные для поверхностного монтажа. (Обратите внимание, что другие типы резисторов, например, углеродные, также доступны в упаковках «MELF».)

Металлические пленочные резисторы обычно покрыты никель-хромом (NiCr), но могут быть покрыты любым из перечисленных металлокерамических материалов. выше для тонкопленочных резисторов.В отличие от тонкопленочных резисторов, этот материал можно наносить с использованием других методов, чем распыление (хотя это один из таких методов). Кроме того, в отличие от тонкопленочных резисторов, значение сопротивления определяется путем вырезания спирали через покрытие, а не травления. (Это похоже на способ изготовления углеродных резисторов.) Результатом является разумный допуск (0,5, 1 или 2 процента) и температурный коэффициент (обычно) 25 или 50 ppm / K.

С проволочной обмоткой

Резисторы с проволочной обмоткой обычно изготавливают путем наматывания металлической проволоки на керамический, пластиковый или стекловолоконный сердечник.Концы проволоки припаивают или приваривают к двум шляпкам, прикрепленным к концам сердечника. Сборка защищена слоем краски, формованного пластика или эмалевого покрытия, запеченного при высокой температуре. Проволочные выводы обычно имеют диаметр от 0,6 до 0,8 мм и покрыты оловом для облегчения пайки. Для резисторов с проволочной обмоткой большей мощности используется либо керамический внешний корпус, либо внешний алюминиевый корпус поверх изолирующего слоя. Типы с алюминиевым корпусом предназначены для крепления к радиатору для отвода тепла; номинальная мощность зависит от использования подходящего радиатора, например, резистор номинальной мощностью 50 Вт будет перегреваться примерно на одной пятой рассеиваемой мощности, если он не используется с радиатором.

Поскольку резисторы с проволочной обмоткой представляют собой катушки, они имеют большую индуктивность, чем другие типы резисторов, хотя это свойство можно минимизировать, наматывая провод секциями с попеременно обратным направлением.

Резистор из фольги

Резисторы из фольги обладают высочайшей точностью и стабильностью с тех пор, как они были представлены в 1958 году Феликсом Зандманом. Одним из важных параметров, влияющих на стабильность, является температурный коэффициент сопротивления (TCR). Хотя TCR фольговых резисторов считается чрезвычайно низким, эта характеристика с годами совершенствовалась.

Сеточный резистор

Термин «сеточный резистор» может означать одно из двух:

В конструкции электронной схемы вакуумной лампы или клапана сеточный резистор или «ограничитель сетки» используется для ограничения тока сетки и предотвращения проникновения высоких частот или колебания цепи. Такой резистор может быть изготовлен из любой резисторной технологии. Одним из приложений, в котором используются сеточные резисторы, является схема усилителя электрогитары. ^[3]

В тяжелых промышленных, сильноточных приложениях сеточный резистор представляет собой большую решетку из штампованных полос из металлического сплава, охлаждаемую конвекцией, соединенных рядами между двумя электродами.Такие резисторы промышленного класса могут быть размером с холодильник; некоторые конструкции могут выдерживать ток более 500 ампер с диапазоном сопротивлений ниже 0,04 Ом. Они используются в таких приложениях, как динамическое торможение локомотивов и трамваев, заземление нейтрали для промышленного распределения переменного тока, управление нагрузками для кранов и тяжелого оборудования, нагрузочные испытания генераторов и фильтрация гармоник для электрических подстанций. ^[4]

Тензодатчики

Изобретены Эдвардом Э.Симмонс и Артур С. Руге в 1938 году, тензодатчик состоит из резистора, который изменяет значение в зависимости от приложенной деформации. Тензорезистор может применяться по отдельности, парами (полумост) или с четырьмя резисторами, соединенными по схеме моста Уитстона. Тензорезистор приклеивается клеем к объекту, который будет подвергаться действию силы деформации. С тензодатчиком и фильтром, усилителем и аналого-цифровым преобразователем можно напрямую измерить деформацию объекта.

Другие типы

• Металлооксидный резистор
• Кермет
• Фенольный
• Тантал
• Водяной резистор

Шум

В прецизионных схемах наибольшую озабоченность вызывают электронные шумы.В качестве рассеивающих элементов резисторы, естественно, создают на своих выводах колеблющееся «шумовое» напряжение. Этот шум Джонсона – Найквиста предсказывается теоремой флуктуации-диссипации и является основным источником шума, присутствующим во всех резисторах, который необходимо учитывать при создании малошумящей электроники. Например, в простом (не) инвертирующем усилителе коэффициент усиления устанавливается с помощью делителя напряжения. Из соображений шума следует использовать наименьшее практическое сопротивление, поскольку напряжение шума зависит от сопротивления, и любой шум резистора в делителе напряжения будет воздействовать на выход усилителя.

Хотя шум Джонсона – Найквиста является основным источником шума, резисторы часто демонстрируют другие, «нефундаментальные» источники шума. Шум, создаваемый этими источниками, называется «избыточным шумом». Толстопленочные резисторы и резисторы из углеродного состава печально известны избыточным шумом на низких частотах. Резисторы с проволочной обмоткой и тонкопленочные резисторы, хотя и намного дороже, часто используются из-за их лучших шумовых характеристик.

Виды отказов и подводные камни

Как и любая деталь, резисторы могут выйти из строя; обычный способ зависит от их конструкции.Резисторы из углеродного состава и резисторы с металлической пленкой обычно выходят из строя как разомкнутые цепи. Углеродистые резисторы обычно выходят из строя в результате короткого замыкания. ^[5] Углеродные пленочные и композиционные резисторы могут сгореть, если рассеивается слишком большая мощность. Это также возможно, но менее вероятно, с резисторами с металлической пленкой и проволочной обмоткой. Резисторы с проволочной обмоткой, если они не прилагаются, могут подвергнуться коррозии. Резисторы из углеродного состава склонны к дрейфу со временем и легко повреждаются из-за чрезмерного нагрева при пайке (связующее испаряется).

