Резисторы виды и маркировка. Резисторы: виды, маркировка и основные параметры

Разновидности резисторов

Существует несколько основных категорий резисторов, о которых мы расскажем далее.

Постоянные резисторы имеют отличительное свойство: сопротивление в них слабо зависит от внешних условий. Незначительные изменения могут вызвать колебания температуры и резкие перепады работы электричества.

Подстроечный вид отличается наличием специального винта, который позволяет манипулировать током в электрической цепи.

Переменный механизм способен на самостоятельное изменение параметров, которое обычно регулируется с помощью ручки. Примером для этого может послужить регулятор силы излучаемого звука.

Фоторезистор способен менять излучаемое сопротивление, руководствуясь светом. Создается данный типаж из полупроводниковых веществ.

Терморезистор меняет свои параметры согласно колебаниям температуры воздуха. Он выполняет важнейшую функцию: а именно регулирует работу отопительных или охладительных систем по достижению температуры воздуха определенных показателей. Именно поэтому терморезисторы можно часто увидеть в инкубаторах и прочих системах.

Область применения резисторов

Резистор играет важнейшую функцию в работе электрических систем. Например, он способен контролировать распределение, мощность и прочие характеристики электричества в автомобиле. Резистор любого размера, находящийся в отопительной системе позволяет точно регулировать количество подаваемого тепла.

Элемент, расположенный в светодиодах, позволяет регулировать интенсивность освещения. Следовательно, данный механизм позволяет нам более точно регулировать параметры работы техники. В противном случае нам приходилось бы пользоваться заранее установленным режимом работы техники без возможности его изменения.

Ток и напряжение выделяет определенную энергию, которую поглощает резистор любого размера. В связи с тем, что энергия не поглощается, а рассеивается, резистор называют пассивной составляющей. Это позволяет резистору работать не только в рамках переменного, а и постоянного тока.

Обозначение резисторов

Существует цветная маркировка резисторов, которая позволяет определить способности функционирования постоянного резистора. Приведем ее ниже:

• Наличие двух скошенных линий подразумевают рассеивание мощности 0,125 Вт.
• Одна скошенная полоска свидетельствует о мощности рассеивания 0,25 Вт.
• Одна линия, расположенная горизонтально — рассеивание 0,5 Вт.
• Одна полоска, размещенная вертикально — 1 Вт.
• Две полосы, расположенные вертикально — 2 Вт.
• Еще один способ разметки — соединение скошенных линий по типу латинской буквы V. В таком случае рассеивание составляет 5 Вт.

Последовательность соединения резисторов

Существует несколько самых распространенных способов соединения данного элемента, которые мы укажем далее.

• Последовательное соединение актуально в случаях, когда механизм обладаем малым номиналом, однако требуется большое сопротивление.
• Параллельный тип соединения подразумевает мощность сопротивления резистора, равную его общей способности сопротивления.

Заключение

Резистор является важнейших элементов для работы любого электрика. Он позволяет регулировать работу существующей техники, тем самым избавляя от массы ненужных хлопот.

Для того, чтобы подобрать необходимый типаж резистора, необходимо обратить внимание на перечисленные рекомендации, приведенные в нашей статье.

Фото резистора

https://youtu.be/zsmrxsQKJqg

Резистор | Электронные печеньки

Резистор — пассивный элемент электрической цепи, имеющий единственную характеристику—сопротивление. Само название резистора произошло от латинского resisto—«сопротивляюсь». Поэтому, резистор часто называют просто сопротивлением. Из статьи вы сможете узнать немного полезной теории о сопротивлении, научитесь понимать маркировку резисторов, в том числе цветовую.

Перед прочтением статьи вы можете сразу заказать набор из 600 штук наиболее востребованных резисторов (30 номиналов по 20 штук каждого) по ссылке или хороший расширенный набор из 820 резисторов (41 номинал по 20 штук каждого) здесь

Электрический ток, текущий по проводам, испытывает сопротивление. Это сопротивление меняется в зависимости от внешних условий и свойств проводника. Чем тоньше провод—тем больше сопротивление. Чем длиннее провод—тем больше сопротивление. Если вы уже прошли десять километров, то идти становится тяжелее, чем в начале пути. Это сравнение не совсем правильное с точки зрения физики, но позволяет представить вышеописанные свойства проводников.

Резисторы россыпью. В основном, советские.

Величина сопротивления зависит от следующих факторов:

• От длины проводника
• От температуры проводника
• От площади поперечного сечения (толщины) проводника
• От материала, из которого сделан проводник
• От силы тока
• От напряжения

Георг Симон Ом

Единица измерения сопротивления—Ом. Названа в честь немецкого физика Георга Ома. Это тот самый Ом, который сформулировал закон Ома, без которого не обойтись при расчёте любой схемы. Физический смысл одного Ома таков: проводник имеет сопротивление 1 Ом, если сила тока, который протекает по этому проводнику, равна 1 А (Ампер), а напряжение, приложенное к концам этого проводника, равно 1 В (Вольт). Прибор для измерения сопротивления называется омметр.

Омметр. Прибор для измерения сопротивления.

Выпускается большое количество резисторов различных стандартных номиналов от единиц до миллионов Ом. Полезно знать соотношение величин сопротивлений:

1 КОм (килоом) = 1000 Ом
1 МОм (мегаом) = 1000 КОм = 1 000 000 Ом

Резисторы бывают трёх видов:

• Постоянные
• Переменные
• Подстроечные

Самый многочисленный класс—это постоянные резисторы—резисторы, сопротивление которых нельзя изменить. Потому они и называются постоянными. Переменный резистор—»крутилка». Их используют, например, для регулировки громкости. Подстроечный резистор – это тоже переменный резистор, но выполненный в более компактном корпусе. От переменного он отличается в основном тем, что не рассчитан на частое изменение сопротивления. Если часто крутить подстроечный резистор, он быстро выйдет из строя. Предназначен для установки туда, где нужно настраиваемое сопротивление, но настраиваться оно должно один раз (при изготовлении платы на заводе). Подстроечные резисторы используются, например, в радиоприёмниках. Естественно, выпускается множество резисторов, отличающихся друг от друга различными параметрами. Для того, чтобы понять характеристики резистора, его параметры отмечаются прямо у него на корпусе. Как именно маркируются резисторы мы и поговорим далее.

Постоянные резисторы

Когда говорят «номинал резистора», подразумевают «сопротивление резистора». Далее в тексте вы будете встречать оба термина. Почему возникла такая «двоякость» будет рассказано чуть ниже. Старые резисторы имели довольно большой размер, поэтому все номиналы указывались обычными буквами на корпусах этих резисторов. Но если вам в руки попадётся такой резистор, определить его сопротивление сразу вряд ли удастся, сопротивление там указывается не «в лоб». Кроме того, на резисторе указывалось не только его сопротивление, но и некоторые другие параметры. Чтобы в этом разобраться, рассмотрим характеристики постоянных резисторов. Резисторы характеризуются следующими свойствами:

• Сопротивление
• Класс точности (допуск)
• Мощность рассеивания

Далее поговорим об этих свойствах и узнаем, каким образом они указываются на корпусе резистора. Сопротивление—главная характеристика резистора (ради сопротивления его и ставят). О том, что такое сопротивление, мы уже коротко обсудили в начале статьи, поэтому сразу перейдём к его обозначению. Забегая вперёд скажу, что если вы пришли сюда, чтобы узнать, как «прочитать» цветные полоски на корпусе резистора—приступайте к чтению сразу от заголовка «Цветовая маркировка резисторов». Потому что сейчас мы для лучшего понимания сути учимся считывать маркировку отечественных резисторов.

Если сопротивление меньше 1000 Ом:

В этом случае после цифры, которая указывает значение сопротивления, пишут букву R. Или не пишут совсем никакой буквы. На некоторых старых резисторах советского производства вы можете увидеть слово Ом. Позже на резисторы стало принято наносить следующие символы: сначала целую часть числа, затем букву R, а затем – дробную часть числа.

Примеры обозначения сопротивлений:

100 = 100 Ом
100 R = 100 Ом

Более поздние (современные) обозначения:

1R5 = 1,5 Ом
1R0 = 1 Ом
0R2 = 0,2 Ом

Если первая цифра – 0, то ее обычно не пишут, поэтому:

0R2 = R2 = 0,2 Ом

Если сопротивление больше 1000 Ом:

В этом случае, чтобы не писать большие числа, используют килоомы и мегаомы. Вообще-то есть и более весомые приставки, например Гига- и Тера-, но такие большие сопротивления в электронике практически не встречаются, поэтому ограничимся кило- и мегаомами. Принцип записи значений остается таким же, просто меняются буквы, а, следовательно, и значения сопротивлений. Примеры:

K100 = 100 Ом
1К0 = 1 КОм = 1000 Ом
1К5 = 1,5 КОм = 1500 Ом
M220 = 0,22 МОм = 220 KОм = 220 000 Ом
1М0 = 1 МОм = 1000 КОм = 1 000 000 Ом
3М3 = 3,3 МОм = 3300 КОм = 3 300 000 Ом

Это всё, что нужно знать про обозначение сопротивления. Можно обсудить следующую характеристику.

Как изготовить резистор? Можно взять омметр, кусок проволоки и с помощью омметра измерить сопротивление куска проволоки определённой длины. Например, сопротивление сантиметрового отрезка нихромовой проволоки. Затем отмерить длину, которая даст нам нужное сопротивление и использовать этот кусок в качестве резистора. Примерно так всё и происходит в промышленности. Только вместо проволоки используют плёнки из специальных материалов, но суть остаётся прежней – известна длина (ширина, толщина, масса) некоего материала, который нужно упаковать в корпус для получения необходимого сопротивления. Но этот материал тоже нужно где-то производить, чем-то нарезать, куда-то перемещать. Все эти процессы влияют на сопротивление материала. Поэтому, трудно сделать все резисторы абсолютно одинаковыми – по разным причинам наблюдается разброс параметров. А если так, то все значения сопротивлений – это номинальные параметры, которые в реальности немного отличаются в ту или иную сторону. Поэтому и говорят «номинал резистора» вместо «сопротивление резистора». Величину этих отличий и определяет класс точности (допуск). Допуск измеряется в процентах.

Пример: резистор 100 Ом +/- 5%

Это означает, что сопротивление реального резистора может отличаться на пять процентов от номинала. Вспомним начальную школу: в нашем случае 100 Ом – это 100%, значит 5% – это 5 Ом.

100 – 5 = 95; 100 + 5 = 105

То есть величина конкретного резистора может «гулять» в пределах от 95 до 105 Ом. Для большинства схем это незначительно. Но в некоторых случаях требуется подобрать более точное сопротивление – тогда выбирают резистор с более высоким классом точности. То есть не 5%, а, например 2%.

На старых резисторах допуск так и пишут: 20%, 10%, 5% и т.п. Но есть еще буквенная кодировка. Если на резисторе номинал указан буквенным способом, то последняя буква (если она есть) обозначает величину допуска. Значения этих букв приведены в таблице:

Примеры:
1К5К = 1,5 КОм 10%
1К0М = 1 КОм 20%
1К05В = 1,05 КОм 0,1%

В физике мощность электрического тока обозначается буквой Р. Мощность измеряется в ваттах (обозначается Вт или W). Зависит мощность от силы тока и напряжения и для постоянного тока рассчитывается по формуле:

P = I * U

Если через резистор не протекает большой ток, то можно использовать резистор любой мощности – ничего с ним не случится. Но если через резистор течет значительный ток, то он может перегреться и выйти из строя (попросту сгореть). Поэтому, стоит рассчитать мощность, которая будет выделяться на резисторе – мощность рассеивания. Мощность пишется на корпусе резистора либо римскими, либо арабскими цифрами. На маломощных резисторах мощность обычно не указывают.

Примеры обозначений:

1 W = 1 Ватт
IV W = 4 Ватт
2 Вт = 2 Ватт
V Вт = 5 Ватт

Мы рассмотрели способ обозначения резисторов, который использовался раньше. Современные резисторы маркируют иначе. Старый способ был не слишком удобен, но номинал резистора при таком способе обозначения понять можно безо всяких справочников. Однако, пришлось всё сделать ещё хуже. Современная аппаратура имеет небольшие размеры, а значит и компоненты, которые в ней используются, также должны иметь минимальный размер. Резисторы нужны маленькие и, несмотря на то, что современные технологии позволяют нанести на них надпись, разглядеть эту надпись потом будет непросто. Поэтому была разработана цветовая маркировка резисторов.

Цветовая маркировка наносится на резистор в виде четырех или пяти цветных полос. У резисторов с четырьмя цветными полосками первая и вторая обозначают величину сопротивления в омах. Третья – это множитель, на который необходимо умножить величину сопротивления. Четвертая полоса определяет класс точности в процентах. Резисторы с пятью полосами – это резисторы с малой величиной допуска (0,1% – 2%). Первые три полосы – это величина сопротивления, четвертая – множитель, пятая – допуск. Каждому цвету соответствует своя цифра. Важно правильно выбрать порядок, в котором мы будем считывать цвета. Цветные кольца на резисторах сдвинуты к одному из выводов и располагаются слева направо. Если резистор слишком мал, и нет возможности сдвинуть маркировку к одному из выводов, то первая полоска делается приблизительно в два раза толще остальных. Но на некоторых резисторах эти правила не соблюдаются. В этом случае можно только угадать. Угадать нам поможет особенность маркировки: серебристый, золотистый и черный цвета определяют класс допуска резистора. Значит, полоски этих цветов никогда не бывают первыми. Поэтому, если
один из этих цветов (кроме черного) нанесен с какого-либо края, то этот край правый. Так же оранжевый, желтый и белый никогда не бывают последними. Значит, если один из этих цветов нанесен с какого-либо края, то это левый край.

Таблица для расшифровки цветовой маркировки резистора:

Можно потренироваться определять номинал на этой картинке.

Есть еще резисторы, предназначенные для поверхностного монтажа (SMD). Такие резисторы настолько малы, что даже цветные полоски разместить на них проблематично. Маркировку сопротивлений на них принято наносить другим способом. Закодированное значение состоит из трех или четырех цифр. Последняя цифра означает степень числа десять, то есть просто количество нулей, которые нужно приписать к первым цифрам, чтобы получить значение в омах.

Примеры:

103 – последняя цифра 3, значит, к числу 10 приписываем три нуля, получаем 10 000 Ом = 10
КОм.

1562 – последняя цифра 2, значит, к числу 156 приписываем два нуля, получаем 15600 Ом =
15,6 КОм.

Если последняя цифра – ноль, то первые цифры и есть номинальное значение. Например, если на резисторе указана маркировка «100», то к числу 10 приписываем ноль нулей, получаем 10 Ом.

SMD резистор 47кОм

SMD резисторы рядом со спичкой для сравнения масштаба

После прочтения статьи мы узнали, для чего нужны резисторы, какими бываю маркировки на резисторах и научились определять сопротивление резистора. Теперь самое время приступить к использованию данных приборов в реальных схемах.

Есть и другие статьи, которые помогут научиться правильно использовать резистор в реальных электрических схемах:

Купить набор из 600 штук наиболее востребованных резисторов (30 номиналов по 20 штук каждого) по ссылке или вот ещё хороший расширенный набор из 820 резисторов (41 номинал по 20 штук каждого) здесь.

Поделиться ссылкой:

Маркировка резисторов: виды, описание :: SYL.ru

Резистор – это элемент электрической цепи, имеющий собственное сопротивление. Практически ни одна электрическая схема не обходится без этих элементов. Существует множество видов резисторов. Они отличаются по номинальному сопротивлению, по мощности, по классу точности, по видам и др. Для того чтобы уметь выбрать нужный элемент, необходимо научиться читать обозначения и символы, нанесенные на резистор (его маркировку). В этой статье пойдет речь о способах нанесения нужных обозначений и символов и методах их дешифровки. Маркировка резисторов бывает трех типов: цифровая, символьная и цветовая.

Маркировка мощности

Прежде чем переходить к маркировке номинального сопротивления резистора, поговорим о его мощности и дешифровке ее маркировки. Даже в том случае, если на поврежденном корпусе резистора невозможно прочитать символы, то мощность можно определить по размеру элемента, но для этого надо иметь практический опыт определения этого параметра. Например, самые маленькие резисторы имеют и наименьшую мощность – 0,125 Вт, и дальше по возрастанию – от 0,25 Вт до 3 Вт. Но, повторимся, для такой «прикидки на глазок» необходимо иметь опыт работы с элементами. Символьное обозначение мощности на резисторах следующее:

— две косые линии означают мощность элемента, равную 0,125 Вт;

— одна косая линия – 0,25 Вт;

— одна горизонтальная линия – 0,5 Вт;

— одна вертикальная линия – 1 Вт;

— две вертикальные линии – 2 Вт;

— три вертикальные линии – 3 Вт.

На резисторах типа МЛТ, выпущенных в СССР, мощность указывалась, начиная от одного Ватта: МЛТ-1, МЛТ-2 и МЛТ-3 соответственно.

Описание маркировки: значения номинального сопротивления

Теперь перейдем к определению номинальных значений и рассмотрим, как наносится такая маркировка резисторов. Как было сказано выше, такая кодировка бывает трех видов. Первый – это цифровая маркировка резисторов. Она используется только для элементов, номинал которых менее 999 Ом. Например, такая запись номинального сопротивления будет иметь следующий вид: 1,5; 150; 200. При этом по умолчанию принято, что номинал записан в Ом. Второй вид – символьная (цифрово-буквенная) кодировка. При этом виде маркировки исключается такой символ, как запятая. Вместо нее используют буквы латинского алфавита R, K, M. В том случае, когда при записи номинального сопротивления используется литера R, необходимо умножить числовое значение на 1; если К — то умножить на 1000; если литера М — то необходимо умножить на 1000000. Например, номинальное сопротивление 150R – означает 150 Ом; 5К6 – означает 5600 Ом; 1М5 – означает 1500 кОм.

Маркировка SMD-резисторов

Кодировка таких резисторов делится на три типа: с 3 цифрами, с 4 цифрами и с 3 символами. В первом случае первые 2 цифры обозначают номинал элемента в Ом, а последняя — количество нулей. Приведем пример: цифры на сопротивлении 152 будут означать 1500 Ом. Во втором типе первые 3 цифры указывают номинал элемента в Ом, последняя – количество нулей. Код на резисторе 5602 означает 56 кОм. Третий вид записи означает: первые 2 цифры — это номинал в Ом, который взят из таблицы, приведенной ниже, а последний символ — множитель: S=10^-2; R=10^-1; B=10; C=10²; D=10³; E=10⁴; F=10⁵. Пример: код на резисторе 13С означает 13300 Ом.

Цветная маркировка резисторов

Для декодировки такого вида обозначений необходимо определить начало отсчета. В изделиях периода СССР штриховка всегда смещена к краю — это и есть начало отсчета. В современных элементах последняя полоса бывает или золотистого, или серебряного цветов. Эта полоса обозначает точность резистора (5% или 10%), если маркировка состоит из трех полос, точность таких элементов составляет 20%. Во всех типах цветового кода 1 и 2 полосы – это значение номинала элемента. 

Когда штриховка состоит из 3–4 полос, то третья обозначает число, на которое необходимо умножить номинальное значение. Если кодовая штриховка резисторов содержит 5 полос, то третья тоже относится к номиналу, а четвертая означает множитель, пятая полоса — точность. Если кодировка состоит из шести полос, то последняя — это надежность элемента либо температурный коэффициент.

виды, устройство, маркировка и параметры резисторов — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации: Резисторы: виды, устройство, маркировка и параметры резисторов

Муниципальное казенное учреждение дополнительного образования «Дом детского творчества» г. К урчатова Выполнила: Белозерова А.А., педагог дополнительного образования МКУДО «Дом детского творчества» г. Курчатов

Изображение слайда

2

Слайд 2: Цель: формирование знаний, умений и н авыков в области электротехники

Задачи: рассмотреть известные виды резисторов, их маркировку и параметры; и зучить маркировку резисторов и их обозначение на схемах; научить применять полученные знания на практике.

Изображение слайда

3

Слайд 3: Виды резисторов:

Изображение слайда

4

Слайд 4: Маркировка резисторов (цветовая)

Изображение слайда

5

Слайд 5: Параметры резисторов:

Номинальное сопротивление ( маркируется как 100 Ом, 10кОм, 1МОм…) Рассеиваемая мощность ( измеряется в Ваттах: 1 Вт, 0,5 Вт, 5 Вт…) Допуск ( выражается в процентах: 5%, 10%, 0,1%, 20%)

Изображение слайда

6

Слайд 6: Классификация резисторов

1. Резисторы общего назначения. 2. Резисторы специального назначения. Постоянные резисторы. Переменные резисторы.

Изображение слайда

7

Слайд 7: Классификация резисторов

Подстроечные резисторы.

Изображение слайда

8

Слайд 8: Обозначение резисторов

Практически любые постоянные резисторы выглядят на схеме в виде вытянутого прямоугольника с выводами по коротким сторонам и с обозначением R цифра или число : Буква «R» обозначает резистор, а цифра – номер резистора в схеме, чтобы их как-то можно было различать. Существует правило, согласно которому это обозначение ставится сверху или справа от графического изображения резистора, но нередко его можно найти и слева или снизу

Изображение слайда

9

Слайд 9: Обозначение резисторов

Чтобы не писать рядом номинальную мощность прибора, внутри него делается соответствующее обозначение, а мощности резисторов распределяются следующим образом: Если внутри резистора нет ничего (как на самом верхнем рисунке), то номинальная мощность не оговаривается.

Изображение слайда

10

Слайд 10: Обозначение резисторов

Переменные и подстроечные резисторы: Обозначаются они так же, но третий вывод, который подключен к движку у переменных резисторов обозначается стрелкой, а у подстроечных – отводом с небольшим перекрестием : Слева – переменный резистор, справа – подстроечный

Изображение слайда

11

Слайд 11: Обозначение резисторов

Если в схеме применяется реостат (переменный или подстроечный резистор с двумя выводами), то можно встретить и такое обозначение: Номинальная мощность таких резисторов обычно не отмечается на схеме или (если это необходимо) оговаривается специально.

Изображение слайда

12

Слайд 12: Обозначение резисторов

Номинал, сопротивление резистора пишется рядом или под обозначением R. Если сопротивление лежит в диапазоне 0…999 Ом, то номинал пишется просто цифрой: R5  47          резистор  R5  сопротивлением 47 Ом —————————————————————- R12 100     резистор  R12  сопротивлением 100 Ом —————————————————————-

Изображение слайда

13

Слайд 13: Обозначение резисторов

Если сопротивление килоомное (от 1 до 999 кОм), то ставится буква «к», причем она может стоять и вместо десятичной запятой: —————————————————————- R9  4,7к          резистор  R9  сопротивлением 4,7 кОм —————————————————————- R1 5к1            резистор  R1  сопротивлением 5,1 кОм —————————————————————-

Изображение слайда

14

Слайд 14: Обозначение резисторов

Буква «М» ставится на мегаомных сопротивлениях. Правило то же, что и для килоом : —————————————————————- R7  1М       резистор  R7  сопротивлением 1 МОм —————————————————————- R2 5М1       резистор  R2  сопротивлением 5,1 МОм —————————————————————- R43 М 22     резистор  R43  сопротивлением 0,22 МОм  (220 кОм, то же, что и  220к ) Если обозначение резистора помечено звездочкой (*), то это обозначает, что номинал указан примерно, точно его придется подобрать при регулировке устройства. R15 * 5,1 к нужно поставить резистор номиналом 5,1 килоом, но потом его, возможно, придется подобрать точнее.

Изображение слайда

15

Последний слайд презентации: Резисторы: виды, устройство, маркировка и параметры резисторов: Подведение итогов урока

На уроке мы — познакомились с различными видами резисторов, их маркировкой и параметрами; — изучили маркировку резисторов и их обозначение на схемах; — научились применять полученные знания на практике.

Изображение слайда

2.1.2. Маркировка резисторов. Электронные самоделки

2.1.2. Маркировка резисторов

Первый элемент — буква или сочетание букв, обозначающих подкласс резисторов (в этом материале рассмотрим только резисторы, имеющие значения для усилительной и высококачественной техники): Р — резисторы постоянные, РП — переменные.

Второй элемент — группа по материалу изготовления: 1 — непроволочные, 2 — проволочные или металлофольговые.

Третий элемент — цифра, обозначающая регистрационный номер разработки. Между вторым и третьим элементом ставится дефис, например, Р1-4. Кроме того, четвертым обозначением (не всегда) ставится климатическое исполнение, что важно для высококачественных усилителей. В — всеклиматическое, Т — тропическое исполнение. Совершенно естественно, что в относительно жарком климате надежней резистор исполнения «Т».

По классификации до 1980 г. обозначение отечественных постоянных резисторов начиналось с буквы «С» — сопротивления (СП — переменные резисторы). Вторая цифра указывает на особенности токонесущей части: 1 — непроволочные тонкослойные углеродистые и бороуглеродистые, 2 — непроволочные тонкослойные металлодиэлектрические или металлоокисные, 3 — непроволочные композиционные пленочные, 4 — непроволочные композиционные объемные, 5 — проволочные, 6 — непроволочные тонкослойные металлизированные.

Единая структура условных обозначений всех резисторов, выпускаемых за рубежом, отсутствует. Поэтому каждая уважающая себя фирма обозначает резисторы по своему стандарту. Чтобы перечислить все возможные обозначения (особо важен материал резистора и технология изготовления), потребовалось бы опубликовать несколько книг.

То же справедливо относительно цветовой маркировки зарубежных резисторов. Поэтому в данной книге отмечу лишь один зарубежный стандарт обозначения (MIL).

Первый элемент обозначает серию резистора. Второй, третий, четвертый и пятый элементы — цифровой код, номинальное сопротивление. Эти данные сведены в табл. П2.3.

Шестой элемент — буквенный код, которым обозначается уровень надежности резисторов в течение 1000 час. Для пояснения этого параметра обратите внимание на табл. П2.4.

В последнее время пользуются популярностью металлопленочные резисторы MF. Материал основы — особо чистая керамика, резистивный слой — осажденный сплав Ni-Cr. Выводы таких резисторов из луженой меди. Температурный диапазон —55…+155 °C. Температурный коэффициент сопротивления ±15…±50 ppm/°C. Выпускаются с мощностью рассеяния 0,125…3 Вт. Особо малогабаритные варианты данного типа постоянных резисторов маркируются MF-S. Точность сопротивления (допуск отклонения) в пределах 0,1…5 %, что позволяет использовать их в высококачественных усилителях. Точность сопротивления и другие электрические параметры маркируются цветовыми полосами так, как рассмотрено ранее.

Еще один вариант подходящих постоянных резисторов для высококачественных усилителей звуковой частоты — металлооксидные резисторы MO. Основа та же. Резистивный слой — металлооксидная пленка дает название самому типу данных резисторов. Кроме отличий по электрическим характеристикам данный тип резисторов имеет огнеупорное покрытие, что позволяет строить на их основе устройства, работающие с высоким уровнем температуры воздуха, например, пожарной сигнализации. Малогабаритные варианты маркируются MO-S. Мощность рассеяния до 5 Вт при температуре +70 °C. Температурный коэффициент сопротивления чуть хуже: ±200 ppm/°C. Точность сопротивления (допуск) также уступают постоянным резисторам серии MF — только ±5 %. Температурный диапазон -55…+200 °C.

Постоянные резисторы серий KNP (проволочные резисторы), а также SQP и PRW (мощные проволочные резисторы с высокой перегрузочной способностью, закатанные в литой цементный корпус) для работы в высококачественном усилителе нежелательны из-за комплекса причин, одной из которых является чрезмерно нестабильный (для усилителей класса А) их температурный коэффициент сопротивления ±300 ppm/°C.

Проволочные резисторы

Кроме постоянных и переменных резисторов (наиболее популярных в практике радиолюбителя) существует отдельный подвид резисторов — проволочные. В табл. П2.5 представлены сведения, касающиеся материалов для изготовления проволочных резисторов.

Примечание.

Используя справочные данные, приведенные в табл. П2.5, можно самостоятельно изготовить проволочный резистор из соответствующего материала.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Различные типы резисторов с пояснениями [PDF]

В этом посте вы узнаете , что такое резистор? его символов, выбор резисторов, области применения и типы резисторов объясняются диаграммами . Вы также можете загрузить PDF-файл в конце этой статьи.

Резистор и его типы

В основном электронные компоненты подразделяются на активные и пассивные. Компоненты, которые подают энергию в цепь, называются активными компонентами.

Пример: Аккумуляторные полупроводниковые устройства и т. д.

В обратном порядке пассивными компонентами являются те, которые потребляют энергию от источника либо в виде капли, либо в виде накопленной энергии.

Пример: Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и т. д.

Пассивные компоненты используются для ограничения тока цепи, изменения тока или напряжения в электрической цепи. В зависимости от их конструкции и принципа работы области применения этих компонентов различаются.

Резисторы

Резистор — это электрический/электронный пассивный компонент, используемый для ограничения протекания тока. На рисунке представлены различные типы резисторов.

Спецификация резисторов:

Спецификация резисторов:

1. Значение сопротивления
2. Допустимое отклонение
3. Номинальная мощность
4. Термическая устойчивость

выражается через значение его сопротивления.Значение сопротивления определяет количество противодействующего тока. Таким образом, значение сопротивления выражается в омах (Ом), килоомах (КОм) или мегаомах (МОм). Значение сопротивления напечатано либо на поверхности резистора, либо цветными полосами.

2) Допуск:

Допуск представляет максимальное и минимальное значения значения сопротивления. Он указывается в процентах. Он выражается либо как ±% на поверхности резистора, либо с помощью полосы четвертого цвета.

3) Номинальная мощность (Номинальная мощность):

Номинальная мощность указывает максимальную мощность в ваттах, с которой резистор может работать без разрушения или повреждения. Он также представляет мощность, рассеиваемую на резисторе, с точки зрения потерь I2R (или тепла).

4) Термическая стабильность:

Термическая стабильность указывает на стабильность значения сопротивления при максимальной заданной температуре. или Это способность резистора поддерживать одно и то же значение сопротивления при изменении температуры.

Типы резисторов и их символы:

В зависимости от их действия существуют следующие типы резисторов:

1. Постоянный резистор
   1. Резисторы с проволочной обмоткой
      1. Тип мощности Резистор с проволочной обмоткой
      2. Прецизионный резистор с проволочной обмоткой
      3. Углеродные композиционные резисторы
      4. Треснутые углеродные резисторы или углеродные кино резисторы
      5. Металлические резисторы
      6. Металлические резисторы
   2. Переменный резистор
      1. непрерывно переменные резисторы
         1. Потенциометры
         2. Rheostats
      2. Регулируемые или предварительно установленные резисторы
         1. Блоки сопротивлений Decade
         2. Термисторы
         3. Варисторы.
   3. Резисторы с резьбой

   Читайте также: 30 различных типов плоскогубцев: как их использовать? [Пояснено в PDF]

   1) Фиксированные резисторы

   В этих типах резисторов, значение сопротивления которых не может быть изменено, называются постоянными резисторами. В зависимости от конструкции и используемого материала постоянные резисторы подразделяются на:

   1. Резисторы с проволочной обмоткой
   2. Резисторы из углеродного состава
   3. Резисторы из треснутого углерода или пленочные углеродные резисторы
   4. Металлооксидные резисторы
   5. Металлопленочные резисторы
   6. 8 Резисторы с проволочной обмоткой:

      Само название указывает на то, что эти типы резисторов изготавливаются путем намотки проволоки сопротивления на стержень или трубку.Есть два типа, такие как тип мощности и тип точности.

      i) Резистор с проволочной обмоткой силового типа:

      Резистор с проволочной обмоткой силового типа изготавливается из проволоки сопротивления обмотки из нихрома, манганина или константана и отжигается при высокой температуре для ограничения механической нагрузки на керамический стержень, как показано на фигура.

      Во избежание короткого замыкания между витками провод покрыт тонким изоляционным покрытием. Два конца провода припаяны к клеммам из луженого сплава для внешнего подключения.Вся конструкция покрыта эмалью.

      Недостатком резистора силового типа является то, что он не применим на частоте выше 200 кГц, поскольку на высоких частотах будет существовать эффект индуктивности и емкости. Поэтому для высокочастотных применений используются прецизионные резисторы с проволочной обмоткой.

      ii) Резистор с проволочной обмоткой прецизионного типа:

      Эти типы резисторов используются на частотах выше 200 кГц и изготавливаются с использованием двух технологий, таких как технология «π» и технология Bi-fular.

      Пи-техника (π-техника):

      В этой технике в керамической трубке делаются ровные секции, а провод сопротивления из манганина наматывается как по часовой стрелке (1, 3 секции), так и против часовой стрелки направлении (2, 4 секции) попеременно, чтобы избежать индуктивного эффекта. Весь блок покрыт стекловидной эмалью.

      Бифулярная техника:

      В этой технике вся длина манганиновой проволоки складывается пополам, а загнутый конец прикрепляется к одному концу керамической трубки.Провод наматывается в одном направлении. Этот провод снабжен изоляционным покрытием, чтобы избежать короткого замыкания.

      Применение:

      • Резисторы силового типа используются в источниках питания и цепях управления.
      • Прецизионные резисторы используются в телевизионных приемниках, вольтметрах, мультиметрах и т. д.

      b) Резисторы из углеродного состава:

      • Из смеси мелкого порошка графитового лака и смолы в качестве связующего формуют стержни.
      • Эти стержни закалены в водороде при 1400°C, к ним прикреплены медные выводы.
      • Вся сборка имеет лаковое покрытие и цветные полосы.

      Применение: Используются в электронных схемах и маломощных усилителях.

      c) Треснувшие углеродные или углеродно-пленочные резисторы:

      • Это высокостабильные углеродные резисторы.
      • Сделайте пасту из прокаленного керамического порошка с водой. Из этой пасты сделайте стержни.
      • Прокалите их при 1100°C и пропустите углеводородный газ с некоторым процентным содержанием азота для образования углеродной пленки на стержнях.
      • Прикрепите металлические колпачки к концам стержней и подсоедините медные выводы. Нанесите на поверхность спираль и покройте смолой.

      Приложения: Они используются в,

   7. Компьютеры
   8. Усилители
   9. Телефон
   10. Телевизовые схемы

   11. D) Оксид металла:

       4

   12. Оксиды олова и сурьма распыляются на керамический стержень на 1200 ° C.
   13. На концах крепятся металлические колпачки и к ним подсоединяются медные выводы.
   14. Смоляное покрытие нанесено на поверхность цветными полосами.

   e) Металлопленочные резисторы:

   • Керамические стержни, выдерживаемые при температуре 300°C, хранятся в вакуумной камере, содержащей никель-хромовый сплав.
   • Пропустите ток через этот сплав, поэтому пары нихрома осаждаются на поверхности стержня, что дает тонкое покрытие из нихрома.
   • Подсоедините медные провода и покройте смолу цветными полосами.

   Применение:

   • Используются в высокочастотных испытательных и измерительных приборах.
   • Используется в усилителях высокой частоты.

   2) Переменные резисторы:

   Это типы резисторов, величина которых может изменяться непрерывно или ступенчато, называются переменными резисторами.

   на основе операции, они классифицируются в:

   1. непрерывно переменные резисторы:
      1. потенциометры
      2. Rheostatats
   15. Регулируемые или заданные резисторы
       1. Коробки сопротивления десятилетия
       2. Термисторы
       3. варисторов.

   a) Бесступенчатые резисторы:

   i) Потенциометры (потенциометры) :

   Это бесступенчатые резисторы, используемые в качестве делителей напряжения в электрических и электронных схемах. Потенциометры бывают углеродно-пленочными и проволочными.

   Потенциометры из углеродной пленки:

   • Используется в цепях малой мощности.
   • Детали конструкции показаны на рисунке.
   • Смесь угольного порошка и смолы нанесена на круглую кольцевую пластину из изоляционного материала.Два провода подключены к концам кольца, называемым фиксированными клеммами (1 и 3).
   • Переменная клемма (2) крепится к подвижному рычагу (вращающемуся рычагу), который одним концом соединен с валом, а другим концом из латуни.
   • Весь блок заключен в металлический корпус.

   Применение: Используются:

   • В радиоприемниках, усилителях и телевизорах.
   • Для управления громкостью и тоном на радио и телевидении.и т.д.
   • Для управления яркостью и контрастностью в телевизорах.

   Потенциометры из углеродной пленки подразделяются на линейные и логарифмические.

   Линейный потенциометр: В этих потенциометрах значение сопротивления изменяется линейно, т. е. его значение остается постоянным.

   Логарифмический потенциометр: В этих потенциометрах значение сопротивления не является линейным, т.е. на одном конце оно изменяется постепенно, а на другом резко.

   Проволочные потенциометры:
   • Детали конструкции проволочных потенциометров показаны на рисунке.
   • Нихромовая проволока намотана на асбестоцементное или керамическое кольцо. Два конца кольца подсоединяются к фиксированным клеммам 1 и 3.
   • Переменная клемма (2) подключается к подвижному рычагу и вращающемуся валу через контактное кольцо, чтобы протирать провод от одного конца к другому. . Применение остается таким же, как и у потенциометров с углеродной пленкой.

   ii) Реостаты:

   • Реостат представляет собой переменный проволочный резистор, включенный последовательно с нагрузкой для ограничения протекания тока.
   • Детали конструкции показаны на рисунке.
   • Нихромовая проволока плотно намотана на керамическую или цементную трубку. Два конца провода подключаются к 2 соединительным клеммам. (1 и 2).
   • Значение сопротивления можно изменять с помощью скользящего контакта, который перемещается по проводу.

   Применение: Используются:

   • В электрических и электронных схемах для ограничения тока.
   • Используется в качестве резистивной нагрузки.
   • В лабораториях из-за небольшого диапазона значений сопротивления (10–100 Ом)

   b) Регулируемые или предустановленные резисторы:

   i) Блок декадного сопротивления (DRB):

   • Блок декадного сопротивления представляет собой регулируемый резистор, значение сопротивления которого можно изменять ступенчато.
   • Детали конструкции показаны на рисунке, который состоит из 3-6 секций, изготовленных из угольных резисторов.
   • Сопротивление каждой секции регулируется ступенчато переключателями, закрепленными на циферблатах.

   Применение:

   • Используется в качестве контрольно-измерительного и калибровочного оборудования для калибровки мультиметров.
   • Также используется в лабораториях для проведения экспериментов.

   ii) Термисторы:

   • Термисторы представляют собой термочувствительные резисторы, т. е. значение сопротивления меняется при повышении температуры.
   • Если значение сопротивления уменьшается с повышением температуры, то такие термисторы известны как термисторы с отрицательным температурным коэффициентом (NTC).
   • В термисторах с положительным температурным коэффициентом (PTC) значение сопротивления увеличивается с повышением температуры.
   • Оксиды никеля, марганца и меди смешивают со связующим и формируют стержни или диски. д) Эти стержни или диски нагреваются до 1200°С. Серебро напыляется на поверхность, выводы припаиваются к серебряным контактам и смоле, для внешней защиты предусмотрено покрытие.

   Применение:

   Используются,

   • Для измерения температуры, теплопроводности, скорости ветра и т.д.
   • Коммутационные устройства, активируемые температурой.
   • Реле задержки времени и тепловые реле.
   • В регуляторах напряжения.

   c) Варисторы (VDR):

   • Варистор представляет собой чувствительный к напряжению резистор, т. е. значение его сопротивления изменяется при изменении приложенного напряжения. Его также называют резистором, зависящим от напряжения.
   • Изготавливаются путем смешивания кремния или карбида, оксида металла (оксид цинка + висмут) с керамическим связующим.Затем его прессуют в диски или стержни и подвергают термообработке при 1200°С в контролируемой атмосфере.
   • Провода подсоединяются к концам, и весь блок помещается в керамический корпус.

   Применение:

   Используются,

   • В качестве чувствительного элемента, стабилизатора напряжения в телевизорах, цепях управления двигателем и т. д.
   • В переключающих цепях, реле и т. д.

     3) Резисторы с ответвлениями:

     • Резистор, в котором значение сопротивления можно отводить на фиксированной длине, называется резистором с ответвлениями.
     • Резистор этого типа состоит из прочно намотанной проволоки сопротивления на керамический стержень. Отводы предусмотрены на проводе фиксированной длины.

     Применение: Используется в регуляторах вентиляторов для получения переменной скорости.

     Светозависимый резистор (LDR):

     Длиннозависимый резистор представляет собой биполярный полупроводниковый резистор, значение сопротивления которого зависит от интенсивности падающего света. то есть, когда LDR подвергается воздействию света, его значение сопротивления уменьшается, а когда он не освещается, его значение сопротивления очень велико (100 кОм или более).Это более высокое значение сопротивления LDR известно темновым сопротивлением.

     LDR изготавливается путем нанесения тонкой пленки сульфида кадмия или селенида кадмия на керамическую подложку. К концам наплавленного слоя припаиваются выводы из олова или индия. Тонкий слой формируется зигзагообразным образом для увеличения длины и, следовательно, значения сопротивления. Окно закреплено на слое, чтобы свет падал на тонкий слой сульфида кадмия.

     Сопротивление Цветовая маркировка:

     Резисторы производятся различных размеров и форм.Если они большого размера, то можно напечатать их значения на поверхности самих резисторов. Но если они небольшого размера, то распечатать значения сложно. Поэтому Ассоциация электронной промышленности (EIA) приняла метод стандартного цветового кодирования для обозначения значения сопротивления.

     В этом методе полосы разных цветов печатаются на левом конце корпуса резистора для обозначения числовых значений. Таблица цветовых кодов приведена в таблице (А). Для определения значения сопротивления выполняются следующие шаги.

     • Держите резистор так, чтобы цветные полосы начинались с левой стороны.
     • Считайте цветные полосы слева направо.
     • Первая полоса показывает первую цифру значения сопротивления.
     • Секундная стрелка указывает на вторую цифру, третья полоса указывает на множитель или количество нулей, которые нужно добавить после второй цифры.
     • Четвертая полоса указывает допуск в процентах.

     Пример:          Напишите цветовой код для следующих резисторов:

     Ответ:       i) 1 кОм 10% допуск: Коричневый Черный Красный Серебристый

     ii) 3.3 кОм 5%: Оранжевый Красный Золотой

     Буквенный код сопротивления (код BS 1852) Метод:

     Как правило, на резисторах большей мощности значение сопротивления, допуск и даже номинальная мощность указываются на корпусе резистора, а не цветом. код. Но когда компонент грязный, трудно прочитать положение десятичной точки или запятой, поэтому для преодоления этого неправильного чтения используется система кодирования British Standard BS 1852 Standard .

     В этом методе положение десятичной точки заменяется суффиксными буквами « K » для тысяч или килоом, буквой « M » для миллионов мегаом, и для обоих множителей обозначается буквой « R », когда множитель равен или меньше 1.Любое число после R эквивалентно десятичной точке.

     Иногда после значения сопротивления используется дополнительная буква, обозначающая допуск резистора. Кодировка букв и толерантности BS 1852 BS 1852 . с конденсатором

   • Катушка реле в тепловых реле, чем
   • Регулятор громкости, тона, яркости и контрастности в радио и Т.В. наборы и т. д.

Заключение

Спасибо за прочтение. Вот и все. Если у вас есть какие-либо вопросы по «T ypes of Resistor », сообщите нам об этом в комментариях. Поделитесь этой информацией с друзьями.

Хотите бесплатные PDF-файлы, не выходя из дома? Тогда подпишитесь на нашу рассылку.

Скачать PDF этой статьи:

Вы можете прочитать больше в нашем блоге:

1. 7 различных типов катушек индуктивности и их работа [объяснено в PDF]
2. Что такое конденсатор? Их типы, определение и применение

Что такое резистор | Типы резисторов, функция, цветовой код, символ

Узнайте, что такое резистор — различные типы резисторов, их функции, цветовой код, символ, примеры и подробное объяснение применения.

Здесь мы узнаем Что такое резистор – Различные типы резисторов , их функции, цветовой код, символ, примеры и подробное объяснение применения.

Что такое резистор?

Резистор — это электрическое устройство, сопротивляющееся протеканию электрического тока. Это пассивное устройство, используемое для контроля или препятствия протеканию электрического тока в электрической цепи путем создания сопротивления, что приводит к падению напряжения на устройстве.

Нам нужен какой-то способ управления потоком тока от источника напряжения, такого как батарея, чтобы мы не плавили провода и не взрывали батареи.

Если вы думаете о токе, потоке заряда, с точки зрения потока воды, хороший электрический проводник подобен большой водопроводной трубе. У водопроводных и пожарных шлангов есть свое применение, но пить из них не хочется. Вместо этого мы используем небольшие трубы, клапаны и другие устройства, чтобы ограничить поток воды до практического уровня.

Резисторы делают то же самое для тока; они сопротивляются потоку заряда; они плохие проводники.

Как изготавливается резистор?

Существует множество различных способов изготовления резистора. Некоторые из них представляют собой просто моток проволоки, сделанный из материала, который является плохим проводником.

Самый распространенный и недорогой тип изготавливается из порошкообразного углерода и клееподобного связующего.

Такие резисторы из углеродного состава обычно имеют коричневый цилиндрический корпус с проволочными выводами на каждом конце и цветные полосы, указывающие номинал резистора.

Расчет сопротивления резистора

Материалы сопротивления

Резисторы изготавливаются из различных материалов.Я сосредоточусь только на наиболее распространенных разновидностях, и характеристики, которые я описал для каждой из них, являются типичными — будут вариации от разных производителей и специализированные типы, которые не соответствуют этим ( очень ) основным характеристикам. Все резисторы сравнительно дешевы.

1. Состав углерода

Мощность от низкой до средней. Сравнительно плохая переносимость и стабильность. Шумнее большинства других.

2. Углеродная пленка

Низкая мощность. Разумная толерантность и стабильность.Достаточно тихо.

3. Металлическая пленка

Мощность от низкой до средней. Очень хорошая переносимость и стабильность. Тихий.

4. Проволочный

От высокой до очень высокой мощности. Допустимо очень хорошая переносимость, хорошая стабильность. Тихий. Может иметь индуктивность.

Резисторы шумят. Все, что выше 0К ( нуля по Кельвину, абсолютный ноль или -273 градуса по Цельсию ) шумит, и резисторы не исключение. Шум пропорционален температуре и напряжению. В схемах с низким уровнем шума всегда будут использоваться низкие значения резисторов и низкое напряжение, где это возможно.

также могут иметь индуктивность, и проволочные резисторы хуже всего подходят для этого. Существуют неиндуктивные резисторы с проволочной обмоткой, но они недоступны и обычно недешевы.

Что такое потенциометр?

Потенциометр представляет собой переменный резистор. При повороте ручки потенциометра ползунок перемещается вдоль элемента сопротивления.

Потенциометры обычно имеют три клеммы, общую клемму ползунка и одну, сопротивление которой увеличивается, а другую — уменьшающееся сопротивление по отношению к ползунку при повороте вала в одном направлении.

Сопротивление между двумя стационарными контактами, разумеется, фиксировано и соответствует значению, указанному для потенциометра. Фоторезистор или фотоэлемент состоит из светочувствительного материала. Когда фотоэлемент подвергается воздействию большего количества света, сопротивление уменьшается. Этот тип резистора является отличным датчиком освещенности.

Потенциометр

Как измеряется сопротивление

Сопротивление резистора измеряется в омах и обозначается заглавной греческой буквой омега ( Ом ).

Значение сопротивления указывается в омах, стандартное обозначение « R » или Ω . Значения резисторов часто указываются как « кОм » ( кило, или умножить на 1000 ) или « МОм » ( мэг, или умножить на 1000000 ) для удобства.

Есть несколько соглашений, которые соблюдаются, и это может вызвать проблемы у новичка. Для пояснения — резистор имеет значение 2200 Ом. Это может отображаться как любой из этих:

• 2200 Ом
• 2200 Ом
• 2200р
• 2.2к
• 2,2 кОм
• 2к2

Использование символа для Ом ( Омега , Ом) не является обязательным и чаще всего не используется, так как его неудобно добавлять с большинства клавиатур.

Буква « R » и условные обозначения « 2k2 » — европейские, и в США и других отсталых странах обычно не встречаются 🙂 Другие варианты — 0R1, например, что означает 0,1 Ом.

Схематическое обозначение резистора

Схематические обозначения резисторов могут быть любыми из приведенных ниже.Я использую исключительно европейскую версию символа.

Символ резистора

Формула для расчета сопротивления

Основной формулой сопротивления является закон Ома, который гласит:

R=V/I : Где В — напряжение, I — ток, а R — сопротивление.

Другая формула, которая вам понадобится для определения сопротивления, это Power ( P ):

Самый простой способ транспонирования любой формулы — это то, что я называю « Треугольник транспонирования », который можно ( и будет ) применять к другим формулам.

Формы сопротивления и мощности показаны ниже — просто закройте нужное значение, и будет показана правильная формула.

Треугольники перестановки для сопротивления

На случай, если кто-то когда-нибудь задумывался, зачем в школе нужно было заниматься алгеброй, теперь вы знаете — она в первую очередь для манипулирования формулами — простым путям не учат.

Пробел между двумя значениями означает, что они умножаются, а черта означает деление.

Цветовой код резистора

Цветовой код резистора

Что такое допуск резистора?

Допуск резисторов в основном составляет 1%, 2%, 5% и 10%.В старые времена 20% также были обычным явлением, но сейчас это редкость. Даже 10% резисторы трудно достать, за исключением чрезвычайно высоких или низких номиналов ( > 1M или < 1R ), где они могут быть единственными вариантами, доступными по разумной цене.

Резистор 100 Ом с допуском 5 % может быть где-то между 95 и 105 Ом — в большинстве схем это незначительно, но бывают случаи, когда требуется очень жесткий допуск (, например, 0,1 % или выше, ). Это довольно редко для аудио, но есть несколько случаев, когда вы можете увидеть компоненты с такими жесткими допусками.

Номинальная мощность резистора

с номинальной мощностью 1/8 Вт ( или меньше для устройств поверхностного монтажа или SMD ), до сотен ватт. Наиболее распространены 1/4 Вт ( 0,25 Вт ), 1/2 Вт ( 0,5 Вт ), 1 Вт, 5 Вт и 10 Вт. Очень немногие проекты требуют большей мощности, и зачастую гораздо дешевле использовать несколько резисторов по 10 Вт, чем один (скажем, , ) блок на 50 Вт. Их также будет намного легче получить.

Как и для всех компонентов, желательно поддерживать как можно более низкую температуру, поэтому ни один резистор не должен работать на полной номинальной мощности в течение длительного времени.Я рекомендую максимум 0,5 номинальной мощности везде, где это возможно.

Резисторы с проволочной обмоткой могут выдерживать серьезные перегрузки в течение короткого периода времени, но я предпочитаю поддерживать абсолютный максимум на уровне чуть менее 250 % — даже в течение очень коротких периодов времени, поскольку они могут разомкнуться от напряжения, а не от температуры ( это бывает, и я это испытал при испытаниях и ремонте ).

Два резистора параллельно и последовательно

Как прочитать цветовой код резистора и рассчитать его значение

Похожие сообщения:

Типы резисторов, символы, параметры

Резисторы являются пассивными электронными компонентами с интенсивным использованием в электронных устройствах.

Основной характеристикой резисторов является сопротивление (противодействие протеканию тока). Существует множество типов резисторов: для сильных токов, для малых токов, резисторы с постоянным значением, переменные резисторы и другие типы. Представленные типы резисторов можно классифицировать по другим параметрам. и производственный процесс во многих категориях.

Основные параметры резистора:

-допуск t указывается в процентах и ​​представляет собой максимально допустимое отклонение реального сопротивления от номинального значения Rn.

— рассеивающая мощность и номинальное напряжение Un представляет собой максимальную электрическую мощность, поддерживаемую резистором.

Номинальная стандартная номинальная мощность резистора в ваттах: 0,05, 0,1, 0,125, 0,25, 0,5, 1, 2, 4, 6, 12, 16, 25, 40, 50, 100 Вт.

Обычно для длительного срока службы резистора рассеянная мощность от цепи должна быть в ½ номинальной мощности.

Существует множество типов резисторов, и каждый тип может быть помечен специальным стандартным символом  .Основные обозначения резисторов можно посмотреть в таблице ниже.

а: резистор, общий символ

b: резистор, допустимое обозначение

c: резистор, нестандартный символ

d: резистор с переменным сопротивлением

e: резистор с подвижным контактом

f: резистор с подвижным контактом и стоп-положением

г: потенциометр с подвижным контактом

h: потенциометр с подвижным контактом, общий символ

i: потенциометр с предустановленной регулировкой

j: резистор с двумя штекерами

к: шунтирующий резистор

л: терморезистор

м: общий символ термистора

n: обозначение допустимого термистора

o: общий символ варистора

p: допустимое обозначение варистора

Основные параметры резисторов можно маркировать многими способами, такими как:

— цветовой код, нанесенный на корпус резистора цветными полосами

— с буквами

— с буквенно-цифровыми кодами

Резисторы: определение, условное обозначение, характеристики, типы

— это отличные электрические компоненты, используемые для уменьшения протекания тока, регулировки уровней сигнала, разделения напряжения, смещения активных элементов и других целей.Это пассивный двухконтактный электрический компонент, в котором электрическое сопротивление реализовано как элемент цепи. Мощные резисторы предназначены для рассеивания многих ватт электроэнергии в виде тепла, могут использоваться как часть управления двигателем, в системах распределения электроэнергии или в качестве тестовых нагрузок для генераторов. Существуют различные типы резисторов, но постоянные резисторы имеют сопротивления, которые лишь незначительно изменяются в зависимости от температуры, времени или рабочего напряжения. переменные резисторы используются для регулировки элементов схемы, таких как регулятор громкости или диммер лампы.Кроме того, он используется в качестве датчика тепла, света, влажности, силы, химической активности и т. д.

В этой подробной статье вы познакомитесь с определением, символом, применением, схемой, характеристиками, компонентами, цветовым кодом, типами и материалами резисторов. Вы также узнаете о преимуществах и недостатках резисторов, последовательной и параллельной конструкции, стандартах и ​​т. д.

Подробнее: Конденсатор

Что такое резистор?

Резистор — это электрический компонент, используемый практически во всех электронных схемах и во многих электрических.Как следует из названия, резисторы сопротивляются потоку электричества, что является ключевой функцией для работы в большинстве цепей. Они являются обычными элементами электрических сетей и электронных схем и повсеместно распространены в электронном оборудовании. Практические резисторы как отдельные детали могут состоять из различных соединений и форм, и они реализованы в интегральных схемах.

Являясь ключевым фактором, используемым в электрических и электронных схемах, сопротивление представляет собой свойство материалов сопротивляться потоку электричества.Это эффект резисторов и регулируется законом Ома. Другими словами, поведение идеального резистора определяется соотношением, определяемым законом Ома.

Закон Ома гласит, что напряжение (V) на резисторе пропорционально току (I), где коэффициентом пропорциональности является сопротивление (R). Возьмем, к примеру, если резистор 500 Ом подключен к клеммам 12-вольтовой батареи, то через резистор протекает ток 12/500 = 0,024 ампер.Вы должны знать, что практические резисторы также имеют некоторую индуктивность и емкость, которые влияют на соотношение между напряжением и током в цепях переменного тока.

Символы

Ом (обозначение: Ω) – это единица измерения электрического сопротивления в системе СИ, названная в честь Георга Саймона Ома. Ом эквивалентен вольту на ампер. Поскольку резисторы определяются и производятся в очень широком диапазоне значений, производные единицы миллиом (1 мОм = 10 ⁻³ Ом), килоом (1 кОм = 10 ³ Ом) и мегаом (1 МОм = 10 ⁶ Ом) также широко используются.

Для резисторов можно использовать два символа цепи, самый старый из них до сих пор используется в Северной Америке и состоит из зубчатой ​​линии, обозначающей провод, используемый в резисторе. Другой символ представляет собой небольшой прямоугольник, который называется международным символом резистора и более широко используется в Европе и Азии.

Международный символ резистора IEC представляет собой прямоугольник с выводами на каждом конце, как показано на рисунке ниже. В США очень распространен стандарт ANSI, который представляет фиксированный резистор в виде зигзагообразной линии.

Применение резисторов

Резисторы находят широкое применение в электротехнике, все виды в огромных количествах используются в производстве электронного оборудования. Резистор, вероятно, является одним из наиболее распространенных типов электронных компонентов, используемых в электрических и электронных схемах.Поскольку существует большое количество различных типов, свойства и области применения резисторов могут различаться, что обеспечивает их доступность для конкретного требования. Ниже приведены наиболее распространенные варианты использования резисторов:

Резисторы последовательно и параллельно:

Хотя это отдельная тема, о которой мы поговорим позже. В электронных схемах резисторы часто соединяют последовательно или параллельно для достижения или получения определенного значения сопротивления. При последовательном соединении ток через каждый резистор одинаков, а эквивалентное сопротивление равно сумме отдельных резисторов.В то время как для параллельных соединений напряжение на каждом резисторе одинаково. Обратное значение эквивалентного сопротивления равно сумме обратных значений для всех параллельно включенных резисторов.

Для измерения электрического тока (шунтирующий резистор):

Резисторы используются для расчета электрического тока путем измерения падения напряжения на прецизионном резисторе с известным сопротивлением, включенном последовательно в цепь. Этот ток можно рассчитать, используя закон Ома, который также известен как амперметр или шунтирующий резистор.Обычно это высокоточный манганиновый резистор с низким значением сопротивления.

Резисторы для светодиодов:

Поскольку для работы светодиодных ламп требуется определенный ток, необходимы резисторы. Слишком низкий ток не будет питать светодиод, а слишком большой ток может сжечь устройство. Таким образом, светодиоды часто соединяют последовательно с резисторами для задания тока, которые также известны как балластные резисторы. Они могут пассивно регулировать ток в цепи.

Резисторы двигателя вентилятора:

Этот резистор распространен в автомобилях, где система вентиляции воздуха приводится в действие вентилятором, который приводится в действие двигателем вентилятора.Для управления скоростью вентилятора используются специальные резисторы, которые называются резисторами двигателя вентилятора. Доступны различные конструкции, одна конструкция представляет собой серию различных размеров для каждой скорости вращения вентилятора. Он известен как проволочные резисторы. Другая конструкция включает полностью интегральную схему на печатной плате.

Различные типы резисторов могут служить своей цели. Например, резисторы из углеродного состава используются во всех цепях общего назначения, включая развлекательные приложения, такие как радио, телевидение и т. д.Резисторы из углеродной пленки используются в схемах с хорошими высокочастотными характеристиками и стабильностью, таких как компьютеры, телефонные цепи и усилители высокой точности.

Кроме того, проволочные резисторы используются в цепях управления источниками питания, в качестве нагрузок в телевизионных приемниках. Прецизионные проволочные резисторы используются в мостах, вольтметрах и других приборах.

Схема резистора:

Компоненты резисторов

Компоненты резисторов могут различаться, поскольку существуют разные типы, свойства и материалы.Ниже приведены основные компоненты резисторов и их функции, описанные на диаграмме ниже:

Лид, также известный как терминал

Заглушка

Керамика

Металлическая пленка

Покрытие Empxy

Цветные полосы

Изоляция

Характеристики резисторов

Ниже приведена характеристика резисторов.

• Значение сопротивления
• Долговременная стабильность
• Температурный коэффициент
• Механическая конструкция
• Материал резистивный
• Паразитное реактивное сопротивление
• Электрический шум
• Номинальная мощность
• Максимальное напряжение
• Стабильность импульса
• Механическая прочность
• Интенсивность отказов и т. д.

Типы резисторов

Обычные типы резисторов подразделяются на постоянные и переменные. Хотя существуют различные другие типы, используемые для различных приложений.

Постоянные резисторы:

Постоянные резисторы являются наиболее распространенными и широко используемыми типами резисторов. Они используются в электронных схемах для задания правильных условий, и их значения известны на этапе проектирования схемы. Кроме того, их никогда не нужно менять для настройки схемы, как следует из их названия.Ниже будут рассмотрены многие другие типы постоянных резисторов.

Переменные резисторы:

Эти типы резисторов имеют фиксированный элемент резистора и ползунок, который входит в основной элемент резистора. Это позволяет компоненту достичь трех соединений; два соединения с неподвижным элементом и третье ползунок. Таким образом, он действует как переменный делитель потенциала, если используются все три соединения. Можно к ползунку подключить и один конец снабдить резистором с переменным сопротивлением.

Потенциометр предварительной настройки из углеродной пленки Переменные резисторы и потенциометры используются для всех форм управления. Начиная с регуляторов громкости на радиоприемниках и заканчивая ползунками в аудиомикшерах и многими областями, где требуется переменное сопротивление. С другой стороны, потенциометр и переменный резистор, строго говоря, потенциометр — это компонент, в котором постоянные резисторы с ползунком используются для обеспечения разделения потенциала от напряжения наверху. То же самое и с переменным резистором, но ползунок, соединенный с одним концом резистора, помогает обеспечить истинное переменное сопротивление.

Другие типы резисторов

Большинство резисторов являются стандартными постоянными резисторами или переменными резисторами. Другие типы резисторов используются в некоторых специализированных приложениях, таких как светочувствительный резистор/фоторезистор, термистор, варистор и т. д.

Светозависимый резистор / Фоторезистор:

Эти типы резисторов также известны как LDR или фоторезисторы, так как они изменяют свое сопротивление в зависимости от уровня освещенности. Они в основном используются в сенсорных приложениях и в большинстве случаев обеспечивают очень экономичное решение.Обычно светочувствительный резистор с выводами имеет отставание во времени, необходимом для реагирования на изменения освещенности. Однако они дешевы и просты в использовании.

Термистор:

Термистор представляет собой термочувствительный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Некоторые из них разработаны с отрицательным температурным коэффициентом, известным как термисторы NTC. Другие конструкции имеют положительный температурный коэффициент, термисторы PTC.

Варистор:

Эти типы резисторов доступны в различных формах.Их сопротивление зависит от приложенного напряжения, и в результате они находят применение для защиты от скачков напряжения и перенапряжений. Часто они описываются как Movistors, полученные от слов Metal Oxide Varistors. Выбор варисторов с выводами — это устройство, которое используется в сетевых удлинителях с защитой от перенапряжения или переходных процессов. Он также используется для защиты компьютеров. Обратите внимание, что всякий раз, когда варистор получает всплеск, его свойства немного меняются.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе резисторов:

Материалы

изготавливаются из разных материалов в зависимости от типов и свойств, которые они содержат, таких как стоимость, точность, мощность и другие требования.Изготовление всех видов резисторов производится из углеродной композиции, углеродной пленки, металлической пленки, пленки оксида металла, проволочной обмотки, фольги и т. д.

Метод углеродной композиции — очень старый метод, позволяющий производить резистор низкой точности. Хотя он все еще используется для конкретных приложений, где возникают импульсы высокой энергии. Резисторы из углеродного состава изготавливаются из смеси мелких частиц углерода и непроводящей керамики. В нашем списке углеродные пленочные материалы создают резисторы с лучшим допуском (меньшее изменение значения сопротивления), чем резисторы из углеродного состава.Они сделаны из непроводящего стержня с тонким слоем углеродной пленки вокруг него. Этот слой обработан спиральным разрезом для увеличения и контроля значения сопротивления.

Пленка из металла и оксида металла в настоящее время является наиболее распространенным и широко используемым материалом. Это связано с тем, что они обладают лучшими свойствами стабильности и толерантности. Кроме того, они менее подвержены влиянию перепадов температуры. Подобно резистору из углеродной пленки, они состоят из резистивной пленки вокруг цилиндрического корпуса. Резисторы из этих материалов, как правило, более долговечны.Наконец,

, вероятно, являются самым старым типом и используются как для высокоточных, так и для мощных приложений. Их конструкция состоит из намотки провода из специального металлического сплава, такого как никель-хром, вокруг непроводящего сердечника. Они долговечны, точны и имеют очень низкое значение сопротивления. Ограничение состоит в том, что они страдают паразитным реактивным сопротивлением на высоких частотах.

Кроме того, при самых высоких требованиях к точности и стабильности следует использовать резистор из металлической фольги.Они изготавливаются из холоднокатаной пленки специального сплава, наклеенной на керамическую подложку.

Цветовой код резистора:

Преимущества и недостатки резисторов

Ниже приведены преимущества и недостатки различных типов резисторов:

Преимущества углеродных резисторов

• Меньший размер по сравнению с другими
• Широкий диапазон сопротивлений
• Дешево
• Хорошая радиочастотная характеристика

Недостатки:

• Нет точности и очень высокий допуск
• Они легко нагреваются и могут сломаться при пайке.
• Меняются со старением
• Используется в определенных приложениях.

Преимущества резисторов из углеродной пленки:

• Доступны для всех номиналов резисторов
• Доступны миниатюрные размеры.
• Резисторы из углеродной пленки могут использоваться в микросхемах
.
• Они могут заменить проволочные резисторы в высоковольтных устройствах.
• Низкая стоимость
• Обладают хорошими высокочастотными свойствами.

Недостатки:

• Они не выдерживают высоких температур
• Также они не выдерживают механических ударов
• Атмосферная влага и влажность также могут повредить устройство.
• Они нестабильны и химически активны.

Преимущества проволочных резисторов

• Эти типы резисторов могут давать точные значения сопротивления с очень низким допуском.
• Способен выдерживать большое рассеивание мощности
Резисторы с проволочной обмоткой
• могут использоваться в высокотемпературных приложениях.
• Они могут проводить очень большие токи.
• Этот резистор выдерживает механические удары и вибрацию.
• Могут использоваться в высоковольтных резисторах
• Имеют стабильные значения сопротивления, которые не сильно меняются со старением.

Недостатки:

• Эти типы резисторов имеют очень большие размеры и вес.
• Они очень дорогие.
• Устройство может сломаться, что приведет к полному выходу из строя цепи.

Заключение

Резисторы — это отличные электронные компоненты, используемые для сопротивления потоку электричества, что является ключевой функцией работы в большинстве цепей. Они также используются для уменьшения протекающего тока, регулировки уровней сигналов, разделения напряжений, смещения активных элементов и других целей.Это пассивный двухконтактный электрический компонент, в котором электрическое сопротивление реализовано как элемент цепи. Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, символ, применение, схема, характеристики, компоненты, типы и материалы резисторов. Вы также узнали о преимуществах и недостатках различных типов резисторов в различных областях их применения.

Я надеюсь, что вы получили много полезного от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими учениками. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

Какие бывают типы резисторов и их символы?

Резистор — это электрический компонент с известным удельным значением сопротивления.Это, вероятно, самый распространенный компонент во всех видах электронного оборудования, от небольшого радиоприемника до цветного телевизионного приемника. Постоянные резисторы и переменные резисторы являются двумя основными типами резисторов.

Как следует из названия, резистор сопротивляется протеканию через него тока или противостоит ему. Сопротивление необходимо любой цепи для выполнения полезной работы. На самом деле, без сопротивления любая цепь была бы коротким замыканием!

Некоторые из распространенных применений резисторов:

• для установления правильных значений напряжения в цепи из-за падений IR
• для ограничения тока и
• для обеспечения нагрузки

Двумя основными характеристиками резистора являются его сопротивление и номинальная мощность.Резисторы могут быть подключены к цепи в любом направлении, потому что они не имеют «полярности».

Типы резисторов и их применение

Резисторы в основном бывают двух типов и могут иметь как фиксированное, так и переменное значение.

• Резистор с проволочной обмоткой
• Углеродные резисторы
• Состав углерода тип
• Углеродная пленка типа
• Металлокерамическая пленка типа
• Металлопленочные резисторы

Другой тип называется металлическим тонкопленочным резистором.

Резисторы с проволочной обмоткой

Изготовлены из длинной тонкой проволоки (обычно никель-хромовой), намотанной на керамический сердечник. Длина используемого провода и его удельное сопротивление определяют сопротивление блока. Провод оголен, но вся сборка покрыта или покрыта керамическим материалом или специальной стекловидной эмалью.

Такие резисторы обычно доступны с номинальной мощностью от 5 Вт до нескольких сотен Вт и сопротивлением от 1 Ом до 100 кОм. Они могут иметь как фиксированное значение, так и переменный тип.Резисторы с проволочной обмоткой используются там, где:

(a): необходимо большое рассеивание мощности

(b): Требуются точные и стабильные значения сопротивления для измерительных шунтов и умножителей

Состав углерода Резисторы

Изготовлены из тонкоизмельченного углерода, смешанного с порошковым изоляционным материалом в соответствующей 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 угольного резистивного элемента соединены с металлическими колпачками с выводами из луженой проволоки для пайки его соединений в цепь.

Такие резисторы доступны с номинальной мощностью 1/10,1/8,1/4,1/2,1,2 Вт и сопротивлением от 1 Ом до 20 МОм. Там, где рассеиваемая мощность составляет 2 Вт или меньше, предпочтение отдается таким резисторам, поскольку они меньше по размеру и стоят дешевле. Углеродные резисторы с номинальной мощностью 1 Вт и менее наиболее распространены в электронном оборудовании.

Резисторы из углеродной пленки

Они состоят из высококачественного керамического стержня или стержня (называемого подложкой), на который нанесена тонкая резистивная углеродная пленка.Они дешевле композиционных резисторов.

Металлокерамические пленочные резисторы

Они состоят из тонкого углеродного покрытия, нанесенного на твердую керамическую подложку. Основная цель состоит в том, чтобы иметь более точные значения сопротивления и большую стабильность при нагревании. Очень часто они выполнены в виде небольшого квадрата с выводами, чтобы вписаться в печатную плату.

Металлопленочные резисторы

Их также называют тонкопленочными резисторами. Они состоят из тонкого металлического покрытия, нанесенного на цилиндрическую изолирующую подложку.Высокие значения сопротивления обусловлены тонкостью пленки. Поскольку трудно изготовить пленки одинаковой толщины, невозможно точно контролировать значения их сопротивления, как в случае резисторов с проволочной обмоткой. Такие резисторы свободны от неприятных эффектов индуктивности, столь характерных для резисторов с проволочной обмоткой, особенно на высоких частотах.

Номинальная мощность резисторов

Номинальная мощность резистора определяется максимальной мощностью, которую он может рассеять без перегрева.Поскольку именно ток производит тепло, номинальная мощность также дает некоторое представление о максимальном токе, который резистор может безопасно выдержать. Если ток превысит это значение, будет произведено больше тепла, чем может безопасно переноситься, и резистор сгорит. Например, резистор мощностью 1/2 Вт может рассеять 1/2 Вт тепла без повреждений, а резистор мощностью 1 Вт может отдавать в два раза больше тепла. В цепи вы можете заменить резистор мощностью 1 Вт с таким же сопротивлением на резистор мощностью 1/2 Вт, но не наоборот.

Физический размер резистора не указывает на его сопротивление через него, поэтому дает некоторое представление о его номинальной мощности. Для данного значения сопротивления, чем больше физический размер, тем выше номинальная мощность. Кроме того, резисторы с более высокой мощностью могут работать при более высоких температурах, более того, более высокая номинальная мощность позволяет использовать более высокое номинальное напряжение. Этот рейтинг дает максимальное напряжение, которое может быть приложено к резистору без внутренней дуги.

Допуск значения:

BY понимаются возможные отклонения от номинального или маркированного значения сопротивления резистора.Это означает, что фактическое сопротивление резистора может быть больше или меньше его указанного значения. Все резисторы производятся 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 из углеродного состава имеют допуск ± 5 %, ± 10 % и ± 20 %, тогда как резисторы с проволочной обмоткой общего назначения обычно имеют допуск ± 5 %.

Как работает переменный резистор?

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

Переменный резистор, используемый для управления током, называется реостатом .

Для связанных тем посетите нашу страницу: Электроника

2.5: Резисторы — Workforce LibreTexts

Что такое резистор?

Специальные компоненты, называемые резисторами , изготавливаются специально для создания точного сопротивления для включения в цепь.Обычно они изготавливаются из металлической проволоки или углерода и спроектированы так, чтобы поддерживать стабильное значение сопротивления в широком диапазоне условий окружающей среды. В отличие от ламп, они не излучают свет, но производят тепло, так как электрическая мощность рассеивается ими в рабочей цепи. Однако обычно целью резистора является не производство полезного тепла, а просто обеспечение точного электрического сопротивления.

Схематические обозначения резисторов

Наиболее распространенным схематическим обозначением резистора является зигзагообразная линия:

Значения резисторов в омах обычно отображаются в виде смежного числа, и если в цепи присутствует несколько резисторов, они будут помечены уникальным идентификационным номером, таким как R ₁ , R ₂ , R ₃ и т. д. .Как видите, символы резисторов могут отображаться как горизонтально, так и вертикально:

Реальные резисторы совсем не похожи на зигзагообразный символ. Вместо этого они выглядят как небольшие трубки или цилиндры с двумя выступающими проводами для подключения к цепи. Вот выборка резисторов разных видов и размеров:

Чтобы больше соответствовать их внешнему виду, альтернативный схематический символ резистора выглядит как небольшая прямоугольная коробка:

имеют переменное, а не постоянное сопротивление.Это может быть сделано с целью описания реального физического устройства, предназначенного для обеспечения регулируемого сопротивления, или может быть показано, что какой-то компонент имеет нестабильное сопротивление:

На самом деле, каждый раз, когда вы видите символ компонента, нарисованный с диагональной стрелкой через него, этот компонент имеет переменное, а не фиксированное значение. Этот символ «модификатор» (диагональная стрелка) является стандартным соглашением об электронных символах.

Переменные резисторы

Переменные резисторы должны иметь какие-либо физические средства регулировки, либо вращающийся вал, либо рычаг, который можно перемещать для изменения величины электрического сопротивления.Вот фотография, показывающая некоторые устройства под названием потенциометры , которые можно использовать в качестве переменных резисторов:

Номинальная мощность резисторов

Поскольку резисторы рассеивают тепловую энергию по мере того, как электрические токи через них преодолевают «трение» их сопротивления, резисторы также оцениваются с точки зрения того, сколько тепловой энергии они могут рассеять без перегрева и повреждения. Естественно, эта номинальная мощность указывается в физических единицах «ватт».Большинство резисторов в небольших электронных устройствах, таких как портативные радиоприемники, имеют мощность 1/4 (0,25) Вт или меньше. Номинальная мощность любого резистора примерно пропорциональна его физическому размеру. Обратите внимание на первую фотографию резистора, как номинальная мощность связана с размером: чем больше резистор, тем выше его номинальная рассеиваемая мощность. Также обратите внимание, что сопротивление (в омах) никак не связано с размером!

Хотя сейчас может показаться бессмысленным иметь устройство, которое ничего не делает, кроме сопротивления электрическому току, резисторы являются чрезвычайно полезными устройствами в цепях.Поскольку они просты и широко используются в мире электричества и электроники, мы потратим значительное количество времени на анализ схем, состоящих только из резисторов и батарей.

Чем полезны резисторы?

Для практической иллюстрации полезности резисторов рассмотрите фотографию ниже. Это изображение печатной платы или печатной платы : сборка, состоящая из прослоенных слоев изолирующей фенольно-волокнистой плиты и проводящих медных полос, в которые можно вставлять и закреплять компоненты с помощью процесса низкотемпературной сварки, называемого «пайка.” Различные компоненты на этой печатной плате обозначены напечатанными этикетками. Резисторы обозначаются любой маркировкой, начинающейся с буквы «R».

Эта конкретная печатная плата представляет собой компьютерный аксессуар, называемый «модемом», который позволяет передавать цифровую информацию по телефонным линиям. На плате этого модема можно увидеть не менее дюжины резисторов (все рассчитаны на рассеиваемую мощность 1/4 Вт). Каждый из черных прямоугольников (называемых «интегральными схемами» или «чипами») также содержит собственный набор резисторов для своих внутренних функций.

В другом примере печатной платы показаны резисторы, упакованные в блоки еще меньшего размера, называемые «устройствами для поверхностного монтажа». Эта конкретная печатная плата представляет собой нижнюю часть жесткого диска персонального компьютера, и вновь припаянные к ней резисторы обозначены этикетками, начинающимися с буквы «R»:

На этой печатной плате имеется более сотни резисторов для поверхностного монтажа, и в это число, конечно, не входит количество резисторов, встроенных в черные «микросхемы».Эти две фотографии должны убедить любого, что резисторы — устройства, которые «просто» препятствуют потоку электронов, — очень важные компоненты в области электроники!

«Нагрузка» на принципиальных схемах

На принципиальных схемах символы резисторов иногда используются для иллюстрации любого общего типа устройства в цепи, выполняющего какую-либо полезную работу с помощью электрической энергии. Любое неспецифическое электрическое устройство обычно называется нагрузкой , поэтому, если вы видите схематическую диаграмму, показывающую символ резистора, помеченный как «нагрузка», особенно в учебной принципиальной схеме, объясняющей какую-либо концепцию, не связанную с фактическим использованием электроэнергии, этот символ может быть просто своего рода сокращенным представлением чего-то более практичного, чем резистор.

Анализ резисторных цепей

Чтобы обобщить то, что мы узнали на этом уроке, давайте разберем следующую схему, определяя все, что мы можем из предоставленной информации:

Все, что нам дали для начала, это напряжение батареи (10 вольт) и ток цепи (2 ампера). Мы не знаем ни сопротивления резистора в омах, ни рассеиваемой им мощности в ваттах. Просматривая наш массив уравнений закона Ома, мы находим два уравнения, которые дают нам ответы на основе известных величин напряжения и тока:

Подставляя известные величины напряжения (E) и тока (I) в эти два уравнения, мы можем определить сопротивление цепи (R) и рассеиваемую мощность (P):

Для условий цепи 10 В и 2 А сопротивление резистора должно быть 5 Ом.Если бы мы разрабатывали схему для работы при этих значениях, нам пришлось бы указать резистор с минимальной номинальной мощностью 20 Вт, иначе он перегреется и выйдет из строя.

Материалы резистора

Резисторы могут быть изготовлены из различных материалов, каждый из которых имеет свои свойства и определенные области применения. Большинство инженеров-электриков используют следующие типы:

Проволочный (WW)

изготавливаются путем намотки проволоки сопротивления вокруг непроводящего сердечника по спирали.Обычно они производятся для высокоточных и мощных приложений. Сердечник обычно изготавливается из керамики или стекловолокна, а резистивная проволока из хромоникелевого сплава и не подходит для приложений с частотами выше 50 кГц. Низкий уровень шума и устойчивость к колебаниям температуры являются стандартными характеристиками резисторов с проволочной обмоткой. Доступны значения сопротивления от 0,1 до 100 кВт с точностью от 0,1% до 20%.

Металлическая пленка

Нихром или нитрид тантала обычно используются для металлопленочных резисторов.Комбинация керамического материала и металла обычно составляет резистивный материал. Величина сопротивления изменяется путем вырезания на пленке спирального рисунка, подобно углеродной пленке с помощью лазера или абразива. Металлопленочные резисторы обычно менее устойчивы к температуре, чем резисторы с проволочной обмоткой, но лучше справляются с более высокими частотами.

Металлооксидная пленка

используются оксиды металлов, такие как оксид олова, что делает их немного отличными от металлопленочных резисторов.Эти резисторы надежны и стабильны и работают при более высоких температурах, чем металлопленочные резисторы. Из-за этого металлооксидные пленочные резисторы используются в приложениях, требующих высокой износостойкости.

Фольга

Разработанный в 1960-х годах, фольговый резистор по-прежнему является одним из самых точных и стабильных типов резисторов, которые вы найдете, и используются для приложений с высокими требованиями к точности. Керамическая подложка, на которую наклеена тонкая объемная металлическая фольга, образует резистивный элемент.Фольговые резисторы имеют очень низкий температурный коэффициент сопротивления.

Состав углерода (CCR)

До 1960-х годов резисторы из углеродного состава были стандартом для большинства применений. Они надежны, но не очень точны (их погрешность не может быть лучше, чем около 5%). Смесь мелких углеродных частиц и непроводящего керамического материала используется для резистивного элемента резисторов CCR. Вещество формуют в форме цилиндра и запекают. Размеры корпуса и соотношение углеродного и керамического материала определяют величину сопротивления.Больше углерода, используемого в процессе, означает более низкое сопротивление. Резисторы CCR по-прежнему полезны для определенных приложений из-за их способности выдерживать импульсы высокой энергии, хорошим примером применения может быть источник питания.

Углеродная пленка

имеют тонкую углеродную пленку (со спиральным разрезом в пленке для увеличения резистивного пути) на изолирующем цилиндрическом сердечнике. Это позволяет сделать значение сопротивления более точным, а также увеличивает значение сопротивления.Резисторы из углеродной пленки намного более точны, чем резисторы из углеродного состава. Специальные углеродные пленочные резисторы используются в приложениях, требующих высокой импульсной стабильности.

Ключевые показатели эффективности (КПЭ)

Ключевые показатели эффективности для каждого материала резистора можно найти ниже:

Обзор

Устройства, называемые резисторами , предназначены для обеспечения точного значения сопротивления в электрических цепях. Резисторы оцениваются как по сопротивлению (Ом), так и по способности рассеивать тепловую энергию (Вт).

• Номинальные значения сопротивления резистора не могут быть определены исходя из физического размера рассматриваемого резистора(ов), хотя приблизительная номинальная мощность может быть определена. Чем больше резистор, тем большую мощность он может рассеять без повреждений.
• Любое устройство, которое выполняет какую-либо полезную работу с помощью электроэнергии, обычно называется нагрузкой . Иногда символы резисторов используются на принципиальных схемах для обозначения неспецифической нагрузки, а не фактического резистора.

Электронные компоненты — Резисторы | FDA

[Предыдущая глава] [Содержание] [Следующая глава]

ОТДЕЛ. ЗДРАВООХРАНЕНИЯ, ОБРАЗОВАНИЯ И
ОБЩЕСТВЕННОЕ ЗДРАВООХРАНЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ И ЛЕКАРСТВА
*ORA/ORO/DEIO/IB*

Дата: 16.01.78 Номер: 31
Смежные программные области:
Радиологическое здоровье

ТЕМА ITG: ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ — РЕЗИСТОРЫ

Это ITG было написано для ознакомления исследователя с одним из электронных компонентов, обычно используемых в медицинских устройствах.В этом ITG рассматриваются теория, применение и тестирование резистора, а также некоторые конструктивные соображения, которые следует учитывать при использовании резисторов. Если к этому подходу будет проявлен достаточный интерес, в будущих выпусках ITG будут рассмотрены дополнительные компоненты.

Теория

Резисторы — это устройства, изготовленные специально для обеспечения постоянного или переменного сопротивления, подходящего для конкретного применения в электрической цепи. Функцию резистора или сопротивления можно просто объяснить, используя аналогию между переменным резистором в последовательной цепи с дополнительными постоянными резисторами и клапаном в водопроводе.Предположим, что у нас есть один регулируемый клапан в водопроводе, подключенном к источнику воды под некоторым давлением. Как известно, мы можем уменьшить или увеличить расход воды по магистрали, частично закрыв или открыв вентиль. Точно так же, если у нас есть регулируемое сопротивление в электрической цепи, мы можем эффективно уменьшить или увеличить ток в цепи, увеличив или уменьшив сопротивление цепи. Давление воды в водопроводе аналогично напряжению в электрической цепи. По мере того, как мы постепенно открываем водяной клапан, поток воды увеличивается, а перепад давления на клапане уменьшается до тех пор, пока не будет значительной разницы давлений между каждой стороной клапана, когда водяной клапан полностью открыт.Точно так же, когда мы уменьшаем сопротивление переменного резистора (открываем вентиль), перепад напряжения на резисторе уменьшается до тех пор, пока мы не достигнем конца сопротивления (где у нас, по сути, короткое замыкание), не будет заметного перепада напряжения на резисторе. резистор. Перепад напряжения на резисторе в любой момент времени называется «падением напряжения». По мере того, как клапан постепенно закрывается, перепад давления на клапане увеличивается до тех пор, пока при полностью закрытом клапане и отсутствии потока воды перепад давления на клапане не станет таким же, как давление в источнике.Точно так же предположим, что у нас есть резистор, который мы можем настроить на очень большое значение. По мере того, как мы увеличиваем сопротивление, перепад напряжения на сопротивлении увеличивается до тех пор, пока при максимальном значении резистора (представляющем разомкнутую цепь) ток через резистор практически не протекает, а напряжение на резисторе такое же, как на источнике напряжения. . На абсолютную достоверность аналогии, как указано, влияют другие факторы схемы, но аналогия достаточно близка для нашего использования.

Вероятно, самая простая формула, которую нужно выучить при работе с электричеством, это Закон Ома -.

Напряжение (В) = Ток (I) X Сопротивление (R)

Другой способ записать закон Ома —

Напряжение (В) Ток (I) = ————— Сопротивление (R)

Используя эту формулу, легко увидеть, что по мере уменьшения общего сопротивления (R) (при условии, что напряжение постоянно) ток (I) будет увеличиваться. И наоборот, при увеличении сопротивления ток будет уменьшаться.Соответственно, единицей измерения сопротивления является ом. Напряжение представляет собой электродвижущую силу и иногда может обозначаться буквой «Е» в приведенных формулах.

Применение

Резисторы используются для обеспечения совместимости выхода одной цепи с входом другой (согласование импеданса), для введения сопротивления в электрическую или электронную цепь для установки количества используемого тока (нагрузка), установки рабочих уровней напряжения и тока. для активных компонентов, таких как транзисторы (смещение), а также для ограничения тока и снижения напряжения во многих других приложениях.Регулятор громкости на автомобильном радиоприемнике, телевизоре или стереосистеме представляет собой регулируемый резистор.

Типы резисторов

Существует два основных типа резисторов в зависимости от режима работы; фиксированные и переменные. Как следует из названий, постоянный резистор имеет фиксированное значение, а переменный резистор можно изменять или настраивать на разные значения сопротивления. Схематические обозначения постоянных и переменных резисторов следующие:

(Символы)

(размер изображения 5 КБ)

Имеющиеся в продаже резисторы, обычно используемые в медицинских устройствах, можно далее подразделить на три основных типа в зависимости от технологии изготовления; состав, проволока и пленка.Эти основные резисторные технологии различаются по размеру, стоимости и электрическим характеристикам. Тип, который выбирается для конкретной конструкции, зависит от ограничений по размеру и необходимых электрических параметров, а также от среды, в которой резистор должен работать. Одни лучше других подходят для определенных целей, ни один отдельный тип не обладает всеми лучшими характеристиками.

Состав. Композиционные резисторы, вероятно, являются наиболее распространенными резисторами и изготавливаются путем объединения резистивного материала, такого как углерод, со связующим.Связующее используется для скрепления углерода, чтобы его можно было формовать или формировать в различные желаемые формы.

Из-за несоответствия материалов и методов, используемых при производстве резисторов, все резисторы имеют указанное допустимое отклонение (указанное в процентах) производственного значения от указанного «номинального» значения при указанных условиях окружающей среды (обычно при 25 ° C). Это указанное отклонение называется «допуском». Каждый резистор имеет определенный диапазон допустимых отклонений, в пределах которого значение сопротивления может изменяться; примерно от 0.от 1% до 20% от номинальной стоимости. В большинстве применений резисторов допускается изменение допусков, но для тех резисторов, которые используются в критических положениях, где необходим строгий или ограниченный допуск сопротивления, любое изменение параметров, вынуждающее их отличаться от выбранных значений, может привести к дефектному изделию (±1 % или меньше будет считаться жестким допуском).

Составной резистор считается резистором общего назначения. Как правило, композиционные резисторы доступны с допуском от ± 5% до ± 20%.Композитные резисторы не следует использовать в критических приложениях, где можно ожидать изменения окружающей среды. Воздействие влажности, температуры и давления, а также нормальное старение могут привести к тому, что состав резистора будет отличаться на ±15% или более за пределами указанного диапазона допустимых значений.

Проволочный резистор — проволочный резистор считается одним из самых стабильных резисторов, с доступными в продаже допусками до ±0,1%. Проволочные резисторы изготавливаются путем намотки резистивного провода вокруг изолированной формы и покрытия конечного продукта изоляционным материалом.

Пленка. Пленочные резисторы изготавливаются путем формирования тонкого слоя резистивного материала на изолированной форме. Наиболее часто используемые пленочные резисторы можно разделить на типы в зависимости от используемых материалов: углеродно-пленочные, металлосплавные и металлооксидные. Один популярный металлопленочный резистор изготавливается путем нанесения металлической пленки на керамический цилиндр. Одним из обычно используемых материалов для этих резисторов является «кермет». Кермет представляет собой комбинацию керамических и металлических материалов, отсюда и название «кермет».

Одной из новейших технологий пленочных резисторов является производство толстопленочных и тонкопленочных резисторов, которые используются в микроэлектронных и гибридных схемах. Толстопленочные резисторы изготавливаются путем трафаретного нанесения резистивной металлической пасты или чернил на основу почти так же, как при трафаретной печати. Обычно резистивные материалы считаются запатентованными. Тонкопленочные резисторы формируются путем осаждения из паровой фазы тонкого слоя резистивного материала на основу. Толстопленочные и тонкопленочные резисторы обычно обрезаются до определенного значения путем вытравливания резистивного материала с помощью лазера, пескоструйной обработки и т. д.

Большинство композиционных и проволочных постоянных резисторов упакованы в цилиндрическую форму с осевыми выводами. Толстопленочные и тонкопленочные резисторы изготавливаются различных форм и размеров. Сети пленочных резисторов упаковывают в пластиковые двухрядные корпуса (DIP), однорядные корпуса (SIP), плоские корпуса и круглые металлические корпуса, идентичные тем, в которые упаковывают интегральные схемы. Отдельные резисторы могут быть упакованы в виде чипов и таблеток. Чип, используемый в микроэлектронике, представляет собой любой небольшой (обычно квадратный или продолговатый) кусок материала, который содержит схему или компонент.Толстопленочные резисторы обычно используются в гибридных схемах, где они наносятся непосредственно на подложку схемы. Подложка — это крошечная платформа, на которую наносятся схемы. Толстопленочные и тонкопленочные резисторы нашли широкое применение в разработке микроэлектроники, поскольку их можно сделать меньше, чем резисторы других типов сопоставимого номинала. Пленочные резисторы часто используются в критических местах схемы. Они могут быть приобретены в готовом виде с минимальным допуском ± 0,1%, мало изменяются в значении при изменении температуры и обычно стабильны при изменении влажности и давления.

Мощные резисторы — Мощные резисторы необходимы для передачи большого количества тока и, следовательно, рассеивания большого количества тепла. Следовательно, они обычно больше, чем те, которые предназначены для передачи меньших величин тока. Мощные резисторы обычно инкапсулированы в материалы, которые способствуют рассеиванию тепла, и обычно проектируются таким образом, чтобы их можно было установить на радиатор или шасси оборудования, чтобы облегчить отвод тепла за счет проводимости. Обычные силовые резисторы могут быть составными, проволочными или пленочными резисторами.

Переменные резисторы. Переменный резистор обычно называют «потенциометром»; значит потенциометр. Потенциометр содержит элемент из непрерывного резистивного материала со скользящим контактом, который пересекает элемент по круговой или прямой линии, в зависимости от типа потенциометра. Обычно он регулируется с помощью вала, соединенного с циферблатом или винтом с накатанной головкой, либо с помощью отвертки или регулировочного инструмента. Переменные резисторы могут быть проволочными, композиционными или пленочными. Небольшие прецизионные регулируемые резисторы называются «подстроечными потенциометрами» и используются для точной регулировки в слаботочных приложениях.Переменные резисторы, которые сконструированы так, чтобы выдерживать большие значения тока или мощности, называются «реостатами» и обычно используются для регулировки скорости двигателя и температуры печи и нагревателя.

Резисторы обычно имеют маркировку, указывающую значение, допуск, а иногда состав и класс надежности. Рейтинг надежности дается как частота отказов в процентах отказов на 1000 часов работы. Эти значения могут быть написаны на резисторах или могут быть представлены цветовым кодом, как показано на резисторе из углеродного состава на рисунке 1.(Рисунок ) Цветовой код обычно представлен четырьмя или пятью цветными полосами (представленными изменением цветовых оттенков на черно-белой фотографии) вокруг корпуса резистора. Интерпретация этого цветового кода приведена в таблице 1. Данный цветовой код является общим кодом военного стандарта для цветных полос или точек, используемых на электронных компонентах и ​​используемых большинством производителей.

На рис. 2 (рис. ) показаны некоторые типы резисторов, обычно используемые в схемах медицинских устройств. Как видите, металлическая пленка, проволочные и композиционные резисторы слева выглядят практически одинаково.Это чрезвычайно затрудняет определение конструкции резистора простым наблюдением, если только наблюдатель не знаком с продуктом производителя. Различия в размерах в каждой показанной группе резисторов обусловлены различиями в номинальной мощности и значении. Обычно в пределах типа резистора, чем выше номинальная мощность (ватты), тем больше резистор. Например, номинальная мощность показанных резисторов из углеродного состава варьируется от 1/4 Вт (показан наименьший) до 2 Вт (показан самый большой). Но конкретная мощность резистора одного типа может быть больше или меньше той же мощности резистора другого типа.Например, самый большой показанный резистор из углеродного материала составляет 2 Вт, а мощность резистора с проволочной обмоткой непосредственно над ним составляет 3 Вт, хотя углеродный резистор немного больше, чем резистор с проволочной обмоткой.

Таблица I. Код цветовой маркировки (MIL-STD-1285A)

1-й цвет 2-й цвет 3-й цвет 4-й цвет 5-й цвет, сбой

Цвет 1-й номер 2-й номер Множитель Допуск уровня нормы Символ

Черный 0 0 1 ±20 % L (как указано)

Коричневый 1 1 10 ± 1% M (1%/1000)

Красный 2 2 100 ± 2 % Р (0.1%/1000)

Оранжевый 3 3 1000 р (0,01%/1000)

Желтый 4 4 10 000 S (0,001 %/1000)

Зеленый 5 5 100 000

Синий 6 6 1 000 000

Фиолетовый 7 7 10 000 000

Серый 8 8 —

Белый 9 9 —

Золото — — — ± 5%

Серебро — — — ±10%

Определите значение, начиная с цвета, ближайшего к концу резистора. Если цвета равноудалены от обоих концов, начните с самого дальнего конца от золотой или серебряной (допуск) полосы.

(размер изображения 1 КБ)

Тестирование

Предлагаемые GMP для медицинских устройств потребуют, чтобы электронные компоненты, когда это уместно, проверялись, отбирались образцы и тестировались на соответствие спецификациям. Если готовое устройство является критическим устройством, а резистор используется в критической позиции, предлагаемые GMP потребуют индивидуального тестирования партий критических резисторов либо на 100%, либо на выборочной основе. Следующие испытания резисторов могут регулярно проводиться производителями критически важных медицинских устройств.

Значение сопротивления — значение сопротивления измеряется с помощью омметра или моста сопротивлений, чтобы убедиться, что значение сопротивления находится в пределах допуска, указанного в характеристиках резистора. Значения резисторов обычно указываются в Омах (X1), килоомах (X1000) или мегаомах (X1 000 000). Стандартные допуски варьируются от ±0,1% до ±20%.

Устойчивость к растворителям. Некоторые фирмы проводят испытания на устойчивость к растворителям, чтобы убедиться, что маркировка компонентов не обесцвечивается и не удаляется при очистке растворителями.Испытание также проводится для проверки того, что растворители не повредят материал компонента или отделку.

Паяемость. Цель испытания паяемости состоит в том, чтобы определить, восприимчивы ли выводы компонента к процессу пайки. По сути, этот тест определяет, будет ли припой полностью прилипать к выводам компонента.

Burn-in — это испытание иногда проводится для толстопленочных и тонкопленочных резисторов и резисторных цепей (см. ITG#19).

Предлагаемые GMP требуют, чтобы все инструменты, используемые для измерения приемлемости компонентов, были откалиброваны в соответствии с письменными процедурами.

Режимы отказа

Неисправности резистора считаются электрическими обрывами, короткими замыканиями или радикальным отклонением от спецификаций резистора. Испытываемые виды отказов различаются в зависимости от типа конструкции. Резистор с фиксированным составом обычно выходит из строя в открытой конфигурации при перегреве или чрезмерной нагрузке из-за удара или вибрации.

Чрезмерная влажность может вызвать увеличение сопротивления. Резистор переменного состава может изнашиваться после интенсивного использования, а изношенные частицы могут вызвать короткое замыкание с высоким сопротивлением.Резисторы с проволочной обмоткой могут иметь разомкнутые обмотки из-за перегрева или нагрузки, или короткое замыкание обмоток из-за скопления грязи, пыли, пробоя изоляционного покрытия или высокой влажности. Пленочные резисторы выходят из строя по тем же причинам, что и проволочные и составные, но также выходят из строя из-за изменений характеристик резистивного материала, что приводит к уменьшению и увеличению значения сопротивления.

Особенности конструкции

Следующая информация предназначена для помощи исследователю в оценке отказов резисторов и надлежащего использования и включения резисторов в медицинское устройство.Это только рекомендации, поскольку официальных стандартов или правил, регулирующих эти области, не существует. Это некоторые из факторов, которые производитель должен учитывать на этапе проектирования, и если их не учитывать, это может легко привести к дефекту устройства.

При оценке правильного использования резисторов в конструкции температура является одним из наиболее важных соображений, поскольку перегрев является основной причиной отказа резистора. Эффект слишком большого количества тепла обычно проявляется не сразу, но, если он сохраняется, обычно приводит к ухудшению состояния в течение определенного периода времени, пока в какой-то момент резистор не выйдет из строя, что обычно приводит к разомкнутой цепи.Если резистор является важным компонентом, это может привести к катастрофическому отказу устройства, в которое он встроен.

В дополнение к воздействию окружающей среды, резисторы выделяют собственное внутреннее тепло, поскольку они оказывают сопротивление протеканию тока. Это внутреннее тепло представляет собой потерю энергии или мощности, которую резистор поглощает и рассеивает. Потери энергии измеряются в ваттах, и каждый резистор оценивается в ваттах в зависимости от того, какую мощность он может безопасно рассеять.Эта «номинальная мощность» обычно устанавливается при температуре окружающей среды (обычно 25 ° C) и учитывает, насколько повысится внутренняя температура резистора при подаче номинальной мощности.

Хотя большинство производителей электронных компонентов указывают электрические параметры своей продукции при температуре 25°C, очень немногие компоненты фактически работают при таких низких температурах после включения в работающее устройство. Это особенно верно для силовых цепей, например, используемых в источниках питания.Обычно электронные схемы медицинских устройств находятся в каком-либо корпусе. Совокупный эффект нагрева всех компонентов схемы внутри корпуса вскоре поднимает внутреннюю температуру воздуха намного выше 25 C. Часто резистор является основным источником этого тепла, особенно когда резисторы большой мощности используются, когда блоки питания являются частью устройства. . Когда требуется, чтобы резисторы пропускали значительные токи, их следует располагать с учетом воздействия их собственного тепла на соседние компоненты.Тепло от горячего резистора может привести к преждевременному выходу из строя соседнего пограничного компонента. Мощные резисторы, которые должны рассеивать много тепла, должны быть должным образом «отведены теплом» и расположены так, чтобы охлаждающий воздух свободно циркулировал вокруг резисторов. Радиаторы обычно представляют собой металлические приспособления с лопастями или лопастями, на которые устанавливаются компоненты, помогающие отводить тепло от устройства за счет теплопроводности. Иногда компоненты монтируются непосредственно на металлическом корпусе устройства, и корпус выступает в роли радиатора.Иногда в дополнение к радиаторам необходим охлаждающий вентилятор. Желательно, чтобы резисторы устанавливались так, чтобы рассеянное тепло можно было сразу отводить, а не переносить на другие компоненты. Электронный компонент, работающий в прохладной среде, прослужит гораздо дольше, чем горячий компонент, и надежность устройства будет выше.

Когда источники питания встроены в устройство или генерируются высокие напряжения, необходимо провести исследования «распределения тепла» внутри корпуса устройства на этапе проектирования прототипа.Если измеряются горячие точки или чрезмерные температуры, следует установить охлаждающие вентиляторы, вентиляционные отверстия, источники питания и т. д., чтобы устранить неблагоприятные условия.

Если медицинское устройство должно использоваться в операционной, где используются взрывоопасные газы, важным фактором, который следует учитывать, может быть воспламеняемость резисторов. Если они достаточно нагреются, некоторые резисторы фактически загорятся. Примером могут служить резисторы из углеродного состава, которые используются во всех электронных устройствах. Если воспламеняемость является фактором, разработчик должен указать требование к огнестойкости при заказе компонентов.

Все электронные компоненты, включая резисторы, должны быть установлены таким образом, чтобы они не двигались относительно выбранного монтажного основания. Большинство медицинских устройств подвержены вибрации и ударам, и, если компоненты не установлены надежно, может произойти короткое замыкание на соседние компоненты или провода, а соединения могут быть ослаблены или разорваны. Если компоненты, предназначенные для установки горизонтально по отношению к монтажной поверхности, должны стоять дыбом, провода должны быть изолированы для предотвращения короткого замыкания.Компоненты также должны быть установлены таким образом, чтобы предотвратить скопление грязи и влаги между проводниками, что может привести к короткому замыканию.

Изменения электрических параметров из-за других изменений окружающей среды и старения должны учитываться при разработке электронного устройства. Колебания могут привести к выходу ограниченных допусков критического компонента за пределы предписанных пределов, что приведет к выходу медицинского изделия за пределы своих рабочих пределов.

Резистор является простым компонентом в том смысле, что он не выполняет активной функции, и исторически он был самым надежным компонентом, используемым в электрических схемах.Но в последние несколько лет из-за экономической ситуации и увеличения стоимости материалов для использования в резисторах было представлено множество резистивных материалов, особенно толстопленочных и тонкопленочных. Часто пользователь не знает, какие материалы используются, поскольку некоторые из них являются собственностью. Нельзя ожидать надежной работы всех резисторов, если их надежность не подтверждена длительным использованием в выбранном приложении или обширной квалификацией и испытаниями.

Каталожные номера:

1. MIL-STD-199B Выбор и использование резисторов
2. MIL-STD-202E Методы испытаний электронных и электрических компонентов
3. MIL-STD-1285A Маркировка электрических и электронных компонентов

Общие типы резисторов

(размер изображения 11 КБ)

[Предыдущая глава] [Содержание] [Следующая глава]