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

(для регионов бесплатно)

Содержание

характеристики и обозначения на схемах

Основное целевое назначение этих изделий понятно из специфического названия. В переводе с латыни «resisto» означает «сопротивляюсь». Резисторы создают препятствие, которое используют для деления, прямого/ обратного преобразования тока и напряжения. Они способны выполнять функции рассеивателей избыточной энергии, ограничителей. Их правильное применение поможет создать работоспособные электрические схемы, предотвратит ошибки и лишние затраты при выполнении ремонтных операций.

В широком ассортименте на рынке представлены элементы для решения разных практических задач

В широком ассортименте на рынке представлены элементы для решения разных практических задач

Основные определения

Сопротивление резистора – главный, но не единственный важный параметр. При прохождении тока через проводник с определенным сопротивлением повышается температура. Соответственно, существенное значение имеет максимальная рассеиваемая энергия без разрушения изделия. В действующих ГОСТах предусмотрен диапазон по номинальной мощности – 0,01-500 Вт.

Важно! Зная номиналы, несложно вычислить допустимое напряжение по стандартной формуле: U = √P*R, где P – мощность, R – сопротивление.

Нагрев/ охлаждение резистора постоянного оказывают влияние на проводимость. Этот фактор учитывают с применением специального температурного коэффициента. Он индексирует относительное изменение базового сопротивления при повышении/ снижении температуры на 1 C.

Помехи оценивают по уровню тепловых и токовых шумов. Как правило, измерения выполняют в полосе частот 50-5000Гц с делением на две категории по уровню измеренного сигнала в мкВ на один Вольт:

Стандартные допуски (±) на резисторы установлены в процентах. Применяют следующие значения: 0,001; 0,002; 0,005; 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 30. Следует подчеркнуть, что такое распределение не подтверждает уровень качества. Для решения отдельных задач не нужен высокий класс точности. Выбор подходящих изделий позволит рациональным образом использовать имеющиеся денежные средства.

Виды резисторов: расчеты и применение

В простейшем исполнении элементы этой категории обладают определенным электрическим сопротивлением. С применением разных схем можно изменять рабочие параметры нужным образом.

Параллельное соединение

Параллельное соединение

Расчеты для последовательного соединения

Расчеты для последовательного соединения

Если необходимо динамическое изменение электрических параметров при начальной регулировке или в процессе эксплуатации, резистор с типовым постоянным сопротивлением не подходит. В таких случаях применяют специализированные изделия.

Переменные и подстроечные резисторы, схема деления напряжения

Переменные и подстроечные резисторы, схема деления напряжения

Для защиты оборудования при подключении к источникам питания в соответствующие цепи устанавливают варисторы. Эти изделия отличаются нелинейными вольтамперными характеристиками. На их основе создают специализированные автоматические устройства отключения.

Так выглядят дисковые варисторы

Так выглядят дисковые варисторы

Также выпускают специализированные элементы, сопротивление которых существенно зависит от изменения температуры, магнитного поля, интенсивности излечения в световом диапазоне волн, степени деформации. Специализированные изделия применяют в измерительной аппаратуре, для создания систем аварийной и охранной сигнализации.

Особые типы резисторов

Группа изделийОбласть примененияПримечания
ВысокоомныеДозиметрическая аппаратура, измерительные приборы улучшенной точностиДиапазон напряжения (рабочего) – от 250 до 350 V. В конструкциях применяют материалы с электрическим сопротивлением до 1012-1013 Ом
ВысоковольтныеГашение искр в электрических установках с высоким напряжением, делители, разрядники конденсаторовРабочее напряжение – до 60 kV. В конструкциях применяют материалы с электрическим сопротивлением до 1012 Ом
ВысокочастотныеРадиорелейная, передающая и приемная аппаратура, антенные узлы, аттенюаторы, локаторыПредназначены для работы с частотами более 5 МГц
ПрецизионныеТакие резисторы устанавливают в измерительной техникеПогрешность изделий – лучше 0,5%. Как правило, они рассчитаны на небольшую мощность

Обозначения на электрических схемах и маркировка

На чертежах резистор отмечают латинской буквой «R», порядковым номером, данными об электрическом сопротивлении. Если рядом добавляют звездочку «*», значит, номинал указан приблизительно. Точное значение подбирают в ходе настройки. Иногда соответствующий алгоритм рабочих операций приводят в сопроводительной документации.

Так обозначают на принципиальных схемах номинальную мощность резистора в Ваттах

Так обозначают на принципиальных схемах номинальную мощность резистора в Ваттах

 Обозначения переменных резисторов разных модификаций

Обозначения переменных резисторов разных модификаций

Специальные изделия: термисторы, варисторы и фоторезисторы

Специальные изделия: термисторы, варисторы и фоторезисторы

Поверхности миниатюрных резисторов с малой мощностью рассеивания недостаточно для размещения хорошо читаемой буквенно-цифровой информации. Для улучшения видимости вместо разделительных запятых (точек) указывают соответствующее сокращение. Надпись «5К2» обозначает электрическое сопротивление 5,2 кОм.

С учетом этого современные изделия предпочитают маркировать цветом. Чем больше количество полосок, тем выше класс точности.

Цветовая маркировка резисторов

Цветовая маркировка резисторов

Четвертой полоской обозначают температурный коэффициент. Пятой – надежность. Ее определяют лабораторными испытаниями. Проверяется количество отказов за 1 тыс. часов работы в номинальных условиях.

К сведению. Для поверхностной технологии монтажа применяют резисторы SMD-типа. В этом варианте для маркировки используют трех,- или четырехзначное обозначение на верхней видимой грани.

Особенности отдельных конструкций

Простейшие резисторы собирают из проволоки, которая обладает высоким удельным сопротивлением на единицу длины. Ее создают из нихрома, иных подходящих сплавов. Используют каркас для обеспечения прочности конструкции. В некоторых моделях устанавливают защитный слой, предотвращающий негативные внешние воздействия.

Проволочный резистор

Проволочный резистор

На рисунке стрелкой отмечен центральный элемент. Перемещая его, можно изменить сопротивление. Винтом фиксируют нужное положение. Подобные конструкции рассчитаны на высокую мощность. Для отвода избыточного тепла добавляют торцевые отводы, которые присоединяют к специальным радиаторам.

Объективную оценку можно дать только с учетом недостатков. Проволочные резисторы отличаются высокой стоимостью. Проводник, установленный таким образом, образует паразитную емкость/ индуктивность. Также следует отметить значительные габариты.

Устраняют недостатки с применением пленочных технологий. Изделия этой категории создают на стеклянной или другой диэлектрической основе. Сверху наносят резистивный слой из однородных или композитных материалов. Финишное покрытие предотвращает проникновение влаги, механические воздействия.

Характеристика резистивных слоев

Тип резистивного слояОсобенностиПреимуществаНедостатки
УглеродистыйСлой создают при высокой температуре в условиях вакуумаСтабильность рабочих параметров, минимальные шумы, слабая зависимость от уровня напряжения и частотыСопротивление готовых изделий – не выше 10 МОм
Пленочные, окисныеПрименяют металлы (сплавы), которые наносят тонким слоем на основуУлучшенная стойкость к высокой температуре, широкий диапазон электрических сопротивлений, компактностьСравнительно небольшая стойкость к нагрузкам импульсного типа
КомпозиционныеИспользуют графит в смеси с органическими и другими связующими компонентамиСоздание изделий в любой форме без лишних трудностей. Демократичная стоимостьСопротивление изменяется в зависимости от напряжения. Существенный уровень шумов. Некоторые модели реагируют на изменение уровня влажности и температуры

С помощью представленных сведений несложно выбрать и применить подходящие резисторы для создания нового или ремонта старого устройства. Следует обратить внимание на изделия новых серий, которые при разумной стоимости обладают улучшенными техническими характеристиками.

Видео

Оцените статью:
виды, как выглядит и из чего состоит, принцип работы, характеристика

Автор Aluarius На чтение 9 мин. Просмотров 374 Опубликовано

В электрических цепях важную роль играет проводник. Для чего нужен резистор и что это такое стоит разобраться подробнее. Он способен поделить напряжение и ограничить ток, измерить его и создать цепь обратной связи. Основная задача маленькой детали создать необходимое сопротивление для электрического тока.

резисторыРезисторы бывают различных цветов, форм и размеров

Что такое резистор

Резистор – это сопротивление. Он является пассивным элементом в цепи и способен только уменьшать ток. Происхождение названия идет от латинского «resisto», что дословно на русском языке означает «сопротивляюсь».

Предназначен проводник для того, чтобы преобразовывать напряжение в силу тока и наоборот, он поглощает часть энергии и ограничивает ток. Основное применение приходится на электрические и электронные устройства.

Справка! Соединение проводников может быть последовательным, параллельным или смешанным.

Также есть два вида полупроводников:

  • линейные, сопротивление у которых от тока и напряжения не зависит;
  • нелинейные, способные изменить сопротивление в зависимости от значений протекающего тока и напряжения.

Основным параметром резисторов является номинальное напряжение.

Как выглядит

Элементы могут быть проволочные и непроволочные. Последние отлично выполнят свою функцию в высокочастотной цепи, внешний вид и процесс их изготовления отличаются. Различают резисторы общего применения и специального. Первые не превышают 10 мегаом, а вторые способны работать под напряжением 600 вольт и выше. Внешним видом они тоже отличаются. На фото ниже легко увидеть разницу и понять, как выглядит резистор.

разные-резисторыРазница во внешнем виде и размерах

Из чего состоит

Намотав проволоку на каркас из керамики или прессованного порошка получится проволочный резистор. При этом сама проволока должна быть из нихрома, константана или манганина. Так получится создать полупроводник с высоким удельным сопротивлением.

Непроволочные элементы изготовлены на основе диэлектрика из проводящих смесей и пленок. Разделяют тонкослойные и композиционные, но все они имеют повышенную точность и стабильность в работе.

Регулировочные и подстроечные элементы представляют собой кольцевую резистивную пластину по которой движется бегунок. Он скользит по кругу, меняя расстояние точек на резистивном слое, в результате сопротивление меняется. Следует понять, что же делает резистор для прибора.

Для чего используется

Для чего нужен резистор? При помощи этой детали в электрической цепи можно ограничить количество проводимого тока, в результате правильно подобранной детали легко получить необходимую величину. Чем выше сопротивление, тем ниже будет на выходе сила тока, при условии стабильного напряжения.

Как работают резисторы понять легко, они могут использоваться в качестве преобразователя напряжения в ток и наоборот, в измерительных аппаратах их применяют для деления напряжения, а также они могут понизить или полностью устранить радиопомехи.

Обозначение на схемах

В России и Европе резистор на схеме обозначаются прямоугольником, размерами 4*10мм. Для определения значений сопротивления есть условные обозначения. Постоянный элемент на схеме обозначается следующим образом:

postoyannie-rezistori
Обозночения постоянных элементов на схеме

Переменные, в том числе подстроечные, а также нелинейные следующим образом:

переменные-резисторыОбозначения переменных проводников

Важно! Всегда есть погрешность в заявленном производителем сопротивлении, она обозначается с помощью букв и цифр в процентном выражении.

Принцип работы резистора

В основе работы проводников лежит закон Ома, согласно которому напряжение зависит от величины тока и напряжения. Различные номиналы деталей помогут изменить ток и напряжение на необходимую величину. Суть заключается в том, что ток, движущейся по цепи, попадает в деталь и снижает свое продвижение.

Пример схемы

Резисторы могут соединяться параллельно и последовательно, на схемах также часто встречаются смешанные варианты. На фото ниже можно увидеть отличия в обозначениях деталей на схемах.

otlichiya-rezistorovОбозначения элементов на схемах

Типы резисторов

К типам резисторов общего применения относят постоянные, сопротивление которых невозможно изменить и переменные, когда допустимо его менять в пределах допустимых значений. Мощность рассеивания при этом будет в пределах 0,125-100 Вт, а сопротивление не превысит 10 мегаом.