Различные эффекты становятся важными в высокоточных приложениях. Небольшие перепады напряжения могут появиться на резисторах из-за термоэлектрического эффекта, если их концы не поддерживаются при одной и той же температуре. Напряжения возникают в местах соединения выводов резистора с печатной платой и с корпусом резистора. Обычные металлопленочные резисторы демонстрируют такой эффект при величине около 20 мкВ / ° C. Некоторые резисторы из углеродного состава могут достигать 400 мкВ / ° C, а резисторы специальной конструкции могут достигать нуля.05 мкВ / ° C. В приложениях, где термоэлектрические эффекты могут стать важными, необходимо позаботиться (например) о том, чтобы установить резисторы горизонтально, чтобы избежать температурных градиентов и учитывать воздушный поток над платой. ^[6]

См. Также

Примечания

1. ↑ A.K. Maini, Electronics and Communications Simplified, 9-е издание (Дели: Khanna Publications, 1997).
2. ↑ Дана Клавански, Удельное сопротивление углерода, аморфный, Глен Элерт. Проверено 11 августа 2008 года.
3. ↑ Aiken Усилители, сеточные резисторы — почему они используются? Проверено 11 августа 2008 г.
4. ↑ Milwaukee Resistors, Grid Resistors: High Power / High Current. Проверено 11 августа 2008 г.
5. ↑ Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, Электронные компоненты — резисторы. Проверено 11 августа 2008 г.
6. ↑ Уолт Юнг, Справочник по применению операционных усилителей (Берлингтон, Массачусетс: Newnes, 2006, ISBN 0750678445). Проверено 11 августа 2008 г.

Ссылки

• Юнг, Уолт.2006. Справочник по применению операционных усилителей. Берлингтон, Массачусетс: Ньюнес. ISBN 0750678445.
• Kaiser, Cletus J. 1998. The Resistor Handbook, 2nd edition. Лавленд, Колорадо: Saddleman Press. ISBN 0962852554.
• Майни, А.К. 1997. Упрощенная электроника и связь, 9-е издание. Нью-Дели: Khanna Publishers.
• Плонус, Мартин. 2001. Электроника и связь для ученых и инженеров. Сан-Диего: Harcourt / Academic Press.ISBN 0125330847.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 28 июля 2019 г.

Источники

Энциклопедия Нового Света писателей и редакторов переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников New World Encyclopedia, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа.Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедию Нового Света :

Примечание. могут применяться ограничения на использование отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Резисторы

Понимание уравнений закона переменного, постоянного тока, Ома и формул мощности

Решено: R1 — Фото и измеренное значение A Значение измерения = 674 …

R1 — Фото и измеренное значение A Значение измерения = 674 Ом R2 — Фото и измеренное значение A R3 — Фото и измеренное значение A Измеренное значение DE = 473 Ом 11: 047 X Х Web Login Часть 1 — Резисторы На вашей станции вы найдете набор из 3 резисторов с разными номиналами. Резисторы — это пассивные электронные компоненты, которые уменьшают ток, регулируют уровни сигналов и делят напряжения.В этой лаборатории мы работаем с резисторами из-за их способности уменьшать ток. Первое, что нам нужно сделать, это определить номинал (размер) каждого резистора. Для этого нам нужно внимательно изучить резисторы. Мы используем осевые резисторы. Их корпуса обычно желтовато-коричневого, коричневого, синего или зеленого цвета (хотя иногда встречаются и другие цвета, например, темно-красный или темно-серый), и отображаются 3-6 цветных полос, которые указывают на сопротивление и допуск на расширение), и, возможно, расширенный для обозначения температурного коэффициента и класса надежности.В нашем случае мы будем использовать резисторы с 4 цветными полосами, где:. Первые две полосы (A и B) представляют первые две значащие цифры сопротивления в Ом. Третий (C) представляет множитель • Четвертый (D) — допуск (например, + (5, 10 или 20)%). ABCD 1-й диапазон Elerance 2-диапазонный множитель Рис. 1. Полосы резистора Значимые цифры Допуск множителя [%] 0 1 1 10 2 100 3 1 000 Цвет Черный Коричневый Красный Оранжевый Желтый Зеленый Синий Фиолетовый Серый Белый Золото Серебро 5 10,5 10 000 100 000 1 000 000 1 10 000 000 5 7 8 9310 Рисунок 2.Значения цветовой кодировки резисторов Например, резистор на Рисунке 1 имеет красные, фиолетовые, зеленые и золотые полосы. Значение полос резисторов A = 2, B = 7, C = 100 000 и D = 25%. Итак, номинал резистора составляет 27×105 + 5% (часто называемый резистором 2,7 МОм, где M равно x106). Используя рисунок 2 выше, расшифруйте значение трех резисторов на вашей станции, отслеживая, какой резистор вы маркируете. и 1, 2 или 3. Запишите свои ответы в приведенную ниже таблицу. (Посмотрите на три изображения резисторов на Blackboard на Неделе 9, в папке Лаборатории 7, чтобы завершить эту часть.) Резистор 1 (R) Цвет Значение A B 11:04 4 X Х Web Login Например, резистор на Рисунке 1 имеет полосы красного, фиолетового, зеленого и золотого цветов. Значение полос резисторов составляет A-2, B = 7, C = 100 000 и D = + 5%. Итак, номинал резистора составляет 27×105 + 5% (часто называемый резистором 2,7 МОм, где M равно x106). Используя рисунок 2 выше, расшифруйте значение трех резисторов на вашей станции, отслеживая, какой резистор вы маркируете. и 1, 2 или 3. Запишите свои ответы в приведенную ниже таблицу. (Посмотрите на три изображения резисторов на Blackboard на Неделе 9, в папке Лаборатории 7, чтобы завершить эту часть.) Резистор 1 (R) Цвет Значение ABCD R- Резистор 2 (R) Цвет Значение AB с D R- Таблица 1. Расшифровка резисторов Резистор 3 (R) Цвет Значение ABCD RE Используя мультиметр, установленный в диапазоне, измерьте сопротивление каждого резистор и запишите его в поле ниже. Как это соотносится с вашим значением от декодирования? (Эта часть была сделана для вас. Посмотрите на записанные значения под фотографиями в Неделе 9, в папке Лаборатории 7.) Резистор 1 Резистор 2 Резистор 3 Добавление резисторов Резисторы добавляют цирамит в зависимости от того, как они подключены.Резисторы, подключенные последовательно, добавляют un напрямую, так что общая 11:04 4 X Х Web Login Добавление резисторов Резисторы добавляются в схему в зависимости от того, как они подключены. Резисторы, подключенные последовательно, складываются напрямую, так что общее сопротивление Ris: (1) В то время как резисторы, включенные параллельно, складываются обратно пропорционально, так что общее сопротивление R составляет: (2) Рисование цепей резисторов Резисторы изображены на принципиальных схемах с использованием этого символа: Обозначение 1. Схема резистора Рисунок 1: нарисуйте простую последовательную диаграмму всех трех резисторов, обозначив их R1, R2 и R3, чтобы они соответствовали вашим значениям из Таблицы 1.Рисунок идет здесь …. Расчет 1: Если бы вы заменили все три резистора одним резистором (называемым эквивалентным резистором, Req), какого размера был бы эквивалентный резистор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте. (Эквивалентный резистор часто имеет то же значение, что и полное сопротивление.) Расчет идет здесь …. Расчетная проверка 1: Используя прилагаемые резисторы и провода, сделайте схему на диаграмме на Рисунке 1. Используя мультиметр, измерьте общее сопротивление и запись ниже.Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 1 — 3 последовательно подключенных резистора на доске.) Измеренный R — Рисунок 2: Нарисуйте простую параллельную схему всех трех резисторов, обозначив их R1, R2 и R3 чтобы соответствовать вашим значениям из Таблицы 1. Рисунок идет сюда …. 11:04 4 X Х Проверка входа в систему через Интернет 1: Используя прилагаемые резисторы и провода, составьте схему на схеме на Рисунке 1. Используя мультиметр, измерьте общее сопротивление и запишите ниже.Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 1 — 3 последовательно подключенных резистора на доске.) Измеренный R — Рисунок 2: Нарисуйте простую параллельную схему всех трех резисторов, обозначив их R1, R2 и R3 чтобы соответствовать вашим значениям из Таблицы 1. Рисунок идет здесь …. Расчет 2: Если бы вы заменили все три резистора одним резистором (называемым эквивалентным резистором, Req), какого размера был бы эквивалентный резистор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте.(Эквивалентный резистор часто имеет то же значение, что и полное сопротивление.) Здесь приведены расчеты. Расчетное сопротивление R Проверка 2: Используя прилагаемые резисторы и провода, составьте схему, показанную на схеме на Рисунке 2. Используя мультиметр, измерьте общее сопротивление и запишите ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете увидеть короткое видео, Видео 2 — 3 резистора параллельно на Blackboard.) Измеренный R Рисунок 3: Нарисуйте схему, на которой два резистора включены параллельно, а затем последовательно с третьим резистором. , пометив их R1, R2 и R3, чтобы они соответствовали вашим значениям из Диаграммы 1.Рисунок идет здесь, Расчет 3: Если бы вы заменили все три резистора одним резистором (называемым эквивалентным резистором, Req), какого размера был бы эквивалентный резистор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте. 11:04 4 X Х Web Login Расчет 3: Если бы вы заменили все три резистора одним резистором (называемым эквивалентным резистором, Req), какого размера был бы эквивалентный резистор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте. Расчет идет без .. Расчетная проверка 3: Используя прилагаемые резисторы и провода, сделайте схему, показанную на схеме на Рисунке 3.С помощью мультиметра измерьте общее сопротивление и запишите ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 3 — 2 резистора, подключенных параллельно, с 1 резистором на доске.) Измеренный R — Часть 2: Конденсаторы На вашей лабораторной станции вы найдете коллекцию конденсаторов . Конденсатор — это пассивный двухконтактный электронный компонент, который накапливает электрическую энергию в электрическом поле. Эффект конденсатора известен как емкость.Хотя некоторая емкость существует между любыми двумя электрическими проводниками, находящимися поблизости в цепи, конденсатор — это компонент, предназначенный для добавления емкости в схему. Количество заряда, которое может быть помещено на конденсатор, зависит от площади поверхности пластин, расстояния между пластинами и материала между пластинами. Расшифровка конденсаторов. На корпусах большинства конденсаторов нанесены цифры, указывающие на их электрические характеристики. Конденсаторы большего размера, такие как электролитические, обычно показывают фактическую емкость вместе с единицей измерения, например 220 MF.Конденсаторы меньшего размера, такие как керамические, однако, используют сокращенное обозначение, состоящее из трех цифр и буквы, где цифры указывают емкость в пФ, рассчитанную как XY x 10Z для цифр XYZ, а буква указывает допуск. Обычными показателями допусков являются J, K и M для + (5, 10 и 20)% соответственно. Кроме того, конденсатор может иметь маркировку с указанием его рабочего напряжения, температуры и других соответствующих характеристик. Например, конденсатор, обозначенный или обозначенный как 473K 330V, имеет емкость 47 x103 пФ = 47 нФ (# 10%) с максимальным рабочим напряжением 330 В.Рабочее напряжение конденсатора номинально является самым высоким напряжением, которое может быть приложено к нему без чрезмерного риска разрушения диэлектрического слоя. Небольшой желтовато-коричневый конденсатор, имеющий форму диска, представляет собой керамический конденсатор, поэтому значение конденсатора записывается на его стороне с использованием кода, описанного выше. Какова стоимость малогабаритного конденсатора? Попробуйте расшифровать сайт ithafare vom по заданному номеру 11:04 4 X Х Web Login Часть 2: Конденсаторы На вашей лабораторной станции вы найдете коллекцию конденсаторов.Конденсатор — это пассивный двухконтактный электронный компонент, который накапливает электрическую энергию в электрическом поле. Эффект конденсатора известен как емкость. Хотя между любыми двумя соседними электрическими проводниками в цепи существует некоторая емкость, конденсатор — это компонент, предназначенный для добавления емкости в схему. Количество заряда, которое может быть помещено на конденсатор, зависит от площади поверхности пластин, расстояния между пластинами и материала между пластинами. Расшифровка конденсаторов. На корпусах большинства конденсаторов нанесены цифры, указывающие на их электрические характеристики.Конденсаторы большего размера, такие как электролитические, обычно показывают фактическую емкость вместе с единицей измерения, например 220 HIF. Конденсаторы меньшего размера, такие как керамические, однако, используют сокращенное обозначение, состоящее из трех цифр и буквы, где цифры указывают емкость в пФ, рассчитанную как XY x 10Z для цифр XYZ, а буква указывает допуск. Обычными показателями допусков являются J, K и M для + (5, 10 и 20)% соответственно. Кроме того, конденсатор может иметь маркировку с указанием его рабочего напряжения, температуры и других соответствующих характеристик.Например, конденсатор, обозначенный или обозначенный как 473K 330V, имеет емкость 47 x103 пФ = 47 нФ (-10%) с максимальным рабочим напряжением 330 В. Рабочее напряжение конденсатора номинально является самым высоким напряжением, которое может быть приложено. через него без чрезмерного риска разрушения диэлектрического слоя. Небольшой желтовато-коричневый конденсатор, имеющий форму диска, представляет собой керамический конденсатор, поэтому значение конденсатора записывается на его стороне с использованием кода, описанного выше. Какова стоимость малогабаритного конденсатора? Попробуйте расшифровать его, прежде чем записывать данное число. Три больших конденсатора являются электролитическими, поэтому значение конденсатора в мкФ указано сбоку вместе с максимальным напряжением.Все три обозначены одинаково. Какое значение они имеют? (Вы можете увидеть это на картинке, представленной на Blackboard.) C Однако, поскольку конденсаторы сделаны с допуском, все три не будут точно читать то, что написано на стороне. Используйте мультиметр, измерьте емкость каждого из трех больших конденсаторов и запишите ее в поле ниже. Как это соотносится со значением, написанным на стороне? (Измеренные значения можно найти на Blackboard.) C C, — ________ C 11:04 4 X Х Web Login Однако, поскольку конденсаторы сделаны с допуском, все три не будут читать в точности то, что написано на стороне.Используйте мультиметр, измерьте емкость каждого из трех больших конденсаторов и запишите ее в поле ниже. Как это соотносится со значением, написанным на стороне? (Измеренные значения можно найти на Blackboard.) C, Добавление конденсаторов Конденсаторы добавляют в цепь в зависимости от того, как они подключены. Конденсаторы, подключенные параллельно, складываются напрямую: (3) В то время как конденсаторы, соединенные последовательно, складываются обратно: (4) Рисование цепей конденсаторов Конденсаторы изображены на принципиальных схемах с помощью символа: + Рис. 4: Нарисуйте простую последовательную диаграмму всех трех конденсаторов, пометив их C1, C2 и C3 в соответствии с вашими измеренными значениями.Рисунок идет сюда. Расчет 4: Если бы вы заменили все три конденсатора одним конденсатором (называемым эквивалентным конденсатором, Ceq), какого размера был бы эквивалентный конденсатор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте. Расчет идет здесь. Расчетная проверка 4: Используя предоставленные конденсаторы и провода, составьте схему на схеме на Рисунке 4. Конденсаторы должны быть подключены так, чтобы точки были в одном направлении. Используя измеритель емкости, измерьте общую емкость и запишите ее ниже.Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? На измерителе емкости есть только два порта, к которым можно подключить провода. Обязательно посмотрите на выбор диапазона и выберите тот, который даст вам наиболее точные показания. (Это было сделано за вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 4 — 3 последовательных конденсатора на Blackboard.) 11:04 4 X Х Web Login Расчет 4: Если бы вы заменили все три конденсатора одним конденсатором (называемым эквивалентным конденсатором, Ceq), какого размера был бы эквивалентный конденсатор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте.Расчет идет нормально. Расчетная проверка 4: Используя предоставленные конденсаторы и провода, составьте схему на схеме на Рисунке 4. Конденсаторы следует подключать так, чтобы стрелки указывали в одном направлении. Используя измеритель емкости, измерьте общую емкость и запишите ее ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? На измерителе емкости есть только два порта для подключения проводов. Обязательно посмотрите на выбор диапазона и выберите тот, который даст вам наиболее точные показания.Это было сделано для вас, и вы можете увидеть короткое видео, Видео 4 — 3 последовательно соединенных конденсатора на доске.) Измеренный чертеж 5: нарисуйте простую параллельную схему всех трех конденсаторов, обозначив их c1, c2 и C3 в соответствии с ваши измеренные значения. Рисунок идет здесь … Расчет 5: Если бы вы заменили все три конденсатора одним конденсатором (называемым эквивалентным конденсатором, Ceq), какого размера был бы эквивалентный конденсатор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте. Расчет идет здесь…. Расчетная проверка 5: Используя предоставленные конденсаторы и провода, составьте схему на схеме на Рисунке 5. С помощью измерителя емкости измерьте общую емкость и запишите ее ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано за вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 5 — 3 конденсатора параллельно на доске.) Измеренный C — 11:04 4 X Х Web Login Verification 5: Используя предоставленные конденсаторы и провода, сделайте схему на вашей схеме на Рисунке 5.Используя измеритель емкости, измерьте общую емкость и запишите ее ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 5 — 3 конденсатора параллельно на доске.) Измерение C — Рисунок 6: Нарисуйте схему, на которой два конденсатора включены параллельно, а затем последовательно с третьим. конденсатор, обозначив их как C1, C2 и C3, чтобы они соответствовали вашим измеренным значениям. Рисунок идет здесь …. Расчет 6: Если бы вы заменили все три конденсатора одним конденсатором (называемым эквивалентным конденсатором, Ceq), какого размера был бы эквивалентный конденсатор? Покажите все свои математические работы в отведенном для этого месте.Расчет идет здесь. Расчетная проверка 6: Используя предоставленные конденсаторы и провода, составьте схему на схеме на Рисунке 6. С помощью измерителя емкости измерьте общую емкость и запишите ее ниже. Как ваше рассчитанное значение соотносится с вашим измеренным значением? (Это было сделано для вас, и вы можете посмотреть короткое видео, Видео 6 — 2 конденсатора, подключенных последовательно, с 1 конденсатором на доске.) Измерено

Введение в электронику: базовая терминология

Этот пост также доступен в: 日本語 (японский) Deutsch (немецкий)

Понимание основ электроники может быть сложной задачей для некоторых людей, в то время как другим очень легко понять концепции тока и напряжения.Это руководство проведет вас по каждой из основных концепций электроники по отдельности и поможет вам понять и получить представление о каждой из тем, не скучая. Итак, приступим!

Прежде чем углубляться в основную терминологию, вы должны знать, что такое сборы. Есть два типа обвинений; положительный и отрицательный. Подобные заряды отталкивают, а непохожие — притягивают. У каждого атома есть положительный и отрицательный заряды. Положительные заряды находятся внутри ядра и называются протонами, а отрицательные заряды, называемые электронами, находятся на орбитах, окружающих ядро.

Эти электроны либо остаются внутри орбит, либо движутся как свободные / подвижные электроны, в зависимости от типа элемента, к которому они принадлежат. Если вы посмотрите на таблицу Менделеева, обратите внимание, что элементы делятся на три категории; металлы, полупроводники и неметаллы. Металлические элементы имеют подвижные электроны, поэтому их называют проводниками, в то время как неметаллы крепко держатся за свои электроны, что делает их плохими проводниками.

Что же тогда ток? Это скорость потока зарядов, что означает, что если вы подсчитаете количество зарядов, проходящих через точку внутри провода за одну секунду, вы получите количество тока, протекающего через него.

Какое направление тока в цепи? Путь, по которому текут электроны, называется электрическим током, тогда как обычный путь проходит в противоположном направлении. Вы можете сказать, что это поток положительных зарядов. Внутри цепи обычный путь тока проходит от положительного конца батареи к отрицательному, как показано на схеме ниже.

