+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

1.2. Основные характеристики резисторов | Электротехника

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

Для расчета сопротивления резистора можно использовать формулу:

R = r ,                                                             (1.1)

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

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

R = ,                              (1.2)

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

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

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

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

Pном = Umax2 /R,                                                      (1.3)

откуда                                                     Umax =,

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

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

где a – температурный коэффициент сопротивления резистора.

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

Uдоп = ,                                               

(1.5)

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

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

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

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

∆U = IR,                                                             (1.6)

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

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

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

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

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

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

Основные электрические параметры резисторов

Для оценки свойств резисторов используются следующие основные параметры:

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

Номинальное сопротивление R — это электрическое со­противление, значение которого обозначено на резисторе или указано в сопроводительной документации.

ГОСТ 2825—67 устанавливает для резисторов шесть рядов номиналов сопро­тивлений: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192 (цифра указывает число номинальных сопротивлений в ряду).
Согласно ГОСТ 9664—74, установлен ряд. допусков (в процентах): ±0,001; ±0,002; ±0,005; ±0,01; ±0,02; ±0,05, ±0,1; ±0,25; ±0,5; ±1; ±2; ±5, ±10; ±20; ±30.

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

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

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

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

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

Собственные шумы резисторов складываются из тепловых и токовых шумов.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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


Смотрите также по теме:


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

Задать вопрос

<< Предыдущая  Следующая >>

Что такое резистор | joyta.ru

Резистор – это наиболее распространенный электронный компонент. Он является важной частью практически каждой электронной схемы. Основная характеристика резистора — сопротивление, играющее главную роль в нашем любимом уравнении закона Ома.

Что такое резистор

Резистор — это электронный компонент, который имеет определенное, никогда не меняющееся электрическое сопротивление. Сопротивление резистора ограничивает поток электронов через цепь. Резистор пассивный компонент, т. е. он только потребляют энергию (не генерирует ее).

Профессиональный цифровой осциллограф

Количество каналов: 1, размер экрана: 2,4 дюйма, разрешен…

Резисторы обычно добавляют в цепь, где они дополняют активные компоненты, такие как операционные усилители, транзисторы, микроконтроллеры и.т.д.

Как правило, резисторы используются для ограничения тока, в схемах делителя напряжения и в качестве подтягивающих резисторов на линии ввода/вывода. Существует несколько видов резисторов.

Обзор типов и материалов резисторов

Резисторы могут быть разделены по типу конструкции, а также материалу, из которого они изготовлены.

Существует несколько типов резисторов:

  • Постоянные резисторы;
  • Переменные резисторы, такие как: потенциометры, реостаты, подстроечные резисторы;
  • Термисторы ( NTC и PTC ), у которых изменение сопротивления происходит из-за изменения внешней температуры;
  • Фоторезистор (LDR), изменение сопротивления вследствие изменения освещения фоторезистора;
  • Варистор (VDR), изменение сопротивления по причине меняющегося напряжения;
  • Магниторезистор (MDR), изменение сопротивления в результате меняющегося магнитного поля;
  • Тензорезистор, изменение сопротивления в результате механической деформации. 

Для каждого из вышеперечисленных типов резисторов в принципиальных схемах имеется свое обозначение.

Еще одна классификация резисторов: по типу материала, из которого они изготовлены:

  • композиционный резистор на основе углерода;
  • пленочный резистор на основе углерода;
  • пленочный резистор на основе оксида металла;
  • металлопленочный резистор;
  • проволочный резистор;
  • фольгированный резистор.

Для каждого конкретного случая используют тот или иной тип материала. Зачастую это компромисс между затратами на производство, точность и другими необходимыми условиями.

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…

Резисторы на основе углерода являются морально устаревшими и обладают достаточно большим процентом отклонением, но они до сих пор используется в определенных устройствах, где протекают импульсы высокого напряжения. Они изготовлены из смеси графитового порошка и неэлектропроводного наполнителя, как правило, керамики.

Резисторы, изготовленные на основе углеродной пленки, имеют более высокую точность, по сравнению с углеродными резисторами. Они изготовлены из керамического основания (цилиндра), на которое нанесена тонкая углеродная пленка. Этот углеродный слой протравливают, в результате чего получается спираль, от толщины которой зависит величина сопротивления конкретного резистора.

Металлопленочные резисторы и резисторы на основе оксида металлов, на сегодняшний день, обладают лучшими показателями стабильности и точности. Кроме того, они менее подвержены влиянию температурных изменений. По технологии изготовления они схожи с резисторами на основе углеродной пленки. Резисторы на метало-оксидной пленке, как правило, более долговечны.

Проволочные резисторы, наверно, самый старый тип резистора, который может быть использован как для схем, где требуются сопротивления высокой точности, так и для схем высокой мощности. Они изготавливаются путем намотки на керамическое основание специальной металлической проволоки.

Обычно это металлы или их сплавы с высоким удельным сопротивлением, такие как манганин, нихром или константан. Они долговечны, точны и могут иметь очень низкое значение сопротивления. Недостатком их является то, что они имеют паразитную индуктивность на высоких частотах.

Если необходим резистор с очень высокой точностью и стабильностью, то используют металлический фольгированный резистор. Они изготавливаются путем цементирования самой металлической фольги с керамической подложкой.

Характеристики резисторов

Поскольку основное предназначение резистора заключается в ограничении потока электрического тока, то ключевым его параметром, конечно же, является сопротивление. При производстве резисторов точность номинала (отклонение от номинала) указывается в процентах.

Так же есть и другие параметры характеризующие работу резистора в тех или иных условиях, например, температурный коэффициент сопротивления, индуктивность и емкость резистора, электрический шум резистора.

Температурный коэффициент, как правило, берется во внимание, когда необходимо добиться высокой стабильности сопротивления, которое определяется типом резистивного материала, а также конструкцией самого резистора.

В высокочастотных схемах, например, в радиочастотных схемах, емкость и индуктивность резистора может привести к нежелательным последствиям. Фольгированные резисторы, как правило, обладают низкой паразитной реактивностью, в то время как проволочные резисторы являются одними из худших.

В схемах аудио усилителей, электрический шум резистора, должен быть на минимальном уровне. Электрический шум измеряется в микровольт на вольт приложенного напряжения  для полосы пропускания в 1 МГц.

ГОСТ 21414-75 Резисторы. Термины и определения / 21414 75

Термин

Определение

1. Резистор

D. Widerstand

E. Resistor

F. Résistance

По ГОСТ 19880-74*

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52002-2003.

2. Изолированный резистор

D. Isolierter Widerstand

E. Insulated resistor

F. Résistance isolée

Резистор с изоляционным покрытием или в корпусе, допускающий касание поверхностью резистора или его корпусом токоведущих и токопроводящих частей аппаратуры

3. Неизолированный резистор

D. Unisolierter Widerstand

E. Non-insulated resistor

F. Résistance non isolée

Резистор без покрытия или с покрытием, не допускающий касания поверхностью резистора токоведущих и токопроводящих частей аппаратуры

4. Герметичный резистор

D. Hermetisch gekapselter Widerstand

E. Hermetically sealed resistor

F. Résistance étanche

Резистор, конструкция которого исключает возможность сообщения между его внутренним пространством и окружающей средой

5. Постоянный резистор

D. Festwiderstand

E. Fixed resistor

F. Résistance fixe

Резистор, электрическое сопротивление которого задано при изготовлении и не может регулироваться при его эксплуатации

6. Переменный резистор

D. Drehwiderstand

E. Variable resistor

F. Résistance variable

Резистор, электрическое сопротивление которого между его подвижным контактом и выводами резистивного элемента можно изменять механическим способом

7. Регулировочный резистор

E. Panel control

F. Résistance de réglage

Переменный резистор, предназначенный для многократной регулировки параметров электрической цепи

8. Подстроенный резистор

D. Trimmerwiderstand

E. Trimming resistor

F. Résistance d’ajustement

Переменный резистор, предназначенный для подстройки параметров электрической цепи, у которого число перемещений подвижной системы значительно меньше, чем у регулировочного резистора

9. Потенциометр

D. Potentiometer

E. Potentiometer

F. Potentiomètre

Переменный резистор, к стабильности и точности воспроизведения функциональной характеристики которого предъявляются повышенные требования

10. Проволочный резистор

D. Drahtwiderstand

E. Wirewound resistor

F. Résistance bobinée

Резистор, резистивный элемент которого выполнен из проволоки

11 — 17. (Исключены, Изм. № 2).