Постоянные

Отличаются постоянные проводники наличием только двух выводов и постоянным сопротивлением. Поскольку этот вид предназначен только для уменьшения силы тока, то он отлично справляется со своей задачей в различных электрических приборах. Постоянные элементы делятся на общего и специального назначения.

Переменные

Переменные имеют три вывода, а на схеме можно увидеть пограничные значения рабочего режима. Поменять сопротивление поможет бегунок, который движется по резистивному слою. Во время движения сопротивление падает между средним и одним из боковых выводов, соответственно в другой стороне увеличивается. Переменные резисторы делятся на подстроечные и регулировочные.

Классификация резисторов

Резисторы отличаются не только возможностью регулировать сопротивление. Они могут изготавливаться из разных резистивных материалов, иметь различное количество контактов и иметь другие особенности.

По типу резистивного материала

Элементы могут быть проволочными, непроволочными или металлофольговыми. Высокоомная проволока является признаком проволочного элемента, для ее изготовления используют такие сплавы, как нихром, константан или никелин. Пленки с повышенным удельным сопротивлением являются основой непроволочных элементов. В металлофольговых используется специальная фольга. Теперь выясним из чего состоят резисторы.

konstrukcia-rezistorov
Конструкция полупроводника

Непроволочные делятся на тонкослойные и композиционные, толщина первых измеряется в нанометрах, а вторых – в долях миллиметра. Тонкослойные делятся на:

  • металлоокисные;
  • металлизированные;
  • бороуглеродистые;
  • металлодиэлектрические;
  • углеродистые.

Композиционные в свою очередь подразделяются на объемные и пленочные. Последние могут быть с органическим или неорганическим диэлектриком. Чтобы понять есть ли полярность у резистора следует знать, что стороны у них идентичны.

По назначению сопротивления

Постоянные и переменные полупроводники также имеют некоторые различия в характеристиках. Постоянные делятся на проводники общего и специального назначения. Последние могут быть:

  • высокочастотными;
  • высоковольтными;
  • высокомегаомными;
  • прецизионными.

Такие детали используются в точных измерительных приборах, они выделяются особой стабильностью.

Переменные резисторы можно разделить на подстроечные и регулировочные. Последние могут быть с линейной или нелинейной функциональной характеристикой.

По количеству контактов

В зависимости от назначения резистора у него может быть один, два и более контактов. Сами контакты также отличаются, например, у SMD-резисторов это контактная площадка, у проволочных – особого состава проволока. Есть резисторы металлопленочные, с квантовыми точечными контактами, а в переменных они подвижные.

rezistorРазное количество контактов на элементах

Другие

Отличаются резисторы формой и типом сопротивления, а также характером зависимости величины сопротивления от напряжения. Описание зависимости величины может быть линейной или нелинейной. Использование элемента простое, емкость указывается на корпусе, минус и плюс не отличаются.

Резисторы могут быть защищены от влаги или нет, корпус может быть лакированным, вакуумным, герметичным, впрессованным в пластик или компаундированным. Нелинейные подразделяются на:

  • варисторы;
  • магниторезисторы;
  • фоторезисторы;
  • позисторы;
  • тензорезисторы;
  • терморезисторы.

Все они выполняют свою определенную функцию, одни меняют сопротивление от температуры, другие от напряжения, третьи от лучистой энергии.

Основные характеристики и параметры резисторов

Характерны для полупроводников такие параметры, как номинальное значение сопротивления, его допустимое отклонение. Мощность рассеяния также определяется номинальным и допустимым значениями. Элементы различны по максимальному рабочему напряжению и коэффициентом температуры сопротивления, а также шумами.

Виды соединения резисторов

Различают три типа соединения резисторов:

  • параллельное;
  • последовательное;
  • смешанное.

Для последовательного соединения конец одного резистора нужно паять с началом другого и далее по цепочке. Так компоненты соединяются друг за другом и пропускают общий ток, проводник нужно правильно припаять. Количество таким образом соединенных проводников будет влиять на протекающий ток и оказывать общее сопротивление.

Параллельное соединение элементов отличается тем. Что все они сходятся в одной общей точке в начале и в другой точке в конце. В этом случае через каждый элемент течет свой ток, а значит сопротивление снижается. Смешанное соединение объединяет в себе оба предыдущих варианта, а расчет итогового сопротивления подсчитывают разбив схему на простые участки.

Какими могут быть номиналы резисторов

Номиналы резисторов четко определены и имеют показатели от нуля и до десяти. При этом всегда учитывается допустимое отклонение, а потому производители выпускают элементы с определенным шагом. Шагами при 10% отклонения будут: 100, 120, 150, 180, 220 и далее по схеме. Полупроводники отличаются разновидностью сборки, своими свойствами.

Как маркируются резисторы

В основном для таких элементов используется цветовая маркировка, но SMD-резисторы имеют буквенную. Цветовая включает от 4 до 6 полос, несущих определенную информацию. Две первые цифры покажут номинальное сопротивление, а третья число, на которое умножаются первые два, в результате получается величина сопротивления. Четвертая говорит о точности проводника. Если полос больше, то меняется только первый показатель на одну цифру.

cveta-rezistorovЦветовое обозначение на элементах

Внимание! Первой полосой считается та, которая ближе других расположена к краю элемента.

Чем отличается резистор от реостата, транзистора

Реостат является электрическим аппаратом. Который способен регулировать ток и напряжение в электрической цепи. В общем это аналог переменного резистора. Он включает проводящий элемент и регулятор сопротивления. Влиять на изменение показателя можно плавно, а при желании это можно сделать ступенчато. В стандартизации реостатом называют резисторы переменные, регулировочные и подстроечные.

Транзистор является прибором для управления электрическим током. По сути он усиливает ток и может им управлять, а проводник регулирует сопротивление в сети. Внешне два элемента значительно отличаются друг от друга. Резистор имеет цилиндрическую форму и цветную окраску, а транзистор облачен в пластиковый или металлический квадратный корпус.

Важно! Резистор способен работать при любом токе, а транзистор только при постоянном.

Выводы: проводники имеют одинаковую функциональность, а у транзистора разную. Также транзистор – это полярный элемент, а резистор – неполярный. По этой причине перепутать два элемента можно только в том случае, если человек совершенно далек от электротехники и радиоэлектроники.

Резистор необходимый элемент во всех микросхемах современных электроприборах. Оказывая сопротивление в цепи, полупроводник делит или уменьшает напряжение, благодаря чему, различные приборы могут работать от сети. Сопротивление тока измеряется в Омах, а грамотный подбор полупроводника обеспечит продолжительную работу любого электроприбора. Так мы выяснили, что такое резистор и для чего он нужен, чем отличается от реостата и транзистора и как обозначается на схемах.

Виды и особенности резисторов

Резистор встречается практически в каждой конструкции. Она представляет собой фарфоровую трубочку (или  стержень), на которую изнутри нанесена тончайшая пленка  металла или сажи (углерода). Резистор имеет сопротивление и используется для того, чтобы установить нужный ток в  электрической цепи. Вспомните пример с резервуаром: изменяя диаметр трубы (сопротивление нагрузки), можно получить ту или другую скорость потока воды (электрический ток разной силы). Чем тоньше пленка на фарфоровой трубочке или стержне, тем больше сопротивление тока.

Самые популярные из резисторов – постоянные, подстроечные и переменные. Из постоянных чаще всего используются резисторы типа МЛТ (металлизированный лакированный  теплостойкий). Подстроечные резисторы предназначены для настройки аппаратуры, а резистор со сменным сопротивлением (переменный, или потенциометр) применяют для регулировки, например громкости в магнитофоне.

Резисторы различают по сопротивлению и мощности. Сопротивление измеряют в омах, килоомах и мегоомах, а мощность – в ваттах. Резисторы разной мощности отличаются размерами. Чем больше мощность резистора, тем больше его размеры.

Внешний вид резисторов показан рисунке ниже.

postoyannye-rezistory

А это их обозначение на принципиальных схемах.

image091

Сопротивление резистора обозначают на схемах рядом с его условным обозначением. Если сопротивление меньше 1 кОм, цифрами указывают число омов без единицы измерения. При сопротивлении от 1 кОм до 1 МОм указывают число килоомов и ставят рядом букву «К». Сопротивление 1 МОм и больше выражают числом мегаомов с написанием буквы «М». Например, если на схеме рядом с обозначением резистора указано число 510, значит, сопротивление резистора 510 Ом. Обозначениям 3,6 к и 820 к отвечает сопротивление 3,6 кОм и 820 кОм. Надпись на схеме 1 М или 4,7 М означает, что  используются резисторы сопротивлением 1 МОм и 4,7 МОм.

Надо отметить, что чем больше размеры резистора, тем больше его мощность. Раньше на принципиальных схемах мощность резисторов обозначалась косыми линиями теперь ее указывают только в случае использования мощных резисторов. Если рядом с резистором не указана его мощность, можно смело ставить самый маленький размер.

В отличие от постоянных резисторов, которые имеют два вывода, у сменных резисторов таких выводов три. На схеме указывают сопротивление между крайними выводами  сменного резистора. Сопротивление же между средним выводом и крайними изменяется при вращении оси резистора, которая выступает наружу. Причем, если ось вращают в одну  сторону, сопротивление между средним выводом и одним и крайних возрастает, соответственно уменьшаясь между  средним выводом и другим крайним. Если же ось возвращают назад, происходит обратное. Это свойство сменного  резистора используют, например, для регулирования громкости звука, тембра в усилителях, приемниках, магнитофонах.

7Резисторы издают шумы. Различают собственные шумы и шумы скольжения. Собственные шумы резисторов  складываются из тепловых и токовых шумов. Их возникновение  связано с тепловым движением свободных электронов и  прохождением электрического тока. Собственные шумы тем выше, чем больше температура и напряжение. Высокий  уровень шумов резисторов ограничивает чувствительность  электронных схем и создает помехи при воспроизведении полезного сигнала. Шумы скольжения (вращения) присущи переменным резисторам. Они возникают в динамическом режиме при движении подвижного контакта по резистивному элементу в виде напряжения помех. В приемных устройствах эти помехи приводят к различным шорохам и трескам. Поэтому в электронике стали использовать цифровую регулировку. В настоящее время в аппаратуре не часто встретишь регулятор громкости, построенный на потенциометре.

Кроме постоянных и переменных резисторов, существуют полупроводниковые нелинейные – изделия электронной техники, основное свойство которых заключается в способности изменять свое электрическое сопротивление под действием управляющих факторов: температуры, напряжения, магнитного поля и др. В зависимости от воздействующего фактора они получили название терморезисторы, варисторы, магниторезисторы. В последнее время их стали относить к управляемым полупроводниковым резисторам. Иными словами, это элементы, чувствительные к воздействию определенного управляющего фактора.

Терморезисторы, или термисторы, изменяют свое сопротивление в зависимости от температуры. Существуют  терморезисторы как с отрицательным, так и с положительным  температурным коэффициентом сопротивления – позисторы. Терморезисторы используются в системах дистанционного и централизованного измерения и регулирования  температур, противопожарной сигнализации, теплового «контроля и защиты машин, измерения мощности, измерения вакуума, скоростей движения жидкостей и газов, в схемах  размагничивания масок цветных кинескопов и др. Номинальное сопротивление RH – электрическое сопротивление, значение которого обозначено на терморезисторе или указано в нормативной документации, измеренное при определенной температуре окружающей среды (для большинства типов этих резисторов при 20 °С, а для терморезисторов с высокими рабочими температурами до 300 °С).

1320837104_4

beginner114-2

Варисторы – полупроводниковые резисторы, отличительной особенностью которых является резко выраженная  зависимость электрического сопротивления от приложенного к ним напряжения. Их используют для стабилизации и защиты от перенапряжений, преобразования частоты и напряжения, а также для регулирования усиления в системах автоматики, различных измерительных устройствах, в телевизионных приемниках.

varistors32916

Магниторезисторы – полупроводниковые резисторы с резко выраженной зависимостью электрического сопротивления от магнитного поля. Действие таких резисторов основано на использовании магниторезистивного эффекта, который заключается в изменении сопротивления резистора при внесении его в магнитное поле. Регулируя напряженность управляющего магнитного поля или перемещая резистор в поле постоянного магнита, можно управлять сопротивлением. Их используют в регуляторах громкости  высококачественной радиоаппаратуры, в качестве датчиков угла поворота в специальных устройствах автоматики и т.п.

