Что делает резистор в электрической цепи. Резисторы в электрических цепях: принцип работы, виды и применение — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что такое резистор и как он работает в электрической цепи. Какие бывают типы резисторов. Для чего используются резисторы в электронике. Как рассчитать параметры резистора. Как подключить резистор в схему.

Содержание

Что такое резистор и как он работает

Резистор — это пассивный электронный компонент, который ограничивает поток электрического тока в цепи. Его основная функция — создавать сопротивление току. Резистор преобразует часть электрической энергии в тепловую.

Принцип работы резистора основан на законе Ома:

U = I * R
где U — напряжение, I — сила тока, R — сопротивление

Чем выше сопротивление резистора, тем меньший ток будет протекать через него при заданном напряжении. Таким образом, резистор позволяет регулировать ток в различных участках электрической цепи.

Основные виды и типы резисторов

Существует несколько основных типов резисторов:

Постоянные резисторы — имеют фиксированное значение сопротивления
Переменные резисторы (потенциометры) — позволяют изменять сопротивление

Подстроечные резисторы — для точной настройки схем
Фоторезисторы — меняют сопротивление под действием света
Терморезисторы — реагируют на изменение температуры

По конструкции различают проволочные, углеродистые, металлопленочные, композитные и другие виды резисторов. Каждый тип имеет свои особенности и область применения.

Для чего используются резисторы в электронике

Резисторы выполняют множество важных функций в электронных схемах:

Ограничение тока в цепи
Деление напряжения
Создание нагрузки
Установка рабочей точки транзисторов
Задание постоянной времени RC-цепей
Согласование импедансов
Преобразование тока в напряжение и наоборот

Без резисторов невозможно создать практически ни одну электронную схему. Они используются повсеместно — от простейших цепей до сложных микросхем.

Как рассчитать параметры резистора

Основные параметры резистора, которые необходимо учитывать при расчетах:

Номинальное сопротивление (Ом)
Допустимая мощность рассеивания (Вт)
Точность (допуск)
Температурный коэффициент сопротивления
Максимальное рабочее напряжение

Для расчета требуемого сопротивления используется закон Ома. Мощность рассеивания рассчитывается по формуле:

P = U * I = I^2 * R = U^2 / R

Значение резистора должно быть выбрано из стандартного ряда номиналов. Важно также учитывать допуск и температурный коэффициент.

Как подключить резистор в электрическую цепь

Существует два основных способа подключения резисторов:

Последовательное соединение:
- Rобщ = R1 + R2 + R3 + …
- Ток через все резисторы одинаковый
- Напряжение делится пропорционально сопротивлениям
Параллельное соединение:
- 1/Rобщ = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …
- Напряжение на всех резисторах одинаковое
- Ток делится обратно пропорционально сопротивлениям

При подключении важно соблюдать полярность (если она указана) и не превышать максимально допустимую мощность рассеивания резистора.

Маркировка и обозначение резисторов

Существует несколько способов маркировки резисторов:

Цветовая маркировка — наиболее распространена, использует цветные полоски
Буквенно-цифровая маркировка — применяется для SMD-компонентов
Прямая маркировка номинала — для крупных резисторов

На принципиальных схемах резистор обозначается латинской буквой R. Рядом указывается порядковый номер элемента и номинальное сопротивление.

Умение правильно читать маркировку резисторов — важный навык при работе с электронными схемами.

Применение резисторов в различных устройствах

Резисторы используются практически во всех электронных устройствах:

Компьютеры и смартфоны
Бытовая техника
Автомобильная электроника
Промышленное оборудование
Измерительные приборы
Аудио- и видеотехника
Системы автоматики и управления

В каждом из этих устройств резисторы выполняют множество функций — от простого ограничения тока до сложных схем фильтрации и согласования сигналов.

Современные тенденции в производстве резисторов

Основные направления развития технологии производства резисторов:

Миниатюризация компонентов
Повышение точности и стабильности параметров
Увеличение диапазона рабочих температур
Снижение паразитных параметров
Применение новых материалов
Создание интегральных резистивных сборок

Современные резисторы становятся все более миниатюрными, точными и надежными. Это позволяет создавать более совершенные электронные устройства.

Для чего нужен резистор?

В любой электрической схеме используется резистор, который, несмотря на свой небольшой размер, играет важную роль в работе электрического прибора. Именно в этом и нужно разобраться, поскольку многие не знают, зачем нужен резистор в электрической цепи. Этот пассивный элемент обладает переменным или определенным значением сопротивления, которое и используется в электрических и электронных устройствах. Есть разные варианты резисторов, например, по назначению выделяются элементы общего и специального назначения. Ко второй группе относятся высокоомные, высоковольтные, высокочастотные и прецизионные резисторы.

Для чего нужен резистор?

Резистор предназначен для линейного преобразования силы тока в напряжение и наоборот. Еще он может поглощать электрическую энергию, удерживая ток, а также он способен делить и уменьшать напряжение. Выясняя, для чего нужен резистор в электрической цепи, можно подвести некую черту, то есть используют этот элемент для того, чтобы получить желаемые параметры тока.

Теперь поговорим о том, где именно используется резистор. На самом деле сферы его применения постоянно расширяются, например, он есть в низковольтных приборах, а также в мощных промышленных установках.

Многих также интересует, для чего нужен резистор в свече зажигания. Чаще всего этот элемент используется для того, чтобы уменьшить радиопомехи. Есть также свечи, в которых резистор направлен на ограничение тока, учитывайте закон Ома, благодаря чему снижается риск сгорания высоковольтной обмотки при замыкании электрода свечи на массу.

В том, зачем нужен резистор, разобрались, теперь рассмотрим еще некоторую полезную информацию, например, способы подключения резисторов в электрической цепи. Эти элементы могут подключаться последовательно от других деталей, включенных в сеть. Следующий вариант соединения – параллельное, и в таком случае сопротивление является обратной величиной номинальному значению. Есть смешанное соединение.

Часто электрические цепи выходят из строя именно из-за неисправности резисторов.

Именно поэтому важно знать, как именно можно проверить работоспособность этого элемента. Для проведения процедуры необходимо иметь мультиметр, который устанавливают на измерение сопротивления. Данные, полученные в результате измерения, сравниваются с показателями, указанными на корпусе резистора. Если они не совпадают, значит, элементы необходимо заменять.

§ 8. Использование резисторов для регулирования тока в электрической цепи

Резисторы. Закон Ома наглядно показывает, что силу тока в электрической цепи можно изменять, включая в нее различные сопротивления. Этим свойством широко пользуются на практике для регулирования и ограничения тока в обмотках двигателей, генераторов и других электрических потребителях. Электрический аппарат, предназначенный для включения в электрическую цепь с целью регулирования или ограничения проходящего по ней тока, называют резистором. Резисторы бывают с постоянным или регулируемым сопротивлением. Последние иногда называют реостатами.
Резисторы обычно изготовляют из проволоки или ленты, материалом для которых служат сплавы металлов, обладающие высоким удельным сопротивлением (константан, никелин, манганин, фехраль). Это дает возможность для изготовления резисторов применять проволоку наименьшей длины. В электрических цепях, по которым проходят сравнительно небольшие токи (например, в цепях управления, в устройствах электроники и радиотехники), часто применяют непроволочные резисторы, выполненные из графита и других материалов.

Устройство реостатов. Реостаты могут выполняться с плавным или ступенчатым изменением сопротивления. В лабораториях для управления электрическими машинами и испытательными устройствами часто используют ползунковый реостат с плавным изменением сопротивления (рис.

16, а). Такой реостат состоит из изоляционной трубки 4, на которую навита проволочная спираль 5. К виткам этой спирали прикасается подвижной контакт 2. Зажим 1 реостата соединяется с подвижным контактом, другой зажим 3 — с одним из концов спирали. Перемещая подвижной контакт, можно изменять длину проволоки, расположенной между зажимами реостата, и тем самым изменять его сопротивление.

Для пуска и регулирования электрических двигателей станков, грузоподъемных механизмов и пр. применяют ползунковый реостат со ступенчатым изменением сопротивления (рис. 16, б). Реостат состоит из ряда одинаковых сопротивлений 9 (секций), присоединенных к контактам 8. Для включения в цепь того или иного числа секций служит ползунок 7 со штурвалом 6.
Для регулирования тока при пуске тяговых двигателей электрических локомотивов постоянного тока применяют реостаты со ступенчатым изменением сопротивления (пусковые реостаты). Отдельные секции реостата в процессе пуска замыкаются накоротко дистанционно управляемыми выключателями, называемыми контакторами.

На некоторых электровозах (например, электровозах ЧС) пусковые реостаты выполнены из чугунных литых пластин 10 особой формы, напоминающей зигзагообразно уложенную ленту. Отдельные пластины собирают на изолированных шпильках и прикрепляют к основанию 11 (рис. 16, в).

Рис. 16. Устройство реостатов: а — с плавным изменением сопротивления; б — со ступенчатым изменением сопротивления; в — из чугунных пластин; г — из фехралевой ленты

В последнее время пусковые реостаты электровозов и моторных вагонов выполняют из фехралевой ленты 12, намотанной на фарфоровые изоляторы 13 (рис. 16, г). Так же устроены и реостаты, служащие для регулирования тока возбуждения тяговых двигателей на электровозах и тепловозах. Реостаты из фехралевой ленты более

Рис. 17. Схема последовательного включения реостата в цепь приемника электрической энергии

Рис. 18. Схема включения реостата в качестве делителя напряжения

прочны, более устойчивы против тряски и вибраций и имеют меньшую массу, чем реостаты, выполненные из чугунных пластин.

Схемы включения реостатов. Реостат 2 (рис. 17) может быть включен последовательно в цепь между источником 1 и приемником 4 электрической энергии. В этом случае при изменении сопротивления реостата, т. е. при перемещении подвижного контакта 3, изменяется сила тока в приемнике. Этот ток проходит только по части сопротивления реостата.
Однако реостат можно включать в цепь таким образом, чтобы ток проходил по всему его сопротивлению, а к приемнику ответвлялась только часть тока источника. В этом случае два крайних зажима 2 и 4 реостата (рис. 18) подключают к источнику 5, а один из этих зажимов, например 4, и подвижной контакт 3 реостата — к приемнику 1. Очевидно, что при таком включении к приемнику будет подаваться напряжение U, равное падению напряжения между зажимом 4 и подвижным контактом 3 реостата. Следовательно, передвигая подвижной контакт реостата, можно изменять напряжение U, подводимое к приемнику, и силу тока в нем. Напряжение U представляет собой только часть напряжения Uи на зажимах источника.

Реостат, включенный по схеме рис. 18, называется делителем напряжения, или потенциометром.

Что делает резистор

Содержание

Определение резистора – двусторонний пассивный электронный компонент. Это линейная составляющая, что означает, что падение напряжения прямо пропорционально току, который через него протекает. Резистор используется для уменьшения или достижения нужного значения тока, протекающего в электрической цепи. Он может работать на постоянном, переменном или импульсном токе (на его свойства существенное влияние оказывает тип цепи). Кроме того, резистор является компонентом, в котором происходит процесс преобразования электрической энергии в тепловую.

Символ резистора в Европе
Символ резистора США

Резистор представляет собой резистивный материал с изоляционным покрытием, прикрепленный к двум проводам, которые используются для соединения его в электрическую цепь. В зависимости от структуры, вы можете найти основные виды резисторов, например:

углерод – резистивная функция выполняется с помощью покрытия из углерода, и это может быть нанесено на фарфоровую трубку в практике коррозии,
Металлическая пленка – металлическое покрытие, используемое в качестве компонента сопротивления, который может осаждаться на фарфоровых трубках при коррозии,
фольга – Резистивный компонент здесь представляет собой фольгу из металлического сплава, обернутую вокруг корпуса изоляции.

Кабель (точность) – Кабель с более высоким сопротивлением намотан на сердечник из изолятора.

Что делает резистор

Основой для понимания того, как резистор работает в электрической цепи, является основное физическое явление в электронном оборудовании и электричестве, обнаруженное между 1825 и 1826 годами с немецким преподавателем математики и физики Георгом Симоном Омом. . Это явление обычно называют законом Ома.

Пропорциональность тока и напряжения может быть выражена в виде формулы:

U = I x R

Где U – электрическое напряжение, выраженное в вольтах [В], а это ток, протекающий через проводник, выраженный в амперах [ А]. Мы видим, что коэффициент пропорциональности заключается в том, что сопротивление R выражается в единицах измерения Ом [Ом].

Составляя этот закон Относительно пропорциональности тока напряжению, мы теперь получаем:

I = G x U

где I — ток, протекающий через проводник, выраженный в Амперах [А], U — электрическое напряжение, выраженное в Вольтах [В], а также Коэффициент пропорциональности — проводимость G, выраженная в Сименсе [S] Это является обратной величиной сопротивления R.

Параметры резистора

Как и любая электронная деталь, резистор имеет несколько параметров, которые его объясняют. Основными из них являются сопротивление и номинальная мощность (снижение мощности). Как известно, сопротивление выражается в омах [Ом]. Резисторы изготавливаются с сопротивлением от долей ома до гигаом (1 000 000 000 Ом). Мощность восстановления, выраженная в ваттах [Вт], будет максимальной допустимой энергией, подаваемой на резистор при постоянной работе при температуре ниже +700°С. Типичные значения варьируются от тысяч ватт. Кроме того, для его резистора определяется допуск (класс точности). Он определяет, насколько истинное сопротивление может отличаться от номинального сопротивления, указанного производителем. Допуск определяется в [процентах] от их минимальной цены и может варьироваться от долей процента около 20 [процентов]. Например, если резистор с номинальным значением сопротивления 220 [Ом] имеет допуск 10 [процентов], это означает, что производитель допускает, чтобы реальное значение сопротивления резистора отличалось от 198 и 242 Ом! Другим параметром этого резистора является температурный коэффициент этого сопротивления, который сообщает, насколько значение этого сопротивления изменяется при колебаниях температуры. В действительности физическое возникновение тока, протекающего по проводнику, сопровождается выработкой возобновляемой энергии. Было продемонстрировано, что в проводящих веществах происходит сдвиг значения сопротивления проводника из-за изменения температуры. Это та область, где заканчивается теория и начинается практика. Резистор является неотъемлемым компонентом только в некотором упрощении, и это предположение адекватно во многих программах. Возвращаясь к температурному коэффициенту сопротивления, как температура может относиться к резистору? Сопротивление уменьшается по мере повышения температуры в соответствии с приведенным ниже атрибутом.

Температурный коэффициент сопротивления обычно выражается в [ppm/K]. Что такое промилле? Он обозначает части на тысячу, поэтому 1 [ppm] = 1/1000000 = 10-6. Если мы хотим выразить [ppm] в процентах, мы получим: 1[percent] = 10000 [ppm] = 104[ppm]. К] — это то, что кельвин — это единица температуры В абсолютной шкале: Т[К] = t[С] +273,15, следовательно, например, 373,15К ] 1000С.

Резистор последовательно

Последовательное соединение

Эквивалентное сопротивление последовательного соединения нескольких резисторов «R» равно сумме сопротивлений резисторов, образующих это соединение.

R = R1 + R2 + …Rn

Если несколько резисторов размещены за другим и соединены кабелями, чтобы гарантировать, что возможный зазор U может быть применен к одному и противоположному концу такого массива резисторов, это Тип соединения резисторов называется последовательным соединением. На рисунке ниже показана простая электрическая цепь, состоящая из идеального источника электродвижущей силы и резистора, включенного последовательно между факторами A и B, где источник SEM поддерживает постоянный потенциальный зазор ε.

Согласно рисунку выше, носители заряда могут перемещаться в цепи только по 1 маршруту (в цепи нет узлов), поэтому через каждый резистор должен протекать ток одинаковой силы, равной I.

Последовательно соединенные резисторы можно заменить сменным резистором с сопротивлением Rz, благодаря которому точно в точном зазоре между потенциалами будет протекать ток точно такой же силы, как и через каждый из резисторов, входящих в состав этого резистора массив соединен последовательно. На следующем рисунке показана электрическая цепь, в которой 3 резистора на предыдущем рисунке заменены одним идентичным резистором с сопротивлением Rz.

Чтобы вывести выражение для расчета сопротивления Rz заменяющего резистора (заменяя резисторы последовательно), мы применим второй закон Кирхгофа к двум цепям, показанным в приведенной выше статистике. Начиная и заканчивая анализ точки А и перемещая , получаем исходную цепь:

в свою очередь для цепи с замещающим резистором Rz:

Так как ток I, протекающий по обеим цепям, принимает одинаковое значение, следовательно, после преобразования приведенного выше выражения относительно тока I и приравнивая их по сторонам, получаем:

Параллельное соединение резисторов

Параллельное соединение

Для двух параллельно соединенных резисторов уравнение для суммарного суммарного эквивалентного сопротивления показано ниже:

R = R1,2 = R1 * R2 / R1 + R2

3 способ соединения резисторов состоит в том, чтобы соединить их в резисторы параллельно, то есть, когда резисторы на одной стороне и вокруг противоположной стороны соединены общими кабелями с концами, на которые накладывается возможная разность U. Соединение резисторов таким образом приводит к тому, что к каждому резистору прилагается точно идентичное напряжение U, что создает ток различной силы на каждом резисторе (в случае резисторов с эквивалентным сопротивлением ток, протекающий через эти резисторы, явно будет иметь точно такую же величину). одинаковое значение). Обратите внимание, что, судя по рисунку ниже, ток в источнике РЭМ может проходить по нескольким направлениям (ток, идущий к узлу, претерпевает разветвление), что подтверждает факт прежнего объявления.

Возможный зазор ε (или U ), используемый для параллельно соединенных резисторов, равен разности потенциалов на каждом резисторе в отдельности.

Как и в случае резисторов, соединенных последовательно, мы могли бы даже заменить параллельный резистор, используя один эквивалентный резистор с сопротивлением RZ. На концах резистора находится точно такая же разность потенциалов U, что приводит к току I, эквивалентному сумме этих токов, генерируемых во всех параллельно соединенных резисторах.

Чтобы вывести формулу для расчета эквивалентного сопротивления Rz параллельно включенных резисторов, воспользуемся первым законом Кирхгофа. Запись этого закона для системы резисторов, соединенных параллельно, даст нам.

I = I1 + I2 + I3

Токи I1, I2 и I3, протекающие через резисторы R1, R2 и R3 соответственно, рассчитываются с определением электрического сопротивления. Как мы писали ранее, разность потенциалов РЭМ источника ε, реализованного методом параллельного соединения резисторов, равна разности потенциалов на каждом резисторе в отдельности, поэтому:

Подставляя каждый ток в уравнение I = I1 + I2 + I3, получаем:

Аналогичное уравнение получается для цепи с эквивалентным сопротивлением Rz:

Сравнивая части двух приведенных выше уравнений, получаем:

Основные уравнения

Закон о Ом

R = V / I

R — Сопротивление (ω — OHM)
В — ток между концами элемента (V– VOLT)
I V – ток (А – Ампер)

Мощность, рассеиваемая на резисторе:

P = V * I

P – электрическая мощность (Вт – Ватт)

9 Подробное объяснение Законов ‘м и более:

0 важные темы можно найти в нашем базовом электронном курсе 911electronic .
Делитель напряжения
Делитель напряжения – два последовательно соединенных резистора. Он используется для разделения напряжения, подаваемого на его вход, поэтому его выходное напряжение будет частичным входным напряжением. Входное напряжение подается на резисторы R1 и R2, а выходное напряжение равно падению напряжения на резисторе R2:
Vout = Vin * R2/R1 + R2
Раздел резисторов
Резистор памяти (управляемый током) называется мемристором . Резистор с регулируемым электрическим сопротивлением называется потенциометром . Это трехтактный элемент, используемый в качестве делителя напряжения. На картинке ниже вы можете узнать больше о большом семействе резисторов.
Технические параметры
Наиболее важные технические параметры резистора указаны ниже:
номинальное сопротивление (также часто используется параметр проводимости «G» [S – siemens], где G = 1/R) – указывается производителем на элементе корпуса, который можно измерить мультиметром,
класс точности (допуск) – возможное отклонение фактического значения резистора от номинального значения (указано в процентах),
номинальная мощность – максимально допустимая мощность, которая может рассеиваться в виде тепла от резистора при определенных условиях,
температурный коэффициент сопротивления (ТКС) – определяет изменение сопротивления под воздействием температуры (чем меньше ТКС, тем стабильнее резистор), максимальное эффективное значение переменного тока переменного тока), что не приведет к повреждению компонента. Это значение зависит от материала, из которого изготовлен резистор – для популярных маломощных резисторов оно колеблется от 150 до 500В.
Таблица цветовых кодов резисторов
Бьюсь об заклад, многие из вас задавались вопросом, что на самом деле означают эти «цветные полосы» на резисторе? Ниже вы можете узнать и «расшифровать» номинал собственного резистора.
В качестве примера возьмем резистор с рис. 4. Согласно цветовой диаграмме на рис. 5, первая полоса (фиолетовая) имеет значение «7». Вторая полоса (желтая) имеет значение «4». Третья полоса (оранжевая) означает значение множителя, поэтому в основном нам нужно написать первые две цифры рядом друг с другом и умножить это число на 1000 (1k). Итак, 7 и 4 умножить на 1000: 74 * 1000 = 74000Ом = = 74кОм Допуск этого резистора имеет значение +/- 0,05% (серый цвет).
Второй пример:
Первая полоса (зеленая) имеет значение «5». Вторая полоса (черная) имеет значение «0». Третья полоса (оранжевая) означает значение множителя 1k.
5 и 0 умножить на 1к: 50 * 1000 = 50кОм. Допуск этого резистора имеет значение +/- 1% (коричневый цвет).
Третий пример:
Первая полоса (желтая) имеет значение «4». Вторая полоса (фиолетовая) имеет значение «7». Третья полоса (коричневая) означает значение множителя 10.
4 и 7 умножить на 10: 47 * 10 = 470 Ом. Допуск этого резистора имеет значение +/- 2% (красный цвет).
Это было легко, правда?
Типы резисторов
Проволочные резисторы
Кабельный резистор, как следует из названия, состоит из резистивной проволоки, намотанной на корпус из керамики или пластика. Концы этого кабеля также будут концами резистора. В целях безопасности такая конструкция помещается в соответствующий корпус.
Резисторы этого типа, хотя и встречаются все реже и реже, отличаются высокой стабильностью, стойкостью к электростатическому разряду и выносливостью, которая может достигать ±0,005 процента. Но их выносливость, особенно температурная, не столь значительна. Кроме того, паразитные параметры, такие как емкость и индуктивность, могут возникать из-за компоновки. Конечным эффектом является фактор импеданса, возникающий на частоте около 50 кГц.
Тонкопленочные резисторы
Тонкопленочные резисторы – это ответ производителей клиентам, которые хотели получить минимальную цену. Но, как это часто бывает, падение качества сопровождается падением цены. Такие резисторы создаются путем нанесения тонкого резистивного покрытия на керамическую подложку. Такая процедура достаточно чувствительна к любым видам дефектов, поэтому резисторы, изготовленные по этой технологии, не отличаются лучшими параметрами, однако и цена их достаточно низкая.
Толстопленочные резисторы
Резисторы, созданные с использованием этой технологии, также будут одними из самых доступных в отрасли. Но они имеют несколько лучшие параметры по сравнению с тонкопленочными резисторами. Они производятся с использованием пасты, состоящей из керамической ткани и металлических частиц, на керамической подложке из практики трафаретной печати. После этого оба слоя спекаются вместе, в результате чего получается готовый резистор.
Фольгированные резисторы
Резисторы этого типа известны прежде всего своей исключительной производительностью. Они производятся в процессе фотолитографии, посредством которого резистивный слой обертывается фольгой из сплава Ni/Cr (хромоникель) с несколькими добавками, наносимой на керамическую подложку. Такой метод позволяет изготавливать резистор с улучшенными параметрами.
Резисторные планки
Даже резисторная планка — это не что иное, как множество резисторов в одном корпусе. Такое решение благодаря своим размерам значительно упрощает размещение компонентов на печатной плате. Лестничные резисторы можно найти как в вариантах SMD, так и в вариантах THT, также можно найти их выпрямленными в положении DIP, называемом ИС.
Потенциометры
Потенциометр также описан среди этих подтипов резисторов. Это три клеммы: у двух из них значение сопротивления постоянное, у следующего крепится ручка или ползунок, благодаря чему мы можем корректировать значение сопротивления. Программ для потенциометров очень много, но чаще всего встречаются делители напряжения.
Нагревательные и силовые резисторы
Нагревательные и силовые резисторы выполняют особую функцию – излучают тепло. В первом случае очень желательна теплота, эти резисторы обычно используются как легкие нагреватели. Благодаря своему небольшому размеру они идеально подходят для систем отопления, например. 3D принтер.
Мощные резисторы отличаются очень большой мощностью. Они могут излучать. Обычно это кабельные резисторы, заключенные в подходящий корпус. Они в основном используются в цепях с более высокой нагрузкой.
Интересные программы резисторов – помимо традиционного программного обеспечения резисторов в цифровых схемах, есть еще ряд интригующих, описанных ниже.
Тормозные резисторы
Тормозные резисторы, известные прежде всего в транспортной отрасли, используются для отвода тепла и поэтому являются электрическими резисторами. Иногда их обнаруживают в трамваях, кранах, лифтах, поездах и инверторах. По своей программе они должны быть достаточно мощными, а энергия, которую они должны рассеять, может достигать нескольких мегаватт.
Пусковые резисторы
В старых конструкциях, таких как краны, мостовые краны и ленточные конвейеры, поэтому использовались пусковые резисторы, которые были заменены инверторами. Это были силовые резисторы, обычно сделанные из чугуна. Независимо от их вытеснения с инверторов, они продолжают производиться.
Заземляющие резисторы
Заземляющие резисторы широко используются на энергетическом рынке. Они используются для заземления трансформатора на независимую ступень с одной стороны и на рабочую землю с другой. Кроме того, дополнительно существуют индуцирующие резисторы среднего и низкого напряжения. Они также используются для заземления тостера, но расположены вместе с дросселем, так называемой катушкой Петерсена.
Нагрузочный резистор
Нагрузочные резисторы, известные среди других людей из медицинского и научного сектора, в основном используются для создания искусственной нагрузки или для наведения желаемого тока. В больницах, например, должны быть генераторы аварийного питания. Такие устройства подвергаются регулярным проверкам, где нагрузка моделируется с помощью соответствующих мощных резисторов.
Общая программа для согласующих резисторов заключается в том, что Тестирование аварийных генераторов электроэнергии, которые должны периодически анализироваться под нагрузкой. Используя нагрузочный резистор, можно нагружать генератор на различных уровнях его собственной мощности. Такие резисторы могут быть переносными, т.е. к прицепу или перевозится в фургоне, или статично, постоянно подключенным к генератору.
В последнем случае, помимо обеспечения минимальной нагрузки на ваш генератор, они также выполняют роль прибора для оценки эффективности резистора, оценивая его время от времени. Во многом нагрузочные резисторы предназначены для определенных требований заказчика.
Нагрузочные резисторы для лабораторий, технологических объектов
– Нагрузочные резисторы для гидроэлектростанций, бензиновых электростанций,
– Испытательные резисторы для каналов управления генератором
– резисторы нагрузочные для генераторов
– резисторы балластные для аварийных генераторных установок
– резисторы разрядные для получения конденсаторных батарей.
Полное сопротивление резистора
При анализе электрических цепей переменного тока появляется полное сопротивление Z. Импеданс является векторной величиной. Полное сопротивление состоит из трех компонентов:
• сопротивление R [Ом]
• индуктивное сопротивление X _L =ω·L [Ом]
• емкостное сопротивление X _C =1/(ω·C) [Ом]
Полное сопротивление вектор записывается комплексными числами:
Z=R+j·X _L -j·X _C
Z=R+j·ω·L>-j·1/(ω·C)
Значение вектора импеданса дано по формуле:
Z=(R ² +(X _L -X _C ) ² ) ^1/2
Z=(R ² +(ω·L-1/ ω·C)) ² ) ^1/2
_{И после выполнения вычитания между индуктивным сопротивлением XL и емкостным сопротивлением XC}
Z=(R ² +X ^{2 909333 3) 909333 2}
где
• ω=2·π·f – пульсация (круговая частота) [рад/с]
• L – индуктивность [Гн]
• C – электрическая емкость [Ф=А·с/В]
• j – мнимая единица → j ² = -1
Для расчета эквивалентного импеданса электрической цепи мы используем те же самые принципы, что и сопротивление, за исключением того, что импеданс на самом деле является векторной величиной, а сопротивление будет скалярной величиной. После расчета импеданса Equal связь между импедансом Z и полной проводимостью Y весьма полезна.
Y=1/Z
Z=1/Y
Единицей проводимости является Сименс [См].
Допуск также имеет компоненты
Y=G+j·B
где
• G – проводимость [См]
• B – замена [См]
• j – мнимая единица → j ² =-1
In вообще, мы различаем два элементарных способа соединения импедансов.
– Последовательное соединение сопротивлений → через резисторы протекает одинаковый ток, эквивалентное сопротивление равно геометрической сумме сопротивлений компонентов.
Z=Z ₁ +Z ₂ +…+Z _n
– параллельное соединение импедансов → на выводы импедансов компонентов подается одинаковое напряжение, тогда величина, обратная эквивалентному импедансу, равна геометрическая сумма обратных составляющих импедансов
1/Z=1/Z ₁ +1/Z ₂ +…+1/Z _n
При параллельном соединении импедансов удобно использовать связь между импедансом и проводимостью.
Д=Д ₁ +Y ₂ +…+Y _n
Компоненты импеданса Z
Импеданс состоит из трех компонентов: сопротивления R, индуктивного сопротивления XL и емкостного сопротивления XC. Импеданс представляет собой вектор, математический вид которого имеет следующий вид:
Z=R+j·X _L -j·X _C , где
– R=ρ·l/S
– X _L =ω·L
– X _C =1/(ω·C)
Резисторные приложения
усилители – как элемент обратной связи,
транзисторы — для установки рабочей точки,
устройства фильтрации сигналов — комбинированные с конденсаторами ,
широко определенные электрические цепи.
Ссылки:
Typy rezystorów i ich zastosowanie w nowoczesnym przemyśle
https://efizyka.net.pl/szeregowe-i-rownolegle -laczenie-rezystorow
https://botland. com.pl/blog/rezystory-oporniki-jak-to-dziala/
Impedancja
Что делает резистор?
\$\начало группы\$
OK, очень основной вопрос здесь.
Я прочитал много книг, довольно много искал, и каждое описание, которое я читал, казалось, говорило о потоке электронов и сразу слишком углублялось в теорию, чтобы я мог понять основной принцип их использования.
Я так понимаю резистор ограничивает «поток», чтобы светодиод не взорвался например. Но я не могу точно понять, что резистор делает с током и напряжением…
Влияют ли резисторы и на ток, и на напряжение? Каким образом?
резисторы
\$\конечная группа\$
14
\$\начало группы\$
Электрический поток — это движение электрических зарядов через материал. Сопротивление — это физическое препятствие этих движущихся зарядов.
Для поддержания движения этих зарядов требуется определенное количество энергии, а поскольку падение энергии составляет пропорционально количеству заряда, удерживаемого в движении, это приводит к падению напряжения на материале, поскольку электродвижущая сила (в вольтах) представляет собой энергию (в джоулях) на заряд (в кулонах).
Поскольку это физическое препятствие, оно также ограничивает скорость, с которой заряды могут перемещаться через заданную точку в единицу времени. Это приводит к максимальному току, поскольку ток (в амперах) представляет собой заряд (в кулонах) в единицу времени (в секундах).
И, как оказалось, если вы прикладываете большую или меньшую электродвижущую силу к одному и тому же сопротивлению, ток увеличивается или уменьшается точно линейно. Это приводит к закону Ома, который гласит, что электродвижущая сила пропорциональна произведению силы тока и сопротивления, то есть \$E = IR\$.
\$\конечная группа\$
8
\$\начало группы\$
Может быть полезно думать о напряжении как о давлении или силе, которая толкает электроны через трубу, которая является проводом. Ток — это число или количество электронов, проходящих через данную точку в любой момент времени. Резисторы делают именно то, что говорит их название; они сопротивляются. Вы можете использовать их для ограничения тока или напряжения, в зависимости от того, подключены ли они последовательно (один за другим) или параллельно (имея одни и те же точки соединения, бок о бок). Представьте электроны как шарики для пинг-понга, проходящие через трубку, вставьте одну, а те, что уже внутри, вытолкните другую с другого конца.Удвоение длины трубки (последовательное подключение резистора) увеличивает усилие, необходимое для ее проталкивания, поэтому это ограничивает напряжение. Однако, если вы поместите трубки бок о бок, то одинаковое количество шариков должно пройти в два раза больше путей, ограничивая, сколько может пройти одновременно, и, таким образом, ограничивая ток. Я знаю, что это сильно упрощено и не учитывает все ситуации, но это может дать вашему воображению визуальное представление о теории потока электронов и о том, как резисторы могут на них влиять.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Надеюсь, это достаточно просто:
Напряжение возникает из-за потенциальной энергии при разделении зарядов (один узел положительный с меньшим количеством электронов, другой узел отрицательный с большим количеством электронов). Думайте об этом как о шаре для боулинга (заряде) на земле, а не на вершине лестницы. Мяч наверху лестницы обладает большей потенциальной энергией, большим напряжением.
Ток возникает из-за «потока» заряда.
Резисторы позволяют выбрать величину тока, протекающего при заданном напряжении, поскольку вы можете думать, что провода не имеют сопротивления (упрощенно).
Вкратце: Резисторы ограничивают поток электронов, уменьшая ток. Напряжение возникает из-за разности потенциалов на резисторе.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Математический ответ состоит в том, что резистор представляет собой двухполюсное электрическое устройство, которое подчиняется, или, можно сказать, обеспечивает соблюдение закона Ома: V=IR.
В — это напряжение между двумя клеммами, I — ток, протекающий от одной клеммы к другой (через резистор), а R — значение, известное как сопротивление. Для идеального резистора R является константой и не зависит от V, I или чего-либо еще. Другой способ описать закон Ома — сказать, что напряжение на резисторе и ток через него пропорциональны.