Разница в заряде между двумя точками определяется как напряжение. Чтобы лучше понять это, рассмотрим энергетическую аналогию.Если мяч находится на вершине холма, он обладает большим количеством потенциальной энергии по сравнению с тем, что остается после того, как он скатится вниз и достигнет дна. Попутно мяч теряет силу в обмен на проделанную работу. Точно так же электроны испытывают изменение энергии при движении по цепи. Разница в их энергии между двумя точками называется напряжением.

Ома связывает напряжение и ток в цепи. Вот что в нем говорится:

V = IR

Где В, — напряжение в вольтах, I — ток в амперах, а R — сопротивление в Ом.

Мы подробно рассмотрим резисторы в следующем разделе. Схема ниже демонстрирует, как измеряется напряжение между двумя точками на резисторе.

Обычно мощность определяется как скорость передачи энергии. Все мы знаем, что энергию нельзя уничтожить, но ее можно преобразовать из одной формы в другую. Например, потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, когда рок катится с холма; то, как быстро происходит эта передача, — еще один способ измерить мощность.

В электронике электрическая энергия преобразуется в другие формы энергии и наоборот. Например, когда батарея обеспечивает питание, химическая энергия преобразуется в электрическую. Точно так же лампочка загорается в результате преобразования электрической энергии в световую.

Подводя итог, можно сказать, что электрическая мощность — это скорость передачи электрической энергии. С математической точки зрения мощность — это произведение напряжения и тока, и она представлена ​​как:

P = VI

Где P — мощность в ваттах, V — напряжение в вольтах и ​​ I — ток в амперах.

Рассмотрим схему, показанную выше. Мы можем рассчитать мощность, потребляемую нагрузкой, используя указанное выше уравнение. Нам нужно знать значения напряжения и тока. Для вычисления тока воспользуемся законом Ома. Преобразуя уравнение закона Ома, получаем:

I = V / R

= 9 В / 10 Ом = 0,9 А

Теперь мы можем вычислить мощность, рассеиваемую резистором:

P = VI

= (9) (0.9)

P = 8,1 Вт

Мощность, рассеиваемая резистором 10 Ом, составляет 8,1 Вт, что соответствует скорости передачи электроэнергии в этой цепи.

Вы, должно быть, слышали, что существует два типа цепей; AC и DC. Что такое переменный и постоянный ток? Как можно различить эти термины?

AC означает «переменный ток», а DC означает «постоянный ток». В цепях постоянного тока ток течет только в одном направлении, в то время как в цепях переменного тока он меняет свое направление через фиксированный интервал времени.Это позволяет обеим схемам проявлять разные свойства и служить различным приложениям.

DC в основном используется в цифровых и логических цепях, в то время как переменный ток присутствует в электрической системе нашего дома. Поскольку переменный ток периодически меняет свое направление, он представляется как синусоидальная волна с определенной частотой и амплитудой. Постоянный ток описывается как постоянный уровень, прямая линия, поскольку он не меняется.

Теперь, когда вы поняли базовый словарь электроники, давайте взглянем на некоторые общие элементы схемы и посмотрим, как они работают.

Резистор — важный элемент электронной схемы. Он предлагает противодействие потоку тока, который регулируется законом Ома, и эта противодействующая сила помогает разработчикам устанавливать значения тока в цепи в соответствии со своими требованиями. Например, если вы работаете в цепи, которая требует меньшего тока, вам придется ввести в схему высокое значение сопротивления.

Резисторы SMD различного типа в корпусе

поставляются в разных типах корпусов.Их можно разделить на SMD (устройства для поверхностного монтажа) и аксиальные резисторы. Резисторы SMD обычно используются в печатных платах и ​​при разработке электронного оборудования. Эти резисторы различаются цифровым кодом, называемым имперским кодом, который указывает на размеры резистора SMD.

Некоторыми распространенными примерами резисторов SMD являются 0603 и 0805. 0603 преобразуется в длину 0,06 дюйма и ширину 0,03 дюйма. Точно так же код 0805 соответствует длине 0,08 дюйма и ширине 0.05 дюймов. Размеры резисторов SMD преобразуются в разные номинальные мощности, например, резистор 0603 имеет номинальную мощность 0,10 Вт, а 0805 — 0,125 Вт. К другим британским кодам относятся 0201, 0402, 1206, 1210, 1812, 2010 и 2512.

С другой стороны, резисторы цилиндрической формы, обычно используемые студентами и любителями, являются осевыми резисторами. У них есть схема цветовой кодировки, которая позволяет нам определять значение сопротивления, не измеряя его мультиметром.Осевые резисторы бывают разных типов, включая углеродную пленку, металлическую пленку, проволоку круглого сечения и углеродную композицию.

Различные электронные компоненты, резисторы крупным планом на белом фоне.

Схема цветовой кодировки резистора поначалу может показаться вам немного сложной, но если вы углубитесь в электронику, вы обнаружите, что ее очень легко интерпретировать. Каждый осевой резистор имеет четыре цветных полосы, три из которых указывают значение сопротивления, а четвертая указывает значение допуска резистора и имеет серебристый или золотистый цвет.

При считывании значения сопротивления всегда держите полосу допуска с правой стороны и считывайте цвета с левой стороны. В таблице ниже показано значение, которое представляет каждый цвет.

Рассмотрим резистор с коричневыми, черными, оранжевыми и золотыми полосами.Чтобы расшифровать значение сопротивления, давайте взглянем на таблицу выше. Коричневый соответствует первой цифре, то есть 1, черный соответствует 0, который является второй цифрой. Это делает его 10. Затем оранжевый представляет множитель; 103, а золото представляет собой допуск 5%. Это создает значение сопротивления 10 кОм с допуском 5%.

Вы можете подключить два или более резистора двумя основными способами; последовательные и параллельные. Последовательное соединение — это когда вы подключаете два резистора один за другим, а параллельное соединение — это когда вы подключаете концы резистора к концам другого резистора.На схемах ниже показано, как можно подключить два резистора последовательно и параллельно.

При параллельном соединении ток I, идущий от батареи, делится на два тока I1 и I2. После прохождения через параллельные резисторы эти отдельные токи снова соединяются, образуя ток I, который возвращается обратно в батарею. Напряжение на обоих резисторах остается неизменным. Итак, следует помнить, что при параллельном соединении резисторов ток делится, а напряжение остается прежним.-1

R (всего) = (10 000/11 000)

R (всего) = 0,9 кОм

Однако при последовательном соединении ток, протекающий через резисторы, остается неизменным, а напряжение делится. Общее значение сопротивления в серии можно рассчитать, просто сложив отдельные значения сопротивления.

R (всего) = R1 + R2

Используя значения, представленные на принципиальной схеме, мы можем рассчитать общее сопротивление как:

R (всего) = 10k + 1k

R (всего) = 11кОм

Второй по распространенности элемент в электронных схемах — конденсатор.Это устройство накопления заряда, состоящее из двух параллельных металлических пластин, разделенных диэлектрическим слоем. Металлические пластины имеют противоположный заряд и способны накапливать заряды. Конденсаторы обычно используются для соединения и развязки, в качестве резервуара заряда и для обеспечения эффекта сглаживания форм колебаний напряжения.

Есть два типа конденсаторов: поляризованные и неполяризованные. Поляризованные конденсаторы необходимо подключать с соблюдением их полярности. Одна из их ног отмечена знаком «+», а другая — знаком «-».Положительный вывод конденсатора всегда должен подключаться к положительному полюсу источника питания. Отрицательная ножка должна соединиться с отрицательной клеммой источника питания.

Как и резисторы, вы также можете подключать конденсаторы последовательно или параллельно, в зависимости от вашего приложения. Емкость измеряется в фарадах, и общее значение емкости изменяется по-разному в обеих конфигурациях. Давайте рассмотрим каждую из настроек по очереди.

Чтобы рассчитать общую емкость конденсаторов, подключенных параллельно, мы просто складываем значения.

C (всего) = C1 + C2

C (всего) = 100 мкФ + 10 мкФ

C (всего) = 110 мкФ

Однако предположим, что конденсаторы соединены последовательно. В этом случае их значения емкости сначала инвертируются, затем складываются, а затем снова возвращаются, точно так же, как мы вычисляем сопротивление резисторов параллельно.

C (всего) = (1 / C1 + 1 / C2) ^ — 1

C (всего) = (1/100 мкФ + 1/10 мкФ) ^ — 1

C (всего) = (11μ / 100μ) ^ — 1

C (всего) = 100/11

C (всего) = 9.09 мкФ

Электронные компоненты выпускаются в разных типах корпусов, основные из которых сквозные и SMD. Вы можете закрепить детали со сквозными отверстиями на макетных и макетных платах, поскольку они имеют длинные токопроводящие ножки, которые можно легко вставить. Вот почему их называют сквозными устройствами. С другой стороны, устройства поверхностного монтажа (SMD) используются на печатных платах и ​​электронных устройствах, таких как платы микроконтроллеров. Компоненты SMD обычно намного меньше, чем компоненты со сквозными отверстиями, и занимают только одну сторону печатной платы.Следовательно, используя компоненты SMD, вы можете создавать конструкции меньшего размера.

Когда вы соединяете несколько электронных компонентов и подключаете их к источнику переменного или постоянного тока, вы получаете цепь. Это не означает, что вы начинаете подключать элементы схемы, не зная их номинальной мощности, потому что в этом случае вы, вероятно, окажетесь во взрывоопасной ситуации. Формально говоря, схема представляет собой комбинацию электронных компонентов, соединенных проводящими проводами, по которым может течь электрический ток.

Что нужно для создания простой электронной схемы? Вам для этого нужна степень инженера? Конечно нет! Вы можете узнать, как построить простую схему, выполнив несколько простых шагов.

Во-первых, вам нужно решить, какой источник питания вы будете использовать. После этого вам нужно выбрать компоненты схемы и выяснить, как вы будете их соединять.

Например, мы создаем схему усилителя, в которой используется микросхема LM386, а также некоторые резисторы и конденсаторы.Батарея 9 В постоянного тока питает цепь. Выходной сигнал поступает на динамик, который представляет собой усиленную версию входного сигнала. Конденсаторы в этой схеме используются для различных целей. В некоторых местах они блокируют постоянный ток и передают сигнал от входа к выходу, в других они подают дополнительный ток, чтобы напряжение питания не проседало, сохраняя плавность 9 В при больших нагрузках. В некоторых случаях они используются для фильтрации нежелательных частот.

Попробуйте сами. Используйте Fusion 360, чтобы создать эту схему и поразить своих друзей и коллег своими новыми знаниями в области дизайна электроники.Вы еще не используете Fusion 360? Скачать сегодня.

Молекулярные выражения: электричество и магнетизм

Сопротивление

Сопротивление относится к свойству вещества, которое препятствует прохождению электрического тока. Некоторые вещества сопротивляются току больше, чем другие. Если вещество обладает очень высоким сопротивлением току, оно называется изолятором. Если его сопротивление току очень низкое, его называют проводником.Сопротивление относится к способности веществ противостоять току. Хорошие проводники имеют низкое сопротивление, а изоляторы — высокое.

Сопротивление току возникает на молекулярном уровне веществ. Например, металлический проводник, такой как медь, состоит из атомов, имеющих свободные электроны в самых внешних оболочках. Эти свободные электроны обычно беспорядочно перемещаются от одного атома к другому. Однако, если к проводнику приложена разность потенциалов, также называемая напряжением, например, в случае батареи, свободные электроны перетекают от отрицательного полюса к положительному полюсу аккумулятора.Электрический ток относится к скорости потока электрического заряда, который заставляет течь свободные электроны.

Когда электроны движутся по проводнику, некоторые из них сталкиваются с атомами, другие электронами или примесями в металле. Именно эти столкновения вызывают сопротивление. Молекулярный состав вещества определяет количество столкновений или величину сопротивления электронному потоку. Поскольку молекулярный состав меди обеспечивает чрезвычайно низкое удельное сопротивление, ее часто используют в качестве проводника в электрических цепях.

Когда электроны сталкиваются с атомами и другими частицами, энергия, создаваемая приложенным напряжением, преобразуется в тепло. Мы используем энергию, генерируемую сопротивлением в нагревательных элементах тостеров, ламп накаливания и обогревателей.

Наблюдайте за сопротивлением на молекулярном уровне с помощью нашего интерактивного руководства по Java Resistance.

Георг Симон Ом (1789-1854), немецкий физик, сформулировал взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением в так называемом законе Ома:

Ток в цепи прямо пропорционален приложенной разности потенциалов и обратно пропорционален сопротивлению цепи.

Международная стандартная (СИ) единица сопротивления — ом, обозначаемый греческой буквой W . Один ом сопротивления равен сопротивлению цепи, в которой разность потенциалов в один вольт создает ток в один ампер.

Математически закон Ома записывается как:

I = E / R

, где I — ток в амперах, E — приложенное напряжение (разность потенциалов) в вольтах, а R — сопротивление в омах.

Следовательно, напряжение можно рассчитать по формуле:

E = I * R

Сопротивление можно рассчитать по формуле:

R = E / I

Важно отметить, что регулировка напряжения или тока не может изменить сопротивление. Сопротивление в цепи является физической константой и может быть изменено только путем замены компонентов, замены резисторов на резисторы, рассчитанные на большее или меньшее сопротивление, или путем регулировки переменных резисторов.

Вот вспомогательное средство для запоминания этих формул:

Закройте значение, которое вы хотите решить, и уравнение останется.

Узнайте о взаимосвязи между током, напряжением и сопротивлением с помощью нашего интерактивного учебного пособия по закону Ома для Java.

Большая часть сопротивления в цепях находится в компонентах, которые выполняют определенную работу, таких как лампочки или нагревательные элементы, а также в устройствах, называемых резисторами.Резисторы — это устройства, которые обеспечивают точное количество противодействия или сопротивления току. Резисторы очень распространены в электрических цепях. Они используются для обеспечения удельного сопротивления для ограничения тока и управления напряжением в цепи.

бывают разных номиналов и типов. Самый распространенный тип — постоянный резистор. Постоянные резисторы имеют единичные значения сопротивления, которые остаются постоянными. Существуют также переменные резисторы, которые можно регулировать, чтобы изменять или изменять величину сопротивления в цепи.

Значение сопротивления резисторов указано в омах. Резисторы могут иметь номиналы от менее одного Ом до многих миллионов Ом.

Самый распространенный постоянный резистор — составного типа. Элемент сопротивления изготовлен из графита или другой формы углерода и сплавов. Эти резисторы обычно имеют значения сопротивления от 0,1 Вт до 22 МВт.

Другой вид постоянного резистора — это проволочный резистор.Элемент сопротивления обычно изготавливается из хромоникелевой проволоки, намотанной на керамический стержень. Эти резисторы обычно имеют значения сопротивления от 1 Вт до 100 кВт.

Переменные резисторы используются для регулировки величины сопротивления в цепи. Переменный резистор состоит из плеча скользящего контакта, который контактирует с неподвижным резистивным элементом. Когда скользящий рычаг перемещается по элементу, точка его контакта с элементом изменяется, эффективно изменяя длину элемента.Номинал переменного резистора — это его максимальное сопротивление.

Переменные резисторы также называют реостатами или потенциометрами. Элементы сопротивления реостатов обычно намотаны проволокой. Чаще всего они используются для управления очень высокими токами, например, в двигателях и лампах. Потенциометры обычно имеют композиционные элементы. Они используются в качестве устройств управления в радиоприемниках, усилителях, телевизорах и электрических приборах.

Фактическое сопротивление резистора может быть больше или меньше указанного номинала.Возможный диапазон отклонения от указанного рейтинга называется его допуском. Общие допуски для составных резисторов составляют ± 5, ± 10 и ± 20 процентов. Резисторы с проволочной обмоткой обычно имеют допуск ± 5 процентов.

имеют цветовую маркировку для обозначения значений сопротивления или номинальных значений. Цветовой код состоит из различных цветных полос, которые указывают значения сопротивления резисторов в омах, а также рейтинг допуска.Приведенная ниже таблица цветовых кодов номиналов резисторов используется для определения номинального сопротивления резисторов.

Номинал резистора Таблица цветовых кодов

Составные резисторы обычно имеют четыре цветных полосы.Цветовой код читается следующим образом:

• Сначала найдите числовые значения первых двух полос в таблице и объедините два числа.
• Затем умножьте это двузначное число на значение 3-го диапазона, диапазона множителя.
• Полученное число — это значение сопротивления резистора в Ом.
• Четвертая полоса — это полоса допуска. Если 4-я полоса золотая, резистор гарантированно находится в пределах 5% от номинального значения.Если 4-я полоса серебряная, то гарантированно будет в пределах 10%. Если нет 4-й полосы, резистор гарантированно находится в пределах 20% от номинального значения.

Например, цветовой код вышеуказанного резистора на Рисунке 2 читается следующим образом:

• 1-я полоса коричневая. Первая полоса всегда ближайшая к концу резистора. Из таблицы видно, что числовое значение коричневого в столбце 1-й полосы равно 1.
• 2-я полоса черная. Числовое значение черного во 2-м столбце полосы — 0.
• Объединение двух чисел дает 10.
• 3-я полоса красная. Это полоса множителя. Красный множитель равен 100.
• Умножение общей цифры 10 на множитель дает 1000.

Следовательно, указанный выше резистор рассчитан на 1000 Ом, что можно записать как 1 кВт. Четвертая полоса сопротивления, или полоса допуска, серебряная.Следовательно, резистор гарантированно имеет значение сопротивления в пределах 10% от 1 кВт.

Изучите, как резисторы имеют цветовую маркировку, и понаблюдайте за влиянием сопротивления на ток в нашем интерактивном учебном пособии по Java для резисторов .

Последовательная цепь — это цепь, в которой ток имеет только один путь.В последовательной цепи весь ток проходит через каждый из компонентов в цепи. Схема, показанная ниже на рисунке 3, имеет три последовательных резистора. Ток от батареи протекает через каждый из резисторов.

Поскольку ток проходит через каждый резистор в цепи, полное сопротивление, с которым сталкивается ток, является накопительным. Такое же сопротивление будет в цепи с одним резистором, равным сумме трех резисторов.Такое сопротивление называется эквивалентным или полным сопротивлением цепи. Эквивалентное сопротивление последовательной цепи — это сумма всех сопротивлений в цепи. Поэтому для расчета общего сопротивления последовательной цепи используйте следующую формулу:

R _T = R ₁ + R ₂ + R ₃ . . .

, где R _T — полное или эквивалентное сопротивление в цепи, а R ₁ — R ₃ .. . — это номинальные значения сопротивления отдельных резисторов или компонентов в цепи.

Используя эту формулу, общее или эквивалентное сопротивление последовательной цепи на Рисунке 3 можно рассчитать следующим образом:

R _T = 2,5 + 1 + 3

R _T = 6,5 k W

Параллельная цепь — это цепь, в которой компоненты расположены так, что путь для тока разделен.Схема ниже на рисунке 4 имеет три резистора, включенных параллельно.

Параллельная установка резисторов всегда снижает общее или эквивалентное сопротивление цепи. Это верно, потому что параллельное соединение резисторов эквивалентно их размещению рядом, увеличивая общую площадь, доступную для протекания тока, и тем самым уменьшая сопротивление. Чтобы рассчитать полное сопротивление параллельной цепи, используйте следующую формулу:

, где R _T — полное сопротивление в цепи, а R ₁ через R ₃ . . . — это номинальные значения сопротивления отдельных резисторов или компонентов в цепи.

Используя эту формулу, общее или эквивалентное сопротивление вышеуказанной параллельной цепи можно рассчитать следующим образом:

R _T = 1 ÷ (1/1 + 1 / 2.5 + 1/3)

R _T = 1 ÷ (1 + 0.4 + 0,33)

R _T = 1 ÷ 1,73

R _T = 0,58 k W

Цепи часто состоят из комбинаций последовательных и параллельных цепей. Эти схемы называются составными схемами. Схема на Рисунке 5 ниже представляет собой составную схему.

Чтобы рассчитать общее сопротивление составной цепи, сначала изолируйте и упростите все ветви схемы до их эквивалентных сопротивлений.Следующие шаги полезны:

1. Рассчитайте эквивалентные сопротивления параллельно включенных резисторов.
2. Рассчитайте эквивалентные сопротивления последовательно включенных резисторов.
3. При необходимости повторяя шаги 1 и 2, схему можно упростить до эквивалентной последовательной схемы.
4. Просто сложите эквивалентные сопротивления упрощенной эквивалентной последовательной цепи, чтобы найти полное сопротивление составной цепи.

Используя эти шаги, общее или эквивалентное сопротивление вышеуказанной параллельной цепи можно рассчитать следующим образом:

Сначала рассчитайте эквивалентное сопротивление двух резисторов, включенных параллельно:

R _T = 1 ÷ (1/2 + 1/4)

R _T = 1 ÷ (0,50 + 0,25)

R _T = 1 ÷ 0,75

R _T = 1.33 к Вт

На этом этапе схема была упрощена до эквивалентной последовательной схемы, состоящей из эквивалентного сопротивления 1,33 кВт и сопротивления 3 кВт. Следовательно, полное сопротивление составной цепи можно рассчитать следующим образом:

R _T = 1,33 + 3

R _T = 4,33 k W

Несмотря на то, что электроны очень маленькие, для их перемещения по проводнику требуется энергия.Энергия, доступная для перемещения электронов, называется разностью потенциалов или напряжением. Напряжение чаще всего обеспечивается аккумулятором или генератором. Напряжение представляет собой работу, связанную с передачей электрического заряда от одной точки к другой. Чем выше напряжение, тем больше энергии переносит ток и тем больше работы он может выполнять.

В электрических приложениях напряжение часто преобразуется в другие формы энергии для выполнения работы, например, нагрев, освещение или движение. Как отмечалось ранее, мы часто используем сопротивление для преобразования электрической энергии в тепло или свет.

Скорость, с которой электричество работает или дает энергию, называется электрической мощностью. Единица измерения электрической мощности — ватт. Один ватт мощности доставляется, когда ток в один ампер протекает через цепь с напряжением в один вольт. Электрическую мощность можно рассчитать по следующей формуле:

P = I * E

, где P — мощность в ваттах, I — ток в амперах, а E — энергия (приложенное напряжение) в вольтах.

Номинальная мощность резисторов указывает рабочие пределы. Произведение приложенного напряжения и тока через резистор не должно превышать его номинальную мощность. Когда ток проходит через резистор, электрическая энергия преобразуется в тепло, что повышает температуру резистора. Если температура станет слишком высокой, резистор может быть поврежден. Вышеупомянутая формула электрической мощности может использоваться для определения максимальной безопасной потребляемой мощности и соответствующей номинальной мощности резистора для использования в приложении.

Номинальная мощность резисторов указана в ваттах. Резисторы составного типа имеют номинальную мощность от 1/16 до 2 Вт. Резисторы с проволочной обмоткой имеют номинальную мощность от 3 до сотен ватт. Размер резистора обычно является хорошим показателем его номинальной мощности. Как правило, физический размер резистора увеличивается с увеличением номинальной мощности.

Удельное сопротивление большинства материалов изменяется в зависимости от температуры.Для большинства материалов сопротивление увеличивается с увеличением температуры материала. Это происходит на молекулярном уровне. Когда электроны движутся через материал, некоторые из них сталкиваются с атомами, другие электронами или примесями. Именно эти столкновения вызывают сопротивление. Тепло заставляет молекулы материала вибрировать. Эти колебания эффективно увеличивают области возможных столкновений, тем самым увеличивая сопротивление току.

У большинства проводников увеличивается удельное сопротивление при повышении температуры.Однако удельное сопротивление углерода уменьшается с повышением температуры. Это также обычно верно для полупроводников, таких как германий и кремний. На удельное сопротивление константана не влияют изменения температуры. По этой причине константан часто используется для изготовления прецизионных резисторов с проволочной обмоткой с очень низкими допусками.

Для большинства проводников удельное сопротивление уменьшается с понижением температуры. Для некоторых материалов, таких как ртуть и алюминий, удельное сопротивление падает до нуля при чрезвычайно низких температурах.Эти материалы, близкие к абсолютному нулю, -273 ° C, способны проводить ток без какого-либо сопротивления. Эти материалы называются сверхпроводниками. Преимущество сверхпроводников заключается в том, что они могут переносить большие количества тока без потери энергии на нагрев.

Сверхпроводящие материалы в настоящее время используются в ускорителях частиц и других приложениях, требующих мощных электромагнитов. Технология магнитно-резонансной томографии (МРТ), основанная на использовании сверхпроводников, произвела революцию в материаловедении и медицине.Сверхпроводимость была бы особенно полезна для передачи электроэнергии. В настоящее время около 15 процентов электроэнергии, проходящей по медным линиям электропередачи, теряется в результате сопротивления.

К сожалению, охлаждение сверхпроводников до требуемых критических температур обходится очень дорого. В настоящее время для охлаждения сверхпроводящих материалов необходимы холодильные установки, использующие жидкий гелий или жидкий азот. Однако наблюдается прогресс в повышении температуры, необходимой для сверхпроводимости.Уже разработаны материалы, которые становятся сверхпроводящими при -175 ° C.

Ученые усердно работают над созданием сверхпроводников, работающих при комнатной температуре. Такие сверхпроводники значительно снизили бы стоимость производства и передачи электроэнергии. Электродвигатели могут быть намного меньше и мощнее. Компьютеры можно было бы сделать еще меньше и быстрее. Другие удивительные применения, такие как поезда на магнитной подвеске и запуск космических кораблей, станут гораздо более осуществимыми.

См. Полноцветные микрофотографии сверхпроводящих материалов в нашей фотогалерее «Сверхпроводники ». Коллекция молекулярных выражений.

Узнайте больше о сверхпроводниках на нашем сайте Molecular Expressions Microscopy Publications.

НАЗАД НА ДОМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА И МАГНИТИЗМА

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

© 1995-2021, автор — Майкл В.Дэвидсон и Государственный университет Флориды. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей.

No related posts.