SONY DSC

SONY DSC

image149

Помогла ли вам статья? image149Да image149Нет Стоп Спасибо! Ваш голос учтен.

Что необходимо знать о резисторах? / Хабр

Резистор: кусочек материала, сопротивляющийся прохождению электрического тока. К обоим концам присоединены клеммы. И всё. Что может быть проще?

Оказывается, что это совсем не просто. Температура, ёмкость, индуктивность и другие параметры играют роль в превращении резистора в довольно сложный компонент. И использовать его в схемах можно по-разному, но мы сконцентрируемся на разных видах резисторов фиксированного номинала, на том, как их делают и как они могут пригодиться в разных случаях.

Начнём с самого простого и старого.




Углеродный композит в проигрывателе

Их часто называют «старыми» резисторами. Они широко применялись в 1960-х, но с появлением других типов резисторов и благодаря достаточно большой себестоимости, их использование сейчас ограничено. Они состоят из смеси керамического порошка с углеродом, связанных при помощи смолы. Углерод хорошо проводит ток, и чем больше его в смеси, тем меньше сопротивление. Провода присоединяются с концов. Они покрываются краской или пластиком, служащими изоляцией, а сопротивление и допуск обозначаются цветными полосками.

Сопротивление таких резисторов можно перманентно изменить, подвергнув их высокой влажности, высокому напряжению или перегреву. Допуск составляет 5% или более. Это просто твёрдый цилиндр с хорошими высокочастотными характеристиками. Также они хорошо переносят перегрев, несмотря на свой малый размер, и всё ещё используются в блоках питания и сварочных контроллерах.

Однако их возраст не остановил меня от использования мешка таких резисторов, купленных мною в комиссионке с целью изготовления различных сопротивлений, которые были нужны мне для моего проекта муз. проигрывателя 555. На фото как раз моя поделка.


Производятся нанесением слоя чистого углерода на керамический цилиндр и последующего удаления углерода с целью формирования спирали. Итог покрывается кремнием. Толщина слоя и ширина оставшегося углерода управляют сопротивлением, а допуск таких резисторов бывает от 2%, лучше, чем у предыдущих. Благодаря чистому углероду сопротивление меньше меняется с температурой.

Температурный коэффициент сопротивления углеродно-плёночных резисторов составляет от 200 до 500 ppm/C – миллионных долей на градус Цельсия. 200 ppm/C значит, что с каждым градусом сопротивление не изменится больше, чем на 200 Ом на каждый МОм общего сопротивления. В процентах это можно выразить как 0,02%/C. Если температура изменится на 80 С, при показателе 200 ppm/C сопротивление резистора поменяется на 1,6%, или на 16 кОм.

Такие резисторы выпускаются номиналом от 1 Ом до 10 кОм, мощностью от 1/16 Вт до 5 Вт и выдерживают напряжения в несколько киловольт. Обычно используются в высоковольтных блоках питания, рентгеновских аппаратах, лазерах и радарах.


Металлическая плёнка делается схожим с углеродной образом, путём размещения металлического слоя (часто это никель хром) на керамике, с последующим вырезанием спирали. Согласно документации от производителя Vishay, после присоединения клемм спираль раньше обрабатывали шлифовкой, но сейчас для этого используют лазеры. Результат покрывается лаком и помечается цветовой кодировкой или текстом.

Сопротивление резисторов из металлической плёнки меняется меньше, чем у углеродно-плёночных. ТКС находится в районе 50-100 ppm/C. 50 ppm/C аналогичны 0,005%/C. Использовав аналогичный приведённому выше пример с резистором в 1 МОм, изменение температуры на 80 С приведёт в случае резистора 50 ppm/C к изменению сопротивления на 0,4%, или на 4 кОм.

Допуск у них меньше, порядка 0,1%. Также обладают хорошими шумовыми характеристиками, низкой нелинейностью и хорошей стабильностью по времени, и используются для множества целей.


Случай схож с металлической плёнкой, только обычно используется оксид олова с примесью оксида сурьмы. Ведут себя такие резисторы лучше, чем углеродные или металлические плёнки, если говорить о напряжении, перегрузках, скачках и высоких температурах. Резисторы на углеродной плёнке работают до 200 С, на металлической – до 250-300 С, а резисторы на плёнке из оксида – до 450 С. При этом их стабильность весьма хромает.


Производятся намоткой провода на пластиковый, керамический или стекловолоконный цилиндр. Поскольку провод можно отрезать довольно точно, номинал их сопротивления можно выбрать с большой точностью с допуском не хуже 0,1%. Чтобы получить резистор с высоким сопротивлением, нужно использовать очень тонкий и длинный провод. Провод можно сделать тоньше для меньшей мощности или толще для большей мощности. Его можно изготавливать из большого числа металлов и сплавов, включая никель хром, медь, серебро, хромистой стали и вольфрама.

Разрабатываются с прицелом на возможность работы при высоких температурах: вольфрамовые выдерживают температуры до 1700 С, серебряные – от 0 до 150 С. ТКС у высокоточных проволочных резисторов составляет порядка 5 ppm/C. У резисторов, предназначенных для высоких мощностей, ТКС выше.

Работают на мощностях от 0,5 Вт до 1000 Вт. Резисторы на несколько сотен Вт могут быть покрыты высокотемпературным кремнием или стекловидной эмалью. Для увеличения теплоотвода могут быть оборудованы алюминиевым кожухом с пластинами, работающими как радиатор.


Виды намотки

Поскольку это практически катушки, у них присутствует индуктивность и ёмкость, из-за чего на высоких частотах они ведут себя плохо. Для уменьшения этих эффектов применяются различные хитрые схемы намотки, например, бифилярная, намотка на плоском носителе, и намотка Аэртона-Перри.

У бифилярной намотки отсутствует индукция, но высокая ёмкость. Намотка на плоском и тонком носителе сближает провода и уменьшает индукцию. Намотка Аэртона-Перри, благодаря тому, что провода идут в разных направлениях и находятся близко друг от друга, уменьшает самоиндукцию и ёмкость, поскольку в местах пересечения напряжение одинаково.

Потенциометры делают на основе проволочных резисторов благодаря их надёжности. Также они используются в прерывателях и предохранителях. Их индукцию можно увеличить и использовать их как датчики тока, измеряя индуктивное сопротивление.


Используют фольгу толщиной в несколько микрон, обычно из никель хрома с добавлениями, расположенную на керамической подложке. Они наиболее стабильные и точные из всех, даром что существуют с 1960-х. Необходимое сопротивление достигается фототравлением фольги. Не имеют индуктивности, обладают низкой ёмкостью, хорошей стабильностью и быстрой тепловой стабилизацией. Допуск может быть в пределах 0,001%.

ТКС составляет 1 ppm/C. При изменении температуры на 80 С мегаомный резистор поменяет сопротивление всего на 0.008% или 80 Ом. Интересен способ, которым достигается подобная точность. При увеличении температуры увеличивается и сопротивление. Но резистор делается так, что увеличение температуры приводит к сжатию фольги, из-за чего сопротивление падает. Суммарный эффект приводит к тому, что сопротивление почти не меняется.

Хорошо подходят для аудиопроектов с токами высоких частот. Также подходят для проектов, требующих высокую точность, например, электронных весов. Естественно, используются в областях, где ожидаются большие колебания температуры.


В основном применяются для поверхностного монтажа. Плёнка в толстоплёночных резисторах в 1000 раз толще, чем в тонкоплёночных. Это самые дешёвые резисторы, так как толстая плёнка дешевле.

Тонкооплёночные резисторы изготавливаются ионным напылением никель хрома на изолирующую подложку. Затем применяется фототравление, абразивная или лазерная чистка. Толстоплёночные изготавливаются печатью по трафарету. Плёнка представляет собой смесь связующего вещества, носителя и оксида металла. В конце процесса применяется абразивная или лазерная чистка.

Допуск тонкоплёночных резисторов находится на уровне 0,1%, а ТКС – от 5 до 50 ppm/C. У толстоплёночных допуск бывает 1%, а ТКС — 50 до 200 ppm/C. Тонкоплёночные резисторы меньше шумят.

Тонкоплёночные резисторы применяются там, где требуется высокая точность. Толстоплёночные можно использовать практически везде – в некоторых ПК можно насчитать до 1000 толстоплёночных резисторов поверхностного монтажа.

Существуют и другие виды резисторов постоянного номинала, но в ящичках для резисторов вы, скорее всего, встретите один перечисленных.

Компоненты часть 2, резисторы и их варианты исполнения. Радиокомпонент резистор. Описание электронного компонента резистора Резистор является наверное самым распространенным радиокомпонентом, рискну предположить, что также он является самым старым компонентом, которым мы пользуемся. Собственно с него я и начну свой подробный рассказ о разных радиокомпонентах.

Скажу сразу, я решил не только рассказывать о разных радиокомпонентах, а и предлагать варианты их использования, что мы и рассмотрим на примере простых, но полезных схем. Для всего этого будут отдельные статьи, а в общем это составит некоторый курс для новичков, которые только начинают свой путь в мир радиоэлектроники.

Резистор, или как его еще называют — сопротивление, предназначен для внесения в электрическую цепь нормированного изменения сопротивления.
При помощи резисторов задаются рабочие режимы других элементов, ограничивают ток (например для светодиодов), они помогают измерить ток по падению напряжения. Также их используют в качестве нагрузки и даже в АЦП и ЦАП, но все это мы рассмотрим позже, а пока перейдем к предмету статьи.

Вообще резисторы бывают разные, например —
Варистор — сопротивление зависит от приложенного напряжения
Терморезистор — сопротивление зависит от температуры
Фоторезистор — от уровня освещенности
Тензорезистор — от уровня деформации
Магниторезистор — от напряженности магнитного поля.

По сути даже обычная лампочка является сопротивлением, но с сильной зависимостью от протекающего тока, так как при увеличении происходит нагрев спирали, то сопротивление увеличивается. Этот и вышеперечисленные варианты относятся к нелинейным сопротивлениям.

Но самый обычный резистор в идеальном случае является полностью линейным, т.е. его параметры не зависят ни от чего. На самом деле конечно влияние будет, так как в мире нет ничего идеального, и об этом мы тоже поговорим, но в следующий раз.
Собственно потому принято считать, что закон Ома для мгновенных значений тока и напряжения справедлив только в резистивных цепях.

На схемах постоянный резистор (резистор с неизменным сопротивлением) обозначается в двух вариантах.
1. В виде прямоугольника (европейский вариант)
2. В виде зигзагообразной линии (американский вариант).

Единица измерения сопротивления — Ом, при этом применяются множители 1000 Ом = 1кОм, 1000 кОм = 1 МОм. Обратите внимание, если указывается номинал 1 миллиОм, то пишется мОм, что несколько похоже на МОм, не путайте.
Чаще всего в электронных устройствах используются резисторы номиналом от одного Ома, до одного МегаОма, хотя существует много номиналов выше и ниже этих, но применяются они заметно реже.

В американском варианте мощность обычно указывается рядом с указанием номинала, в отечественном — в виде полосок.
Правда в последнее время так никто уже не обозначает, используя просто прямоугольник.

За всю свою историю каких только вариантов исполнения резисторов не было, да и сейчас их производится просто огромное количество, но в большинстве устройств вы скорее всего увидите что-то типа того, что показано на этом фото.

Но бывают и такие резисторы. Они выполнены в виду кусочка проволоки с высоким сопротивлением, например Нихром, Манганин, Константан.
Такие резисторы часто используются в качестве шунтов, либо в связке с мощными транзисторами, например в усилителях мощности.

Иногда в качестве каркаса для провода используется обычный резистор, но здесь надо быть внимательными, также иногда поступают, когда хотят сделать катушку индуктивности. Разница в том, что у катушки индуктивности обычно больше витков и намотана она медным проводом. При этом медь для резисторов не используют, так как ее сопротивление заметно изменяется от температуры.
Слева резистор, справа катушка индуктивности.

Более распространенные резисторы имеют вид цилиндра разного диаметра и длины, с торцов которого выходят выводы. Иногда корпус может быть квадратным или прямоугольным, но заметно реже.
Также бывают резисторы с количеством выводов больше двух, например шунты для измерения тока, а кроме того бывают сборки из нескольких резисторов, например в делителе напряжения мультиметра.

Здесь нас также может ждать подвох, для примера на фото слева старый варистор, а справа относительно новый резистор. Оба имеют одинаковые размеры, отличаясь только цветом и маркировкой.
Варистор на фото очень старый, но суть дела это особенно не меняет, просто иногда для экономии производители могут использовать один и тот же каркас для разных элементов.

Но наверное самый распространенный вид имеют маломощные резисторы. Именно их вы видите на многих печатных платах.

В последнее время все чаще применяются резисторы в безвыводном исполнении. На фото резисторы размера 2512, 1206, 0805 и 0604, при этом размеры 1206 и 0805 наиболее удобно использовать для ручной сборки, 2512 дороже и используются реже, а 0604 слишком маленькие.

Основное количество резисторов можно разделить на два конструктивных типа.
Проволочные.

В них используется проволока изготовленная из сплава с высоким сопротивлением. На правом резисторе также немного просматриваются витки провода.

А также металлопленочные. У этих резисторов тонкая пленка напылена на керамическое основание.

Если снять защитное покрытие, то видно витки токопроводящего покрытия, которое и образует резистор.
По краям присутствуют торцевые проводящие контактные площадки к которым приварены выводы.
Иногда рельеф пленки виден даже через слой краски, как у резистора справа.

Как я писал выше, чаще всего используется керамическое основание, как дешевое, выдерживающее высокую температуру и стабильное, так как оно имеет очень малое изменение размеров от температуры.
У мощных резисторов это основание очень хорошо видно.

Помимо такого основного параметра как сопротивление, резисторы отличаются еще и по мощности.
Например на фото можно видеть резисторы с мощностью (в Ваттах) — 0.062, 0.25, 0.5, 1, 2, 5, 8, 10 и 50 Ватт.
Данный параметр означает, при какой выделяемой мощности на резисторе его параметры останутся в пределах указанного на резисторе допуска.
Так как данный параметр приведен для температуры окружающего воздуха в 20 градусов, а в устройстве обычно температура выше, то следует учитывать это и стараться не использовать резисторы впритык к максимальным значениям.

Так как технологии со временем меняются, то постепенно уменьшаются размеры резисторов. Используются более стабильные материалы, которые меньше меняют свои параметры от нагрева и потому резисторы одной мощности могут иметь разные размеры.
На фото показаны пары резисторов мощностью 0.062 Ватта, 0.25 Ватт и 0.5 Ватт.
Слева современные, справа более старые. Заметно изменение размеров.

Но существуют высокоточные резисторы, где размер может быть куда больше, чем у обычных. О точных резисторах и их применении я расскажу в следующий раз, а пока лишь покажу фото, где слева лежат рядом три резистора мощностью 0.5 Ватта, а справа резистор мощностью 0.25 Ватта.

На этом на сегодня все, если будут вопросы, то буду рад ответить, а в качестве дополнения предлагаю видео по этой теме.

Типы резисторов — Основы электроники

В предыдущей статье мы с вами узнали что такое резистор и какие бывают виды резисторов. Теперь переходим к рассмотрению типов резисторов.

По виду используемого материала необходимо выделить следующие типы резисторов (рисунок 1.):

Рисунок 1.Типы резисторов.


— проволочные резисторы;
— непроволочные резисторы;
— металлофольговые резисторы.
Теперь более подробно рассмотрим вышеперечисленные типы резисторов.
Проволочные резисторы – это тип резисторов, в которых в качестве резистивного элемента используется высокоомная проволока (нихром, константан, никелин). Высокоомная проволока наматывается на керамический корпус, выводы закрепляются, а корпус заливается специальным покрытием (рисунок 2).

Рисунок 2. Проволочные резисторы.

Обычно данный вид резисторов применяется в цепях, где протекают высокие токи, а так же где необходима высокая точность сопротивления (измерительные приборы).
Непроволочные резисторы – это тип резисторов, в которых резистивным элементом являются либо пленки либо объемные композиции с высоким удельным сопротивлением. Тонкая пленка наносится на цилиндрический керамический корпус и герметизируется эпоксидным либо стеклянным покрытием (рисунок 3).

Рисунок 3. Непроволочные резисторы.

Металлофольговые резисторы – это тип резисторов, в которых в качестве резистивного элемента применяется фольга определенной конфигурации.
В свою очередь непроволочные резисторы подразделяются на тонкопленочные, с толщиной слоя в единицы нанометра, толстопленочные, с толщиной в доли миллиметра и объемные, с толщиной слоя в единицы миллиметра. Более детально типы металлофольговых резисторов можно посмотреть на рисунке 1.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Похожие материалы:

Добавить комментарий
Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Цветовая, цифровая и буквенная маркировка резисторов. Как маркируются резисторы отечественного и зарубежного производства.


Радиолюбителю при сборке электрических схем часто приходится сталкиваться с определением номинала неизвестных компонентов. Резистор используется чаще всего. С его обозначениями возникают и частые вопросы. В переводе с английского это название звучит как «Сопротивление». Они различаются как по номинальному сопротивлению, так и по допустимой мощности. Для того, чтобы мастер мог выбрать элемент с нужным номиналом на их корпусах наносят обозначение. В зависимости от типа резисторов кодировка может различаться, она бывает: буквенно-цифровая, цифровая либо цветовыми полосами. В этой статье мы расскажем подробнее, какая бывает маркировка резисторов отечественного и импортного производства, а также как расшифровать обозначения, указанные производителем. Содержание:

Обозначение номинала буквами и цифрами

На сопротивлениях советского производства применяется буквенно-цифровая маркировка резисторов и обозначение цветовыми полосами (кольцами). Примером можно рассмотреть резисторы типа МЛТ, на них величина сопротивления указана цифро-буквенным способом. Резисторы до сотни Ом содержат в своей маркировке букву «R», или «Е», или «Ω». Тысячи Ом маркируются буквой «К», миллионы букву М, т.е. по буквам определяют порядок величины. При этом целые единицы от дробных отделяются этими же буквами. Давайте рассмотрим несколько примеров.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

На фото сверху вниз:

  • 2К4 = 2,4 кОм или 2400 Ом;
  • 270R = 270 Ом;
  • К27 = 0,27 кОм или 270 Ом.

Маркировка третьего непонятна, возможно он развернут не той стороной. Кроме этого на резисторах от 1 Вт может присутствовать маркировка по мощности. Маркировка довольно удобна и наглядна. Она может незначительно отличаться в зависимости от типа резисторов и года их производства. Также может присутствовать дополнительная буква, которая указывает класс точности.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Импортные сопротивления, в том числе китайские, тоже могут маркироваться буквами. Яркий пример – это керамические резисторы.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

В первой части обозначения указано 5W – это мощность резистора равная 5 Вт. 100R – значит, что его сопротивление в 100 Ом. Буква J говорит о допуске отклонений от номинального значения равном 5% в обе стороны. Полная таблица допусков изображена ниже. Класс точности или допустимое отклонение от номинала не всегда существенно влияет на работу схемы, хотя это зависит от их назначения.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Как определить номинал по цветовым кольцам

В последнее время выводные сопротивления чаще обозначаются с помощью цветовых полос и это относится как к отечественным, так и к зарубежным элементам. В зависимости от количества цветовых полос меняется способ их расшифровки. В общем виде он собран в ГОСТ 175-72.

Цветовая маркировка резисторов может выглядеть в виде 3, 4, 5 и 6 цветовых колец. При этом кольца могут быть смещены к одному из выводов. Тогда кольцо, которое ближе всех к проволочному выводу, считают первым и расшифровку цветного кода начинают с него. Или одно из колец может отсутствовать, обычно предпоследнее. Тогда первое это то, возле которого есть пара.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Другой вариант, когда маркировочные кольца расположены равномерно, т.е. заполняют поверхность равномерно. Тогда первое кольца определяют по цветам. Допустим, одно из крайних колец (первое) не может быть золотого цвета, тогда можно определить с какой стороны идет отчет.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Обратите внимание при таком способе маркировки из 4-х колец третье кольцо – это множитель. Как разобраться в этой таблице? Возьмем верхний резистор первое кольцо красного цвета, это 2, второе фиолетового – это 7, третье, множитель красное – это 100, а допуск у нас коричневый – это 1%. Тогда: 27*100=2700 Ом или 2,7 кОм с допуском отклонения в 1% в обе стороны.

Второй резистор имеет цветовую маркировку из 5 полос. У нас: 2, 7, 2, 100, 1%, тогда: 272*100=27200 Ом или 27,2 кОм с допуском в 1%.

У резисторов из 3 полос цветовая маркировка производится по такой логике:

  • 1 полоса – единицы;
  • 2 полоса – сотни;
  • 3 полоса – множитель.

Точность таких компонентов равна 20%.

Расшифровать цветовое обозначение вам поможет программа ElectroDroid, она доступна для Android в Play Market, в её бесплатной версии есть данная функция.

Другой способ расшифровки цветового кода от компании Philips предполагает использование 4, 5 и 6 полос. Тогда последняя полоса несет информацию о температурном коэффициенте сопротивления (насколько изменяется сопротивление при изменении температуры).

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Чтобы определить номинал воспользуйтесь таблицей. Обратите внимание на последнюю колонку – это ТКС.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

На корпусе цветные кольца распределяются, так как показано на этой схеме:

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Более подробно узнать о том, как расшифровать маркировку резисторов, вы можете из данных видео:

Маркировка SMD резисторов

В современной электронике один из ключевых факторов при разработке устройства – его миниатюризация. Этим вызвано создание безвыводных элементов. SMD-компоненты отличаются малыми размерами, за счет их безвыводной конструкции. Пусть вас не смущает такой способ монтажа, он используется в большей части современной электроники и отличается хорошей надежностью. К тому же это упрощает конструкцию многослойной печатной платы. Дословная расшифровка с переводом обозначает «устройство для поверхностного монтажа», они и монтируются на поверхность печатной платы. Из-за миниатюрных размеров возникают трудности с обозначением их номинала и характеристик на корпусе, поэтому идут на компромисс и используют методы маркировки по цифрам, с буквами или используя кодовую систему. Давайте разберемся, как маркируются SMD резисторы.

Если на SMD-резисторе нанесено 3 цифры тогда расшифровка производится следующим образом: XYZ, где X и Y – это первые две цифры номинала, а Z количество нолей. Рассмотрим на примере.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Возможно обозначение 4-мя цифрами, тогда всё таким же образом, только первые три цифры, это сотни, десятки и единицы, а последняя – нули.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Если в маркировку введены буквы, то расшифровка подобна отечественным резисторам МЛТ.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

И целые отделяются от дробных значений.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Другое дело, когда используется буквенно-цифровая кодировка, такие резисторы приходится расшифровывать по таблицам.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

При этом буквой обозначается множитель. В таблице, что приведена ниже, они обведены красным цветом.

Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов

Исходя из таблицы, шифр 01C значит:

  • 01 = 100 Ом;
  • C – множитель 102, это 100;
  • 100*100 = 10000 Ом или 10 кОм.

Такой вариант обозначений называется EIA-96.

Информация, которая содержится в символьной или цветовой кодировке поможет вам построить схемы с высокой точностью и использовать элементы с соответствующими номиналами и допусками. Правильное понимание обозначений не избавит вас от необходимости измерения сопротивлений. Все равно лучше проверить его повторно, ведь элемент может быть неисправен. Проверку можно сделать специальным омметром или мультиметром. Надеемся, предоставленная информация о том, какая бывает маркировка резисторов и как она расшифровывается, была для вас полезной и интересной!