 

18. Композиционный резистор

D. Gemischwiderstand

E. Composition resistor

F. Résistance aglomérée

Резистор, резистивный элемент которого представляет собой композицию из проводящих и диэлектрических материалов

19. Пленочный резистор

D. Schichtgemischwiderstand

E. Film resistor

F. Résistance à couche

Резистор, резистивный элемент которого представляет собой пленку, нанесенную на электроизоляционное основание.

Примечания:

1. По материалу резистивного элемента пленочные резисторы подразделяются на: углеродистые, керметные, металлоокисные, металлизированные, композиционные.

2. По толщине пленки резисторы подразделяются на тонкопленочные и толстопленочные

20. Объемный резистор

D. Massewiderstand

E. Carbon composition resistor

Резистор, резистивный элемент которого выполнен в виде объемного тела

21. Полупроводниковый резистор

D. Halbleiterwiderstand

E. Semiconductor resistor

F. Résistance semi-conducteur

Резистор, резистивный элемент которого выполнен из полупроводникового материала

22. Терморезистор

Ндп. Термистор

D. Thermistor

E. Thermistor

F. Thermistance

Полупроводниковый резистор, основное свойство которого заключается в способности изменять свое электрическое сопротивление при изменении его температуры

23. Терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

D. Heissleiter

E. Negative temperature coefficient thermistor

F. Thermistance à coefficient de température negatif

Терморезистор, электрическое сопротивление которого на определенном участке диапазона рабочих температур уменьшается с увеличением его температуры

24. Терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления

D. Kaltleiter

E. Positive temperature coefficient thermistor

F. Thermistance à coefficient de température positif

Терморезистор, электрическое сопротивление которого на определенном участке диапазона рабочих температур возрастает с увеличением его температуры

25. Терморезистор прямого подогрева

D. Direkt geheizter Thermistor

E. Directly heated thermistor

F. Thermistance à chauffage direct

Терморезистор, электрическое сопротивление которого изменяется при прохождении тока через термочувствительный элемент и (или) изменении температуры окружающей среды

26. Терморезистор косвенного подогрева

D. Undirekt geheizter Thermistor

E. Indirectly heated thermistor

F. Thermistance à chauffage indirect

Терморезистор, электрическое сопротивление которого изменяется при прохождении тока через подогреватель и (или) изменении температуры окружающей среды

27. Полупроводниковый болометр

Терморезистор, предназначенный для регистрации лучистой энергии

28. Варистор

D. Varistor

E. Varistor

F. Varistance

Полупроводниковый резистор, основное свойство которого заключается в способности значительно изменять свое электрическое сопротивление при изменении подаваемого на него напряжения

29. Управляемый варистор

Варистор, на одну или несколько пар выводов которого подаются управляющие электрические напряжения

30. Переменный варистор

Варистор, у которого при перемещении одного или нескольких подвижных контактов регулируется снимаемое с него напряжение

31. Магниторезистор

D. Feldplatten

E. Magnetoresistor

F. Magnetorésistance

Полупроводниковый резистор, основное свойство которого заключается в способности изменять свое электрическое сопротивление под действием магнитного поля

32. Резистивный элемент резистора

Резистивный элемент

D. Widerstandselement

E. Resistive element

F. Element resistant

Токопроводящий элемент резистора, определяющий его электрическое сопротивление

33. Термочувствительный элемент терморезистора

Термочувствительный элемент

E. Thermally sensitive element

F. L’element thermosensible

Резистивный элемент терморезистора, сопротивление которого изменяется при изменении его температуры

34. Подвижный контакт переменного резистора

Подвижный контакт

D. Schiebekontakt

E. Moving contact

F. Contact mobile

Контакт, который перемещается по резистивному элементу

35. Подвижная система переменного резистора

Подвижная система

D. Bewegliches System des Widerstands

E. Actuating device

F. Dispositif de commande

Устройство, служащее для перемещения подвижного контакта переменного резистора

36. Вывод резистора

D. Anschluss des Widerstands

E. Terminal of resistor

F. Sortie de la résistance

Деталь резистора, служащая для соединения резистивного элемента или подвижного контакта с внешней электрической цепью

37. Отвод резистора

D. Widerstandsabgriff

E. Tap

F. Prise

Дополнительный вывод участка резистивного элемента, расположенный между выводами резистора

38. Упор резистора

D. Anschlag des Widerstands

E. End stop

F. Butées

Устройство, служащее для ограничения перемещения подвижной системы резистора

39. Подогреватель терморезистора

D. Heizelement des Thermistors

E. Heater of thermistor

F. Filament de la thermistance

Деталь терморезистора косвенного подогрева, служащая для подогрева его термочувствительного элемента

39a. Электрическое сопротивление резистора

Электрическое сопротивление

Е. Electrical resistance

Параметр, характеризующий способность резистора ограничивать протекающий по нему ток и превращать электрическую энергию в тепловую

40. Номинальное сопротивление резистора

Номинальное сопротивление

D. Nennwiderstand

E. Rated resistance

F. Résistance nominale

Электрическое сопротивление, значение которого обозначено на резисторе или указано в нормативной документации, и которое является исходным для отсчета отклонений от этого значения

41. Полное сопротивление переменного резистора

Полное сопротивление

D. Gesamtwiderstand

E. Total resistance

F. Résistance totale

Электрическое сопротивление между крайними выводами переменного резистора, измеренное на постоянном токе

41a. Эффективное сопротивление переменного резистора

Эффективное сопротивление

E. Effective resistance

F. Résistance utile

Часть полного сопротивления на участке резистивного элемента, в пределах которого воспроизводится заданная функциональная характеристика

42. Установленное сопротивление переменного резистора

Установленное сопротивление

D. Eingestellter Widerstandswert

E. Set-up resistance

F. Résistance établie

Электрическое сопротивление, измеренное между одним из выводов резистивного элемента и выводом подвижного контакта

43. Переходное сопротивление подвижного контакта переменного резистора

Переходное сопротивление подвижного контакта

D. Übergangswiderstand

E. Contact resistance

F. Résistance de contact

Электрическое сопротивление, измеренное между резистивным элементом и подвижным контактом резистора

44. Допускаемое отклонение сопротивления резистора

Допускаемое отклонение сопротивления

D. Widerstandstoleranz

E. Tolerance on rated resistance

F. Tolérance de résistance nominale

Максимально допускаемая разность между измеренным и номинальным сопротивлением, выражаемая обычно в процентах по отношению к номинальному сопротивлению

44a. Номинальная температура резистора

Наибольшая температура окружающей среды, при которой резистор может рассеивать номинальную мощность

45. Номинальная мощность рассеяния резистора

Номинальная мощность рассеяния

D. Nennleistung

E. Rated dissipation

F. Dissipation nominale

Наибольшая мощность, которую резистор может рассеивать в заданных условиях в течение срока службы с сохранением параметров в допускаемых пределах

45a. Предельное рабочее напряжение резистора

E. Limiting element voltage

F. Tension limite de l’élément

Наибольшее напряжение, которое может быть приложено к выводам резистора

45б. Предельный ток подвижного контакта переменного резистора

Предельный ток подвижного контакта

E. Limiting slider current

F. Courant de curseur limite

Наибольший ток, который может проходить между резистивным элементом и подвижным контактом

46. Минимальное сопротивление переменного резистора

Минимальное сопротивление

D. Minimalwiderstand

E. Terminal resistance

F. Résistance résiduelle

Сопротивление между одним из крайних выводов и выводом подвижного контакта при подведении его к соответствующему упору переменного резистора.

Примечание. Для резисторов, не имеющих упоров, минимальное сопротивление соответствует наименьшему значению сопротивления, измеренному между выводом подвижного контакта и крайним выводом

47. Разбаланс многоэлементного переменного резистора

D. Unbalance eines Mehrelementen-Drehwiderstandes

E. Matching of the resistance law

F. Equilibrage de la loi de variation

Отношение напряжения, снимаемого с одного резистора, к соответствующему напряжению, снимаемому с другого резистора, при перемещении их подвижной системы и одинаковом питающем напряжении на выводах резистивного элемента

48. Напряжение шумов перемещения подвижной системы переменного резистора

Напряжение шумов перемещения

D. Rauschspannung

E. Rotational noise

F. Bruit de rotation

Электрическое напряжение шумов на выходе переменного резистора, возникающее при перемещении подвижного контакта

49. Функциональная характеристика переменного резистора

Ндп. Закон изменения сопротивления переменного резистора

D. Funktioneller Widerstandsverlauf

E. Resistance law

F. Loi de variation

Зависимость электрического сопротивления переменного резистора от положения подвижного контакта.

Примечание. Функциональная характеристика может определяться аналогично через выходное напряжение

49а. Допускаемое отклонение функциональной характеристики переменного резистора

Величина, выражающая точность соответствия действительной функциональной характеристики теоретической

50. Неэффективный электрический угол поворота подвижной системы переменного резистора

Неэффективный угол поворота

D. Elektricher Drehwinkel

E. Angle of ineffective rotation

F. Angle mort

Угол поворота подвижной системы переменного резистора, в пределах которого не воспроизводится заданная функциональная характеристика

51. Эффективный электрический угол поворота подвижной системы переменного резистора

Эффективный угол поворота

Угол поворота подвижной системы переменного резистора, в пределах которого воспроизводится заданная функциональная характеристика

52. Полный механический угол поворота подвижной системы переменного резистора

Полный механический угол поворота

D. Mechanischer Drehwinkel

E. Total mechanical rotation

F. Course mécanique totale

Полный угол поворота подвижной системы переменного резистора от упора до упора.

Примечание. Для резисторов, не имеющих упоров, полный механический угол равен максимальному углу между двумя положениями подвижной системы, соответствующими минимальному сопротивлению между выводом подвижного контакта и крайним выводом

53. Момент вращения подвижной системы переменного резистора

Момент вращения

D. Drehmoment

E. Operating torque

F. Couple actif

Минимальный момент, необходимый для обеспечения непрерывного перемещения подвижной системы резистора

54. Момент трогания подвижной системы переменного резистора

Момент трогания

D. Anschlagmoment

E. Starting torque

F. Couple de démarrage

Минимальный момент, необходимый для обеспечения начала перемещения подвижной системы резистора

55. Электрическая разрешающая способность переменного резистора

Электрическая разрешающая способность

D. Elektrisches Auflösungvermögen

E. Resolution

F. Résolution

Изменение сопротивления или напряжения между выводом подвижного контакта переменного резистора и крайним выводом при самом незначительном перемещении подвижного контакта, вызывающем изменение сопротивления или напряжения

56. Плавность изменения сопротивления переменного резистора

D. Sprungfreie Widerstandsveränderung

E. Continuity

F. Continuité

Монотонное изменение сопротивления переменного резистора при перемещении его подвижной системы

57. Износоустойчивость переменного резистора

D. Verschleissfestigkeit

E. Rotational life

F. Durée de vie en rotation

Способность переменного резистора обеспечить максимально допустимое число циклов перемещения его подвижной системы

58. Минимальное напряжение потенциометра

Минимальное напряжение

D. Minimalspannung

E. Minimum voltage

F. Tension minimale

Наименьшее напряжение между одним из выводов потенциометра и выводом его подвижного контакта при подаче входного напряжения на выводы потенциометра

59. Коэффициент деления напряжения потенциометра

D. Spannungsteilungsverhältnis

E. Output ratio

F. Rapport de sortie

Отношение выходного напряжения потенциометра при данном положении его подвижной системы к выходному напряжению

60. Угловая разрешающая способность проволочного переменного резистора

Угловая разрешающая способность

D. Winkelauflösung

E. Angular resolution

F. Résolution angulaire

Угол поворота оси проволочного переменного резистора, соответствующий перемещению подвижного контакта с витка на виток

61. Непрерывность электрического контактирования переменного резистора

D. Kontaktierungsstetigkeit

E. Continuity

F. Continuity

Наличие непрерывного электрического контакта между резистивным элементом и подвижным контактом переменного резистора при перемещении последнего

61a. Максимальная мощность рассеяния терморезистора

Е. Maximum dissipation of an element

Максимально допустимая мощность рассеяния при заданной температуре в неподвижном воздухе, при которой в течение заданного времени параметры терморезистора остаются в допустимых пределах

62. Коэффициент рассеяния мощности терморезистора

D. Wärmeleitwert des Thermistors

E. Dissipation factor of thermistor

Отношение мощности, рассеиваемой на терморезисторе, к изменению температуры термочувствительного элемента при определенной температуре окружающей среды

63. Тепловая постоянная времени терморезистора

D. Zeitkonstant des Thermistors

E. Thermal time constant of thermistor

F. Constante de temps thermique de la thermistance

Величина, характеризующая тепловую инерционность терморезистора

64. Коэффициент тепловой связи терморезистора косвенного подогрева

Отношение мощности рассеяния термочувствительного элемента к мощности, рассеиваемой подогревателем, необходимой для разогрева термочувствительного элемента до одинаковой температуры при прямом и косвенном подогреве, соответственно

65. Статическая вольт-амперная характеристика терморезистора

D. Strom-Spannungs Charakteristik de Thermistors

E. Voltage/current characteristic of thermistor

F. Carastérictique tension (courant de la thérmistance)

Зависимость напряжения, приложенного к выводам терморезистора, от проходящего через него тока при тепловом равновесии между терморезисторами и окружающей средой.

Примечание. Статистическая вольт-амперная характеристика характерна для терморезисторов с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления

65a. Температурный коэффициент сопротивления терморезистора

Е. Temperature coefficient of a thermistor

Отношение первой производной сопротивления терморезистора по температуре при заданной температуре к его сопротивлению при этой температуре

66. Температурный коэффициент тока варистора (TKI)

Относительное изменение тока, протекающего через варистор, при изменении температуры окружающей среды на один градус Цельсия (Кельвина) и неизменно приложенном к нему напряжении

67. Температурный коэффициент напряжения варистора (TKU)

Относительное изменение напряжения, приложенного к выводам варистора, при изменении температуры окружающей среды на один градус Цельсия (Кельвина) и неизменном токе, проходящем через варистор

68. Коэффициент асимметрии тока варистора

Отношение разности проходящих через варистор токов при изменении полярности прикладываемого напряжения к наименьшему значению одного из этих токов

69. Вольт-фарадная характеристика варистора

Зависимость дифференциальной емкости варистора от приложенного к нему постоянного напряжения

70. Коэффициент нелинейности варистора

Отношение электрического сопротивления варистора постоянному току к его дифференциальному сопротивлению в заданной точке вольт-амперной характеристики

71. Классификационное напряжение варистора

Напряжение, при котором через варистор проходит заданный ток

72. Вольт-амперная характеристика варистора

Зависимость тока, протекающего через варистор, от приложенного к нему напряжения

73. Частотная характеристика проводимости варистора

Зависимость полной проводимости варистора от частоты переменного тока при заданном приложенном постоянном напряжении

74. Импульсная электрическая устойчивость варистора

Способность варистора сохранять в допустимых пределах свои электрические параметры при воздействии импульсных напряжений, значения которых превышают классификационные

75. Температурный коэффициент сопротивления резистора (ТКС)

D. Temperaturkoeffizient des Widerstands (ТК)

E. Temperature coefficient of resistance (TCR)

F. Coefficient de température de la résistance (CTR)

Относительное изменение сопротивления резистора при изменении температуры окружающей среды на один градус Цельсия (Кельвина)

76. Уровень шумов резистора

D. Rauschpegel

E. Noise level

F. Nivau de bruit

Отношение напряжения шумов, возникающих в резисторе при прохождении по нему постоянного тока, к напряжению, приложенному к резистору

77. Цикл перемещения подвижной системы переменного резистора

Цикл перемещения

D. Betätigungszyklus

E. Cycle of operation

F. Cycle de manoeuvre

Перемещение подвижной системы резистора от упора до упора и обратно.

Примечание. Для резистора без упоров циклом перемещения подвижной системы является перемещение ее от положения, соответствующего наименьшему электрическому сопротивлению, до положения, соответствующего его наибольшему значению, и обратно

78. Стабильность резистора

D. Langzeitstabilität

E. Stability

F. Stabilité

Способность резистора при эксплуатации сохранять свои параметры в допустимых пределах

Характеристика резистора для пассивного регулятора громкости


Давайте по простому разберемся, какая кривая зависимости сопротивления от угла поворота должна быть у переменного резистора для пассивного регулятора громкости. Того самого резистора, который обычно ставят на входе усилителя мощности, чтобы плавно регулировать громкость.

Содержание / Contents

Откуда это все пошло, эти кривые и функциональные зависимости? По видимому все это началось от кривой зависимости человеческого слуха к изменению уровня сигнала. То есть с какой громкостью наши уши воспринимают приходящий звук в зависимости от его уровня.
А зависимость эта логарифмическая: человеческое ухо имеет логарифмическую (близкую к логарифмической) зависимость восприятия звука. То есть наше ощущение громкости пропорционально десятичным логарифмам взятым от мощности звука. График чувствительности уха приблизительно такой:

Зависимость изменения сопротивления резистора обычно отсчитывается от угла поворота движка этого резистора. И у резистора для пассивного регулятора громкости (с плавной регулировкой) должна быть именно показательная (обратно логарифмическая) характеристика.

Точность повторения этой кривой совсем не обязательна. Надо просто чтобы было рядом. Если применить регулятор с прямой (линейной) зависимостью, то громкость резко возрастает в начале вращения и почти не изменяется при движении ручки в конце.
Таким образом, если взять и сложить кривую зависимости слуха и кривую изменения сопротивления резистора, получиться ровная (прямая или очень близкая к ней) линия, и регулировка на слух будет восприниматься плавно.

В целом получается логарифмический регулятор громкости — регулятор, имеющий обратную логарифмическую зависимость между углом поворота ручки и изменением громкости.Дополнение от if33:

Со временем требования к многообразию регулировочных характеристик потенциометров были сведены к трем, наиболее часто применяемым функциональным зависимостям: линейной, логарифмической и обратнологарифмической. Они указываются на корпусе потенциометра наряду с его номиналом, и обозначаются так:

  • буква А (кириллица, отечественный стандарт) или буква В (латиница, западный стандарт) соответствует линейной зависимости сопротивления;
  • буква Б (кириллица, отечественный стандарт) или буква С (латиница, западный стандарт) соответствует логарифмической кривой сопротивления;
  • буква В (кириллица, отечественный стандарт) или буква А (латиница, западный стандарт) соответствует обратнологарифмической зависимости сопротивления.

Как определить функциональную характеристику переменного резистора?
Ну во-первых они все маркируются. «Аудио-резисторы» производства СССР (и видимо дружественных стран) шли с буквой «В» (русская буква В), импортные же резисторы (с той же характеристикой) маркируются буквой «А» (латинская А).
Если с маркировкой проблемы или Вы ей не доверяете, легко проверить характеристику можно с помощью любого тестера. Берете переменный резистор, располагаете его так, как он будет стоять в Вашем устройстве. Т.е. осью к себе. И ищете тестером где у него крайние выводы. Если выводы найдены правильно, то вращение оси не должно (никак) влиять на показания тестера. А показывать тестер должен тот номинал (или близкий), что написан на корпусе. Если резистор одинарный то третий вывод — это вывод движка. Если сдвоенный, то придется немного повозиться в зависимости от конструкции. Конструкция резисторов может быть разная.
Вот несколько, что попались:


Берем резистор (ну например №3) и начинем находить где у него что. У него сзади написано А50К. Резистор импортный, значит буква А — это обратно логарифмическая (показательная) характеристика. 50К — это 50ком.
И даже если надписи нет, все это очень легко измерить, а заодно и найдем нужные нам выводы.

Вращаем мы регуляторы (как правило) по часовой стрелке, т.е. слева направо. Разделим резистор на 2 половинки, левую и правую.Относительно движка. Левую и правую часть определяем вращением ручки влево и вправо. В крайнем левом положении прибор должен показать 0 ком (измерять нужно между движком и крайним выводом). Это левая часть. И наоборот. Теперь нужно поставить движек (ось) в среднее положение и измерить сопротивление между левой половинкой резистора и движком. Потом сопротивление между движком и правой половиной.

Итак, что я намерил: 2-ой и 6-ой выводы (если считать слева) — это выводы концов одного резистора из пары. Прибор показывает 47,2 кОм.
А вывод 1 — вывод движка. Сопротивление между выводом движка и выводом левой части = 8,1 кОм. Между движком и выводом правой части = 39,1 кОм. Разница большая. Это и есть резистор нужный нам. Все сходится.
3-й и 5-й — выводы концов второго резистора. Прибор показывает 46 кОм. 4-й — это вывод движка второго резистора. Ну и сопротивления соответственно 8 кОм и 38 кОм.

Ну и для наглядности и чтобы не забыть рисую простенькую картинку. На каком нибудь кусочке бумаги. Типа такой:


Помечаю начало движения (синенькая точка, эти выводы потом соединяться с землей). А в дальнейшем такую картинку использую для разводки платы. Очень удобно.

А если будет наоборот (левая половина больше правой) или они приблизительно равны, то такие переменники в регулятор громкости не пойдут. Правда если половинки равны (это переменик с линейной характеристикой), то с некоторой доработкой схемы включения использовать можно. На слух будет не очень заметно, но это не полноценная замена.

Вот собственно и все, резистор найден, выводы помечены, можно его включать в тракт звука.

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

 

Резисторы постоянные. Энциклопедия электроники L7805CV

Резистор постоянный – элемент, обладающий постоянным сопротивлением.

Конструкция и принцип действия

Принцип действия

Принцип действия резисторов основан на способности материалов препятствовать прохождению электрического тока.

В общем случае сопротивление проводника определяется по формуле:

, где:

R

— сопротивление проводника, Ом;
— удельное электрическое сопротивление проводника, Ом·м;

l

— длина проводника, м;

s

– площадь сечения проводника, м2.

Формулы для определения сопротивления резисторов различных типов приведены в таблице ниже.


Удельное электрическое сопротивление некоторых материалов приведено в таблице.
МатериалУдельное электрическое сопротивление, 10-8 Ом·мМатериалУдельное электрическое сопротивление, 10-8 Ом·м
Серебро (Ag)1,6Сталь12
Медь (Cu)1,7Олово (Sn)12
Золото (Au)2,4Тантал (Ta)13,5
Алюминий (Al)2,8Свинец (Pb)20,8
Вольфрам (W)5,5Константан42
Молибден (Mo)5,7Титан (Ti)42
Никель (Ni)7,3Нихром108
Платина (Pt)10,5Графит (C)800

Конструкция пленочных резисторов

1 — цилиндрическое основание; 2 — резистивный слой; 3 — воздушные промежутки; 4 — контактный узел; 5 — проволочный вывод; 6 — защитное покрытие.

Конструкция пленочных резисторов состоит из: цилиндрического основания 1, резистивного материала 2 (резистивный слой), контактных узлов 4, выводов 5 и защитного покрытия 6. В качестве основания используется керамическая трубка или цилиндр. На основание наносят резистивный слой (напылением или испарением).

Выводы соединяются с резистивным слоем с помощью латунных колпачков, которые надеваются на концы керамической трубки. Защитное покрытие предохраняет резистивный слой от воздействия внешней среды.

Для увеличения сопротивления на пленочных резисторах нарезают изолирующие полосы в виде спирали 3 или продольных канавок. Также применят способ уменьшения толщины. Наиболее оптимальным является нарезание спирали, так как этот способ самый простой и позволяет получать резисторы с широким диапазоном сопротивлений и стабильными харектеристиками (за счет большой толщины пленки).

При производстве пленочных резисторов применяют нижеперечисленные материалы.

Углеродистые и боруглеродистые резисторы

Резистивный слой углеродистых резисторов представляет собой пленку пиролитического углерода. Пленка образуется при разложении углеводородов в вакууме или в среде с инертным газом при высокой температуре (900…1000 °C). При производстве чаще всего используют гептан (C7H16).

Металлопленочные

Резистивный слой металлопленочных резисторов представляет собой тонкую пленку специального сплава или металла. Пленка наносится на изоляционное основание методом вакуумного испарения или катодного напыления. Наиболее часто применяются следующие металлы: вольфрам (W), хром (Cr), Титан (Ti), тантал (Ta).

Металлокоисные

Резистивный слой металлоокисных резисторов представляет собой тонкую пленку жаропрочных окислов металлов: SnO2, Sb2O3, ZnO2. Наибольшее распространение получили резисторы на основе двуокиси олова SnO2.

Металлоокисные резисторы по своим характеристикам похожи на металлопленочные.

Композиционные

Резистивный слой композиционных углеродистых резисторов представляет собой соединение графита или сажи с органической или неорганической связкой (фенольные и эфирные смолы или лак), наполнителем, пластификатором и отвердителем. Резистивный слой наносят на диэлектрическое основание путем погружения в жидкий композиционный материал.

Композиционные керамические резисторы (керметные резисторы) получают нанесением методом трафаретной печати специальной пасты на керамическое основание. Паста представляет собой смесь порошков металла и керамических материалов. Сформированная заготовка подвергается термическому воздействию в печи при температуре 700-900 °C.

Конструкция проволочных резисторов

1 — цилиндрическое основание; 2 — контактный узел; 3 — проволочный вывод; 4 — проволока; 5 — изолирующее покрытие; 6 — защитная оболочка.

Резистивный слой проволочных резисторов образован проволокой из металла, который обладает высоким сопротивлением (нихром, консантам). Проволока 4 наматывается на диэлектрическое основание 1 и приваривается к контактным узлам 2. Выводы резистора 3 привариваются к контактным узлам. Сверху на проволоку наносится изолирующее покрытие 5. Изолирующее покрытие покрывается защитной оболочкой 6 (например алимевой).

Часто встречаются зарубежные проволочные резисторы прямоугольной формы. Оболочка выполняется из пластика внутри которой размещаются диэлектрическое основание, проволока и контактные узлы. Свободное пространство внутри оболочки заполняется керамическим сыпучим материалом, который затем затвердевает.

Из-за конструктивных особенностей проволочные резисторы получили распространение в качестве прецизионных и мощных резисторов.

Мощный (7 Вт) проволочный резистор в керамическом корпусе

Конструкция объемных резисторов

1 — резистивный слой; 2 — проволочный вывод; 3 — диэлектрический слой; 4 — защитная оболочка.

Объемные резисторы относятся к композиционным. Резистивный слой 1 является смесью нескольких компонентов. При производстве смешивают проводящий компонент (графит или сажа) с органическими или неорганическими связующими компонентами (фенольные и эфирные смолы), наполнителем, пластификатором и отвердителем. В процессе смешивания можно получить материал с широким диапазоном удельных сопротивлений (10-2 – 1011 Ом·м). После смешивания получившийся материал прессуют. Для повышения механической прочности дополнительно производят обжиг полученных заготовок. Резистивный слой соединяется выводами 2, покрывается диэлектрическим слоем 3 и защитной оболочкой 4.

Конструкция фольговых резисторов

Резистивный элемент металлофольговых резисторов представляет собой тонкую фольгу (толщина 2-10 мкм). Фольга приклеивается к диэлектрическому основанию. Номинальное значение сопротивления получается путем создания особого рисунка с помощью фотолитографии. Резистивный элемент покрывается герметизирующим составом и помещается в металлический корпус. К резистивному элементу дополнительно припаивают электрические выводы. Главной особенностью металлофольговых резисторов является очень низкий ТКС. Возникает это за счет особенности конструкции данного типа резисторов – проявляется эффект термокомпенсации.

Не менее важной особенностью является возможность точной подгонки номинального сопротивления. Подгонка осуществляется отрезанием определенных секций резистовного элемента.

Благодаря особенностям конструкции металлофольговые резисторы нашли применение как прецизионные резисторы.

Сравнение резисторов в зависимости от материала

Сравнительная характеристика резисторов в зависимости от материалов и технологии производства приведена в таблице:

Тип резистораДостоинстваНедостатки
Углеродистые и боруглеродистыеВысокая стабильность параметров
Низкий ТКС (всегда отрицательный)
Стойкость к импульсным нагрузкам
 
МеталлопленочныеВысокая термостойкость
Малый уровень собственных шумов
Широкий диапазон номинальных сопротивлений
Высокая стабильность параметров
Малая устойчивость к импульсным нагрузкам
МеталлоокисныеВысокая термостойкость
Стойкость к химическому воздействую
Низкий ТКС
 
Композиционные углеродистыеПростота изготовления
Низкая стоимость
Произвольная форма элемента
Высокая надежность
Высокий уровень собственных шумов
Параметры зависят от температуры и влажности
Параметры зависят от частоты
Композиционные керамическиеДешевизна
Малая индуктивность
Произвольные размеры и форма элемента
Низкая точность
ПроволочныеВозможность изготовления с маленькой погрешностью
Большая рассеиваемая мощность
Малый температурный коэффициент
Малый уровень собственных шумов
Большая индуктивность (рекомендуется применять только на частотах до 50 Гц)

Технические характеристики и маркировка переменных резисторов

Одним из элементов электрической цепи, который имеет неизменяемую (определённую) величину сопротивления электрическому току, является постоянный резистор. В переводе с латинского языка resisto означает  «сопротивляюсь». При помощи такой детали происходит линейная трансформация силы тока (I) в напряжение (U) и наоборот. Резистивный элемент может ограничивать величину тока, поглощать энергию электричества. Переменные резисторы позволяют вручную варьировать величину их сопротивления.

Переменные резисторы, внешний вид

Потенциометры

Переменный резистор (ПР) и потенциометр – это два разных определения одного устройства. В начале развития радиоэлектроники считалось, что, изменяя положение подвижного контакта на резистивных катушках, имеющих проволочные обмотки, измеряют разность потенциалов. Поэтому  два слова: «потенциал» и «измерение», входят в определение потенциометра. Это и есть переменный резистор. На сегодняшний день таких компонентов электронных и электрических схем множество, и названия их различны. Регулировку напряжения производят потенциометром, а силы тока – реостатом.

Важно! Принцип работы у подобных элементов одинаковый. Они меняют своё выходное сопротивление в зависимости от положения подвижного контакта или щётки, которые приводятся в движение под влиянием внешнего воздействия.

Непроволочные

Резисторы типа СП относятся к композиционным непроволочным элементам. Они имеют следующую конструкцию:

  • основание из изолирующего материала;
  • плёночный, проводящий ток элемент;
  • двигающийся контакт;
  • ось с подвижной системой.

К непроволочным переменным резисторам относятся также СПО, ВК, СПЗ, ТК.

На гетинаксовую пластинку (основание) наносится углеродистая токопроводящая плёнка. Её состав может быть композиционным: бакелитовая смола и сажа. Выводы элемента присоединяются к концам слоя. Для этого на нём нанесена серебряная паста для контактных площадок. В заданных угловых интервалах по плёнке скользит ползунок (подвижный контакт), который приводится в движение от оси резистора.

К сведению. Конец оси отформован для удобства регулировки: шлиц (прорезь) под отвёртку или выборка для закрепления рукоятки.

Устройство непроволочного потенциометра

Сопротивление может меняться при изменении угла поворота. Угол изменяется от 0 до 2500.

Проволочные

В резистивных переменных элементах такого типа вместо токопроводящей плёнки используется высокоомная проволока. Она уложена в один слой виток к витку. По этим виткам скользит контакт.

Строение проволочного переменного резистора

Проволочный потенциометр состоит из следующих элементов:

  • каркас под обмотку;
  • обмотка;
  • узел с осью вращения;
  • подвижная щётка.

Обычно каркасы либо изгибаются из пластин с уже намотанной проволокой, либо её наматывают на кольца. Каркас из пластин выполнен из изоляционного материала или металла.

Внимание! Гнутые основания из пластин не обладают точными геометрическими параметрами, хотя и несложны в изготовлении.

Высокую точность при создании потенциометров получают, используя кольца из керамики, металла или пластмассы. Намотка при этом осуществляется специальным оборудованием – челноком, на котором набрано необходимое количество проволоки. Сама проволока может быть нихромовой, манганиновой с эмалевой изоляцией.

Интересно. Одним из таких материалов для проволоки служит сплав константан (59% Cu; 40% Ni; 2% Mn). Это сплав из меди и никеля с добавкой марганца. Эдвард Вестон изобрёл его в 1888 году для катушек измерительных приборов. Сопротивление константана не зависит от изменения температуры.

Изоляция провода шлифуется на глубину 0,25d. Это необходимо для надёжного соединения щётки с обмоткой при движении.

Внешний вид кромки скольжения

Основные параметры ПР

Как любой элемент радиотехнических и электронных технологий, потенциометр имеет свои физические и электрические характеристики. К ним относятся следующие пункты:

  • Rном – номинальное сопротивление (полное), Ом;
  • Pном – номинальная мощность, Вт;
  • Rмин – минимальное значение сопротивления, Ом;
  • функциональный вид изменения сопротивления;
  • стойкость к износу;
  • величина шума при регулировке;
  • габаритные размеры.

Цена и особенности эксплуатации при влиянии различных внешних факторов также относятся к характеристикам пассивного резистивного двухполюсника.

Номинальное сопротивление

Что касается маркировки переменного резистора, на его корпус наносится цифра величины номинального сопротивления, без указания допустимого отклонения (±30%).

Внимание! Стандартный ряд Rном для российских деталей (по ГОСТ 10318-74) – 1,0; 2,2; 3,3; 4,7 Ом (кОм, Мом). Для импортных элементов – 1,0; 2,0; 3,0; 5.0 Ом (кОм, Мом). Точные данные для отдельных марок можно уточнить в справочнике.

Сопротивление между выводами 1 и 3 называется полным или номинальным.

Маркировка на корпусе

Форма функциональной характеристики

Изменение R между выводами (средним и крайним) может происходить по разному закону. Это носит название функциональной характеристики (ФК). Она может иметь следующие формы:

  • линейную – R меняется прямо пропорционально перемещению бегунка;
  • нелинейную – изменения происходят по заданному порядку.

Выделяют три формы изменения R, которые можно считать основными:

  • линейная – А;
  • логарифмическая – Б;
  • показательная (обратно логарифмическая) – В.

Для каждой из них выведен график, который начертан с учётом угла поворота движка по часовой стрелке.

Графики функциональных характеристик

Элементы, меняющие сопротивление по линейному закону А, употребляются в делителях напряжения. Генераторы звуковой частоты (ГЗЧ) в свою схему включают потенциометры, использующие функциональную характеристику Б. Резисторы с изменяющимся сопротивлением, применимые в аппаратуре для звуковоспроизведения, работают по закону В.

К сведению. Чтобы получить необходимую ФК, меняют компоненты или величину слоя у резистивной плёнки, а в проволочных конструкциях – варьируют шаг намотки или выполняют форму каркаса с разной шириной.

Небольшой срок службы потенциометров связан с нарушением плотности контакта между ползунком и дорожкой (проволокой), что сказывается на качестве работы аппаратуры.

Обозначение переменных резисторов на схемах

Графический вид потенциометра являет собой обозначение прямоугольника, имеющего выводы, с упирающейся в него чертой со стрелкой. В импортном исполнении вместо прямоугольника – зигзагообразный отрезок, изображающий витки проволоки. Такое обозначение можно встретить при расчётах величины R при использовании онлайн-калькулятора.

Графическое обозначение на схемах

Подстроечные резисторы

Маркировка подстроечных резисторов такая же, как и у переменных. Подобные потенциометры применяются для ограниченного количества вращений оси движка. Их употребление связано с регулировкой аппаратуры и электронных схем в режиме настройки, там, где необходимо подстроить определённые параметры в нужном интервале и зафиксировать полученное значение сопротивления.

Внешний вид и графическое обозначение

Включение переменных резисторов в электрическую цепь

Схема присоединения подобных резистивных элементов зависит от того, в качестве чего они используются. Различают два вида подключения к схемам:

  • как реостат – регулируемый резистор для ограничения тока;
  • как потенциометр – для деления напряжения (делитель).

В первом случае берут средний и крайний вывод, во втором – средний и оба крайних.

Внимание! При включении реостатом второй свободный вывод припаивают к среднему для обеспечения более надёжного контакта.

Определение вида по маркировке

Маркировка принята в соответствии с ГОСТ 11.074.009-78 и имеет свою расшифровку.

Обозначение буквенно-цифровых меток резисторов (слева направо) следующее:

  • буквы РП – переменный;
  • цифры: 1 – непроволочный, 2 – проволочный или из металлофольги;
  • номер регистрации;
  • год выпуска;
  • тип ФХ;
  • величина номинального сопротивления;
  • буква допуска отклонения от номинала.

Количество нанесённых знаков зависит от размера корпуса, но значение Rном присутствует обязательно.

Расшифровка маркировки на корпусе

Переменные резисторы могут быть разного конструктивного исполнения. Допускается на одной оси устанавливать несколько переменных резистивных элементов. С помощью них производят регулировку и подстройку многих электрических параметров.

Видео

Фиксированный резистор

— обзор

Потенциометры из кермета

Металлические и металлооксидные пленки, хотя и отлично подходят для фиксированных резисторов, не подходят для использования в потенциометрах, поскольку пленки слишком хрупкие, чтобы выдерживать трение от протирочного контакта. Однако твердые и стеклообразные металлокерамические материалы доступны в виде толстой пленки и идеально подходят для использования с потенциометром вместе с рычагом стеклоочистителя с угольной щеткой. Керметы, однако, более распространены в многооборотных потенциометрах и в подстроечных устройствах, чем в обычных поворотных потенциометрах, и не используются для ползунковых потенциометров.

Твердая природа металлокерамической пленки позволяет изготавливать потенциометры, которые будут иметь длительный срок службы без каких-либо проблем износа, характерных для типов углеродного состава. Вероятно, из-за неисправного регулятора громкости утилизируется больше радиоприемников, чем по какой-либо другой причине, в основном потому, что замена регулятора громкости неэкономична, а использование металлокерамических потенциометров в таких приложениях значительно продлило бы срок службы, если бы это было сочтено желательным. . Для более серьезных применений использование металлокерамических потенциометров вместо углеродных составов очень значительно продлевает безотказный срок службы схемы.Что касается измерительных приборов, то многооборотные потенциометры из кермета заменили все, кроме проволочных, и могут предложить гораздо лучшее разрешение, чем проволочные потенциометры.

Потенциометры из кермета предлагаются с мощностью рассеивания 1 Вт, 2 Вт и 5 Вт, заключенные в прочный корпус из алюминиевого сплава. Одна конструкция, предназначенная для использования на панели, содержит металлокерамический элемент внутри исполнительной ручки, так что очень небольшая часть компонента выступает внутри панели. Другие версии построены в более ортодоксальном стиле, но все они обладают гораздо большей рассеиваемой способностью для своего физического размера, чем типы углеродного состава.В отличие от углеродных типов потенциометры из кермета рассчитаны на рассеивание при температуре окружающей среды 70 ° C (типы углеродного состава рассчитаны на 40 ° C), а температурный коэффициент составляет порядка 100 ppm / ° C. Для всех, кроме размера 1 Вт, можно ожидать отклонения сопротивления 10% — подрезать металлокерамические дорожки до точного значения сопротивления для потенциометра не так просто, как для фиксированного резистора. Углы электрического вращения варьируются от 210 ° до 270 ° в зависимости от физической конструкции, и большинство разновидностей имеют контактное сопротивление около 2 Ом, а значения сопротивления изоляции находятся в диапазоне от 10 9 до 10 11 Ом.Диапазон сопротивления может быть большим, от 10 Ом до 1 МОм, хотя некоторые типы изготавливаются в более ограниченном диапазоне от 470 Ом до 470 кОм. Потенциометры из металлокерамики, которые предназначены для более значительного рассеивания, например 5 Вт, обычно имеют ребристый радиатор как часть корпуса.

На другом конце шкалы применений кермета есть огромный ассортимент триммеров кермета, многие из которых имеют многооборотную регулировку. Более простые типы точно повторяют структуру триммеров из углеродного состава и доступны в закрытом или открытом виде для вертикального или горизонтального монтажа.Открытые типы, доступные как в горизонтальном, так и в вертикальном положении, примерно такого же размера, как и их составные аналоги, примерно 10 мм × 10 мм, но в металлокерамической форме такие триммеры могут рассеивать до 0,75 Вт при 40 ° C, 0,5 Вт при 70 °. С. Дорожки, как всегда для металлокерамики, являются линейными, а крепления расположены для использования на печатной плате с центрами 2,5 мм (0,1 дюйма). Могут быть получены соответствующие закрытые типы, которые могут регулироваться отверткой или регулироваться пальцами с помощью встроенной ручки. Они больше, с размерами 16 мм в диаметре, у некоторых сторон 9.5 мм (квадрат) для других, но с номинальной мощностью рассеяния 0,5 Вт для физически меньших типов и 1 Вт для больших. В некоторых закрытых типах используются контакты стеклоочистителя с угольной щеткой, в других — многоконтактные системы, обеспечивающие более низкий уровень шума. Отличительной особенностью нескольких закрытых триммеров из металлокерамики является отличное уплотнение, которое позволяет им выдерживать погружение в воду (стандарт MIL-R-22097) без вредных воздействий.

Однако большинство металлокерамических триммеров, которые можно найти в современном оборудовании, относятся к миниатюрным размерам 14 и 38, квадратным или круглым.Типы 38 дюймов могут поставляться с горизонтальной или вертикальной установкой и представляют собой однооборотные потенциометры с многоконтактными дворниками. Мощность рассеивания составляет 0,5 Вт при необычно высокой температуре окружающей среды 85 ° C, с допуском 10% и диапазоном рабочих температур от –55 ° C до + 125 ° C. Некоторые производители изготавливают эти триммеры в соответствии со спецификацией погружения в воду MIL-R-22097.

Субминиатюрные 14 триммеры могут быть квадратными или круглыми, а вертикальный тип — обычно квадратным, а триммер с горизонтальной установкой — круглым.Мощность рассеивания 0,4 Вт при 70 ° C относится к обоим типам с диапазоном рабочих температур от –55 ° C до + 125 ° C и допуском сопротивления 10%, хотя допуск часто увеличивается до 20% для значений сопротивления ниже 100 Ом. Диапазон сопротивления составляет от 10 Ом до 500 кОм.

Как правило, весь ассортимент однооборотных триммеров из кермета будет иметь низкие значения температурного коэффициента в диапазоне от –125 до +200 ppm / ° C. Максимальные рабочие напряжения колеблются от 200 В для открытого горизонтального типа до 500 В для закрытого; и для всех субминиатюрных типов, кроме 14-дюймовых, максимальное изменение контактного сопротивления составляет менее 5%, а для моделей 38 дюймов — всего 1%.Конечное сопротивление в точках, где каждый конец дорожки соединяется с штифтом, указано на уровне 2 Ом, хотя открытый горизонтальный тип может иметь конечное сопротивление, которое будет не менее 2 Ом и может составлять 1% от общего сопротивления, если оно большее количество. Регулировка всех этих триммеров, кроме тех, которые снабжены ручкой, осуществляется отверткой, а эффективный угол электрического поворота составляет от 210 ° до 280 °.

Что такое резистор? Типы резистора и его характеристики

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

Что такое резистор?

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

Обозначения резисторов

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

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

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

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

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

1. Номинальная мощность

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

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

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

См. Также:

2.Допуск

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

3. Температурный коэффициент

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

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

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

4. Частотная характеристика

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

Значит, выбирая резистор для высокочастотного применения, нужно учитывать и этот параметр.

5. Шум и стабильность

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

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

Типы резисторов

Типы резисторов

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

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

1. Резистор из углеродного состава

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

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

2. Угольно-пленочный резистор

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

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

3. Металлопленочный резистор

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

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

4. Металлооксидный пленочный резистор

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

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

5. Резистор с проволочной обмоткой

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

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

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

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

6. Резистор поверхностного монтажа

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

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

Переменный резистор

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

Заключение

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

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


Двумя основными характеристиками резистора являются его сопротивление

R в омах и номинальная мощность P в ваттах.
    • Две основные характеристики резистора — это его сопротивление R в омах и номинальная мощность P в ваттах.
    • Сопротивление R обеспечивает необходимое снижение тока или желаемое падение напряжения.
    • Номинальная мощность указывает количество энергии, которое резистор может безопасно рассеивать в виде тепла.
    • Номинальная мощность всегда превышает фактическое количество мощности, рассеиваемой резистором, в качестве запаса прочности.


Типы резисторов

  • Типы резисторов

    • Резисторы с проволочной обмоткой
    • Резисторы на углеродной основе
    • Пленочные резисторы
    • Резисторы для поверхностного монтажа (чип-резисторы)
    • Плавкие резисторы
    • Термисторы


  • Проволочный резистор

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


Резисторы из углеродного состава

  • Резисторы из углеродного состава

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


Углеродные пленочные резисторы

  • Углеродистые пленочные резисторы

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


Металлопленочные резисторы

  • Металлопленочные резисторы

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


Резисторы для поверхностного монтажа (также называемые чип-резисторами)

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

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


Плавкие резисторы:

  • Плавкие резисторы:

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


Термисторы:

  • Термисторы:

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


Угольные резисторы небольшие, поэтому их значение

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


Цветовой код резистора



Резисторы до 10 Ом:

  • Резисторы до 10 Ом:

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


  • Применение цветового кода

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


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

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



Пятиполосный цветовой код

  • Пятиполосный цветовой код

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


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

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

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


Нулевой резистор
  • Нулевой резистор
    • Имеет нулевое сопротивление.
    • Используется для соединения двух точек на печатной плате.
    • Тело окаймлено единственной черной полосой.
    • Номинальная мощность обычно составляет 1/8 или 1/4 Вт.


Цвет корпуса обычно белый или не совсем белый

  • Цвет корпуса обычно белый или не совсем белый

  • Концевые клеммы имеют С-образную форму

  • Три (четыре) цифры на корпусе или пленке

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

  • Третья (четвертая) цифра указывает множитель

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



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

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


  • Поле сопротивления декаде

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


Укажите общее сопротивление декадного резистора, настройки шкалы которого следующие:

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

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


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


Потенциометры:

    • Потенциометры:
      • Три клеммы.
      • Концы подключены к источнику напряжения.
      • Третий регулируемый рычаг отводит часть напряжения.


Использование реостата для управления потоком тока

  • Использование реостата для управления потоком тока

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


Потенциометры

  • Потенциометры

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


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

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



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

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

  • Другой метод — подключить неиспользуемый вывод к центральному выводу



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

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


Максимально допустимый ток для любой настройки сопротивления рассчитывается как:

  • Максимально допустимый ток для любой настройки сопротивления рассчитывается как:



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


Открытый резистор измеряет бесконечное сопротивление.

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


Измерения сопротивления производятся омметром

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


Все опытные техники видели перегоревший резистор.

    • Все опытные техники видели перегоревший резистор.
    • Обычно это происходит из-за короткого замыкания в другом месте цепи, которое вызывает протекание большого тока через резистор.
    • При превышении номинальной мощности резистора он может сгореть или выйти за пределы допуска.


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

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

  • Выше какого минимального сопротивления будет превышено максимальное рабочее напряжение, прежде чем будет превышена его рассеиваемая мощность ¼-Вт?





Dostları ilə paylaş:

Характеристика резистора

Характеристика резистора

Изучение физики и химия легко и свободно — Наука для начальной, средней школы и средняя школа

Бесплатное онлайн-электричество уроки для начальной, средней и старшей школы.


Электрооборудование компоненты


Характеристика резистора


1) Что такое характеристическая кривая?

Определение: Характеристическая кривая — это график, на котором представлены изменения напряжения на выводах компонент как функция тока, проходящего через него.

2) Как нарисовать характеристическую кривую резистора?

Для построения характеристической кривой резистора нам понадобятся следующие цепь:


Эта схема состоит из батареи, обеспечивающей переменное напряжение, резистор, амперметр и вольтметр.
Если напряжение аккумуляторной батареи изменяется, это означает изменение напряжения для резистора, а также изменение электрического тока.
Измерительные приборы используются для определения нескольких пар значения (напряжение и ток).
Эти пары представляют собой координаты точек, используемых для рисования характеристическая кривая на графике с током по оси абсцисс ось (горизонтальная ось) и напряжение по оси ординат (вертикальная ось).

3) Характеристики характеристической кривой резистора

Характеристическая кривая резистора всегда представляет собой линию, проходящую через исходная точка.
Эта линия указывает, что напряжение резистора пропорционально электрический ток.
Коэффициент пропорциональности соответствует сопротивлению.
пример:
Для резистора 10 Ом мы получаем, благодаря принятым мерам, следующее точки:
(I = 0,1 A, U = 1 В), (I = 0,2 A, U = 2 В), (I = 0,3 A, U = 3 В)
(I = 0,4 A, U = 4 В) и т. д.
Эти значения используются для построения следующего графика:


Напряжение в десять раз больше тока: в десять также сопротивление.



© 2021 Физика и химия

Вольт-амперная характеристика угольного резистора

В = ИК

Квантовая и ядерная | Электричество и магнетизм

Вольт-амперная характеристика угольного резистора

Практическая деятельность для 14-16

Практический класс

Пример поведения простого компонента, дающий студентам возможность построить схему, собрать данные и выполнить некоторый анализ.

Аппараты и материалы

  • Источник питания, от 0 до 12 В, постоянный ток
  • Углеродный пленочный резистор — например, около 100 Ом, 1 Вт
  • Выводы, 4 мм
  • Мультиметры, 2 или 1 амперметр и 1 вольтметр подходящих диапазонов
  • Реостат, например 200 Ом, 2 Вт

Примечания по охране труда и технике безопасности

Прочтите наше стандартное руководство по охране труда

Некоторые компоненты могут сильно нагреться и обжечь пальцы.

Процедура

  1. Настройте схему, как показано ниже.
  2. Используйте переменный источник питания и переменный резистор, чтобы изменять разность потенциалов на резисторе от 1,0 В до 4,0 В с интервалом 0,5 В. Запишите пары значений разности потенциалов и тока в таблицу (см. Ниже).
  3. Вы можете записать результаты для токов в обратном направлении, поменяв местами соединения на резисторе.

Анализ: Постройте график зависимости тока / A (ось y) от разности потенциалов / V (ось x). Не забудьте указать показания «отрицательного» напряжения.

Сопротивление резистора равно отношению разности потенциалов к току.

Используйте график, чтобы вычислить сопротивление резистора при различных токах.

Опишите, как сопротивление изменяется в зависимости от тока. Одинаково ли сопротивление резистора для тока в обоих направлениях?

Проводимость резистора при определенной разности потенциалов = ток / разность потенциалов.

Используйте график для расчета проводимости резистора при различных разностях потенциалов.

Учебные заметки

  • Цель этого эксперимента — развить уверенность в настройке простых схем и проведении тщательных измерений. Если вы решите, что все студенты должны попробовать все эксперименты из этой коллекции, возможно, будет разумным начать с этой очень простой. Анализ прост, но студентам может потребоваться напоминание о необходимости преобразовать мА в A, где это необходимо.График должен быть прямой линией, проходящей через начало координат. Многие студенты поймут, что, если градиент линии постоянный и если он проходит через начало координат, все значения V / I будут одинаковыми. Однако такие идеи вызывают большую путаницу! См. Пункт 2 ниже.
  • Часто утверждают, что сопротивление компонента — это градиент графика V против I . Только для омических проводников (как в этом эксперименте) это верно. Сопротивление — это отношение В / , поэтому, как правило, лучше всего побуждать учащихся использовать отношения В / в определенных точках.
  • В этом случае более высокая разность потенциалов поднимает больше электронов в зону проводимости, поэтому использование термина проводимость, вероятно, будет полезным.
  • Использование потенциального делителя, как показано ниже, позволит учащимся получить полный диапазон показаний.

Расширение How Science Works: Этот эксперимент дает прекрасную возможность сосредоточиться на диапазоне и количестве результатов, а также на их анализе. Обычно это дает точный набор.Реостат позволяет студентам выбирать свой собственный диапазон результатов. Вы можете посоветовать им сначала снять максимальные и минимальные показания с помощью оборудования, а затем выбрать свой диапазон и обосновать его.

Если они сами не думают об этом, предложите учащимся снимать пары значений тока и напряжения, когда они увеличивают напряжение от 0 В до максимума. Затем они повторяют эти показания, уменьшая напряжение с максимального до 0 В. Это может помочь им определить, остается ли сопротивление резистора постоянным при нагревании.(Выключение оборудования сразу после снятия показаний и охлаждение резистора обеспечивает альтернативу этой процедуре, но значительно увеличивает время, необходимое для эксперимента. Также можно поместить угольный резистор в стакан с водой для поддержания температуры резистор при постоянной температуре.) Студенты также могут изменить направление тока и повторить другие процедуры.

Вы можете использовать тот факт, что резисторы продаются с заданным допуском (и, следовательно, с вариациями в стоимости), как основу для обсуждения того, что на самом деле означает «истинное» значение в этом случае.Сравните рассчитанные значения сопротивления с заявленным производителем значением или диапазоном значений. Студентов также можно побудить определить источники и характер ошибок и неопределенностей в экспериментальном методе.

Этот эксперимент проводится в AS / A2 Advancing Physics. Он был переписан для этого веб-сайта Лоуренсом Херклотсом из школы короля Эдуарда VI, Саутгемптон.

Этот эксперимент был проверен на безопасность в январе 2007 г.

ресурса

Загрузите лист поддержки / рабочий лист учащегося для этого практического занятия.

Характеристики резисторов — Базовая электроника и схемы

Компоненты, которые считаются « Passive », означают, что они не зависят от мощности, и такими компонентами являются резистор , конденсатор и катушки индуктивности . Есть и другие типы пассивных компонентов, но основное внимание в этой дискуссии уделяется резисторам.

Проектирование схем — это сложная задача, когда вы задаетесь вопросом определения правильного номинала резисторов, которые будут использоваться.

Резисторы доступны на рынке по низкой цене, их тысячи с разными характеристиками и спецификациями.

Функция резистора в цепи заключается в обеспечении сопротивления там, где он ограничивает поток электронов, в зависимости от спецификации компонента. По этой причине его можно использовать в разных приложениях. Помимо способности обеспечивать сопротивление, он также может ограничивать ток, регулировать уровни напряжения и т. Д.



Ниже приведены свойства резисторов: допуск , номинальное напряжение, номинальная мощность, номинальная температура, частотная характеристика и температурный коэффициент .

Давайте объясним свойства резистора по очереди, начиная с допуска. Это номинал резистора или диапазон, в котором он может изменяться. Общие параметры: 1%, 5% и 10% . Вы можете обнаружить, что есть и другие резисторы, допуск которых ниже одного процента, и они относятся к категории резисторов прецизионного типа.

Номинальное напряжение определенной цепи можно безопасно регулировать или понижать путем приложения сопротивления. Номинальная мощность — это просто количество мощности, потребляемой резистором.Настоятельно рекомендуется использовать резистор с номинальной мощностью, превышающей требуемую.

Температурный диапазон — это диапазон устройства, в котором оно может нормально работать. Превышение предела приведет к повреждению или возгоранию резистора. Наконец, частотная характеристика — это просто изменение импеданса. Изменения значения импеданса зависят от функции цепи.

Покупка резистора на рынке потребует от вас предоставить им точную стоимость, как обсуждалось в предыдущих параграфах.Однако, прежде чем даже пытаться их приобрести, необходимо убедиться, что они особенно нужны для вашего проекта.

Сводка характеристик резисторов


Вот следующий список основных характеристик резисторов;
1. Сопротивление
2. Мощность
3. Температурный коэффициент
4. Шум
5. Индуктивность

Резисторы

в серии

R1, R2 и R3 — это три резистора, соединенных встык через источник напряжения, В, .VI. V2 и V3 — это падения напряжения в RI, R2 и R3 соответственно. I — полный ток. На рисе мы видим, что

Комбинированные резисторы серии

V T = V I + V 2 + V 3 —> (1)

Мы знаем, что

Vs = ИК-> (2)

Подставляем уравнение (2) в уравнение (1), получаем

ИК T = ИК 1 + ИК 2 + ИК 3 ———> (3)

ИК T = I (R 1 + R 2 + R 3 ) -> (4)

Делим обе стороны на I, получаем

R T = R 1 + R 2 + R 3

В целом

R T = R 1 + R 2 + R 3 ……………………… R н

Где n = 1,2,3,4, ……..

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При последовательной комбинации сопротивлений полное сопротивление равно сумме всех отдельных сопротивлений.

Последовательное сопротивление Характеристики

  1. В последовательной цепи ток в каждом резисторе одинаков.

    I T = I 1 -I 2 -I 3

  2. В последовательной цепи полное сопротивление равно сумме всех сопротивлений цепи.

    R T = R 1 + R 2 + R 3 ………………. R N

  3. В последовательной цепи, когда значение одного резистора увеличивается, в результате увеличивается общее сопротивление цепи.
  4. В последовательной цепи существует различное падение напряжения на каждом резисторе, которое зависит от номинала резистора.
  5. В последовательной цепи полное напряжение равно сумме падений напряжения на каждом резисторе.

    V T = V 1 + V 2 + V 3

    IR T = IR 1 + IR 2 + 1R 3

  6. Последовательно, если есть неисправность в одном резисторе, в результате вся цепь не будет работать.
  7. В последовательной цепи общая мощность равна сумме всех мощностей, подаваемых на каждый резистор.

    P T = P 1 + P 2 + P 3

Поскольку в этой цепи есть один путь, они обычно не используются.

.
Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *