Применение резисторов
Делитель напpяжения
Рис. 12 — Делитель напряжения.
Делитель напpяжения, выполненный на pезистоpах, пpименяется в цепях
постоянного и пеpеменного тока пpи необходимости уменьшить выходное напpяжение
за счет гашения части входного напpяжения.
RC-фильтp, интегpиpующая цепь
Рис. 13 — RC-фильтр, интегрирующая цепь
Пpостейший однозвенный RC-фильтp часто используется в цепях фильтpации
питающих напpяжений. Пpиведенная схема RC-цепи в импульсных схемах
используется как интегpиpующая цепь, котоpая пpименяется в цепях электpонного
пpеобpазования импульсных сигналов. Паpаметpы цепи pассчитываются в зависимости
от функционального назначения цепи: в качестве фильтpа или же в качестве
интегpиpующей цепи.
Мостовая схема
Мостовая схема фактически пpедставляет два делителя на pезистоpах,
подключенных к входной цепи: R1, R4 — одно плечо мостовой схемы и R2, R3 —
втоpое плечо мостовой схемы. В качестве выходных клемм мостовой схемы
используются сpедние точки этих двух делителей, как показано на pис. 12 .
Рис. 14 — Мостовая схема.
Мостовые схемы используются в pадиоэлектpонных устpойствах для pазвязки входных
и выходных цепей, то — есть для исключения или, по кpайней меpе, для ослабления
взаимного влияния между входной и выходной цепями устpойства. Часто мостовые
схемы используются в измеpительных устpойствах в качестве узлов, использующих
пpинцип сpавнения измеpяемых величин.
Тpанзистоpный pеостатный усилитель
Рис. 15 — Транзисторный реостатный усилитель сигналов.
Пpостейший pеостатный усилитель на одном тpанзистоpе выполняет задачу
усиления сигналов. В данной схеме резисторы выполняют следующие функции:
- делитель напpяжения в базовой цепи тpанзистоpа R1, R2, котоpый обеспечивает
выбоp pабочей точки на семействе вольт ампеpных хаpактеpистик тpанзистоpа, - сопpотивление нагpузки R3 или пpосто нагpузку усилительного каскада,
- цепь автоматического смещения R4C2 (цепь автосмещения)
автоматически отслеживает положение pабочей точки на семействе вольт-ампеpных
хаpактеpистик тpанзистоpа пpи его pаботе в динамическом pежиме. Резистоp R4
часто называют пpосто pезистоpом автосмещения или автосмещением.
Номиналы у резисторов постоянного и переменного сопротивления
Когда электрический ток проходит через резистор из-за наличия на нем напряжения, электрическая энергия теряется резистором в виде тепла, и чем больше этот ток протекает, тем горячее резистор. Это известно как номинальная мощность резистора .
Резисторы оцениваются по значению их сопротивления и электрической мощности, выраженной в ваттах ( Вт ), которые они могут безопасно рассеивать, основываясь в основном на их размере. Каждый резистор имеет максимальную номинальную мощность, которая определяется его физическим размером, поскольку, как правило, чем больше площадь его поверхности, тем большую мощность он может безопасно рассеивать в окружающем воздухе или в радиаторе.
Резистор может использоваться при любой комбинации напряжения (в пределах разумного) и тока, если его «Номинальная мощность рассеивания» не превышена, а номиналы резисторов указывают, сколько мощности резистор может преобразовывать в тепло или поглощать без какого-либо ущерба для себя.
Резистор. Номинальная мощность
Иногда называют Резисторы Ваттность Оценка и определяется как количество тепла , что резистивный элемент может рассеивать в течение неопределенного периода времени без ухудшения его производительности. Рассмотрим далее как обозначается резистор.
Номинальная мощность резистора, пример №1
Какова максимальная номинальная мощность в ваттах фиксированного резистора, который имеет напряжение 12 вольт на своих клеммах и ток 50 миллиампер, протекающий через него.
Учитывая то , что мы знаем значения напряжения и тока выше, мы можем подставить эти значения в следующее уравнение: P = V * I .
Номинальная мощность резистора, пример №2
Рассчитайте максимальный безопасный ток, который может пройти через резистор 1,8 кОм, рассчитанный на 0,5 Вт.
Опять же , как мы знаем , рейтинг резисторов питания и его сопротивление, теперь мы можем подставить эти значения в стандартное уравнение мощности: P = I 2 R .
Все резисторы имеют максимальную мощность рассеиваемой мощности , которая представляет собой максимальное количество энергии, которое оно может безопасно рассеивать без ущерба для себя. Резисторы, которые превышают максимальную номинальную мощность, как правило, поднимаются в дыму, обычно довольно быстро, и повреждают цепь, к которой они подключены. Если резистор должен использоваться вблизи его максимальной номинальной мощности, тогда требуется некоторая форма радиатора или охлаждения.
Номинальная мощность резистора является важным параметром, который следует учитывать при выборе резистора для конкретного применения. Его работа заключается в сопротивлении току, протекающему через цепь, и это происходит за счет рассеивания нежелательной энергии в виде тепла. Выбор резистора с малым значением мощности, когда ожидается высокое рассеивание мощности, приведет к перегреву резистора, разрушая как резистор, так и цепь.
До сих пор мы рассматривали резисторы, подключенные к постоянному источнику постоянного тока, но в следующем уроке о резисторах мы рассмотрим их поведение, подключенных к синусоидальному источнику переменного тока, и покажем, что напряжение, ток и, следовательно, потребляемая мощность резистором, используемым в цепи переменного тока, все в фазе друг с другом.
Маркировка SMD резисторов – обозначения и расшифровка
Термин «SMD-резистор» появился сравнительно недавно. Surface Mounted Devices дословно можно перевести на русский язык как «устройство, монтируемое на поверхность». Чип-резисторы, как их еще называют, используют при поверхностном монтаже печатных плат. Они имеют гораздо меньшие габариты, чем аналогичные проволочные резисторы. Квадратная, прямоугольная или овальная форма и низкая посадка позволяет компактно размещать схемы и экономить площадь.
На корпусе имеются контактные выводы, которые при монтаже крепятся прямо на дорожки печатной платы. Подобная конструкция делает возможным крепить элементы без применения отверстий. Благодаря этому полезная площадь платы используется с максимальным эффектом, что позволяет уменьшить габариты устройств.
Внешний вид SMD-резисторов
Размеры и форма SMD-резисторов регламентируются нормативным документом JEDEC, где приводятся рекомендуемые типоразмеры. Обычно на корпусе нанесена маркировка SMD-резисторов, содержащая данные о габаритах резистора. К примеру, цифровой код 0804 предполагает длину, равную 0,08 дюймам, ширину – 0,04 дюйма.
Если перевести такую кодировку в систему СИ, то данный SMD-резистор будет обозначаться как 2010. Из этой маркировки видно, что длина составляет 2,0 мм, а ширина 1,0 мм (1 дюйм равен 2,54 мм).
Требуемая мощность рассеивания определяет размер чипа. Поскольку на SMD-резистор, имеющий очень маленький габарит, не представляется возможным разместить стандартную маркировку, которая имеется у обычных проволочных резистивных сопротивлений, разработана кодовая система обозначений. Для удобства производители условно разделили чип-резисторы по способу маркировки на три типа:
- маркировка из трех цифр;
- маркировка из четырех цифр;
- маркировка из двух цифр и буквы.
Последний вариант применяется для резисторов повышенной точности с допуском 1% (прецизионных). Очень маленький размер не позволяет размещать на них маркировку с длинными кодами. Для них разработан стандарт EIA-96
Для маркировки маленьких сопротивлений (менее 10 Ом) используется латинская буква «R» Например: 0R1 = 0,1 Ом и 0R05 = 0,05 Ом.
Маркировка SMD-резисторов
Существуют номиналы повышенной точности (так называемые прецизионные).
Маркировка прецизионных SMD-резисторов
Пример подбора нужного резистора: если указана цифра 232, то необходимо 23 умножить на 10 во второй степени. Получается сопротивление 2,3 кОм (23 x 102 = 2 300 Ом = 23 кОм). Аналогично рассчитываются чипы второго типа.
https://youtube.com/watch?v=ZpjYjgOu6WI
Калькулятор обозначений SMD-резисторов
Расшифровка обозначения чип-резисторов – специфичное занятие. Вычислить необходимую величину можно, пользуясь старыми проверенными способами, проделав несколько арифметических действий. Но прогресс не стоит на месте, и то же самое можно выполнить при помощи различных сайтов.
Калькулятор SMD-резисторов поможет подобрать нужный типоразмер, разобраться с кодами, а также избавит от изнурительных расчетов. Кроме того, есть специальная программа «Резистор». Кликнув пару раз мышкой, можно найти нужную информацию.
Описание резисторов МЛТ
Постоянный резистор применяется для обеспечения нормальной работы компонентов электрической схемы в качестве ограничителя тока, делителя напряжения, шунта или нагрузки, монтируется навесным монтажом.
Как выглядят
Металлопленочный резистор состоит из керамической трубчатой основы с нанесенным на нее тонким слоем металлизированной пленки из специального резистивного материала. Величина номиналов сопротивления зависит от состава пленки и числа витков спирали, нарезанной на керамической основе.
По краям трубчатого основания надеты латунные колпачки с медными посеребренными проволочными выводами для монтажа в схему.
Для защиты от механических повреждений токоведущий слой покрыт влагостойкой органической эмалью с нанесенной на ней маркировкой.
Чаще всего эмалевое покрытие красного цвета с нанесенной на него буквенно-цифровой или цветовой маркировкой.
Какие особенности имеют
По способу изготовления резисторы МЛТ могут быть с нарезкой спиральной канавки и безнарезные. Наиболее надежными считаются безнарезные, омическое сопротивление которых до 2кОм.
Во время работы все резисторы нагреваются, рассеивая выделяющееся тепло. Расположение маломощных металлопленочных сопротивлений рядом с более мощными вызывает интенсивный нагрев и преждевременный выход элемента из строя – оптимальным считается расположение резистивных элементов на расстоянии двух диаметров между ними.
Эксплуатационный запас советских сопротивлений велик, однако они подвержены старению – при длительном хранении в отапливаемом помещении происходит окисление и кристаллизация проводящего слоя, отвердевание защитного покрытия.
Когда и кем производились
Металлопленочные резисторы выпускались с 1964 по 1993 годы – это были самые «ходовые» сопротивления в СССР, которые и сейчас используются многими радиолюбителями.
Заводы советской промышленности, занимающиеся выпуском металлопленочных резисторов – Нижегородский завод «Орбита» (сейчас НПО ЭРКОН), «Кермет» в Пензенской области.
Свойства в теории и практике
Основное свойство этой радиодетали – это сопротивление. Измеряется в омах (Ом).
Разберем для начала понятие активного сопротивления. Оно так называется потому, что есть у всех материалов (даже у сверхпроводников, пусть и 0,00001 Ом). И именно оно является основным у резисторов.
Что говорит теория
В теории у резистора есть постоянное сопротивление, которое на зависит от внешних условий (температуры, давления, напряжения и т.п.).
График зависимости тока от напряжения прямолинеен.
В идеальных и математических условиях у резистора только активное сопротивление. По типам бывают нелинейные и линейные резисторы.
Что на самом деле
На самом у всех резисторов непрямолинейная зависимость тока от напряжения. То есть, его сопротивление тоже зависит от внешних условий, конкретно от температуры.
Конечно, эта зависимость не такая, как у полупроводников, но она есть. И самое главное, у этой радиодетали есть емкость и индуктивность. Помимо активного сопротивления, есть еще и реактивное.
Например, для постоянного тока сопротивление 200 Ом, а если есть высокие значения индуктивности, то на частотах выше 2 кГц, сопротивление будет уже 250 Ом.
Именно поэтому резисторы делаются из разных материалов. Они бывают керамическими, углеродными, проволочными и у них разные допуски и погрешности. SMD деталь обладает меньшей емкостью и индуктивностью, чем DIP.
Еще существует специальные типы резисторов с более выраженной нелинейной вольт-амперной характеристикой. Если у обычных резисторов вольт-амперный график чуть-чуть не линейный, то у такого типа деталей он лавинообразный.
У них сопротивление резко зависит от внешних условий, не так. как у обычных:
- Терморезистор. Повышает или понижает сопротивление из-за влияния температуры;
- Варистор. Изменяет свои свойства в зависимости от приложенного напряжения;
- Фоторезистор. Уменьшается сопротивление, если на него действует свет;
- Тензорезистор. При деформировании (сжатии, механических воздействиях) изменяет свое сопротивление.
Кроме того, еще одна особенность активного сопротивления – выделение тепла, когда проходит электрический ток. Когда протекает электрический ток замкнутой цепи, электроны ударяются об атомы. И поэтому выделяется тепло. Тепло измеряется в мощности. Она рассчитывается исходя из напряжения и тока.
Одна из популярных функций резисторов это снижение напряжения и ограничения тока. Например, если через резистор проходит ток 0,25 А и на нем есть падение напряжения 1 В, то мощность, которая будет на нем рассеиваться это 0,25 Вт.
Поэтому, некоторые детали и изменяют свое сопротивление, даже если они не предназначены для этого. Это уже свойства материала. И если резистор сделан из проволоки, то при нагреве она расширяется и ее проводимость ухудшается. Поэтому у деталей есть допуск, который измеряется в процентах.
И из-за этого и существуют резисторы с разной рассеиваемой мощностью. Нельзя ставить резистор 0,125 Вт на место 1 Вт. Он начнет греться, трескаться, чернеть. А потом и сгорит. Потому, что не рассчитан на такую мощность.
Маркировка
Советские изделия маркируются буквами и цифрами. При этом небольшие номиналы (до ста Ом) демонстрируются буквами R или Е, а тысячи – буквой К. Например, 250R = 250 Ом, 2К3 = 2,3 кОм = 2300 Ом, К25 = 0,25 кОм = 250 Ом. Иногда цифробуквенные коды встречаются и на импортных изделиях, например, 4W – мощность в 4 ватта, 50R – сопротивление в 50 Ом. Все-таки чаще они маркируются цветными полосами.
Цветовая маркировка
Отдельные фирмы-производители располагают разными системами значений цветовых полос. Число таковых может быть от 3 до 6. Если под рукой нет инструкции от производителя, нужно посмотреть, сколько полос имеется на корпусе элемента, и по названию фирмы найти соответствующую таблицу в сети. Первой полосой нужно считать расположенную наиболее близко к выводу.
Чтобы предохранить цепь от скачков напряжения, важно знать, что такое резистор, и уметь подбирать подходящий для конкретного случая элемент. Важно также уметь правильно рассчитать номиналы резисторов для последовательного подключения в цепь
Характеристики
Важнейшими характеристиками резисторов являются величина номинального сопротивления, допуск на эту величину и температурный коэффициент изменения сопротивления.
С этими характеристиками тесно связаны допустимая рассеиваемая мощность и тепловое сопротивление между резистором и окружающей средой. Кроме того, в некоторых областях применения резисторов могут оказаться существенными их шумовые характеристики (особенно токовый шум).
Будет интересно Что такое фоторезистор?
Также временная стабильность, предельная величина рабочего напряжения, зависимость сопротивления от приложенного напряжения и частотные параметры резистора (характеристики его эквивалентной схемы на различных частотах).
Рассмотрим важнейшие из этих характеристик с точки зрения применения резисторов в аналоговых и цифроаналоговых электронных устройствах. Таковыми являются величина номинального сопротивления, допуск на эту величину и температурный коэффициент изменения сопротивления. Допуск на величину номинального сопротивления задается в процентах от номинального значения сопротивления. Номинальное значение – это величина сопротивления резистора, измеренная при фиксированных значениях факторов внешних воздействий.
Кривая нагрева и охлаждения при пайке SMD-резисторов.
Важнейшим среди этих факторов является температура. Обычно номинальное значение сопротивления приводится для температуры +20°С и нормального атмосферного давления. SMD резисторы выпускаются с допусками на номинальное сопротивление в пределах от ±0.05% до ±5%. Разработчикам следует иметь в виду, что самыми распространенными, доступными и дешевыми являются резисторы с допуском на номинальное значение ±5% и ±1%.
Более точные резисторы обычно требуют предварительного заказа и их стоимость возрастает в несколько раз. Температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) называется величина, характеризующая обратимое относительное изменение сопротивление резистора при изменении его температуры на 1°С. Следует иметь в виду, что изменение температуры резистора может происходить как из-за изменения температуры окружающей среды, так и из-за его саморазогрева.
Значение ТКС определяется по формуле:
ТКС=DR/(R*DТ)
где DR – абсолютное значение изменения сопротивления при изменении температуры резистора на величину DТ, R – номинальное значение сопротивления резистора.
Величина ТКС измеряется в 1/ °С, однако, чаще всего ее измеряют в единицах ppm (1ppm=10E-6 1/°С). Современные SMD резисторы выпускаются со значением ТКС в пределах от ±5 до ±200 ppm.
Интересно сопоставить влияние на общее отклонение от номинального значения сопротивления резистора его допуска и температурного изменения. Это сопоставление можно выполнить введением такого параметра, как критическая температура Тк, определяемая как изменение температуры резистора, при которой изменение его сопротивления, определяемое величиной ТКС, сравняется с допуском на номинальное сопротивление.
Учитывая малое значение допуска на величину номинального сопротивления резистора, можно с достаточной степенью точности утверждать, что при наихудшем сочетании допусков на резисторы допуск на значение К в два раза больше допуска на номинал резистора.
https://youtube.com/watch?v=5D51ElgYjMU
Это значит, что для применяя в данной схеме SMD резисторы наивысшей точности и без учета влияния нагрева резисторов невозможно достижение точности коэффициента передачи выше ±0.1%! Такой точности явно недостаточно для многих аналоговых устройств. К счастью, в действительности ситуация несколько легче. Дело в том, что в приведенном выражении для коэффициента передачи его точность определяется не абсолютными значениями сопротивлений резисторов R1 и R3, а их отношением.
Если для схемы используются резисторы одной фирмы и одной партии, то значения их ТКС и номинальных значений могут быть значительно ближе, чем паспортные данные на каждый резистор в отдельности. Это позволяет существенно повысить результирующую точность схемы, как при нормальной температуре, так и при ее изменении. Однако, на практике применить предложенный подход к уменьшению погрешности схем не так просто!
В рассмотренной выше схеме он хорошо работает только при К=-1, так как для этого требуются одинаковые резисторы, которые могут быть выбраны из одной партии. При других значениях К эта схема не даст требуемой точности, так как для резисторов разных номиналов вероятность расхождения параметров (особенно ТКС) существенно возрастает.
ОСHОВHЫЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЗИСТОРОВ
HОМИHАЛЬHОЕ СОПРОТИВЛЕHИЕ — электрическое сопротивление, значение которого обозначено на резисторе и которое является исходным для отсчета отклонений от этого значения. Фактическое сопротивление каждого резистора может отличаться и отличается от номинального, но не более чем на величину допустимого отклонения.
В радиоэлектронике для обозначения номинальных сопротивлений используются кратные Ому величины:
1 килоОм (кОм) = 103 Ом,
1 МегаОм (МОм) = 106 Ом,
1 ГигаОм (ГОм) = 109 Ом.
Резисторы, производимые промышленностью, по ГОСТу объединяются в серии и составляют номинальный ряд, который увеличивается умножением базового значения на 1, 10, 100, 1 кОм, 10 кОм, 100 кОм, 1 МОм. То есть, если в ряду единиц есть значение 3,9 , то продолжением ряда в десятках будет значение 39, в сотнях – 390, в тысячах – 3,9 кОм и т.д. Количество номинальных значений в пределах серии определяется выбранной точностью.
Например, серия Е24 содержит 24 базовых значений сопротивлений резисторов с точностью ±5%. В состав номинального ряда единиц серии входят значения:
1 ; 1,2 ; 1,5 ; 1,8 ; 2 ; 2,2 ; 2,4 ; 2,7 ; 3 ; 3,3 ; 3,6 ; 3,9 ; 4,3 ; 4,7 ; 5,1 ; 5,6 ; 6,2 ; 6,8 ; 7,5 ; 8,2 ; 9,1.
ДОПУСТИМОЕ ОТКЛОHЕHИЕ характеризует степень разброса, отклонения от номинального значения для резисторов данного класса точности. Допустимое отклонение указывается в процентах от номинала в сторону увеличения ( + ) и в сторону уменьшения ( — ). Например, 6К2 ±5%.
HОМИHАЛЬHАЯ (допустимая) МОЩHОСТЬ рассеивания — это предельное значение мощности, которую может рассеивать резистор в виде излучаемой теплоты и при которой резистор может работать длительное время, сохраняя параметры в заданных пределах.
Мощность устанавливаемого на схему резистора, всегда должна быть в полтора – два раза больше расчетной.
ТЕМПЕРАТУРHЫЙ КОЭФФИЦИЕHТ СОПРОТИВЛЕHИЯ (ТКС) характеризует изменение сопротивления резистора относительно номинального значения при изменении температуры на один градус. Чем меньше ТКС, тем лучшей температурной стабильностью обладает резистор.
ПРЕДЕЛЬHОЕ РАБОЧЕЕ HАПРЯЖЕHИЕ — максимальное напряжение резисторов зависящее от его конструкции и размеров. При напряжении не превышающем допустимое резистор может эксплуатироваться длительное время.
Выбирая резистор для конкретной схемы, обычно учитывают:
1) требуемое значение сопротивления (Ом, кОм, МОм);
2) минимально необходимую рассеиваемую мощность резистора.
При работе резисторов в электрических цепях переменного тока высокой частоты необходимо
учитывать наличие у них собственных емкости (с) и индуктивности (c), вызывающих паразитные резонансы.
Граничная частота (гp), до которой может работать непроволочный резистор, зависит в основном от сопротивления и величины с, поскольку у таких резисторов весьма мала.
Собственные емкости большинства непроволочных резисторов широкого применения (ВС, МЛТ,
С2-6, С2-13 и т.д.) составляют 0,1…1 пФ. У проволочных
резисторов и значительно больше, поэтому их на два-три порядка ниже.
Общие положения
В соответствии с ГОСТ 28883-90 и международным стандартом, сопротивление резисторов маркируется в виде цветных колец. Каждому цветному кольцу соответствует определенный цифровой код. Маркировка с тремя полосками используется для резисторов с точностью 20%, с четырьмя полосками – с точностью 5% и 10%, с пятью – с точностью до 0.005%. Шестая полоска на резистора показывает температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Цветная маркировка на резисторах сдвинута к одному из выводов и читается слева направо. Первая полоса при этом – ближайшая к выводу резистора. Если из-за малого размера резистора цветную маркировку нельзя сдвинуть к одному из выводов, то первый знак делается полосой с шириной приблизительно вдвое большей, чем остальные. Цветовая маркировка резисторов зарубежных производителей, которые имеют наибольшее распространение в нашей стране, состоит чаще всего из четырех цветовых колец. Сопротивление резистора определяют по первым трем кольцам. Первые два кольца – это цифры, а третье кольцо – множитель. Четвертое кольцо представляет допустимое отклонение сопротивления резистора от его номинального значения.
Цветовая маркировка резисторов с 3 полосами.
Цвет первых двух полос означает первые цифры сопротивления. Третья полоса означает множитель в виде степени десяти, на который надо умножить число, состоящее из первых двух цифр. Точность резисторов с 3-мя полосами – 20%.
Сопротивление резистора с тремя полосами можно найти по формуле:
R=(10A+B)10C,
где R – сопротивление резистора, Ом; A – номер цвета первой полосы; B – номер цвета второй полосы; C – номер цвета третьей полосы.
Цветовая маркировка резисторов с 4 полосами.
Цвет первых двух полос означает первые цифры сопротивления. Третья полоса означает множитель в виде степени десяти, на который надо умножить число, состоящее из первых двух цифр. Четвертая полоса означает точность резистора в процентах. Она может быть серебристого или золотистого цвета, что значит допуск в 10% или 5% соответственно.
Сопротивление резистора с четырьмя полосами можно найти по формуле:
R=(10A+B)10C,
где R – сопротивление резистора, Ом; A – номер цвета первой полосы; B – номер цвета второй полосы; C – номер цвета третьей полосы.
Цветовая маркировка резисторов с 5 полосами.
Цвет первых трех полос означает цифры сопротивления. Четвертая полоса означает множитель в виде степени десяти, на который надо умножить число, состоящее из первых трех цифр. Пятая полоса означает точность резистора в процентах.
Сопротивление резистора с пятью полосами можно найти по формуле:
R=(100A+10B+C)10D,
где R – сопротивление резистора, Ом; A – номер цвета первой полосы; B – номер цвета второй полосы; C – номер цвета третьей полосы; D – номер цвета четвертой полосы.
Цветовая маркировка резисторов с 6 полосами.
Цвет первых трех полос означает цифры сопротивления. Четвертая полоса означает множитель в виде степени десяти, на который надо умножить число, состоящее из первых трех цифр. Пятая полоса означает точность резистора в процентах. Шестая полоса означает температурный коэффициент сопротивления.
Сопротивление резистора с шестью полосами можно найти по формуле:
R=(100A+10B+C)10D,
где R – сопротивление резистора, Ом; A – номер цвета первой полосы; B – номер цвета второй полосы; C – номер цвета третьей полосы; D – номер цвета четвертой полосы.
Виды резисторов
Конденсатор — для чего нужен, устройство и принцип работы
При выборе подходящей детали нужно не только знать, для чего нужны в цепи резисторы, но и иметь представление о типах этих компонентов. Помимо переменных и постоянных, существуют также нелинейные приборы, чей основной параметр – сопротивление (параметр нестабилен и меняется под действием некоторого фактора внешней среды, к примеру, лучей света, температуры или напряжения).
Постоянные резисторы
Эти компоненты характеризуются неизменным значением показателя сопротивления. В отношении вариантов исполнения эти изделия бывают разными: от крупногабаритных, рассеивающих значительную мощность, до миниатюрных smd-компонентов, но все их объединяет константность сопротивления.
Изображение постоянных резисторов на схемах
Переменные резисторы
Здесь, напротив, значение сопротивления вариативно. В эту группу входят реостаты, регулирующие силу тока, и потенциометры, осуществляющие контроль напряжения. Также сюда относятся подстраивающиеся компоненты, снабженные специальными пазами. Для регуляции сопротивления в пазах надлежит проделывать манипуляции ключом, прилагающимся к прибору.
Типы переменных компонентов
Термисторы
Данные компоненты имеют в себе полупроводниковые детали и отличаются зависимостью сопротивления от окружающей температуры. Эту зависимость характеризует тепловой коэффициент, демонстрирующий, насколько меняется сопротивление элемента при перепадах температуры. У обычных термисторных изделий оно снижается при потеплении, но есть еще позисторы, чья основная характеристика при увеличении температуры также повышается.
Варисторы
Благодаря зависимости от напряжения, их широко используют для защиты сети от резких перепадов и избыточных значений упомянутого параметра. Вследствие сильного снижения сопротивления при таком инциденте ток идет через него, обходя главную цепь и обеспечивая ей изоляцию.
Фоторезисторы
Такие компоненты меняют значение своего ключевого параметра, когда на них падает свет. Работает для этой цели, как свет солнца, так и искусственное освещение, к примеру, от фонаря.
Тензорезисторы
В них используются очень тонкие проводниковые компоненты, подвергающиеся растяжке, из-за чего их сопротивление повышается. Применяются в разного рода датчиках и электронных приборах для измерения массы.
Полупроводниковые резисторы
В таких изделиях эксплуатируются свойства тех или иных полупроводниковых материалов – менять сопротивление под действием механического давления, влажности, температуры, освещенности или иного фактора. Используемые полупроводниковые компоненты подвергаются равномерной легировке примесями. Отдельные виды последних также позволяют изготавливать разные типы изделий.
Терморезисторы типоразмеров 0805 и 0603
|
Номиналом: 10 кОм, 22 кОм, 47 кОм, 100 кОм. |
NTC Термисторы EWTF03
Номиналом: 10 кОм, 22 кОм, 47 кОм, 100 кОм. |
| Маркир. | Номинал | I | Маркир. | Номинал | I | Маркир. | Номинал | I | Маркир. | Номинал |
| 0 Ом | I | I | I | |||||||
| 1R0 | 1 Ом | I | 101 | 100 Ом | I | 102 | 1кОм | I | 104 | 100кОм |
| 1R1 | 1,1 Ом | I | 111 | 110 Ом | I | 112 | 1,1кОм | I | 114 | 110кОм |
| 1R2 | 1,2 Ом | I | 121 | 120 Ом | I | 122 | 1,2кОм | I | 124 | 120кОм |
| 1R3 | 1,3 Ом | I | 131 | 130 Ом | I | 132 | 1,3кОм | I | 134 | 130кОм |
| 1R5 | 1,5 Ом | I | 151 | 150 Ом | I | 152 | 1,5кОм | I | 154 | 150кОм |
| 1R6 | 1,6 Ом | I | 161 | 160 Ом | I | 162 | 1,6кОм | I | 164 | 160кОм |
| 1R8 | 1,8 Ом | I | 181 | 180 Ом | I | 182 | 1,8кОм | I | 184 | 180кОм |
| 2R0 | 2,0 Ом | I | 201 | 200 Ом | I | 202 | 2,0кОм | I | 204 | 200кОм |
| 2R2 | 2,2 Ом | I | 221 | 220 Ом | I | 222 | 2,2кОм | I | 224 | 220кОм |
| 2R4 | 2,4 Ом | I | 241 | 240 Ом | I | 242 | 2,4кОм | I | 244 | 240кОм |
| 2R7 | 2,7 Ом | I | 271 | 270 Ом | I | 272 | 2,7кОм | I | 274 | 270кОм |
| 3R0 | 3,0 Ом | I | 301 | 300 Ом | I | 302 | 3,0кОм | I | 304 | 300кОм |
| 3R3 | 3,3 Ом | I | 331 | 330 Ом | I | 332 | 3,3кОм | I | 334 | 330кОм |
| 3R6 | 3,6 Ом | I | 361 | 360 Ом | I | 362 | 3,6кОм | I | 364 | 360кОм |
| 3R9 | 3,9 Ом | I | 391 | 390 Ом | I | 392 | 3,9кОм | I | 394 | 390кОм |
| 4R3 | 4,3 Ом | I | 431 | 430 Ом | I | 432 | 4,3кОм | I | 434 | 430кОм |
| 4R7 | 4,7 Ом | I | 471 | 470 Ом | I | 472 | 4,7кОм | I | 474 | 470кОм |
| 5R1 | 5,1 Ом | I | 511 | 510 Ом | I | 512 | 5,1кОм | I | 514 | 510кОм |
| 5R6 | 5,6 Ом | I | 561 | 560 Ом | I | 562 | 5,6кОм | I | 564 | 560кОм |
| 6R2 | 6,2 Ом | I | 621 | 620 Ом | I | 622 | 6,2кОм | I | 624 | 620кОм |
| 6R8 | 6,8 Ом | I | 681 | 680 Ом | I | 682 | 6,8кОм | I | 684 | 680кОм |
| 7R5 | 7,5 Ом | I | 751 | 750 Ом | I | 752 | 7,5кОм | I | 754 | 750кОм |
| 8R2 | 8,2 Ом | I | 821 | 820 Ом | I | 822 | 8,2кОм | I | 824 | 820кОм |
| 9R1 | 9,1 Ом | I | 911 | 910 Ом | I | 912 | 9,1кОм | I | 914 | 910кОм |
| 10R(100) | 10 Ом | I | 102 | 1кОм | I | 103 | 10кОм | I | 105 | 1МОм |
| 11R(110) | 11 Ом | I | 112 | 1,1кОм | I | 113 | 11кОм | I | 115 | 1,1МОм |
| 12R(120) | 12 Ом | I | 122 | 1,2кОм | I | 123 | 12кОм | I | 125 | 1,2МОм |
| 13R(130) | 13 Ом | I | 132 | 1,3кОм | I | 133 | 13кОм | I | 135 | 1,3МОм |
| 15R(150) | 15 Ом | I | 152 | 1,5кОм | I | 153 | 15кОм | I | 155 | 1,5МОм |
| 16R(160) | 16 Ом | I | 162 | 1,6кОм | I | 163 | 16кОм | I | 165 | 1,6МОм |
| 18R(180) | 18 Ом | I | 182 | 1,8кОм | I | 183 | 18кОм | I | 185 | 1,8МОм |
| 20R(200) | 20 Ом | I | 202 | 2,0кОм | I | 203 | 20кОм | I | 205 | 2,0МОм |
| 22R(220) | 22 Ом | I | 222 | 2,2кОм | I | 223 | 22кОм | I | 225 | 2,2МОм |
| 24R(240) | 24 Ом | I | 242 | 2,4кОм | I | 243 | 24кОм | I | 245 | 2,4МОм |
| 27R(270) | 27 Ом | I | 272 | 2,7кОм | I | 273 | 27кОм | I | 275 | 2,7МОм |
| 30R(300) | 30 Ом | I | 302 | 3,0кОм | I | 303 | 30кОм | I | 305 | 3,0МОм |
| 33R(330) | 33 Ом | I | 332 | 3,3кОм | I | 333 | 33кОм | I | 335 | 3,3МОм |
| 36R(360) | 36 Ом | I | 362 | 3,6кОм | I | 363 | 36кОм | I | 365 | 3,6МОм |
| 39R(390) | 39 Ом | I | 391 | 390 Ом | I | 393 | 39кОм | I | 395 | 3,9МОм |
| 43R(430) | 43 Ом | I | 431 | 430 Ом | I | 433 | 43кОм | I | 435 | 4,3МОм |
| 47R(470) | 47 Ом | I | 471 | 470 Ом | I | 473 | 47кОм | I | 475 | 4,7МОм |
| 51R(510) | 51 Ом | I | 511 | 510 Ом | I | 513 | 51кОм | I | 515 | 5,1МОм |
| 56R(560) | 56 Ом | I | 561 | 560 Ом | I | 563 | 56кОм | I | 565 | 5,6МОм |
| 62R(620) | 62 Ом | I | 621 | 620 Ом | I | 623 | 62кОм | I | 625 | 6,2МОм |
| 68R(680) | 68 Ом | I | 681 | 680 Ом | I | 683 | 68кОм | I | 685 | 6,8МОм |
| 75R(750) | 75 Ом | I | 751 | 750 Ом | I | 753 | 75кОм | I | 755 | 7,5МОм |
| 82R(820) | 82 Ом | I | 821 | 820 Ом | I | 823 | 82кОм | I | 825 | 8,2МОм |
| 91R(910) | 91 Ом | I | 911 | 910 Ом | I | 913 | 91кОм | I | 915 | 9,1МОм |
| 106 | 10МОм |
Резисторы или сопротивления, так же как и конденсаторы, являются самыми распространёнными компонентами электронных схем. Резисторы в исполнение для поверхностного монтажа изготавливаются посредством нанесения резистивной пасты на керамическую подложку и последующее ее спекание под воздействием высоких температур. На поверхности резистора как правило указывается номинал сопротивления в условном обозначении. Для увеличения рассеиваемой мощности и повышения стабильности характеристик керамическое основание может быть заменено на металлическое. SMD резисторы предназначены для автоматического монтажа и пайки посредством оплавления паяльной пасты в парогазовой фазе печи инфракрасного нагрева. Резисторы упаковываются в блистер ленту, которая в свою очередь наматывается на пластмассовую катушку.
Наряду с широкой номенклатурой пассивных компонентов: резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, дросселей, разъемов, переключателей, компания поставляет со склада активные компоненты: SMD транзисторы, SMD диоды, стабилитроны, светодиоды, микросхемы.
Количество и назначение цветных полосок на резисторе
К основным характеристикам резистора относятся:
- мощность (в ваттах);
- номинальное сопротивление (в омах);
- точность (разброс от номинального значения в процентах);
- температурный коэффициент сопротивления — относительное изменение сопротивления при изменении температуры (измеряется в ppm/°С – насколько миллионных долей (part per million) от номинала изменится сопротивление резистора при изменении температуры на 1 градус Цельсия).
Первый параметр в списке определяется габаритами элемента. Чем больше размер, тем большую тепловую мощность он может рассеять во время работы. Остальные характеристики маркируются цветными кольцевыми полосами, расположенными вдоль корпуса.
Большую часть обозначения занимает номинальное сопротивление прибора – оно состоит из двух или трех колец, означающих цифры и одной полоски, означающий множитель, на который надо умножить первое значение. А всего на резистор может быть нанесено от 3 до 6 полос:
- три полосы наносятся на резистроры, имеющие погрешность до 20 % (наименее точные) – два кольца обозначают цифры номинала, а третье дает информацию о множителе (точность в данном случае не обозначается);
- четыре кольца – все, как в предыдущем варианте, но требования к погрешности жёстче – от 10% и меньше (в большинстве случаев четыре полосы имеют сопротивления класса точности ±10 % и ±5 %);
- пять полосок – как и в случае четырех, но цифры номинала обозначаются тремя кольцами, далее десятичный множитель и полоса разброса (2,5 % и менее);
- шесть колец имеют высокоточные резисторы, предназначенные для работы в сложных условиях, в дополнение к предыдущему варианту имеют дополнительную полоску, означающую температурный коэффициент сопротивления.
Значащие цифры
Значащие цифры показывают номинал резистора без учета множителя. Например, у прибора с сопротивлением 10 Ом, 100 Ом, 1 кОм, 10 кОм и т.д. первые два знакоместа будут одинакового цвета – коричневого, потом чёрного. У более точных элементов, зачастую имеющих дробный номинал (например, 10,2 Ом), для этой категории используют три цифры (три полосы).
Калькулятор маркировки резисторов
Мне очень понравилась программа Резистор 2.2. С этой программой разберется даже дошкольник. Давайте же с помощью нее определим номинал нашего резистора. Вбиваем полоски интересующего нас резистора и программа выдаст нам его номинал.
И вот снизу слева в рамке мы видим значение номинала резистора: 1кОм -+5%. Удобно не правда ли?
Теперь давайте замеряем сопротивление с помощью мультиметра: 971 Ом. 5% от 1000 Ом – это 50 Ом. Значит номинал резистор должен быть в диапазоне от 950 Ом и до 1050 Ом, иначе его можно признать не годным. Как мы видим, значение 971 Ом прекрасно вписывается в диапазон от 950 до 1050 Ом. Следовательно, мы правильно определили номинал резистора, и его спокойно можно использовать в наших целях.
Давайте потренируемся и определим номинал еще одного резистора.
Все ОК ;-).