Похожие материалы:

  • Как проверить резистор в домашних условиях
  • Цветовая маркировка проводов
  • Как определить емкость конденсатора
  • Как правильно выпаивать радиодетали из плат


НравитсяКак маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов0)Не нравитсяКак маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов0)
Типы, использование, детали »Электроника Примечания Резисторы

являются одним из наиболее широко используемых компонентов в электронных схемах. Существует множество различных типов резисторов, имеющих разные свойства и по-разному используемых в разных цепях.


Учебное пособие по резисторам

Включает:

Обзор резисторов Углеродный состав Карбоновая пленка Металлооксидная пленка Металлическая пленка Проволочный SMD резистор MELF резистор Переменные резисторы Светозависимый резистор термистор варистор Цветовые коды резисторов Маркировка и коды резисторов SMD Технические характеристики резисторов Где и как купить резисторы Стандартные значения резисторов и серия E


Резисторы всех типов используются в огромных количествах в производстве электронного оборудования.На самом деле резистор, вероятно, является наиболее распространенным типом электронного компонента, используемого в электрических и электронных схемах.

Существует большое количество различных типов резисторов, которые можно купить и использовать. Свойства этих разных резисторов различаются, и это помогает получить правильный тип резистора для любой данной конструкции, чтобы обеспечить наилучшую производительность.

Хотя многие резисторы будут работать в различных приложениях, в некоторых случаях может быть важен тип резистора.Соответственно, необходимо знать о различных типах резисторов и о том, в каких приложениях можно использовать резисторы каждого типа.

Selection of various types of fixed leaded resistors Выбор постоянных свинцовых резисторов или различных типов

Что такое резистор?

Резисторы

используются практически во всех электронных схемах и многих электрических. Резисторы, как следует из их названия, противостоят потоку электричества, и эта функция является ключевой для работы большинства цепей.

Примечание по сопротивлению:

Сопротивление является одним из ключевых факторов, используемых в электрических и электронных схемах.Сопротивление — это свойство материалов противостоять потоку электричества, и оно регулируется законом Ома.

Подробнее о Сопротивление.

Для резисторов используются два основных символа цепи. Самый старый из них все еще широко используется в Северной Америке и состоит из зубчатой ​​линии, представляющей провод, используемый в резисторе. Другой символ цепи резистора представляет собой маленький прямоугольник, и его часто называют международным символом резистора, и он более широко используется в Европе и Азии.

Resistor circuit symbols Символы цепи резистора

Единицей или сопротивлением является Ом, и значения резистора можно увидеть в кавычках в терминах Ом — Ом, тысяч Ом или килограмм — кОм и миллионы Ом, Мом, МОм. При написании на схемах можно увидеть значения, например, 10 кОм, что означает 10 кОм или 10 кОм. Знак Омега часто опускается, а десятичная точка заменяется на множитель: например, 1R5 будет 1,5 Ом, 100R — 100 Ом, 4k7 — 4,7 кОм, 2M2 — 2,2 МОм и так далее.

Есть много разных типов резисторов.Некоторые предназначены для специальных применений, таких как использование в качестве переменных резисторов, другие используются для ограничения перенапряжений, в то время как другие обеспечивают переменное сопротивление в зависимости от температуры. Все эти характеристики могут быть использованы.

Однако для фиксированных резисторов существуют разные характеристики, которые необходимо учитывать.

Несмотря на то, что фактическое сопротивление компонента имеет первостепенное значение, другие характеристики также должны быть приняты во внимание. Рассеиваемая мощность, шум, индуктивность, термическая стабильность и ряд других характеристик могут влиять на работу цепи, в которой используется резистор.

Различные материалы и различные структуры в резисторе могут оказать существенное влияние. Соответственно, при выборе резистора, который необходимо использовать, эти характеристики также должны быть приняты во внимание.

Основные различия типов резисторов

Первыми основными категориями, в которые могут быть установлены различные типы резисторов, является то, являются ли они фиксированными или переменными. Эти различные типы резисторов используются для различных применений:

  • Фиксированные резисторы: Фиксированные резисторы, безусловно, являются наиболее широко используемым типом резисторов.Они используются в электронных схемах, чтобы установить правильные условия в цепи. Их значения определяются на этапе проектирования схемы, и их никогда не нужно менять для «настройки» схемы. Существует много разных типов резисторов, которые можно использовать в разных обстоятельствах, и эти разные типы резисторов более подробно описаны ниже.
  • Переменные резисторы: Эти резисторы состоят из фиксированного резисторного элемента и ползунка, который касается основного резисторного элемента.Это дает три соединения с компонентом: два связаны с фиксированным элементом, а третий является ползунком. Таким образом, компонент действует как переменный потенциальный делитель, если используются все три соединения. Можно подключить к ползунку и одному концу резистор с переменным сопротивлением.
    Carbon film preset potentiometer with a single turn adjustment Предварительно установленный потенциометр для углеродной пленки Переменные резисторы и потенциометры широко используются для всех форм управления: — все, от регуляторов громкости на радио и слайдерах в аудиомикшерах, до множества областей, где требуется переменное сопротивление.
    Potentiometer & variable resistor Потенциометр и переменный резистор Строго говоря, потенциометр — это компонент, в котором имеется фиксированный резистор с ползунком, который обеспечивает разделение потенциала от напряжения в верхней части. Переменный резистор фактически такой же, но с ползунком, связанным с одним концом резистора, так что он обеспечивает истинное переменное сопротивление.

Типы фиксированных резисторов

Существует несколько различных типов фиксированных резисторов:

  • Состав углерода: Резистор состава углерода — это тип резистора, который когда-то был очень распространенным — это был основной тип резистора, но теперь он используется редко, потому что новые виды резисторов обеспечивают лучшую производительность, они меньше, а также дешевле.

    Резисторы из углеродной композиции получают путем смешивания углеродных гранул со связующим, который затем превращают в небольшой стержень. Этот тип резистора был большим по современным стандартам и страдал от большого отрицательного температурного коэффициента.
    Carbon composition resistor Резисторы также страдали от больших и неустойчивых необратимых изменений сопротивления в результате нагрева или старения. В дополнение к этому гранулированный характер углерода и связующего вещества приводит к высоким уровням шума, создаваемого при протекании тока.


  • Углеродная пленка: Этот тип резистора был введен в первые годы транзисторной технологии, когда уровни мощности имели тенденцию к снижению.
    Carbon film resistor showing the body & colour code rings. Карбоновый резистор Углеродный пленочный резистор формируется путем «растрескивания» углеводорода на керамическом каркасе. Полученная осажденная пленка имела свое сопротивление, установленное путем разрезания спирали в пленку. Это сделало эти резисторы высокоиндуктивными и малопригодными для многих радиочастотных применений.Они показали температурный коэффициент от -100 до -900 частей на миллион на градус Цельсия. Углеродная пленка защищена либо конформным эпоксидным покрытием, либо керамической трубкой.
  • Металлооксидный пленочный резистор: Этот тип резисторов в настоящее время является наиболее широко используемой формой резисторов. Вместо использования углеродной пленки этот тип резистора использует пленку оксида металла, нанесенную на керамический стержень. Как и в случае с углеродной пленкой, сопротивление можно регулировать, обрезая спиральную канавку в пленке.Снова пленка защищена с помощью конформного эпоксидного покрытия. Этот тип резистора имеет температурный коэффициент около + или — 15 частей на миллион на градус Цельсия, что значительно превосходит характеристики любого углеродного резистора. Кроме того, резисторы этого типа могут поставляться с гораздо меньшим допуском, 5% или даже 2% стандартно, с 1% доступными версиями. Они также демонстрируют намного более низкий уровень шума, чем резисторы углеродного типа, однако они в основном были заменены, но он металлический пленочный резистор.
  • Металлический пленочный резистор: Металлический пленочный резистор очень похож на металлооксидный пленочный резистор. Визуально это очень похоже, и производительность также сопоставима. Вместо использования металлооксидной пленки этот тип резистора использует металлическую пленку, как видно из названия. Можно использовать металлы, такие как никелевый сплав.
    Metal film resistor Резистор из металлической пленки Металлический пленочный резистор является типом, который наиболее широко используется, когда требуется свинцовый резистор.
  • Резистор с проволочной обмоткой: Этот тип резистора обычно предназначен для применений с высокой мощностью. Эти резисторы изготавливаются путем намотки провода с более высоким, чем обычно, сопротивлением (провод сопротивления) на формирователь.

    Более дорогие сорта намотаны на керамический формирователь и могут быть покрыты стекловидной или силиконовой эмалью. Этот тип резистора подходит для высоких мощностей и обладает высоким уровнем надежности при высоких мощностях наряду со сравнительно низким уровнем температурного коэффициента, хотя это будет зависеть от ряда факторов, включая первый, используемый провод и т. Д.Поскольку проволочные резисторы часто предназначены для применений с высокой мощностью, некоторые разновидности спроектированы так, чтобы их можно было установить на радиатор, чтобы обеспечить рассеивание мощности на металлоконструкции, чтобы ее можно было отвести.

    Ввиду своей намотки они не подходят для работы на низких частотах, хотя при намотке частей резистивного провода в разные стороны индуктивность можно несколько уменьшить.


  • Резисторы для поверхностного монтажа: Технология поверхностного монтажа, SMT в настоящее время является основным форматом, используемым для электронных компонентов.Их проще использовать в автоматизированном производстве, и они способны обеспечить очень высокий уровень производительности. В резисторах SMT используются технологии, аналогичные другим формам, но в формате поверхностного монтажа.

Другие типы резисторов

Хотя большинство резисторов являются стандартными фиксированными или переменными резисторами, существует ряд других типов резисторов, которые используются в некоторых более нишевых или специализированных приложениях.

  • Зависимый от света резистор / фоторезистор: Зависимые от света резисторы или фоторезисторы меняют свое сопротивление в зависимости от уровня освещенности.Они используются во многих применениях датчиков и во многих случаях обеспечивают очень экономичное решение.

    Image of a typical leaded light dependent resistor, LDR or photoresistor showing the resistive element Типичный свинцовый светозависимый резистор Светозависимые резисторы отстают во времени, необходимом для реагирования на световые изменения, но они дешевы и просты в использовании.


  • Термистор: Как видно из названия, термисторы являются термочувствительными резисторами. Сопротивление термистора зависит от температуры.Некоторые из них имеют отрицательный температурный коэффициент, термисторы NTC, в то время как другие имеют положительный температурный коэффициент, термисторы PTC.
  • Варистор: Варисторы доступны в нескольких вариантах. По существу, эти электронные компоненты меняют свое сопротивление в зависимости от приложенного напряжения, и в результате они находят применение для защиты от скачков и скачков напряжения. Часто их можно рассматривать как «Movistors», что является сокращением слов M и т. Д. O xide V ar istor .

    Selection of leaded varistors Подбор этилированных варисторов Варисторы — это устройства, которые широко используются в сетевых удлинителях с защитой от перенапряжения или переходных процессов и используются для защиты компьютеров. Следует помнить, что каждый раз, когда варистор получает всплеск, его свойства изменяются незначительно.


Несмотря на то, что резисторы можно рассматривать как простые электронные компоненты для использования, существует ряд параметров, которые необходимо учитывать при выборе правильного типа резистора.Параметры помимо просто сопротивления важны. Выдерживаемое напряжение, рассеиваемая мощность и фактический тип самого резистора оказывают влияние на производительность. При наличии различных типов резисторов необходимо выбрать правильный тип для любого конкретного применения. Таким образом, лучшая производительность может быть гарантирована.

Больше электронных компонентов:
Резисторы Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды транзистор Фототранзистор FET Типы памяти тиристор Соединители РЧ разъемы Клапаны / Трубы батареи Выключатели Реле
Вернуться в меню компонентов., ,

Резистор и типы резисторов

Различные типы резисторов — фиксированные, переменные, линейные и нелинейные резисторы и приложения

Сопротивление:

Свойство вещества, которое противостоит току (или электричеству). ) через него называется Сопротивление ИЛИ Сопротивление — это способность цепи, которая противостоит току.

Слюда, стекло, резина, дерево и т. Д. Являются примерами резистивных материалов . Единицей сопротивления является ОМ (Ω) , где 1Ω = 1 В / 1A. который получен из основного электрического закона Ома = V = IR.

Другие определения ома «Ω» следующие;

Если между двумя концами проводника имеется разность потенциалов в 1 В и ток, протекающий через него, составляет 1 А, то сопротивление этого проводника будет равно 1 Ом (Ом). ИЛИ

Если через сопротивление протекает 1 ампер тока, и генерируется энергия 1 Дж в секунду (1 Вт) (в виде тепла), то измерение этого сопротивления составляет 1 Ом.

Ом — это измеренное количество сопротивления, которое вырабатывает один джоул энергии (в виде тепла) за одну секунду, когда через него протекает один ампер тока.

Ответное сопротивление называется проводимостью.

Резистор

Резистор — это компонент или устройство, имеющее известное значение сопротивления. ИЛИ,

,

. Эти компоненты и устройства, которые специально разработаны для обеспечения определенного сопротивления и используются для противодействия или ограничения электрического тока, протекающего через него, называются резисторами.

Полезно знать : Сопротивление резистора зависит от его длины (l), удельного сопротивления (ρ) и его площади поперечного сечения (a), которое также известно как законов сопротивления R = ρ (л / л) а) .

IEEE & IEC символы резисторов
Types of Resistors. IEEE & IEC symbols of Resistors Types of Resistors. IEEE & IEC symbols of Resistors IEEE & IEC символы различных типов резисторов.

Типы резисторов:

Резисторы доступны в различных размерах, формах и материалах. Мы обсудим все возможные типы резисторов один за другим подробно с за и против и применением следующим образом.

Resistors Types chart and Tree Resistors Types chart and Tree Различные типы резисторных диаграмм / деревьев.

Существует два основных типа резисторов.

  • Линейные резисторы
  • Нелинейные резисторы
Линейные резисторы:

Эти резисторы, значения которых изменяются в зависимости от приложенного напряжения и температуры, называются линейными резисторами. Другими словами, резистор, значение тока которого прямо пропорционально приложенному напряжению, известен как линейные резисторы.

Обычно существует два типа резисторов, которые имеют линейные свойства.

  • Фиксированные резисторы
  • Переменные резисторы
Фиксированные резисторы

Как видно из названия, фиксированный резистор — это резистор, имеющий определенное значение, и мы не можем изменить значение фиксированных резисторов.

Типы фиксированных резисторов.

  • Резисторы с углеродным составом
  • Резисторы с проволочной обмоткой
  • Резисторы с тонкой пленкой
  • Толстопленочные резисторы
Резисторы с углеродным составом

Изготовлена ​​из типичной фиксированной гранулы. или порошкообразный углерод или графит, изоляционный наполнитель или связующее из смолы.Соотношение материала изоляции определяет фактическое сопротивление резистора. Изоляционный порошок (связующее) выполнен в виде стержней и имеет два металлических колпачка на обоих концах стержня.

На обоих концах резистора имеется два проводника для простого подключения в цепи с помощью пайки. Пластиковое покрытие покрывает стержни разными цветовыми кодами (напечатаны), которые обозначают значение сопротивления. Они доступны в диапазоне от 1 до 25 мегагом и имеют номинальную мощность от ¼ Вт до 5 Вт.

Carbon Composition Resistors.Construction and Wattage Rating Carbon Composition Resistors.Construction and Wattage Rating Конструкция и номинальная мощность углеродных резисторов.

Характеристика фиксированных резисторов

Как правило, они очень дешевые и небольшие по размеру, поэтому занимают меньше места. Они надежны и доступны в различных омических и номинальных мощностях. Кроме того, постоянный резистор может быть легко подключен к цепи и выдерживать большее напряжение.

С другой стороны, они менее стабильны, значит их температурный коэффициент очень высок. Кроме того, они производят небольшой шум по сравнению с другими типами резисторов.

Резисторы с проволочной обмоткой

Резистор с проволочной обмоткой изготавливается из изолирующего сердечника или стержня путем намотки на резистивный провод. Сопротивляющая проволока обычно представляет собой сплав вольфрама, манганина, нихрома или никеля или никеля и хрома, а изоляционный сердечник изготовлен из фарфора, бакелита, бумаги для прессования или керамической глины.

Резисторы с проволочной обмоткой из манганина очень дороги и используются с чувствительным испытательным оборудованием, например Мост Уитстона и т. Д. Они доступны в диапазоне мощности от 2 Вт до 100 Вт и более.Омическое значение этих типов резисторов составляет от 1 до 200 кОм или более и может безопасно эксплуатироваться при температуре до 350 ° C.

Кроме того, номинальная мощность намоточного резистора большой мощности составляет 500 Вт, а доступное значение сопротивления этих резисторов составляет 0,1 Ом — 100 кОм.

Wire wound Resistors Types and Construction Wire wound Resistors Types and Construction Конструкция проволочных обмоточных резисторов

Преимущества и недостатки проволочных обмоточных резисторов

Проволочные обмоточные резисторы производят меньший шум, чем резисторы с углеродной композицией.Их производительность хорошо в условиях перегрузки. Они надежны и гибки и могут использоваться с частотным диапазоном DC и Audio. Недостатком проволочного резистора является то, что он дорогостоящий и не может использоваться в высокочастотном оборудовании.

Применение проволочных резисторов

Проволочные резисторы используются там, где требуется высокая чувствительность, точное измерение и сбалансированный контроль тока, например, как шунт с амперметром. Кроме того, проволочные резисторы обычно используются в устройствах и оборудовании с высокой номинальной мощностью, испытательных и измерительных устройствах, промышленности и контрольно-измерительных приборах.

Тонкопленочные резисторы

По сути, все тонкопленочные резисторы изготовлены из керамического стержня с высокой решеткой и резистивного материала. Очень тонкий слой проводящего материала, нанесенный на изолирующий стержень, пластину или трубку, который изготовлен из высококачественного керамического материала или стекла. Есть еще два типа тонкопленочных резисторов.

  • Углеродные пленочные резисторы
  • Металлические пленочные резисторы
Углеродные пленочные резисторы

Углеродные пленочные резисторы содержат стержень или сердечник из изоляционного материала, изготовленный из высококачественного керамического материала, который называется подложкой.Очень тонкий резистивный углеродный слой или пленка, наложенная вокруг стержня. Эти типы резисторов широко используются в электронных схемах из-за незначительного шума и широкого рабочего диапазона и стабильности по сравнению с твердыми углеродными резисторами.

Construction of Carbon Film Resistors & Its labels. Construction of Carbon Film Resistors & Its labels. Конструкция углеродных пленочных резисторов и их этикеток.
Металлические пленочные резисторы

Металлические пленочные резисторы имеют такую ​​же конструкцию, как и углеродные пленочные резисторы, но основное отличие состоит в том, что существует металл (или смесь оксидов металлов, никеля, хрома или смесь металлов и стекла, которая называется металлом). глазурь, которая используется в качестве резистивной пленки) вместо углерода.Металлические пленочные резисторы очень малы, дешевы и надежны в эксплуатации. Их температурный коэффициент очень низок (± 2 ppm / ° C) и используется там, где важны стабильность и низкий уровень шума.

Metal Film Resistor. Construction and name of internal parts. Metal Film Resistor. Construction and name of internal parts. Конструкция и внутренние части металлического пленочного резистора. ,
Толстопленочные резисторы

Метод изготовления толстопленочных резисторов такой же, как и у тонкопленочных резисторов, но отличие состоит в том, что вокруг тонкой пленки или слоя резистивного материала есть толстая пленка.Вот почему это называется Толстопленочные резисторы. Существует два дополнительных типа толстопленочных резисторов.

  • Металлические оксидные резисторы
  • Керметные пленочные резисторы
  • Плавкие резисторы
Металлические оксидные резисторы

Путем окисления толстой пленки хлорида олова на нагреваемом простом стеклянном стержне (подложка) получается способ изготовления металлооксидного резистора. Эти резисторы доступны в широком диапазоне сопротивлений с высокой температурной стабильностью.Кроме того, уровень шума при работе очень низкий и может использоваться при высоких напряжениях.

Кермет-оксидные резисторы (сетевые резисторы)

В кермет-оксидных резисторах внутренняя поверхность находится на керамических изоляционных материалах. Затем пленку или слой из углеродистого или металлического сплава оборачивают вокруг резистора и затем фиксируют его в керамическом металле (который известен как кермет). Они выполнены в квадратной или прямоугольной форме, а выводы и выводы находятся под резисторами для легкой установки в печатные платы.Они обеспечивают стабильную работу при высокой температуре, поскольку их значения не меняются при изменении температуры.

cermet film resistor network construction cermet film resistor network construction Керметное пленочное сопротивление резисторов
Плавкие резисторы

Эти типы резисторов такие же, как и проволочные резисторы. Когда номинальная мощность цепи превышает указанное значение, этот резистор перегорает, то есть он размыкает или размыкает цепь. Вот почему это называется Плавкие резисторы. Плавкие реставраторы выполняют двойную работу, что означает, что они ограничивают ток, а также могут использоваться в качестве предохранителя.

Они широко используются в телевизорах, усилителях и других дорогих электронных схемах. Как правило, омическая величина плавких резисторов составляет менее 10 Ом.

Переменные резисторы

Как видно из названия, те резисторы, значения которых можно изменить с помощью диска, ручки и винта или вручную, соответствующим способом. В резисторах этих типов имеется скользящий рычаг, который соединен с валом, и значение сопротивления можно изменить, повернув рычаг.Они используются в радиоприемнике для регулировки громкости и сопротивления тона.

Ниже приводятся следующие типы переменных резисторов

  • Потенциометры
  • Реостаты
  • Триммеры
Потенциометры

Потенциометр представляет собой трехконтактное устройство, которое используется для трехуровневого управления, которое представляет собой трехконтактное устройство для трехуровневого устройства, которое используется в качестве трехуровневого управляющего устройства. напряжение в цепи. Сопротивление между двумя внешними клеммами является постоянным, в то время как третий вывод связан с подвижным контактом (стеклоочистителем), который является переменным.Значение сопротивления можно изменить, повернув стеклоочиститель, который соединен с валом управления.

Potentiometer Construction Potentiometer Construction Конструкция потенциометра

Таким образом, потенциометры могут использоваться в качестве делителя напряжения, и эти резисторы называются резисторами переменного состава. Они доступны до 10 Мега Ом.

Different Types of Potentiometers resistors Different Types of Potentiometers resistors Различные типы потенциометров
Реостаты

Реостаты — это двух- или трехконтактные устройства, которые используются для ограничения тока вручную или вручную.Реостаты также известны как резисторы с резьбой или с переменными проволочными резисторами .

Types of Rheostats resistor and construction of Screw Drive Rheostat Types of Rheostats resistor and construction of Screw Drive Rheostat Типы резисторов Rheostats и конструкция реостата с винтовым приводом

Для создания реостатов они обматывают резистором Nichrome вокруг керамического сердечника и затем собираются в защитную оболочку. Металлическая полоса обернута вокруг резисторного элемента и может использоваться в качестве потенциометра или реостата (см. Примечание ниже для разницы в между реостатом и потенциометром ).

Construction of Tapped Rheostat Resistor Construction of Tapped Rheostat Resistor Конструкция реостата с резьбой

Переменные проволочные резисторы доступны в диапазоне от 1 Ом до 150 Ом. Номинальная мощность этих резисторов составляет от 3 до 200 Вт. В то время как наиболее используемые реостаты в соответствии с номинальной мощностью составляет от 5 до 50 Вт.

Wirewound Rheostat Construction Wirewound Rheostat Construction Конструкция проволочного реостата

Полезно знать:

В чем основное различие между потенциометром и реостатом?

В принципе, нет никакой разницы между потенциометром и реостатом.Оба являются переменными резисторами. Основное различие заключается в использовании и работе схемы, то есть для каких целей мы используем этот переменный резистор?

Например, если мы подключаем цепь между клеммами резисторного элемента (где одна клемма является общим концом резисторного элемента, а другая — скользящим контактом или стеклоочистителем) в качестве переменного резистора для управления током цепи, то это Rheostats ,

С другой стороны, если мы сделаем то же самое, что упомянуто выше для контроля уровня напряжения, то этот переменный резистор будет называться потенциометром.Это оно.

Триммеры

Существует дополнительный винт с потенциометром или переменными резисторами для лучшей эффективности и работы, и они известны как триммеры. Значение сопротивления можно изменить, изменив положение винта, чтобы он вращался маленькой отверткой.

Construction of Different Types of Trimmers. Trimmer potentiometer Resistor construction Construction of Different Types of Trimmers. Trimmer potentiometer Resistor construction Конструкция различных типов триммеров и потенциометра триммера Резистор

Они изготовлены из углеродной композиции, углеродной пленки, кермета и проволочных материалов и доступны в диапазоне от 50 Ом до 5 Мегаом.Номинальная мощность потенциометров триммеров составляет от 1/3 до ¾ Вт.

Нелинейные резисторы

Мы знаем, что нелинейные резисторы — это те резисторы, в которых ток, протекающий через него, не изменяется в соответствии с законом Ома, но изменяется с изменением температуры или приложенного напряжения.

Кроме того, если ток, протекающий через резистор, изменяется с изменением температуры тела, то резисторы такого типа называются термисторами. Если ток, протекающий через резистор, изменяется с приложенными напряжениями, то он называется варисторами или VDR (резисторами, зависящими от напряжения).

Ниже приведены дополнительные типы нелинейных резисторов.

  • Thermisters
  • Varisters (VDR)
  • Фоторезистор или фотопроводящий элемент или LDR
Thermisters

Thermisters — это двухконтактное устройство, которое очень чувствительно к температуре. Другими словами, термисторы — это тип переменного резистора, который замечает изменение температуры. Термистеры изготавливаются из кобальта, никеля, стронция и оксидов металлов марганца.Сопротивление термистера обратно пропорционально температуре, то есть сопротивление увеличивается при понижении температуры и наоборот.

Thermisters types & Construction Thermisters types & Construction Типы термистеров и их конструкция

Это означает, что у Thermisteres отрицательный температурный коэффициент (NTC), но есть также PTC (положительный температурный коэффициент), который изготовлен из полупроводниковых материалов на основе титаната бария и их сопротивление увеличивается при повышении температуры. ,

Переменные (VDR)

Переменные являются резисторами, зависящими от напряжения (VDR), которые используются для устранения переходных процессов высокого напряжения.Другими словами, специальный тип переменных резисторов, используемых для защиты цепей от разрушительных скачков напряжения, называется переменными.
Когда напряжение увеличивается (из-за освещения или неисправностей линии) на подключенном чувствительном устройстве или системе, тогда оно понижает уровень напряжения до безопасного уровня, то есть изменяет уровень напряжений.

Types of Varisters Resistors Types of Varisters Resistors Типы переменных
Фоторезистор или фотопроводящая ячейка или LDR (светозависимые резисторы)

Фоторезистор или LDR (светозависимые резисторы) — это резистор, конечное значение сопротивления которого изменяется в зависимости от интенсивности света.Другими словами, те резисторы, значения сопротивления которых изменяются в зависимости от падающего света на их поверхности, называются фоторезистором или фотопроводящим элементом или LDR (светозависимым резистором). Материал, который используется для изготовления резисторов такого типа, называется фотопроводником, например, сульфид кадмия, сульфид свинца и т. д.

Construction of LDR (Light Dependent Resistor), Photo-resistor or photo conductive cell Construction of LDR (Light Dependent Resistor), Photo-resistor or photo conductive cell Конструкция LDR (светозависимого резистора), фоторезистора или фотопроводящего элемента

Когда свет падает на фотопроводящие элементы (LDR или фоторезистор), происходит увеличение количества свободных носителей (пары электронных дырок) из-за энергии света, которые уменьшают сопротивление полупроводникового материала (т.е.е. количество световой энергии обратно пропорционально полупроводниковому материалу). Это означает, что фоторезисторы имеют отрицательный температурный коэффициент.

Types of Photo cells, and LDR Types of Photo cells, and LDR Типы фотоэлементов и LDR
SMD (Технология поверхностного монтажа) Резисторы

Вы можете прочитать более подробную информацию о специальных резисторах, т. Е. SMD резисторе с методами цветового кодирования, которые мы уже обсуждали ранее.

Применение и использование фоторезисторов / фотопроводящих ячеек или LDR

Эти типы резисторов используются в охранной сигнализации, механизмах открывания дверей, детекторах пламени, детекторах дыма, измерителях освещенности, цепях управления реле с активированным светом, промышленных и коммерческих автоматическое управление уличным освещением и фотографические приборы и оборудование.

Применение резисторов

Практически оба типа резисторов (фиксированные и переменные) обычно используются для следующих целей.

Используются резисторы :

  • Для управления током и ограничения
  • Для изменения электрической энергии в виде тепловой энергии
  • В качестве шунта в амперметрах
  • В качестве умножителя в вольтметре
  • Для контроля температуры
  • Для контроля напряжения или падения
  • В целях защиты, e.грамм. Плавкие резисторы
  • В лабораториях
  • В бытовых электроприборах, таких как нагреватель, утюг, погружной стержень и т. Д.
  • Широко используются в электронной промышленности

Полезно знать : Характеристики различных типов резисторов одинаковы для обоих типов переменного тока и DC, но есть разница между AC DC Resistance.

Похожие сообщения:

.
Резисторы разных типов с изображениями, функциями и использованием

Резистор — это электрический компонент с известным определенным значением сопротивления. Он, вероятно, является наиболее распространенным компонентом во всех видах электронного оборудования, от небольшого радиоприемника до цветного телевизионного приемника. . Как следует из его названия, резистор сопротивляется или противодействует протеканию тока через него. Сопротивление необходимо для любой цепи, чтобы выполнять полезную работу. Фактически, без сопротивления каждая цепь была бы коротким замыканием!

Использование резисторов

Вот некоторые из наиболее распространенных вариантов использования резисторов:

  • для установления правильных значений напряжения цепи из-за падения напряжения ИК
  • для ограничения тока и
  • для обеспечения нагрузки

Две основные характеристики резистора его сопротивление и номинальная мощность.Резисторы могут быть подключены в цепи в любом направлении, потому что они не имеют «полярности».

Типы резисторов и их применение

Резисторы в основном бывают двух типов и могут иметь фиксированное или переменное значение.

  • Проволочный резистор
  • Углеродные резисторы
  • Углеродная композиция типа
  • Углеродная пленка типа
  • Керметная пленка типа
  • Металлические пленочные резисторы

Другой тип называется металлическим тонкопленочным резистором.

Резисторы с проволочной обмоткой

Они изготовлены из длинной тонкой проволоки (обычно никель-хромовой проволоки), намотанной на керамический сердечник. Длина используемой проволоки и ее удельное сопротивление определяют сопротивление устройства. Вся сборка покрыта или покрыта керамическим материалом или специальной стекловидной эмалью. wire wound resistor

Такие резисторы обычно доступны с номинальной мощностью от 5 Вт до нескольких сотен ватт и значениями сопротивления от 1 Ом до 100 кОм. Они могут быть фиксированного или переменного типа.Резисторы с проволочной обмоткой используются там, где:

(a): необходимо большое рассеивание мощности

(b): необходимы точные и стабильные значения сопротивления, как для измерительных шунтов и умножителей

Углеродный состав Резисторы

Они сделаны из тонко разделенных Углерод смешивается с электроизоляционным материалом в подходящей пропорции. Часто элемент сопротивления представляет собой простой стержень из прессованных углеродных гранул, который обычно заключен в пластиковый корпус для изоляции и механической прочности.Два конца элемента с углеродным сопротивлением соединены металлическими колпачками с выводами из луженой проволоки для пайки его соединений в цепь. carbon composition resistor

Такие резисторы доступны с номинальной мощностью 1/10, 1/8, 1 / 4,1 / 2,1,2 Вт и значениями сопротивления в диапазоне от 1 Ом до 20 МОм. Где рассеиваемая мощность составляет 2 Вт или меньше, такие резисторы являются предпочтительными, потому что они меньше и стоят дешевле. Углеродные резисторы с номинальной мощностью 1 Вт или менее являются наиболее распространенными в электронном оборудовании.

Углеродные пленочные резисторы

Они состоят из высококачественного керамического стержня или сердечника (называемого подложкой), на который нанесена тонкая резистивная пленка углерода.Они дешевле, чем композиционные резисторы. carbon film resistor

Керметные пленочные резисторы

Они состоят из тонкого углеродного покрытия, нанесенного на твердую керамическую подложку. Основная цель — получить более точные значения сопротивления и большую стабильность при нагревании. Очень часто они изготавливаются в виде небольшого квадрата с выводами. вписаться в печатную плату. cermit film resistor

Металлические пленочные резисторы

Они также называются тонкопленочными резисторами. Они состоят из тонкого металлического покрытия, нанесенного на цилиндрическую изолирующую опору.Высокие значения сопротивления обусловлены тонкостью пленки. Так как трудно получить пленки одинаковой толщины, невозможно точно контролировать их значения сопротивления, как в случае проволочных резисторов. Такие резисторы не создают проблем при некоторой индуктивности эффекты, столь распространенные в резисторах с проволочной обмоткой, особенно на высоких частотах. metal film resistor

Номинальная мощность резисторов

Номинальная мощность резистора определяется максимальной мощностью, которую он может рассеивать без чрезмерного нагрева.Поскольку ток вырабатывает тепло, номинальная мощность также дает некоторое представление о максимальном токе, который резистор может безопасно переносить. Если ток превышает это значение, будет выделяться больше тепла, чем можно безопасно перенести, и резистор сгорит, A 1 Например, резистор мощностью 2 Вт может рассеивать 1/2 Вт тепла без ущерба. Различные резисторы мощностью 1 Вт могут выделять в два раза больше тепла. В схеме вы можете заменить резистор мощностью 1 Вт с тем же значением сопротивления на 1/2 резистор ватт но не наоборот.

Физический размер резистора не указывает на его сопротивление через него, таким образом, дает некоторое представление о его номинальной мощности. Для данного значения сопротивления, большего физического размера, выше номинальная мощность. Кроме того, резисторы с более высокой номинальной мощностью могут работать при более высоких температурах, кроме того, более высокая номинальная мощность обеспечивает более высокое номинальное напряжение. Эта номинальная мощность дает самое высокое напряжение, которое может быть подано на резистор без внутреннего искрения.

Допуск значения:

Под допуском понимаются возможные отклонения от номинального или отмеченного значения сопротивления резистора.Это означает, что фактическое сопротивление резистора может быть больше или меньше его указанного значения. Все резисторы изготавливаются и продаются с указанным допуском. Например, резистор 1000 Ом с допуском 10% будет иметь фактическое сопротивление где-то между 900 Ом и 1100 Ом, т.е. на 100 Ом больше или меньше номинального значения.

Резисторы с углеродным составом имеют допуск ± 5%, ± 10% и ± 20%, тогда как резисторы общего назначения с проволочной обмоткой обычно имеют допуск ± 5%.

Как работает переменный резистор?

Переменные резисторы сконструированы таким образом, что их значения сопротивления могут быть легко изменены с помощью ручной или автоматической регулировки.Два основных применения переменных резисторов — деление напряжения, называемое потенциометром . poteneiometer

Переменный резистор, используемый для управления током, называется реостатом . reheostat

Два типа резисторов с автоматическим изменением:

.
Что такое резистор, основы, использование различных типов резисторов

Существует очень высокая вероятность того, что первым электронным компонентом, с которым вы могли столкнуться, является простой резистор, симпатичный и похожий на шарики с полосами цветов. Резисторы являются самым простым электронным компонентом из всех и во многих случаях являются, так сказать, послами бренда в мире электроники.

Почти неизбежно спроектировать схему без использования резистора. Итак, в этой статье мы увидим, что именно представляют собой резисторы и что они должны делать в электронной схеме.Мы также рассмотрим типов резисторов , которые вы можете использовать в своих цепях.

Что такое резистор?

Резистор , с точки зрения математики, является простейшей реализацией закона Ома .

Закон гласит, что ток, протекающий через материал, прямо пропорционален напряжению, приложенному к этому материалу, а константа пропорциональности — это сопротивление материала при постоянной температуре.

Другими словами,

V = IR 

Это классическая формула, с которой мы все знакомы, где V — напряжение в вольтах, I — ток в амперах, а R — сопротивление.

Сопротивление измеряется в Омах после открытия формулы. Поскольку Ом (для разнообразия!) Является относительно небольшим количеством по схеме, резисторы измеряются в сотнях Ом, тысячах Ом (килоОм, кОм) или миллионах Ом (мегаОм, МОм).

Сопротивление аналогично трению.Трение (если вы были на уроке физики) — это просто сопротивление движению. Точно так же сопротивление — это способность вещества сопротивляться потоку электрического тока. В следующем разделе мы узнаем, как они это делают.

Как работает резистор?

Мы все провели школьные годы, обсуждая проводники и изоляторы. Мы знаем, что такое проводник, что позволяет электричеству легко проходить через него. Изолятор — полная противоположность — то, что не позволяет току легко проходить через него.

Эти свойства являются прямым результатом сопротивления — проводники имеют низкое сопротивление потоку электрического тока, в то время как изоляторы в значительной степени сопротивляются потоку электрического тока.

Если мы приблизим проволоку к атомному масштабу, то увидим, что проволока состоит из крошечных атомов.

Wire Close up

Когда электроны протекают через провод, некоторые из них проходят прямо через зазоры в проводе, но некоторые из них ударяются о атом и отскакивают назад, иногда сами электроны сталкиваются.Это делает поток электронов несколько неравномерным и затрудненным — это , сопротивление .

Это также означает, что сопротивление зависит от свойств самого материала, так как взаимодействие электронов с атомами зависит от размера и упаковки атомов.

Люди говорят о температурных коэффициентах. Хотя это может показаться немного причудливым, мы можем использовать нашу простую модель, чтобы понять это.

Температурный коэффициент — это просто то, как и насколько температура материала изменяется в зависимости от температуры.Резисторы имеют положительный температурный коэффициент, другими словами, сопротивление увеличивается с ростом температуры. Теперь PTC и NTC имеют больше смысла, не так ли?

Рассматривая нашу модель, когда мы нагреваем провод, мы (термодинамически говоря) поставляем энергию в провод. Эта энергия поглощается атомами, которые затем начинают вибрировать. Это затрудняет прохождение электронов.

Это похоже на движение сквозь толпу — задача бесконечно сложнее, если толпа движется в произвольном направлении, чем когда толпа неподвижна (что практически невозможно).

Резистор Символ

Resistor Symbols

Символом резистора является простой зигзаг. В некоторых странах люди предпочитают использовать коробку, но оба символа приняты в сообществе электроники.

Второй набор символов — это переменные резисторы или реостаты, резисторы, сопротивление которых можно варьировать в определенном диапазоне.

A Простая схема резисторов и основные формулы

Прежде чем мы углубимся, было бы неплохо пройти через действительно простую схему резисторов , чтобы узнать, с чем мы имеем дело.

Рассмотрим следующий случай — у вас есть зеленый светодиод с максимальным током 20 мА, и вы хотите, чтобы он работал от батареи 9 В.

Подключение светодиода непосредственно к аккумулятору может показаться хорошей идеей, но в тот момент, когда выводы светодиода касаются клемм аккумулятора … КАБУМ! Светодиод взрывается. Если вам повезет, светодиод погаснет, если вам не повезет, у вас будет много сгоревших светодиодов.

То, что произошло здесь, является простым случаем перегрузки по току.Когда вы впервые подключили светодиод к батарее, ток начал течь. Это значение было больше требуемого 20 мА, поэтому светодиод рассеивал это как тепло. По мере того, как светодиод нагревался, его сопротивление уменьшалось (отрицательный температурный коэффициент!), И это позволяло большему току течь через него, и этот цикл продолжался до тех пор, пока полупроводниковая матрица не могла справиться с нагревом и взорвалась.

Что, если мы подключили резистор? Мы знаем из закона Ома , что V = IR , если переставить уравнение так:

R = V / I 

Так как мы знаем напряжение источника питания и ток, необходимый для безопасной подсветки светодиода.Мы подключаем эти значения и получаем сопротивление 450 Ом. Теперь 450Ω не является общим значением, поэтому ближайшего значения 470Ω должно быть достаточно.

Есть еще один способ сделать это:

Мы знаем, что зеленый светодиод имеет рабочее напряжение около 3,5 В, а напряжение аккумулятора составляет 9 В. Таким образом, нам понадобится сбросить 5,5 В на резисторе при 20 мА. Это приводит к значению 275 Ом.

Это ниже, чем при первом расчете, потому что на этот раз мы учитываем прямое напряжение светодиода.

Теперь, куда уходит вся эта энергия? Так же как трение генерирует тепло, сопротивление также генерирует тепло.

Возвращаясь к нашей модели, электроны, сталкивающиеся с атомами, увеличивают энергию атомов и в целом увеличивают температуру.

Мы знаем, что:

P = VI 

Решая для V или I и затем подставляя значения в уравнение для закона Ома , мы получаем два полезных уравнения:

P = I2R = V2 / R 

Где P — мощность, рассеиваемая в ваттах, I — ток в амперах, V — напряжение в вольтах, а R — сопротивление в амперах.

Конечно, резистор должен выдерживать количество энергии, которое мы теряем через него, а это значит, что резисторы бывают разных форм и размеров:

Резисторы в сквозное отверстие

« через отверстие » может быть обобщением, но если мы категорически отсортируем все резисторы по форме и размеру, мы получим почти бесконечный список.

Резисторы со сквозным отверстием вместе с сопротивлением рассчитаны в соответствии с мощностью, которую они рассеивают.Вероятно, самые маленькие — это резисторы 1/8 Вт, то есть они могут рассеивать 1/8 Вт или 125 мВт. На другом конце шкалы вы можете найти резисторы, которые рассеивают 100 Вт.

Переменные резисторы (потенциометр)

Переменный резистор a.k.a Потенциометры , как следует из названия, используется для изменения значения резистора по мере необходимости. Существует много типов переменных резисторов , вы, возможно, заметили, что на старых радиостанциях переменные резисторы больших типов регуляторов настраивают станции или регулируют громкость.Помимо этого есть небольшие переменные резисторы, называемые триммерами, которые используются для точной настройки или калибровки электронной схемы после завершения проектирования.

SMD Резисторы

SMD Resistors

SMD обозначает устройство для поверхностного монтажа. Эти резисторы предназначены для пайки на поверхность печатных плат и являются крошечными. Они бывают разных размеров, которые могут рассеивать разные силы.

SMD Resistor Sizes

Различные типы резисторов

Резисторы не только разных форм и размеров, но и классифицируются в зависимости от того, из чего сделан активный материал.

Carbon Resistors

Carbon Film Resistor

Резистивный материал в этих резисторах изготовлен из угольной или графитовой пыли. Поскольку углеродистые соединения легко горят, эти резисторы могут выдерживать лишь незначительное количество рассеиваемой мощности. Кроме того, поскольку материал представляет собой порошок, они не очень точные и имеют слабые допуски.

Металлические пленочные резисторы

Как и следует из их названия, резистивный материал представляет собой металлическую пленку.Поскольку металлическая пленка может быть изготовлена ​​или откалибрована для очень определенных размеров, сопротивление можно точно контролировать, и в результате эти резисторы очень точные.

Резисторы с проволочной обмоткой

Wire Wound Resistor

Резистивный материал изготовлен из проволоки. Поскольку эти провода могут быть любой толщины, эти резисторы могут быть изготовлены для работы с очень большой мощностью и часто наматываются вокруг керамического сердечника, как показано на рисунке.

Полупроводниковые резисторы

Эти резисторы выполнены из кремния и являются неотъемлемой частью полупроводниковых ИС.

Использование Резисторов

Наиболее простое использование чаще всего используется, и резистор точно следует этому утверждению.

1. Ограничение тока: Как видно выше, резисторы могут использоваться для ограничения тока, который протекает в устройство.

2. Делители напряжения: Используются два резистора для деления напряжения на отношение их сопротивлений. Это мое любимое изображение, показывающее людям, когда они спрашивают о делителях напряжения:

Эти схемы действительно полезны.Предположим, у вас есть источник питания 5 В, и вы хотите подключить устройство 3,3 В, вы можете использовать делитель напряжения.

Они также позволяют измерять высокие напряжения, уменьшая их. Этот факт используется скромным мультиметром; поворотные переключатели на старых моделях были подключены к резисторам деления напряжения, которые позволяли вам выбирать шкалу, чтобы показания оставались в пределах диапазона аналоговых измерителей.

3. Токовые шунты: Это резисторы с низким значением, которые используются для измерения токов без значительного влияния на тестируемую цепь.Они имеют низкие значения резисторов и высокую номинальную мощность. В этом методе измеряемый ток проходит через резистор, и измеряется падение напряжения на резисторе. Как только мы узнаем падение напряжения и значение резистора, мы можем использовать закон Ома (V = IR) для вычисления значения тока.

Current Shunts

4. Резисторы подъема и опускания: Резисторы повышения или понижения обычно используются в цифровых цепях для определения состояния вывода по умолчанию.Рассмотрим, например, входной вывод микроконтроллера, когда на него не подается напряжение или к нему подключена цепь, на который выводится 1 или 0, это условие называется плавающим выводом. Чтобы избежать этой ситуации, штырь обычно поднимается путем подключения резистора к VCC или опускается путем подключения резистора к земле. Значение резистора здесь будет обычно 10 кОм.

5. Датчики: Возможно, это подавляет, но большинство простых датчиков — это не что иное, как переменные резисторы.Вот некоторые примеры: LDR, Flex Sensor и т. Д.

Например, LDR — это специальные резисторы, сопротивление которых зависит от количества падающего на них света. Резистивным материалом, который придает им это особое свойство, является дисульфид кадмия. Они используются в таких вещах, как ночные лампы и темные детекторы.

Что нужно учитывать при использовании резистора

1. Рассеиваемая мощность: Опять же, никогда не выбирайте резистор, у которого номинальная мощность меньше, чем то, что вы собираетесь пропустить через него.Хорошее практическое правило — выбрать резистор с номинальной мощностью, по крайней мере, в два раза выше.

2. Температурные коэффициенты: Это очень важно иметь в виду при работе с резисторами, которые используются при высоких токах или высоких температурах, поскольку сопротивление дрейфует довольно резко. Существует два типа температурного коэффициента: один называется NTC (отрицательный температурный коэффициент), а другой — PTC (положительный температурный коэффициент).Для NTC сопротивление резистора будет уменьшаться с увеличением температуры вокруг него, а для PTC сопротивление резистора будет увеличиваться с увеличением температуры вокруг него. Это свойство также используется некоторыми датчиками, такими как термисторы, для измерения температуры.

Заключение

Резисторы , какими бы простыми они ни казались, но их приложения бесконечны, вы даже можете создать ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь), но просто используя метод резистора (R2R).Будь то простая схема усиления операционного усилителя или сложная схема переключения Резистор играет жизненно важную роль. Мы рассмотрели все основы резисторов в этой статье, и это должно помочь вам чувствовать себя комфортно при попытке проанализировать функцию резистора, когда вы смотрите на схему.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *