Какие бывают основные типы резисторов. Как обозначаются резисторы на электрических схемах. Какие параметры важны при выборе резистора. Как правильно читать маркировку резисторов.
Основные виды резисторов и их характеристики
Резисторы — одни из самых распространенных компонентов в электронике. Они используются для ограничения тока, деления напряжения, создания нагрузки и во многих других целях. Рассмотрим основные виды резисторов:
Постоянные резисторы
Постоянные резисторы имеют фиксированное значение сопротивления. Основные характеристики:
- Номинальное сопротивление (от долей Ома до сотен МОм)
- Допустимое отклонение (±1%, ±5%, ±10% и др.)
- Номинальная мощность рассеивания (0.125 Вт, 0.25 Вт, 0.5 Вт, 1 Вт и более)
- Температурный коэффициент сопротивления
По конструкции различают проволочные и непроволочные постоянные резисторы. Наиболее распространены углеродистые, металлопленочные и композиционные типы.
Переменные резисторы
Переменные резисторы позволяют плавно изменять сопротивление в определенных пределах. Они используются для регулировки громкости, яркости и других параметров. Основные типы:
- Потенциометры — с вращающейся ручкой
- Подстроечные резисторы — регулируются отверткой
Специальные виды резисторов
К специальным видам относятся:
- Термисторы — сопротивление зависит от температуры
- Фоторезисторы — сопротивление зависит от освещенности
- Варисторы — сопротивление зависит от приложенного напряжения
- Тензорезисторы — сопротивление меняется при деформации
Обозначение резисторов на электрических схемах
На принципиальных схемах резисторы обозначаются следующим образом:
«` «`Рядом с обозначением указывается позиционное обозначение (R1, R2 и т.д.) и номинальное сопротивление. Для переменных резисторов может указываться тип регулировочной характеристики.
Как читать маркировку резисторов
Маркировка резисторов может быть буквенно-цифровой или цветовой. Рассмотрим основные способы маркировки:
Буквенно-цифровая маркировка
Используется формат: [значение][множитель][допуск]
- Значение — число от 10 до 99
- Множитель: R — x1, K — x1000, M — x1000000
- Допуск: F — ±1%, J — ±5%, K — ±10%
Например, 47K означает 47 кОм, 1M5 — 1.5 МОм.
Цветовая маркировка
Наиболее распространена 4-х или 5-ти полосная маркировка:
«` «`Первые 2-3 полосы — значащие цифры, 4-я — множитель, 5-я — допуск. Цвета кодируют цифры от 0 до 9.
Параметры при выборе резистора
При выборе резистора для конкретной схемы следует учитывать следующие параметры:
- Номинальное сопротивление
- Допустимое отклонение
- Номинальная мощность рассеивания
- Температурный коэффициент сопротивления
- Предельное рабочее напряжение
- Уровень шумов
- Стабильность характеристик
Правильный выбор этих параметров обеспечит надежную работу резистора в схеме и долгий срок службы.
Области применения различных типов резисторов
Различные типы резисторов имеют свои специфические области применения:
- Постоянные резисторы — для ограничения тока, деления напряжения, создания нагрузки
- Переменные резисторы — для регулировки параметров в процессе работы устройства
- Термисторы — в схемах температурной компенсации и измерения температуры
- Фоторезисторы — в схемах автоматического управления освещением
- Варисторы — для защиты от перенапряжений
Правильный выбор типа резистора позволяет оптимально решить поставленную задачу в конкретной схеме.
Расчет параметров резисторов в схемах
При проектировании электронных схем часто требуется рассчитать параметры резисторов. Рассмотрим основные формулы:
Закон Ома
Основная формула для расчета сопротивления:
R = U / I
где R — сопротивление, U — напряжение, I — ток.
Мощность рассеивания
Мощность, выделяемая на резисторе:
P = U * I = I^2 * R = U^2 / R
где P — мощность, U — напряжение, I — ток, R — сопротивление.
Делитель напряжения
Для расчета делителя напряжения используется формула:
Uвых = Uвх * R2 / (R1 + R2)
где Uвых — выходное напряжение, Uвх — входное напряжение, R1 и R2 — сопротивления резисторов делителя.
Современные тенденции в производстве резисторов
В современной электронике наблюдаются следующие тенденции в производстве и применении резисторов:
- Миниатюризация — широкое распространение SMD-резисторов для поверхностного монтажа
- Повышение точности — производство прецизионных резисторов с допуском до 0.01%
- Улучшение температурной стабильности
- Расширение диапазона рабочих частот
- Применение новых материалов для улучшения характеристик
Эти тенденции позволяют создавать все более совершенные и компактные электронные устройства.
Обозначение резисторов. Виды резисторов. | AUDIO-CXEM.RU
В данной статье мы наглядно посмотрим основные виды резисторов и их обозначения на схеме. Резисторы бывают постоянными, переменными, подстроечными, термисторы, варисторы, фоторезисторы.
Постоянные резисторы. Самый распространенный вид, используемый в электронике.
Обозначаются на схеме следующим образом:
Выглядят постоянные резисторы так:
Данные элементы могут отличаться мощностью, которая на схеме тоже может быть указана следующим образом:
Вот наглядные примеры резисторов различной мощности:
На 0.125 Вт резисторы у нас не продают в городе, так как они в корпусе 0.25 Вт и с виду их не различить. Привожу пример зарубежных резисторов, так как, элементы времен СССР уже в большинстве случаев не применяются. Резисторы могут быть и более 2 Ватт, и 10, и 25 Ватт, вот например на 7 Ватт:
Данные сопротивления я использовал для измерения мощности импульсного блока питания.
Пример постоянных сопротивлений на плате:
Высокоточные сопротивления, с погрешностью 0.25%:
Также есть чип резисторы, еще их называют SMD резисторами, они применяются в поверхностном монтаже. Они различаются по размерам и рассеиваемой мощностью.
Переменные резисторы. Резисторы, изменяющие свое сопротивление, при вращении рукоятки называются переменными. На схеме они отображаются следующим образом:
Так же переменники могут выполнять две роли, роль реостата и потенциометра, все зависит от соединения:
В роли потенциометра, резистор работает как делитель напряжения, а в роли реостата как делитель тока.
Выглядят переменные резисторы вот так:
Подстроечные резисторы. Они похожи на переменные, могут быть потенциометрами, либо реостатами. Отличаются размерами и тем , что у подстроечных резисторов вместо рукояти пазы под отвертку, шестигранник и так далее. Хотя есть и с рукоятью, но с пазом под отвертку.
На схеме обозначаются следующим образом:
Выглядят так:
Варистор. Является полупроводниковым резистором, который изменяет свое сопротивление от приложенного к нему напряжения. Изменение сопротивления происходит нелинейно. Например, варистор, рассчитанный на напряжение 275 Вольт, при скачке напряжение более 275 Вольт, сопротивление варистора будет резко (нелинейно) уменьшаться, от сотни МОм до нескольких Ом.
Обозначаются на схеме варисторы следующим образом:
Выглядят так:
Применяются варисторы в основном для защиты цепей от перенапряжения. Варистор ставят параллельно в цепь, а до варистора в цепи ставят последовательно предохранитель. При скачке напряжения, сопротивление варистора падает до десятков Ом, тем самым варистор замыкает цепь, вследствие короткого замыкания (К.З.), сгорает предохранитель.
Термистор. Также является резистором на основе полупроводниковых материалов, сопротивление которого зависит от температуры полупроводника. Одним из важных параметров термисторов является- тепловой коэффициент сопротивления (ТКС). ТКС может быть положительным и отрицательным. У термисторов с отрицательным ТКС, при увеличении температуры, сопротивление падает, называют такие термисторы – термисторами. У термисторов с положительным ТКС, при увеличении температуры, сопротивление увеличивается и такие термисторы называют – позисторами.
Термисторы NTC (Negative Temperature Coefficient) и позисторы PTC (Positive Temperature Coefficient) на схеме обозначаются следующим образом:
Выглядит термистор так:
Фоторезистор. Является полупроводниковым элементом, который изменяет свое сопротивление при попадании на него лучей света, в том числе искусственных. Фоторезисторы можно увидеть в видеокамерах с инфракрасной подсветкой, среди инфракрасных светодиодов стоит один фоторезистор, который является датчиком света, управляющий реле. Реле в свою очередь включает подсветку, когда видеокамера в темноте.
Так же фоторезистор может использоваться в автоматах ночного освещения, регуляторах мощности фар автомобиля, фотоэлектронном контроле оборотов, датчиках дыма и других электронных устройствах.
На схеме отображаются следующим образом:
Внешне выглядят так:
Резисторная сборка. Это сборка из нескольких постоянных резисторов. Вот пример резисторной сборки на 15 кОм с общим выводом:
Теперь вы имеете представление о том, как выглядят различные сопротивления.
Что такое резистор | Виды, типы, как измерить сопротивление
Что такое резистор
Резистор – это самый распространенный радиоэлемент, который используется в электронике. Я могу со 100% уверенностью сказать, что абсолютно на любой плате какого-либо устройства вы найдете хотя бы один резистор. Резистор имеет важное свойство – он обладает активным сопротивлением электрическому току. Существует также и реактивное сопротивление. Подробнее про реактивное и активное сопротивление.
Виды резисторов
Существует множество видов резисторов, которые используются в радио-электронной промышленности. Давайте разберем основные из них.
Постоянные резисторы
Постоянное резисторы выглядят примерно вот так:
Слева мы видим большой зеленый резистор, который рассеивает очень большую мощность. Справа – маленький крохотный SMD резистор, который рассеивает очень маленькую мощность, но при этом отлично выполняет свою функцию. Про то, как определить сопротивление резистора, можно прочитать в статье маркировка резисторов.
Вот так выглядит постоянный резистор на электрических схемах:
Наше отечественное изображение резистора изображают прямоугольником (слева), а заморский вариант (справа), или как говорят – буржуйский, используется в иностранных радиосхемах.
Вот так маркируются мощности на советских резисторах:
Далее мощность маркируется с помощью римских цифр. V – 5 Ватт, X – 10 Ватт, L -50 Ватт и тд.
Какие еще бывают виды резисторов? Давайте рассмотрим самые распространенные:
20 ваттный стекловидный с проволочными выводами, 20 ваттный с монтажными лепестками,30 ваттный в стекловидной эмали, 5 ваттный и 20 ваттный с монтажными лепестками
1, 3, 5 ваттные керамические; 5,10,25, 50 ваттные с кондуктивным теплообменом
2, 1, 0.5, 0.25, 0.125 ваттные углеродной структуры; SMD резисторы типоразмеров 2010, 1206, 0805, 0603,0402; резисторная SMD сборка, 6,8,10 выводные резисторные сборки для сквозного монтажа, резистор в DIP корпусе
Переменные резисторы
Переменные резисторы выглядят так:
На схемах обозначаются так:
Соответственно отечественный и зарубежный вариант.
А вот и их цоколевка (расположение выводов):
Переменный резистор, который управляет напряжением называется потенциометром, а который управляет силой тока – реостатом. Здесь заложен принцип делителя напряжения и делителя тока соответственно. Различие между потенциометром и реостатом в схеме подключения самого переменного резистора. В схеме с реостатом в переменном резисторе соединяется средний и крайний выводы.
[quads id=1]
Переменные резисторы, у которых сопротивление можно менять только при помощи отвертки или шестигранного ключика, называются подстроечными переменными резисторами. У них есть специальные пазы для регулировки сопротивления (отмечены красной рамкой):
А вот так обозначаются подстроечные резисторы и их схемы включения в режиме реостата и потенциометра.
Термисторы
Термисторы – это резисторы на основе полупроводниковых материалов. Их сопротивление резко зависит от температуры окружающей среды. Есть такой важный параметр термисторов, как ТКС – тепловой коэффициент сопротивления. Грубо говоря, этот коэффициент показывает на сколько изменится сопротивление термистора при изменении температуры окружающей среды.
Этот коэффициент может быть как отрицательный, так и положительный. Если ТКС отрицательный, то такой термистор называют термистором, а если ТКС положительный, то такой термистор называют позистором. У термисторов при увеличении температуры окружающей среды сопротивление падает. У позисторов с увеличением температуры окружающей среды растет и сопротивление.
Так как термисторы обладают отрицательным коэффициентом (NTC — Negative Temperature Coefficient — отрицательный ТКС), а позисторы положительным коэффициентом (РТС — Positive Temperature Coefficient — положительный ТКС), то и на схемах они будут обозначаться соответствующим образом.
Варисторы
Есть также особый класс резисторов, которые резко изменяют свое сопротивление при увеличении напряжения – это варисторы.
Это свойство варисторов широко используют от защиты перенапряжений в цепи, а также от импульсных скачков напряжения. Допустим у нас “скакануло” напряжение. Все это дело “чухнул” варистор и сразу же резко изменил сопротивление в меньшую сторону. Так как сопротивление варистора стало очень маленьким, то весь электрический ток сразу же начнет протекать через него, тем самым защищая основную цепь радиоэлектронного устройства. При этом варистор берет всю мощность импульса на себя и очень часто платит за это своей жизнью, то его выгорает наглухо
Фоторезисторы
Большой популярностью также пользуются фоторезисторы. Они изменяют свое сопротивление, если на них посветить. В этих целях можно применять как солнечный свет, так и искусственный, например, от фонарика.
На схемах они обозначаются вот таким образом:
Тензорезисторы
Принцип действия их работы основан на растяжении тонких печатных проводников. При растяжении они становятся еще тоньше. Это все равно, что вытягивать жевательную резинку. Чем больше вы ее вытягиваете, тем тоньше она становится. А как вы знаете, чем тоньше проводник, тем бОльшим сопротивлением он обладает.
На схемах тензорезистор выглядит вот так:
Вот анимация работы тензорезистора, позаимствованная с Википедии.
Ну и как вы догадались, тензорезисторы используются в электронных весах, а также в различных датчиках, где применяется какое-либо давление, либо сила.
Как измерить сопротивление резистора
Прямой метод он самый простой. Нам нужно взять мультиметр и просто замерять сопротивление резистора. Давайте рассмотрим, как все это выглядит. Я беру мультиметр, выставляю крутилку на измерение сопротивления и цепляюсь к выводам резистора.
измерение сопротивленияРезистор я брал на 1 кОм. Он мне показал 976 Ом, что в принципе тоже нормально, так как у таких резисторов всегда существует некая погрешность.
Косвенный метод измерения заключается в том, что мы будем рассчитывать сопротивление резистора через закон Ома.
формула сопротивления через закон ОмаПоэтому, чтобы узнать сопротивление резистора, нам надо напряжение на концах резистора поделить на силу тока, которая течет через резистор. Все довольно просто!
Допустим, я хочу узнать сопротивление нити накала лампочки, когда она источает свет. Думаю, некоторые из вас в курсе, что сопротивление холодной вольфрамовой нити и раскаленной – это абсолютно разные сопротивления. Я ведь не смогу измерить мультиметром в режиме измерения сопротивления раскаленную вольфрамовую нить лампы накаливания, так ведь? Поэтому, нам как нельзя кстати подойдет эта формула
Давайте же узнаем это на опыте. У меня есть лабораторный блок питания, который показывает сразу напряжение и силу тока, которая течет через нагрузку. Беру лампу, выставляю на блоке питания напряжение, которое написано на самой лампе и подключаю ее к клеммам блока питания.
лампа накаливания потребление токаИтак, получается, что на выводах лампы сейчас напряжение 12 Вольт, а ток, который течет в цепи, а следовательно и через лампу 0,71 Ампер.
Получаем, что сопротивление раскаленной нити лампы в данном случае составляет
Последовательное и параллельное соединение резисторов
Все вышеописанные резисторы можно соединять параллельно или последовательно. При параллельном соединении выводы резисторов соединятся в общих точках.
В этом случае, чтобы узнать общее сопротивление всех резисторов в цепи, достаточно будет воспользоваться формулой, где сопротивление между точками А и В (RAB) и есть то самое R общее:
При последовательном соединении номиналы резисторов просто тупо суммируются
В этом случае
Хорошее видео по теме
Похожие статьи по теме “резисторы”
Маркировка резисторов
Фоторезистор
RC цепь
Активное и реактивное сопротивление
Что такое сопротивление
Закон Ома
характеристики и обозначения на схемах
Основное целевое назначение этих изделий понятно из специфического названия. В переводе с латыни «resisto» означает «сопротивляюсь». Резисторы создают препятствие, которое используют для деления, прямого/ обратного преобразования тока и напряжения. Они способны выполнять функции рассеивателей избыточной энергии, ограничителей. Их правильное применение поможет создать работоспособные электрические схемы, предотвратит ошибки и лишние затраты при выполнении ремонтных операций.
В широком ассортименте на рынке представлены элементы для решения разных практических задач
Основные определенияСопротивление резистора – главный, но не единственный важный параметр. При прохождении тока через проводник с определенным сопротивлением повышается температура. Соответственно, существенное значение имеет максимальная рассеиваемая энергия без разрушения изделия. В действующих ГОСТах предусмотрен диапазон по номинальной мощности – 0,01-500 Вт.
Важно! Зная номиналы, несложно вычислить допустимое напряжение по стандартной формуле: U = √P*R, где P – мощность, R – сопротивление.
Нагрев/ охлаждение резистора постоянного оказывают влияние на проводимость. Этот фактор учитывают с применением специального температурного коэффициента. Он индексирует относительное изменение базового сопротивления при повышении/ снижении температуры на 1 C.
Помехи оценивают по уровню тепловых и токовых шумов. Как правило, измерения выполняют в полосе частот 50-5000Гц с делением на две категории по уровню измеренного сигнала в мкВ на один Вольт:
Стандартные допуски (±) на резисторы установлены в процентах. Применяют следующие значения: 0,001; 0,002; 0,005; 0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 30. Следует подчеркнуть, что такое распределение не подтверждает уровень качества. Для решения отдельных задач не нужен высокий класс точности. Выбор подходящих изделий позволит рациональным образом использовать имеющиеся денежные средства.
Виды резисторов: расчеты и применениеВ простейшем исполнении элементы этой категории обладают определенным электрическим сопротивлением. С применением разных схем можно изменять рабочие параметры нужным образом.
Параллельное соединение
Расчеты для последовательного соединения
Если необходимо динамическое изменение электрических параметров при начальной регулировке или в процессе эксплуатации, резистор с типовым постоянным сопротивлением не подходит. В таких случаях применяют специализированные изделия.
Переменные и подстроечные резисторы, схема деления напряжения
Для защиты оборудования при подключении к источникам питания в соответствующие цепи устанавливают варисторы. Эти изделия отличаются нелинейными вольтамперными характеристиками. На их основе создают специализированные автоматические устройства отключения.
Так выглядят дисковые варисторы
Также выпускают специализированные элементы, сопротивление которых существенно зависит от изменения температуры, магнитного поля, интенсивности излечения в световом диапазоне волн, степени деформации. Специализированные изделия применяют в измерительной аппаратуре, для создания систем аварийной и охранной сигнализации.
Особые типы резисторов
| Группа изделий | Область применения | Примечания |
|---|---|---|
| Высокоомные | Дозиметрическая аппаратура, измерительные приборы улучшенной точности | Диапазон напряжения (рабочего) – от 250 до 350 V. В конструкциях применяют материалы с электрическим сопротивлением до 1012-1013 Ом |
| Высоковольтные | Гашение искр в электрических установках с высоким напряжением, делители, разрядники конденсаторов | Рабочее напряжение – до 60 kV. В конструкциях применяют материалы с электрическим сопротивлением до 1012 Ом |
| Высокочастотные | Радиорелейная, передающая и приемная аппаратура, антенные узлы, аттенюаторы, локаторы | Предназначены для работы с частотами более 5 МГц |
| Прецизионные | Такие резисторы устанавливают в измерительной технике | Погрешность изделий – лучше 0,5%. Как правило, они рассчитаны на небольшую мощность |
На чертежах резистор отмечают латинской буквой «R», порядковым номером, данными об электрическом сопротивлении. Если рядом добавляют звездочку «*», значит, номинал указан приблизительно. Точное значение подбирают в ходе настройки. Иногда соответствующий алгоритм рабочих операций приводят в сопроводительной документации.
Так обозначают на принципиальных схемах номинальную мощность резистора в Ваттах
Обозначения переменных резисторов разных модификаций
Специальные изделия: термисторы, варисторы и фоторезисторы
Поверхности миниатюрных резисторов с малой мощностью рассеивания недостаточно для размещения хорошо читаемой буквенно-цифровой информации. Для улучшения видимости вместо разделительных запятых (точек) указывают соответствующее сокращение. Надпись «5К2» обозначает электрическое сопротивление 5,2 кОм.
С учетом этого современные изделия предпочитают маркировать цветом. Чем больше количество полосок, тем выше класс точности.
Цветовая маркировка резисторов
Четвертой полоской обозначают температурный коэффициент. Пятой – надежность. Ее определяют лабораторными испытаниями. Проверяется количество отказов за 1 тыс. часов работы в номинальных условиях.
К сведению. Для поверхностной технологии монтажа применяют резисторы SMD-типа. В этом варианте для маркировки используют трех,- или четырехзначное обозначение на верхней видимой грани.
Особенности отдельных конструкцийПростейшие резисторы собирают из проволоки, которая обладает высоким удельным сопротивлением на единицу длины. Ее создают из нихрома, иных подходящих сплавов. Используют каркас для обеспечения прочности конструкции. В некоторых моделях устанавливают защитный слой, предотвращающий негативные внешние воздействия.
Проволочный резистор
На рисунке стрелкой отмечен центральный элемент. Перемещая его, можно изменить сопротивление. Винтом фиксируют нужное положение. Подобные конструкции рассчитаны на высокую мощность. Для отвода избыточного тепла добавляют торцевые отводы, которые присоединяют к специальным радиаторам.
Объективную оценку можно дать только с учетом недостатков. Проволочные резисторы отличаются высокой стоимостью. Проводник, установленный таким образом, образует паразитную емкость/ индуктивность. Также следует отметить значительные габариты.
Устраняют недостатки с применением пленочных технологий. Изделия этой категории создают на стеклянной или другой диэлектрической основе. Сверху наносят резистивный слой из однородных или композитных материалов. Финишное покрытие предотвращает проникновение влаги, механические воздействия.
Характеристика резистивных слоев
| Тип резистивного слоя | Особенности | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|---|
| Углеродистый | Слой создают при высокой температуре в условиях вакуума | Стабильность рабочих параметров, минимальные шумы, слабая зависимость от уровня напряжения и частоты | Сопротивление готовых изделий – не выше 10 МОм |
| Пленочные, окисные | Применяют металлы (сплавы), которые наносят тонким слоем на основу | Улучшенная стойкость к высокой температуре, широкий диапазон электрических сопротивлений, компактность | Сравнительно небольшая стойкость к нагрузкам импульсного типа |
| Композиционные | Используют графит в смеси с органическими и другими связующими компонентами | Создание изделий в любой форме без лишних трудностей. Демократичная стоимость | Сопротивление изменяется в зависимости от напряжения. Существенный уровень шумов. Некоторые модели реагируют на изменение уровня влажности и температуры |
С помощью представленных сведений несложно выбрать и применить подходящие резисторы для создания нового или ремонта старого устройства. Следует обратить внимание на изделия новых серий, которые при разумной стоимости обладают улучшенными техническими характеристиками.
Видео Оцените статью:Типы резисторов
Слово « резистор» произошло от латинского « resisto », что значит сопротивляюсь. Резисторы относятся к наиболее распространенным деталям радиоэлектронной аппаратуры.
Основным параметром резисторов является их номинальное сопротивление, измеряемое в Омах ( Ом ), килоомах ( кОм ) или мегаомах ( МОм ). Номинальные значения сопротивлений указываются на корпусе резисторов, однако действительная величина сопротивления может отличаться от номинального значения. Эти, отклонения устанавливаются стандартом в соответствии с классом точности, определяющим величину погрешности.
Постоянные резисторы
Широко используются три класса точности допускающие отклонение сопротивления от номинального значения:
Iкласс – на± 5 %IIкласс – на± 10 %III класс – на± 20 %
Существует так же так называемые прецизионные резисторы, они выпускаются с допусками:
- ± 2 %
- ± 1 %
- + 0,2 %
- ± 0,1 %
- ± 0,5 %
- ± 0,02 %
- ± 0,01 %
Помимо сопротивления резисторы характеризуются предельным рабочим напряжением, температурным коэффициентом сопротивления и номинальной мощностью рассеяния.
Предельным рабочим напряжением называют максимально допустимое напряжение, приложенное к выводам резистора, при котором он надежно работает. Температурный коэффициент сопротивления ( ТКС ) отражает относительное изменение величины сопротивления резистора при колебании температуры окружающей среды на 1 °С . В зависимости от материала, из которого изготовлен резистор, его сопротивление с увеличением температуры может возрастать либо уменьшаться. В первом случае ТКС оказывается положительным, а во втором – отрицательным.
Если на резисторе выделяется большая мощность, чем предусмотрено, его температура будет повышаться, и он даже может перегореть. В большинстве устройств РЭА применяются резисторы с номинальной мощностью рассеяния от 0,125 до 2 Вт.
Номинальное значение сопротивления и допускаемое отклонение указываются на резисторе с помощью специальных буквенных обозначений:
Е (К)– от1до99 ОмК– от0,1до99 кОмМ– от0,1до99 МОм
Пример обозначений номинальных сопротивлений резисторов:
27Е–27 Ом4Е7–4,7 ОмК680–680 Ом1К5–1,5 кОм43К–43 кОм2М4–2,4 МОм3М–3 МОм
Различают два основных вида резисторов: нерегулируемые ( постоянные ) и регулируемые ( переменные и подстроечные ). Особую группу составляют полупроводниковые резисторы.
Постоянные резисторы
Постоянные резисторы могут быть проволочными и непроволочными. Проволочные резисторы представляют собой цилиндрическое тело, на которое наматывается проволока из металла, обладающего большим удельным сопротивлением. Первыми элементами обозначения таких резисторов являются буквы:
- ПЭ
- ПЭВ
- ПЭВ-Р
- ПЭВТ
Из наиболее широко применяемых непроволочных резисторов можно назвать углеродистые, типа:
Металлизированные резисторы, лакированные эмалью, теплостойкие:
- МЛТ
- ОМЛТ
- МТ
- МТЕ
Композиционные резисторы, с стеклянным основанием, на которое наносится токопроводящий материал-смесь нескольких веществ:
На электрических схемах постоянные резисторы, независимо от их типа, изображаются в виде прямоугольников, выводы от концов резисторов – линиями, проведенными от середин меньших сторон. Допустимая рассеиваемая мощность резистора указывается внутри прямоугольника. Рядом с условным графическим обозначением наносят латинскую букву R, после которой следует порядковый номер резистора, согласно принципиальной схеме, а также номинальное его сопротивление.
Обозначение постоянного резистора
Для сопротивления от 0 до 999 Ом единицу измерения не указывают, для сопротивления от 1 кОм до 999 и от 1 МОм и выше к числовому его значению добавляют обозначения единиц измерения.
Сопротивление резистора ориентировочное
Если величина сопротивления резистора на схеме указана ориентировочно и в процессе настройки может быть изменена, к условному обозначению резистора добавляется звездочка *.
При необходимости подчеркнуть, что данный резистор должен обязательно быть проволочным, рядом с символом R делается надпись « пров ».
Переменные резисторы
Регулируемые, или переменные резисторы являются радиоэлементами, сопротивления которых можно изменять от нуля до номинальной величины. Как и постоянные, регулируемые резисторы могут быть проволочными и непроволочными.
Регулируемый резистор без отводов
Регулируемый непроволочный резистор представляет собой токопроводящее покрытие, нанесенное на диэлектрическую пластинку в виде дуги, по которому перемещается пружинящий контакт (движок), скрепленный с осью. От этого контакта и от краев токопроводящего покрытия сделаны выводы.
Функциональная характеристика переменного резистора
По виду зависимости сопротивления между начальным выводом от токопроводящей части и движком от угла поворота оси различают резисторы типов:
А– линейная зависимостьБ– логарифмическаяВ– показательная зависимость
Регулируемый резистор с двумя дополнительными отводами
Сдвоенный переменный резистор
Двойной переменный резистор
Регулируемый резистор с выключателем
Подстроечные резисторы
Разновидностью регулируемых резисторов являются подстроечные резисторы, которые не имеют выступающей оси, скрепленной с движком. Изменять положение движка и, следовательно, сопротивление между ним и одним из концов токопроводящего слоя в подстроечном резисторе можно только с помощью отвертки.
Подстроечные резисторы
Терморезисторы
Терморезистор – полупроводниковый резистор, включаемый в электрическую цепь, сопротивление которого возрастает при уменьшении температуры и понижается при ее увеличении.
Температурный коэффициент сопротивления ( ТКС ) таких резисторов отрицательный.
Позистор – полупроводниковый резистор, включаемый в электрическую цепь, сопротивление которого увеличивается при увеличении температуры и уменьшается при ее уменьшении. Температурный коэффициент сопротивления ( ТКС ) таких резисторов положительный.
Терморезисторы (термисторы)
Условное графическое обозначение варисторов
Варисторами – называют полупроводниковые резисторы, в которых используется свойство уменьшения сопротивления полупроводникового материала при увеличении приложенного напряжения.
Система обозначений варисторов включает буквы СН (сопротивление нелинейное) и цифры.
Первая из цифр обозначает материал
1– карбид кремния2– селен
Вторая цифра – конструкцию
1,8– стержневая2, 10– дисковая3– микромодульная
Третья цифра – порядковый номер разработки. Последним элементом обозначения также является число. Оно указывает на классификационное напряжение в вольтах,
например – СН-1-2-1-100.
Варисторы применяют для защиты от перенапряжений контактов, приборов и элементов радиоэлектронных устройств, высоковольтных линий и линий связи, для стабилизации и регулирования электрических величин и т. д.
Фоторезисторы
Фоторезисторами – называют полупроводниковые резисторы, сопротивление которых изменяется от светового или проникающего электромагнитного излучения. Более широко используются фоторезисторы с положительным фотоэффектом. Их сопротивление уменьшается при освещении или облучении электромагнитными волнами.
Условное графическое обозначение фоторезисторов
Благодаря высокой чувствительности, простоте конструкции, малым габаритам фоторезисторы применяются в фотореле различного назначения, счетчиках изделий в промышленности, системах контроля размеров и формы деталей, устройствах регулирования различных величин, телеуправлении и телеконтроле, датчиках различных величин и др.
Система обозначений фоторезисторов ранних выпусков содержит три буквы и цифру. Первые две буквы – ФС (фотосопротивление), за ними следует буква, обозначающая материал светочувствительного элемента:
А– сернистый свинецК– сернистый кадмийД– селенистый кадмий
Затем идет цифра, указывающая на вид конструкции, например: ФСК-1.
В новой системе обозначений первые две буквы СФ (сопротивление фоточувствительное). Следующая за ними цифра указывает на материал чувствительного элемента, а последняя цифра означает порядковый номер разработки, например: СФ2-1.
Резисторы. Виды резисторов — Основы электроники
Одной из характеристик любого электрического элемента является сопротивление. Однако только у одного электрорадиоэлемента эта характеристика является единственной. Этот электрорадиоэлемент называется резистором. Резисторы включаются в цепь специально для того что бы оказывать заданное сопротивление току в этой цепи. То есть резистор — элемент вносящий в цепь сопротивление.
Рассмотрим виды резисторов.
В настоящее время существует множество видов резисторов. Основные виды резисторов показаны на рисунке 1.
Рисунок 1.Виды резисторов.
По характеру изменения сопротивления различают следующие виды резисторов.
Постоянные резисторы — их сопротивление всегда является константой, за исключением изменения сопротивления вследствие воздействия различных климатических факторов. Это самый распространенный вид резисторов.
Следующий вид резисторов называется переменные резисторы. У переменных резисторов сопротивление можно менять в определенном диапазоне. Переменные резисторы бывают регулировочными и подстроечными. Регулировочные переменные резисторы служат для оперативного изменения сопротивления, подстроечные обычно для отладки различных параметров схем.
По назначению резисторы можно отнести к следующим видам: резисторы общего назначения и резисторы специального назначения.
Резисторы общего назначения – используются в качестве нагрузок активных элементов, делителей, поглотителей, элементов фильтров, в цепях формирования импульсов и т. д. Диапазон сопротивлений резисторов общего назначения лежит в пределах 1 Ом – 10МОм, номинальные мощности рассеяния – 0,125- 100 Вт.
К резисторам специального назначения относятся прецизионные и сверхпрецизионные, высокочастотные, высоковольтные и высокомегаомные резисторы.
Прецизионные и сверхпрецизионные резисторы характеризуются высокой стабильностью параметров и высокой точностью изготовления. Эти резисторы применяются в основном в измерительных приборах, в системах автоматики и т. д.
Высокочастотные резисторы характеризуются малой собственной индуктивностью и емкостью и применяются в высокочастотных цепях, кабелях и волноводах.
Высоковольтные резисторы применяются в схемах с большими значениями напряжения (от единиц до десятков киловольт).
Высокомегаомные резисторы имеют широкий диапазон номинальных сопротивлений от десятков мегаом до единиц тераом. Высокомегаомные резисторы применяются в схемах с рабочим напряжением до 400 вольт и работают в режиме малых токов.
У резисторов кроме основного параметра – сопротивления, существует ряд других параметров. Одним их таковых является допуск или максимальное допустимое отклонение сопротивления от номинального. Допуск это разница между действительным и номинальным значением сопротивления резистора. Допустимое отклонение выражается в процентах. Резисторы общего назначения выпускаются с допустимым отклонением ±20%, ±10%, ±5%, ±2% и ±1%. Прецизионные резисторы выпускаются с допусками меньше 1%. Обычно в большинстве электронных устройств достаточно применять резисторы с допуском 10%.
ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!
Похожие материалы:
Добавить комментарий
Как выбрать резистор
Продолжая тему грамотного выбора пассивных компонентов, рассмотрим различные типы резисторов, их достоинства и недостатки, особенности применения, а также наиболее популярные для них приложения. В каждом разделе помещены ссылки на результаты поисковых запросов для некоторых серий резисторов, которые присутствуют в каталоге компании Терраэлектроника.
Рис. 1. Резисторы
Резисторы (Рис.1) представляют собой двухвыводные компоненты, применяемые для ограничения тока, деления напряжения и формирования временных характеристик цепей. Они используются совместно с такими активными компонентами, как операционные усилители, микроконтроллеры или интегральные схемы, и выполняют различные функции, например, смещение, фильтрацию и подтяжку линий ввода-вывода. Переменные резисторы могут применяться для изменения параметров схемы. Токочувствительные резисторы используются для измерений токов в электрических цепях.
Типы резисторов
Существует несколько различных типов резисторов, отличающихся по номинальной мощности, размерам, эксплуатационным качествам и стоимости. Наиболее распространенные типы — чип-резисторы (SMD-резисторы), выводные резисторы для монтажа в отверстия, проволочные резисторы, шунты (токочувствительные резисторы) для измерения тока, термисторы и потенциометры. Ниже, для каждого типа резисторов представлены основные характеристики, наиболее подходящие приложения, а также информация о корпусных исполнениях и примеры конкретных серий.
Рис. 2. Чип-резисторы
Чип-резисторы (Рис. 2) предназначены для поверхностного монтажа. Они отличаются от выводных резисторов меньшими размерами, что делает их оптимальными для применения на печатных платах. Наиболее распространенными задачами smd-резисторов являются подтяжка портов ввода-вывода, деление напряжения, ограничение тока. Резисторы также применяются в составе высокочастотных/ низкочастотных/ полосовых фильтров. Резисторы с нулевым сопротивлением могут быть использованы в качестве джамперов для коммутации различных цепей.
Существует два типа SMD-резисторов:
- Тонкопленочные резисторы обычно используются в различных прецизионных приложениях: в аудиотехнике, медицинском или тестовом оборудовании. Они отличаются минимальным разбросом номиналов (0,1… 2%), низким температурным коэффициентом (5 ppm/C) и меньшим уровнем шума по сравнению с толстопленочными резисторами. Однако стоимость их выше.
- Толстопленочные резисторы являются наиболее распространенным типом резисторов и используются для широкого круга приложений. Они характеризуются большей погрешностью сопротивления (обычно 1 … 5%), повышенным температурным коэффициентом (50 ppm/C) и более высоким уровнем шума по сравнению с тонкопленочными резисторами. Если к резистору не предъявляется каких-либо особых требований, то обычно предпочтительным выбором становится именно толстопленочный резистор.
Корпусные исполнения: наиболее распространенными типоразмерами smd-резисторов являются 0201, 0402, 0603, 0805 и 1206. Цифры обозначают габаритные размеры в дюймовой системе, например, корпус 0402 имеет габариты 0,04х0,02″, размеры корпуса 0603 составляют 0,06х0,03″ и так далее.
Примеры:
- 0402 — серия RC0402FR производства компании Yageo с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм;
- 0603 — серия RC0603FR от Yageo с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм;
- 0805 — серия RC0805FR от Yageo с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 Мом;
- 1206 — серия RC1206FR от Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 10 МОм.
Или
- 0402 — серия CR0402 производства компании Bourns с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
- 0603 — серия CR0603 от Bourns с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
- 0805 — серия CR0805 от Bourns с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
- 1206 — серия CR1206 от Bourns с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 0,82 Ом…10 МОм.
Или
- 0402 — серия CRCW0402 производства Vishay с номинальной мощностью 0,063 Вт (1/16 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом …10 МОм;
- 0603 — серия CRCW0603 от Vishay с номинальной мощностью 0,1 Вт (1/10 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1… 15 МОм;
- 0805 — серия CRCW0805 от Vishay с номинальной мощностью 0,125 Вт (1/8 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом … 50 МОм;
- 1206 — серия CRCW1206 от Vishay с номинальной мощностью 0,25 Вт (1/4 Вт) и диапазоном доступных сопротивлений от 1 Ом…100 МОм.
Рис. 3. Выводные резисторы для монтажа в отверстия
Резисторы с аксиальными выводами для монтажа в отверстия (Рис. 3) весьма популярны и широко используются, особенно — при создании прототипов, поскольку их легко заменять при работе с макетными платами. Как и чип-резисторы, выводные резисторы применяются для подтяжки, деления напряжения, ограничения тока и фильтрации. Существуют различные типы выводных резисторов. Наиболее популярны углеродистые пленочные и металлопленочные резисторы.
- Углеродистые пленочные резисторы имеют значительный разброс сопротивлений (2…10%). Наиболее распространенными рядами сопротивлений для них являются E12 (± 10%), E24 (± 5%) и E48 (± 2%). В большинстве приложений углеродистые пленочные резисторы были вытеснены металлопленочными. Температурный коэффициент сопротивления углеродистых пленочных резисторов (TКC) обычно имеет отрицательную величину — около -500 ppm/C, однако конкретное значение зависит от сопротивления и размера.
- Металлопленочные резисторы имеют меньший разброс сопротивлений (0,1…2%) и более высокую стабильность. Наиболее распространенными рядами сопротивлений для них являются E48 (± 2%), E96 (± 1%) и E192 (± 0,5%, ± 0,25% и ± 0,1%). Поскольку характеристики металлопленочных резисторов лучше, чем у углеродистых, то именно они используются в большинстве приложений. Температурный коэффициент металлопленочных резисторов (TC) составляет около ± 100 ppm/C, однако некоторые модели характеризуются только положительным или только отрицательным TC.
- Углеродные композитные резисторы широко использовались в электронных устройствах пятьдесят лет назад, но из-за большого разброса номиналов и невысокой стабильности они были заменены углеродистыми пленочными и металлопленочными резисторами. Тем не менее, композитные резисторы обладают хорошими высокочастотными характеристиками и способны выдерживать воздействие мощных импульсов, поэтому их до сих пор применяют в сварочном оборудовании и высоковольтных источниках питания.
- Металл-оксидные резисторы стали первой альтернативой углеродным композитным резисторам, но в дальнейшем в большинстве приложений они были вытеснены металлопленочными. Тем не менее, поскольку металл-оксидные резисторы отличаются повышенной рабочей температурой и более высокой номинальной мощностью (> 1 Вт), их по-прежнему используют в ответственных устройствах, эксплуатирующихся в жестких условиях.
Ряды сопротивлений EIA (EIA Decade Resistor Values) определяют не только номиналы резисторов, но и допустимую погрешность. Например, ряд E12 (± 10%) включает следующие стандартные значения: 100, 120, 150, 180, 220, 270, 330, 390, 470, 560, 680 и 820 Ом.
Для кодирования параметров выводных резисторов применяется цветовая маркировка (таблица 1).
Таблица 1. Цветовая маркировка выводных резисторов
|
Цвет |
Значение |
||||||
|
Первая цифра |
Вторая цифра |
Третья цифра* |
Множитель |
Точность |
Температурный коэффициент, ppm/C |
Рейтинг отказов |
|
|
Черный |
0 |
0 |
0 |
x10^0 |
— |
— |
— |
|
Коричневый |
1 |
1 |
1 |
x10^1 |
±1% |
100 |
1% |
|
Красный |
2 |
2 |
2 |
x10^2 |
±2% |
50 |
0,1% |
|
Оранжевый |
3 |
3 |
3 |
x10^3 |
— |
15 |
0,01% |
|
Желтый |
4 |
4 |
4 |
x10^4 |
— |
25 |
0,001% |
|
Зеленый |
5 |
5 |
5 |
x10^5 |
±0,5% |
— |
— |
|
Синий |
6 |
6 |
6 |
x10^6 |
±0,25% |
— |
— |
|
Фиолетовый |
7 |
7 |
7 |
x10^7 |
±0,1% |
— |
— |
|
Серый |
8 |
8 |
8 |
x10^8 |
±0,05% |
— |
— |
|
Белый |
9 |
9 |
9 |
x10^9 |
— |
— |
— |
|
Золотой |
— |
— |
— |
x0,1 |
±5% |
— |
— |
|
Серебряный |
— |
— |
— |
x0,01 |
±10% |
— |
— |
|
Пусто |
— |
— |
— |
— |
±20% |
— |
— |
|
* Только для резисторов с 5-позиционной маркировкой |
|
|
|
|
|||
Примеры:
- углеродистые пленочные резисторы серии CFR-25JB производства Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 1 Ом…10 МОм;
- металлопленочные резисторы серии MFR-25FBF от Yageo с номинальной мощностью 0,25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 10 Ом…1 МОм;
- металлопленочные резисторы серии PR02 от VISHAY с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,33 Ом…1 МОм.
Рис. 4. Проволочный резистор
Проволочные резисторы (Рис. 4) конструктивно представляют собой высокоомный провод, намотанный на изолирующий сердечник. Они отличаются очень высокой номинальной мощностью (до 1000 Вт) и способны работать при очень высоких температурах (до 300°C). Проволочные резисторы характеризуются отличной долговременной стабильностью – около 15…50 ppm/год, в то время как, например, у металлопленочных резисторов этот показатель составляет 200…600 ppm/год. Данный тип резисторов обладает самым малым уровнем шума.
Недостатки: диапазон доступных сопротивлений для проволочных резисторов оказывается достаточно узким (0,0001…100 кОм). Поскольку резистор выполнен в виде проволоки, намотанной на основание, то такая конструкция характеризуется высокой паразитной индуктивностью. По этой причине в высокочастотном диапазоне проволочные резисторы демонстрируют наихудшие показатели среди всех типов резисторов. Они также оказываются более дорогими по сравнению с другими популярными типами резисторов.
Приложения: обычно используются в автоматических выключателях и в качестве предохранителей благодаря высокой мощности.
Примеры
- серия KNP500 производства компании Yageo с номинальной мощностью 5 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом …2,2 кОм;
- серия HS-25 производства Ohmite с номинальной мощностью 25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,01 Ом … 5,6 кОм;
- серия HSC100 от TE с номинальной мощностью 100 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом … 50 кОм.
Рис. 5. Шунты
Токоизмерительные резисторы, также называемые шунтами (Рис. 5), используются для прямого преобразования тока в напряжение с целью дальнейшего измерения. Они представляют собой резисторы с малым сопротивлением и высокой номинальной мощностью, что позволяет им работать с большими токами.
Одним из приложений для токоизмерительных резисторов является ограничение тока с целью защиты микросхем драйверов шаговых двигателей.
Большинство современных шунтов имеет либо два, либо четыре вывода. В четырехвыводной версии, которая также называется схемой Кельвина, ток проходит через две клеммы, а напряжение измеряется на двух оставшихся выводах. Такая схема уменьшает влияние температурной погрешности и значительно повышает стабильность схемы измерения. Четырехвыводные резисторы используются для приложений, требующих высокой точности и температурной стабильности.
Примеры
Двухвыводные исполнения
- SMD:
- серия MCS1632 производства Ohmite с номинальной мощностью 1 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,005…0,05 Ом;
- серия WSLP1206 от Vishay с номинальной мощностью 1 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,005…0,05 Ом;
- серия CRA2512 от Bourns с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,1 Ом.
- Для монтажа в отверстия:
- серия 12F от Ohmite с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,25 Ом;
- серия LVR03R от Vishay с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,01…0,2 Ом;
- серия PWR247T-100 от Bourns с номинальной мощностью 100 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,05…100 Ом.
Четырехвыводные исполнения (схема Кельвина)
- SMD:
- серия FC4L в корпусе 2512 от Ohmite с номинальной мощностью 2 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,05 Ом;
- серия WSL3637 в корпусе 3637 от Vishay с номинальной мощностью 3 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,001…0,01 Ом.
Рис. 6. Термистор
Термисторы – это резисторы, сопротивление которых значительно изменяется при изменении температуры (Рис. 6).
Сопротивление NTC-термисторов плавно уменьшается при увеличении температуры. NTC являются готовыми датчиками температуры с диапазоном измерений -55… +200°C.
PTC-термисторы характеризуются скачкообразным изменением сопротивления при определенной температуре. Они применяются в качестве элементов защиты от перегрузки по току.
Ток удержания PTC (hold current) – это ток, при котором термистор гарантированно находится в проводящем состоянии.
Ток срабатывания PTC (trip current) – это ток, при котором термистор гарантированно переходит в непроводящее состояние.
Примеры
- PTC-термисторы:
- 1812 — серия MF-MSMF производства компании Bourns для рабочих токов от 0,3…5,2 А;
- 1812 — серия 1812L от Littelfuse для рабочих токов 0,1…3,5 А.
- NTC-термисторы:
- серия B57236 от EPCOS с диапазоном сопротивлений 2,5…120 Ом;
- 0603 — серия ERT-J1 от Panasonic с диапазоном сопротивлений 0,022…150 кОм.
Рис. 7. Подстроечные резисторы
Потенциометры – это резисторы с изменяемым сопротивлением. Они используются в различных приложениях, например, для управления коэффициентом усиления в усилителе, для настройки параметров схемы и так далее.
Подстроечные резисторы (Рис. 7) представляют собой небольшие потенциометры, которые могут быть установлены на печатной плате и отрегулированы с помощью отвертки. Они выпускаются как для поверхностного монтажа SMD, так и для монтажа в отверстия, с верхним или боковым расположением регулировочного винта.
Потенциометры бывают однооборотными и многооборотными. Однооборотные потенциометры часто используются в усилителях. Многооборотные потенциометры могут иметь до 25 оборотов и применяются для более точного управления.
Примеры
- Однооборотные потенциометры:
- SMD серия TC33X-2 производства Bourns с диапазоном сопротивлений 100 Ом…1 МОм ;
- серия 3362P от Bourns с диапазоном сопротивлений 10 Ом…5 МОм ;
- Многооборотные потенциометры:
- серия 3296W от Bourns с диапазоном сопротивлений 10 Ом…5 МОм ;
- серия T93YA от Vishay с диапазоном сопротивлений 10 Ом…1 МОм.
Рис. 8. Резисторная сборка 4609X-101-222LF
Резисторная сборка (resistors network, resistors array) представляет собой комбинацию из нескольких резисторов, размещенных в одном корпусе. Существует большое количество разных типов этих изделий, но, к сожалению, четкая система их классификации, как в литературе, так и у производителей отсутствует.
Резисторы внутри корпуса сборки могут быть не соединены между собой (Isolated) т. е. каждый резистор имеет два вывода на корпусе сборки, или сконфигурированы в определенную схему (Bussed). Часто встречаются изделия, у которых соединены между собой вывод 1 каждого резистора с подключением к одному общему пину сборки, а каждый второй вывод резисторов имеет свой собственный вывод на корпусе изделия. Кроме того, можно встретить сборки с последовательным, последовательно- параллельным и другими видами соединений резисторов внутри корпуса. Сборки можно классифицировать по количеству входящих в них резисторов, по величине допуска, максимальному рабочему напряжению, мощности рассеивания, типоразмеру, по типу монтажа (SMD и выводной) и т.д. Эти компоненты очень удобно использовать в схемах АЦП и ЦАП, применять качестве делителей напряжения, использовать в компьютерной технике, потребительской электронике и т.д.
Примеры
- серия 4600X от Bourns с рабочим напряжением до 100В
Рис. 9. Конфигурация резисторных сборок серии 4600X от Bourns
- серия CAY16 от Bourns в SMD корпусе типоразмера 1206 с изолированными резисторами
- серия 4114R-2 от Bourns — 14 выводных резисторов с одним общим выводом
Работа с Каталогом компании Терраэлектроника по поиску резисторов
Подобрать необходимый резистор в каталоге Терраэлектроники можно двумя способами:
- С использованием параметрического поиска. Для этого необходимо зайти в раздел резисторов каталога, выбрать соответствующий задаче тип резистора, а далее указать параметры в ряде фильтров поисковой системы. Фрагмент скриншота поиска прецизионного SMD резистора от Yageo с параметрами: типоразмер 0805, номинал 10 кОм, точность 0.1 %, мощность 0.125 мВт представлен на Рис. 10.
Рис. 10. Скриншот сервиса поиска резисторов - Воспользоваться интеллектуальным поиском резисторов по параметрам. Для этого достаточно скопировать строку из спецификации “Резистор постоянный 10 кОм, 0.1%, 0.125 Вт, 0805″ или ввести «10kohm 0.1% 0.125W 0805» в строку поиска и получить тот же самый список подходящих по указанным параметрам компонентов.
Заключение
В данном руководстве были рассмотрены некоторые наиболее популярные типы резисторов. В дополнение к ним существует ряд других типов резисторов, среди которых MELF, металлофольговые резисторы, керамические резисторы, варисторы, фоторезисторы и др., которые имеют свои уникальные преимущества по уровню точности, эксплуатационным характеристикам или габаритным размерам. Однако, в большинстве электронных схем вы чаще всего увидите один из типов, рассмотренных выше.
Как выбрать конденсатор
Журнал: https://octopart.com/blog/archives/2016/04/how-to-select-a-resistor
РЕЗИСТОРЫ
Продолжаем наш цикл справочных материалов для начинающих радиолюбителей, и в этой статье мы поговорим о резисторах, они присутствуют в любой электронной схеме, даже самой простой. Делятся они на два вида: переменные и постоянные. Распространенные постоянные резисторы, используемые в электронных схемах, имеют мощность от 0.125 до 2 Ватт. Если быть более точным, то это ряд 0.125 Вт, 0.25 Вт, 0.5 Вт, 1 Вт, 2 Вт. Конечно, есть и более мощные резисторы, например проволочные, но они редко используются в электронных схемах. На рисунке ниже изображены внешний вид и габариты резисторов, а также их обозначения на принципиальных схемах.Схематическое обозначение постоянных резисторов
Резисторы переменные
Конструкция переменного резистора
Подстроечный резистор
Схематическое изображение переменного резистора
Цветовая маркировка резисторов
Прецизионные резисторы цветовая маркировка
При последовательном соединении
При параллельном соединении
В последнее время многие переходят на SMD детали, из них наиболее распространены резисторы размеров 0805 и 1206. Определить номинал SMD резистора очень просто, первые две цифры показывают сопротивление резистора, третья цифра количество нулей. Пример: нанесена маркировка 332, это значит 33 плюс два нуля, получается 3300, то есть 3.3 КилоОма. Менее распространены в электронике, но тем не менее находят применение терморезисторы и фоторезисторы. На рисунке ниже изображено схематическое изображение терморезисторов:
Терморезисторы схематическое изображение
У терморезисторов сопротивление зависит от температуры. Если с повышением температуры сопротивление терморезистора увеличивается, то температурный коэффициент сопротивления ТКС положительный, если же с повышением температуры сопротивление уменьшается, то ТКС отрицательный. Терморезистор изображен на фотографии ниже:Терморезистор фото
Фоторезистор схематическое изображение
Фоторезистор — внешний вид
Типовая схема полупроводникового фотодетектора
Форум по деталям
типов резисторов, включая углеродные, пленочные и композиционные
Существует множество различных типов резисторов , доступных для конструкторов электроники, от очень маленьких чиповых резисторов для поверхностного монтажа до больших силовых резисторов с проволочной обмоткой.
Основная задача резистора в электрической или электронной схеме — «сопротивляться» (отсюда и название Резистор ), регулировать или устанавливать поток электронов (тока) через них, используя тип проводящего материала, из которого они составлены.Резисторы также могут быть соединены вместе в различных последовательных и параллельных комбинациях для образования резисторных цепей, которые могут действовать как понижающие напряжение, делители напряжения или ограничители тока в цепи.
Типичный резистор
Резисторы— это так называемые «пассивные устройства», то есть они не содержат источника мощности или усиления, а только ослабляют или уменьшают сигнал напряжения или тока, проходящий через них. Это затухание приводит к потере электрической энергии в виде тепла, поскольку резистор сопротивляется потоку электронов через него.
Тогда для протекания тока между двумя выводами резистора требуется разность потенциалов. Эта разность потенциалов уравновешивает потерянную энергию. При использовании в цепях постоянного тока разность потенциалов, также известная как падение напряжения на резисторах, измеряется на клеммах, когда ток в цепи протекает через резистор.
Большинство типов резисторов представляют собой линейные устройства, которые создают падение напряжения на самих себе, когда через них протекает электрический ток, потому что они подчиняются закону Ома, а разные значения сопротивления создают разные значения тока или напряжения.Это может быть очень полезно в электронных схемах, контролируя или уменьшая либо ток, либо напряжение, возникающее на них, мы можем создать преобразователи напряжения в ток и тока в напряжение.
Существует много тысяч различных типов резисторов , которые производятся в различных формах, поскольку их конкретные характеристики и точность подходят для определенных областей применения, таких как высокая стабильность, высокое напряжение, высокий ток и т. Д., Или используются в качестве общего назначения. резисторы, у которых их характеристики не представляют проблемы.
Некоторые из общих характеристик, связанных со скромным резистором: Температурный коэффициент, коэффициент напряжения, шум, частотная характеристика, мощность , а также резисторы Температурный диапазон, физический размер и Надежность .
На всех электрических и электронных схемах и схемах наиболее часто используемым символом для резистора с фиксированным значением является линия «зигзагообразного» типа со значением ее сопротивления, указанным в Ом, Ом.Резисторы имеют фиксированные значения сопротивления от менее одного Ом (<1 Ом) до более десятков миллионов Ом (> 10 МОм).
Постоянные резисторы имеют только одно значение сопротивления, например 100 Ом, но переменные резисторы (потенциометры) могут обеспечивать бесконечное количество значений сопротивления от нуля до максимального значения.
Стандартные обозначения резисторов
Обозначение, обычно используемое на схемах и электрических чертежах резистора, может быть зигзагообразной линией или прямоугольной рамкой.
Все современные резисторы с фиксированным значением можно разделить на четыре большие группы:
- Карбоновый резистор — изготовлен из угольной пыли или графитовой пасты, малой мощности
- Пленочный или металлокерамический резистор — Изготовлен из токопроводящей пасты оксида металла, очень низкие значения мощности
- Резистор с проволочной обмоткой — металлические корпуса для установки радиатора, очень высокая мощность
- Полупроводниковый резистор — высокочастотная / прецизионная технология поверхностного монтажа на тонких пленках
Существует большое количество типов постоянных и переменных резисторов с различными стилями конструкции, доступными для каждой группы, каждый из которых имеет свои особенности, преимущества и недостатки по сравнению с другими.Включение всех типов сделало бы этот раздел очень большим, поэтому я ограничусь наиболее часто используемыми и легкодоступными типами резисторов общего назначения.
Типы составов резистора
Угольные резисторы являются наиболее распространенным типом составных резисторов . Угольные резисторы — это недорогие резисторы общего назначения, используемые в электрических и электронных схемах. Их резистивный элемент изготовлен из смеси мелко измельченной угольной пыли или графита (похожей на грифель карандаша) и непроводящего керамического (глиняного) порошка, связывающего все вместе.
Резистор угольный
Отношение углеродной пыли к керамике (проводник к изолятору) определяет общее сопротивление смеси, и чем выше доля углерода, тем ниже общее сопротивление. Смесь формуют в цилиндрическую форму с металлическими проводами или выводами, прикрепленными к каждому концу, чтобы обеспечить электрическое соединение, как показано, перед тем, как покрыть внешним изоляционным материалом и цветными метками для обозначения ее сопротивления.
Резистор угольный
Углеродный композитный резистор — это силовой резистор от низкого до среднего, который имеет низкую индуктивность, что делает их идеальными для высокочастотных приложений, но они также могут страдать от шума и стабильности в горячем состоянии.Углеродные композитные резисторы обычно имеют префикс «CR» (например, CR10kΩ) и доступны в корпусах E6 (допуск (точность) ± 20%), E12 (допуск ± 10%) и E24 (допуск ± 5%) с мощностью номинальные значения от 0,250 или 1/4 Вт до 5 Вт.
Углеродные композитные резисторы очень дешевы в изготовлении и поэтому обычно используются в электрических цепях. Однако из-за процесса производства резисторы углеродного типа имеют очень большие допуски, поэтому для большей точности и высоких значений сопротивления вместо них используются резисторы пленочного типа.
Резисторы пленочного типа
Общий термин «пленочный резистор » состоит из типов резисторов Metal Film , Carbon Film и Metal Oxide Film , которые обычно изготавливаются путем осаждения чистых металлов, таких как никель, или оксидной пленки, такой как оксид олова на изолирующий керамический стержень или подложку.
Пленочный резистор
Значение сопротивления резистора регулируется путем увеличения желаемой толщины осаждаемой пленки, давая им названия «толстопленочные резисторы» или «тонкопленочные резисторы».
После нанесения лазер используется для вырезания на этой пленке высокоточного рисунка спиральной спиральной канавки. Нарезка пленки приводит к увеличению проводящего или резистивного пути, что немного похоже на то, как взять длинный прямой провод и сформировать из него катушку.
Этот метод производства позволяет использовать резисторы с более жесткими допусками (1% или меньше) по сравнению с более простыми типами из углеродных составов. Допуск резистора — это разница между предпочтительным значением (т.е.е, 100 Ом) и его фактическое значение при изготовлении, то есть 103,6 Ом, и выражается в процентах, например 5%, 10% и т. д., а в нашем примере фактическое отклонение составляет 3,6%. Резисторы пленочного типа также достигают гораздо более высокого максимального значения сопротивления по сравнению с другими типами, и доступны значения, превышающие 10 МОм (10 миллионов Ом).
Пленочный резистор
Металлопленочные резисторы имеют гораздо лучшую температурную стабильность, чем их углеродные эквиваленты, более низкий уровень шума и, как правило, лучше подходят для высокочастотных или радиочастотных приложений.Металлооксидные резисторы имеют лучшую стойкость к сильным импульсным токам и гораздо более высокие температурные характеристики, чем эквивалентные металлопленочные резисторы.
Другой тип пленочного резистора, широко известный как толстопленочный резистор , изготавливается путем нанесения гораздо более толстой проводящей пасты из CER amic и MET al, называемой Cermet , на керамическую подложку из оксида алюминия. Металлокерамические резисторы имеют свойства, аналогичные свойствам металлопленочных резисторов, и обычно используются для изготовления небольших резисторов типа микросхемы для поверхностного монтажа, мультирезисторных цепей в одном корпусе для печатных плат и высокочастотных резисторов.Они обладают хорошей температурной стабильностью, низким уровнем шума и хорошими номинальными напряжениями, но имеют низкие характеристики импульсного тока.
Металлопленочные резисторы имеют префикс «MFR» (например, MFR100kΩ) и CF для типов углеродной пленки. Металлопленочные резисторы доступны в корпусах E24 (допуск ± 5% и ± 2%), E96 (допуск ± 1%) и E192 (± 0,5%, ± 0,25% и ± 0,1%) корпусах с номинальной мощностью 0,05 (1 / 20-й) ватта до 1/2 ватта. Вообще говоря, пленочные резисторы и особенно металлопленочные резисторы являются прецизионными маломощными компонентами.
Типы резисторов с проволочной обмоткой
Другой тип резистора, называемый Wirewound Resistor , изготавливается путем наматывания тонкой проволоки из металлического сплава (нихром) или аналогичной проволоки на изолирующий керамический каркас в форме спиральной спирали, подобной пленочному резистору выше.
Резистор с проволочной обмоткой
Эти типы резисторов, как правило, доступны только с очень низкими омическими значениями высокой точности (от 0,01 Ом до 100 кОм) из-за калибра провода и количества возможных витков на первом, что делает их идеальными для использования в измерительных схемах и типе моста Уитстона. Приложения.
Они также могут выдерживать гораздо более высокие электрические токи, чем другие резисторы того же сопротивления с номинальной мощностью, превышающей 300 Вт. Эти мощные резисторы отливаются в форму или запрессовываются в алюминиевый корпус радиатора с прикрепленными ребрами для увеличения общей площади поверхности, что способствует потере тепла и охлаждению.
Эти специальные типы резисторов называются «резисторами, устанавливаемыми на шасси», потому что они предназначены для физического монтажа на радиаторах или металлических пластинах для дальнейшего рассеивания выделяемого тепла.Установка резистора на радиатор еще больше увеличивает их токонесущие способности.
Другой тип резистора с проволочной обмоткой — это силовой резистор с проволочной обмоткой . Это высокотемпературные, мощные неиндуктивные резисторы, обычно покрытые стекловидной или стеклянной эпоксидной эмалью для использования в батареях сопротивления или двигателях постоянного тока / сервоуправлении и динамическом торможении. Их даже можно использовать в качестве обогревателей помещений с малой мощностью или шкафов.
Неиндуктивный резистивный провод наматывают на керамическую или фарфоровую трубку, покрытую слюдой, чтобы предотвратить перемещение проволоки из сплава в горячем состоянии.Резисторы с проволочной обмоткой доступны с различным сопротивлением и номинальной мощностью с одним основным применением силового резистора с проволочной обмоткой — в электрических нагревательных элементах электрического камина, который преобразует электрический ток, протекающий через него, в тепло, при этом каждый элемент рассеивает до 1000 Вт, ( 1кВт) энергии.
Поскольку провод стандартных резисторов с проволочной обмоткой намотан в катушку внутри корпуса резисторов, он действует как индуктор, заставляя их иметь как индуктивность, так и сопротивление.Это влияет на поведение резистора в цепях переменного тока, вызывая фазовый сдвиг на высоких частотах, особенно в резисторах большего размера. Длина фактического пути сопротивления в резисторе и выводах вносит вклад в индуктивность последовательно с «кажущимся» сопротивлением постоянному току, в результате чего общий путь полного сопротивления составляет Z Ом.
Импеданс (Z) — это совокупный эффект сопротивления (R) и индуктивности (X), измеряемый в омах, и для последовательной цепи переменного тока задается как Z 2 = R 2 + X 2 .
При использовании в цепях переменного тока это значение индуктивности изменяется в зависимости от частоты (индуктивное реактивное сопротивление, X L = 2πƒL) и, следовательно, общее значение резистора изменяется. Индуктивное реактивное сопротивление увеличивается с увеличением частоты, но равно нулю при постоянном токе (нулевая частота). Следовательно, резисторы с проволочной обмоткой не должны разрабатываться или использоваться в цепях переменного тока или усилительных схемах, где частота на резисторе изменяется. Однако также доступны специальные неиндуктивные резисторы с проволочной обмоткой.
Резистор с проволочной обмоткой
Типы резисторов с проволочной обмоткой имеют префикс «WH» или «W» (например, Wh20Ω) и доступны в корпусе WH с алюминиевым покрытием (допуск ± 1%, ± 2%, ± 5% и ± 10%) или W стекловидный эмалированный корпус (допуск ± 1%, ± 2% и ± 5%) с номинальной мощностью от 1 Вт до 300 Вт или более.
Обзор типов резисторов
Подводя итог, можно сказать, что существует множество различных типов резисторов, от недорогих, с большим допуском, резисторов общего назначения углеродного типа до высокоточных пленочных резисторов с низким допуском, высокой стоимости, а также высокомощных керамических резисторов с проволочной обмоткой. Резистор регулирует, препятствует или задает прохождение тока по определенному пути или может вызвать снижение напряжения в электрической цепи.
Сопротивление резистора, его способность ограничивать ток измеряется в Ом (Ом) в диапазоне от менее одного Ом до многих миллионов Ом (Мега-Ом).Резисторы могут иметь фиксированное значение, например: 100 Ом, (100 Ом) или переменное, например, от 0 до 100 Ом.
Резистор всегда будет иметь одно и то же значение сопротивления независимо от частоты источника питания от постоянного тока до очень высоких частот, и все резисторы имеют одну общую черту: их сопротивление в Омах в цепи ВСЕГДА будет положительным по природе и никогда не будет отрицательным. .
Использование и применение резистора в электрической или электронной схеме обширно и разнообразно практически для каждой электронной схемы, когда-либо разработанной с использованием одного или нескольких типов резисторов.Резисторы обычно используются для таких целей, как ограничение тока, обеспечение соответствующих управляющих напряжений для полупроводниковых устройств, таких как биполярные транзисторы, защита светодиодов или других полупроводниковых устройств от повреждения из-за перегрузки по току, а также для регулировки или ограничения частотной характеристики в звуковой цепи или цепи фильтра. .
В цифровых схемах могут использоваться различные типы резисторов для повышения или понижения напряжения на входном выводе микросхемы цифровой логики или путем управления напряжением в какой-либо точке схемы путем последовательного размещения двух резисторов для создания делителя напряжения. сеть список бесконечен !.
В следующем уроке, посвященном резисторам, мы рассмотрим различные способы определения значения сопротивления различных типов постоянных резисторов, причем наиболее распространенным методом идентификации является использование цветовых кодов и цветных полос вокруг корпуса резистора. резистор.
Типы резисторов и их функции
Резисторы повсюду в электрических устройствах.Эти простые пассивные компоненты имеют огромное значение, когда дело касается схемотехники. Они бывают разных видов и обладают широким спектром функций. Как видно из их названий, основная функция резистора — обеспечивать сопротивление электрическому току. Другие функции резисторов включают:
- Напряжение деления
- Вырабатывает тепло
- Питание светодиодов
- Цепи согласования и нагрузки
- Управляемая прибыль
- Устранение временных ограничений
Выбор правильного типа резистора для проекта или конструкции зависит от множества факторов, которые необходимо спланировать заранее, прежде чем закупить резисторы для крупномасштабного производства.При выборе типа резистора инженер должен учитывать следующие факторы:
- Сопротивление
- Допуск
- Номинальная рассеиваемая мощность
- Упаковка и установка
- Номинальное напряжение
- Материальная конструкция
- Индуктивность и емкость
- Температурный диапазон
- Рабочий шум
Резисторы бывают разных типов с собственными номиналами и размерами. При разработке схемы это поможет узнать преимущества и уникальные функции каждой разновидности резисторов.
Общие типы линейных резисторов
Линейные резисторы реагируют по закону Ома. Эти резисторы изменяют значение прямо пропорционально приложенному напряжению и температуре. Обычно линейные резисторы делятся на две категории: постоянные резисторы и переменные резисторы.
Постоянные резисторы
Эти резисторы обеспечивают постоянное сопротивление в цепи. Эти типы резисторов чаще всего используются на печатных платах и в электронике.Постоянные резисторы могут быть разных размеров и разных материалов. Наиболее распространенные постоянные резисторы следующие:
Резисторы из углеродного состава: Этот тип резистора является одним из старейших типов компонентов на рынке. Они обычно использовались до 1960-х годов и обычно изготавливались из смеси порошкообразного углерода и керамики. Хотя на рынке все еще доступны резисторы из углеродного состава, они, как правило, более дороги и реже используются, потому что другие типы постоянных резисторов имеют более эффективные характеристики, такие как допуск, зависимость от напряжения и пороги напряжения.
Резисторы с проволочной обмоткой: Эти резисторы состоят из изолированного металлического провода, намотанного на сердечник из непроводящего материала, такого как керамика, пластик или стекло. Металлическая проволока обычно состоит из высокопрочных сплавов, таких как нихром или манганин. Эти резисторы также появились на рубеже веков, но, в отличие от резисторов из углеродного состава, они широко используются и сегодня. Они способны выдерживать высокие нагрузки, стабильны при высоких температурах и обеспечивают долгосрочную стабильность.Однако они, как правило, более дорогие и не могут применяться в высокочастотных устройствах.
Тонкопленочные резисторы: Они бывают двух разновидностей: углеродные пленочные резисторы и металлопленочные резисторы, но имеют почти идентичные конструкции. Они состоят из керамического сердечника, окруженного тонким резистивным слоем углеродной или металлической пленки. Тонкопленочные резисторы идеально подходят для использования в приложениях, требующих высокой стабильности, высокой точности и низкого уровня шума, таких как использование в медицинских устройствах, звуковом оборудовании, а также в испытательных и измерительных устройствах
Толстопленочные резисторы : Эти постоянные резисторы чаще всего используются в потребительских устройствах.Они сконструированы как тонкопленочные резисторы, но, как следует из названия, используют толстые пленки оксидов металлов или оксидов металлокерамики. Эти типы резисторов являются самыми дешевыми и наиболее доступными. Обычно они используются в любом электрическом устройстве, которое использует аккумулятор или источник питания переменного тока.
Плавкие резисторы : Эти резисторы выполняют две разные функции: обеспечивают сопротивление электрическому току и действуют как предохранитель для прерывания тока в случае его перегрузки. Плавкие резисторы работают не только для регулирования тока, но и для защиты от сбоев в случае скачка напряжения.Они сконструированы так же, как резисторы с проволочной обмоткой, и обычно используются в дорогих электронных устройствах, таких как телевизоры, усилители, а также в оборудовании для контроля и управления безопасностью.
Переменные резисторы
В отличие от постоянных резисторов, значениями сопротивления этих компонентов можно управлять с помощью шкалы, ручки или винта. Поскольку они могут управлять напряжением и током, они обычно используются в радио и аудиоаппаратуре. К распространенным типам переменных резисторов относятся:
Потенциометры : Эти резисторы обычно управляются с помощью шкалы или ручки.Они состоят из трех выводов, величина сопротивления которых регулируется подвижным контактом (также известным как стеклоочиститель), который соединен с валом управления. Вращение вала управления увеличивает или уменьшает напряжение на резисторе. Они обычно используются в аудио / визуальном оборудовании и преобразователях.
Реостаты : Эти переменные резисторы, также известные как резисторы с ответвлениями или переменные резисторы с проволочной обмоткой, используют скользящий контакт для регулирования напряжения. Сердечник резистора устроен аналогично резисторам с проволочной обмоткой.Как и потенциометры, эти резисторы используются для управления напряжением в аудио / визуальном оборудовании и преобразователях.
Типы нелинейных резисторов
Нелинейные резисторы отличаются от линейных резисторов тем, что их значение сопротивления изменяется в зависимости от температуры, света или напряжения, а не в соответствии с законом Ома, как у линейных резисторов. Они также могут использоваться для управления напряжением тока, следовательно, также являются типами переменных резисторов. Общие типы нелинейных резисторов включают:
Термисторы : Этот тип переменного резистора регулирует напряжение пропорционально изменениям температуры.Термисторы находят применение в бытовой технике, автомобилях, термометрах и аккумуляторных батареях.
Варисторные резисторы : Эти типы резисторов изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как кремний и керамические оксиды металлов. Значение сопротивления этих резисторов изменяется вместе с приложенным напряжением цепи. Варисторы способны выдерживать высокие приложения постоянного напряжения и часто используются в качестве ограничителей переходных напряжений в линиях связи, устройствах радиосвязи и в удлинителях.
Фоторезистор или LDR (светозависимые резисторы) : Как видно из названия, значение сопротивления этих резисторов зависит от воздействия света. Эти резисторы используются в датчиках света и измерительном оборудовании, в бытовой технике и фотооборудовании.
Резисторы для поверхностного монтажа (SMD) : Также называемые чип-резисторами, эти резисторы устанавливаются непосредственно на печатные платы, в отличие от резисторов других типов, которые обычно устанавливаются методом сквозного отверстия.Это позволяет ускорить производство и сэкономить место на печатной плате. Они используются в основном в производстве вычислительного оборудования, а также в других технологиях.
Имея широкий спектр типов и применений, когда компаниям нужен постоянный источник резисторов, лучше всего обратиться к компании, которая может иметь запасы и планировать доставку. Sensible Micro имеет доступ к надежной сети поставщиков микрокомпонентов, включая все типы резисторов. Мы гордимся тем, что обеспечиваем нашим клиентам высококачественные компоненты, а также сокращаем время выполнения всех наших заказов.Наши складские запасы хранятся на складе с контролируемой температурой, и каждая исходящая партия проверяется в нашей собственной лаборатории инспекции и тестирования для обеспечения качества. Нужны резисторы? Свяжитесь с одним из наших экспертов по закупкам сегодня.
Будьте в курсе последних событий в отрасли, подписавшись на блог Sensible Micro сегодня!
Типы резисторов | Руководство по резистору
Существует множество резисторов разных типов, все со своими приложениями, характеристиками и конструкцией.На этой странице перечислены различные типы резисторов, описанные в Руководстве по резисторам.
Резисторы постоянного типа являются наиболее распространенными. Когда люди говорят о резисторе, они, скорее всего, имеют в виду постоянный резистор. На рисунке справа показан осевой резистор из углеродной пленки, наиболее распространенный тип на старых печатных платах, в которых использовались компоненты сквозной фиксации. Постоянные резисторы имеют постоянное значение сопротивления. Для постоянных резисторов используются резисторы из разных материалов. Для всех типов резисторов материалы влияют на свойства резистора, такие как допуск, стоимость и шум.Постоянные резисторы доступны в аксиальном и SMD корпусах.
Существует несколько типов переменных резисторов, общее свойство которых состоит в том, что величина сопротивления регулируется. Большинство переменных резисторов регулируются механическим движением (линейным или вращательным). Когда они используются в качестве переменного делителя напряжения, их называют потенциометрами. Когда они используются в качестве переменного сопротивления для управления током в цепи, их называют реостатами. Цифровые потенциометры управляются электронно, а не механически.Как правило, переменные резисторы имеют более высокий допуск на 20% по сравнению с постоянными резисторами, где 5% является наиболее распространенным.
Термисторы — это резисторы, сопротивление которых значительно изменяется при изменении температуры. Термисторы NTC уменьшают сопротивление при повышении температуры, в то время как термисторы PTC увеличивают сопротивление при повышении температуры. Термисторы часто используются как датчики температуры или устройства тепловой защиты.
Варисторыимеют нелинейное сопротивление, которое зависит от напряжения на варисторе.Выше определенного порогового напряжения сопротивление варистора падает очень быстро. Существуют различные типы варисторов, но в настоящее время варистор MOV является наиболее распространенным типом. Благодаря своим характеристикам они подходят в качестве устройств защиты от перенапряжения и часто используются в качестве устройств защиты от перенапряжения.
Светозависимые резисторы или фоторезисторы показывают уменьшение сопротивления при увеличении интенсивности света. Они часто используются для определения светлых или темных ситуаций; например, чтобы вечером включить уличные фонари.
Магниторезисторный тип может использоваться для обнаружения и измерения магнитных полей. Сопротивление магниторезистора изменяется в зависимости от напряженности и направления магнитного поля.
Описание различных типов резисторов (и способы их использования)
Что такое электрический резистор?
Резистор — это пассивный компонент в цепи, который обеспечивает сопротивление протеканию тока. Существует множество различных типов резисторов . Эти резисторы различаются по конструкции, мощности рассеивания и устойчивости к различным параметрам (таким как температура и свет).Типы резисторов включают:
Углеродный резистор
Углеродный резистор (также известный как угольный резистор) является широко используемым резистором. Эти резисторы дешевы и просты в изготовлении.
Углеродные резисторы в основном изготавливаются из углеродистой глины в пластиковом корпусе. Вывод резистора изготовлен из луженой меди.
Основными преимуществами этих резисторов являются их доступность, низкая стоимость и большой срок службы.
Эти резисторы также доступны в широком диапазоне номиналов, от 1 Ом до 22 Мега Ом. По этим причинам резисторы из углеродного состава часто входят во многие из лучших стартовых комплектов Arduino.
Основным недостатком резисторов из углеродного состава является то, что они очень чувствительны к температуре. Диапазон допуска сопротивления резистора из углеродистой композиции составляет от ± 5 до ± 20%.
Хотя это не является проблемой для большинства проектов электроники, с которыми можно было бы экспериментировать дома.
Этот тип резистора имеет тенденцию создавать некоторый электрический шум из-за прохождения электрического тока от одной частицы углерода к другой.
Там, где низкая стоимость является главным критерием проектирования схемы, а не ее безупречные характеристики, обычно используются эти резисторы.
Угольные резисторы имеют полосу разного цвета на цилиндрическом корпусе. Эти цветные полосы представляют собой коды для значений сопротивления резисторов вместе с диапазоном их допусков.
Термистор
Слово термистор означает термистор. Значение его сопротивления изменяется с изменением температуры.
Большинство термисторов имеют отрицательный температурный коэффициент, что означает, что их сопротивление падает при повышении температуры.
Обычно они изготавливаются из полупроводниковых материалов. Сопротивление до нескольких мегаом может быть получено с помощью термисторов.
Они используются для обнаружения небольших изменений температуры, когда есть изменение температуры, даже небольшое, будет большое изменение значения сопротивления.
Резистор с проволочной обмоткой
В резисторе с проволочной обмоткой проволока из манганина или константана намотана на цилиндр из изоляционного материала. Температурный коэффициент сопротивления манганина и константана практически равен нулю. Таким образом, изменение сопротивления в зависимости от температуры этих резисторов незначительно.
Раненый провод покрывают изолирующим покрытием, например, обожженной эмалью. Это покрытие из изоляционного жаропрочного материала устойчиво к изменению температуры окружающей среды.
Проволочные резисторы разных размеров и номиналов можно легко получить, используя провода разной длины и диаметра.
Эти резисторы доступны для широкого диапазона номиналов. Диапазон значений сопротивления варьируется от 1 Ом до 1 МОм.
Типичный предел допуска этих резисторов варьируется от 0,01% до 1%. Их можно использовать в приложениях с высокой мощностью рассеяния от 5 до 200 Вт.
Стоимость этих резисторов намного выше угольных резисторов.Обычно резистор с проволочной обмоткой используется там, где резистор из углеродистой композиции не может соответствовать назначению из-за своих ограничений.
Основным недостатком этого резистора является индуктивность, возникающая из-за его катушечной конструкции. На высокой частоте поведение схемы может измениться из-за ее реакции.
Эта проблема может быть решена, если одна половина провода намотана в одном направлении, а другая половина — в противоположном, так что индуктивности этих двух половин компенсируют друг друга, следовательно, результирующий индуктивный эффект резистора становится нулевым.
Неиндуктивный резистор с проволочной обмоткой идеально подходит для высокочастотной цепи, но он дороже, чем обычный.
Резистор изготавливается путем нанесения тонкой пленки из проводящего материала, такого как чистый углерод или металл, на изолирующий сердечник.
Требуемое значение сопротивления металлического пленочного резистора или углеродного пленочного резистора может быть легко получено путем обрезки слоя по толщине или путем вырезания спиральных канавок подходящего шага по его длине.
Металлический контактный колпачок установлен на обоих концах резистора. Колпачки контактируют с проводящей пленкой или спиральными канавками. К заглушкам приваривается подводящая проволока.
Металлопленочный резистор или Углеродный пленочный резистор можно изготовить с сопротивлением до 10 000 МОм, и размер этого типа резистора намного меньше, чем резистора с проволочной обмоткой.
Благодаря конструктивным особенностям эти резисторы не являются индуктивными.
Уровень точности металлопленочных резисторов может составлять порядка ± 1%, и они подходят для высококачественных приложений.
Углеродные пленочные резисторы имеют меньшие допуски и меньшие значения электрического сопротивления, чем резисторы с металлической пленкой. Однако углеродная пленка обладает умеренно отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, который очень полезен для определенных электронных схем.
Переменный резистор
Переменный резистор означает, что его значение сопротивления можно регулировать (аналогично потенциометру). Есть вращающийся вал и очищающий контакт.
В основном есть резистивный полукруглый стержень или катушка, и, протирая контакт, мы изменяем эффективную длину резистивного элемента, и, следовательно, изменяется сопротивление.Одним из примеров таких резисторов является реостат.
Переменный резистор или реостат также может быть линейного скользящего типа, в котором скользящий контакт перемещается на резистивном элементе линейно для регулировки эффективного сопротивления резистора.
Нелинейный резистор или варистор
Они также известны как варисторы. Они популярны благодаря нелинейной кривой ВАХ. То есть его сопротивление неоднородно и не подчиняется закону Ома.
Изготовлены из таких материалов, как карбид кремния, оксид цинка.
Существует три типа варисторов:
- Варистор дискового типа из карбида кремния
- Варистор стержневого типа из карбида кремния
- Варистор оксидно-цинкового типа
Светозависимый резистор
Светозависимый резистор (или LDR) будет различаться по сопротивлению в зависимости от интенсивности падающего на него света. Он сделан из сульфида кадмия, который содержит небольшое количество электронов, когда он не освещен.
Когда на него падает световой луч, электроны выбрасываются и, следовательно, его проводимость увеличивается.Следовательно, он предлагает низкое сопротивление, когда на него падает свет, и высокое сопротивление в темноте.
Что такое резистор и разные типы резисторов
Резисторысостоят из материала с высоким сопротивлением, предназначенного для уменьшения протекания тока или преднамеренного падения напряжения. Это пассивные элементы схемы, рассеивающие электрическую энергию. Во время протекания тока электрон перескакивает от одного атома к другому, происходят столкновения, и кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию в виде тепла.Таким образом, резисторы являются преобразователями энергии из электрической энергии в тепловую. Более того, в электротехнике есть два типа резисторов; постоянные резисторы и переменные резисторы, которые я объясню позже.
Поток заряда через любой материал встречает сопротивление со стороны этого материала. Эта оппозиция — сопротивление. Эта оппозиция очень похожа на механическую фракцию. В электротехнике сопротивление обозначается буквой R, а единица измерения сопротивления — «Ом». Сопротивление материала зависит от длины, площади поперечного сечения и природы материала.
Сопротивление, ток и напряжение очень тесно связаны друг с другом по закону Ома. По закону Ома ток увеличивается с увеличением напряжения на резисторе. В качестве альтернативы утверждение означает, что соотношение тока и напряжения остается постоянным. Это соотношение — сопротивление.
Типы резисторов:
Существует ряд типов резисторов из-за различных электрических или физических свойств. Что делает их подходящими для конкретных приложений.Резисторы в основном делятся на два типа: первые постоянные резисторы и вторые переменные резисторы. В фиксированных резисторах электрическое сопротивление резистора остается неизменным, в то время как в переменном резисторе оно изменяется с некоторой физической переменной.
Фиксированный резистор:
Эти широко используемые резисторы имеют фиксированное значение сопротивления, определенное во время производства. Их значение сопротивления либо напечатано на резисторе, либо закодировано цветом. Ниже приведены типы постоянных резисторов.
Резисторы из углеродного состава:
Эти резисторы обычно использовались в прошлом, но редко используются в настоящее время. Из-за использования большого отрицательного температурного коэффициента и некоторых необратимых эротических изменений. Они образованы из углеродных зерен с помощью связующего вещества, которое создает шум при протекании тока.
Углеродистые пленочные резисторы:
Углеродные пленочные резисторы изготавливаются путем нанесения углеродного материала на изолирующую подложку. Из-за отсутствия связующего средства по сравнению с углеродным составом эти резисторы производят меньше шума.
Металлооксидные пленочные резисторы:
Вместо углерода в металлооксидном резисторе используется нанесение оксида металла на керамический стержень. Толщина пленки оксида металла может регулировать значение сопротивления. В некоторых вариантах некоторые металлы, такие как сплавы никеля, могут использоваться вместо оксида металла в качестве верхнего слоя.
Резисторы с проволочной обмоткой:
Путем наматывания металлической проволоки, например, нихрома, на изоляторы, такие как керамические, получают резисторы с проволочной обмоткой. Клеммы припаяны металлическими заглушками, а затем защищены слоем краски или формованного пластика, чтобы выдерживать высокие температуры.Из-за того, что резисторы с проволочной обмоткой являются катушкой, они имеют большую индуктивность, но их можно компенсировать с помощью двух катушек в обратном направлении.
Тонкопленочные резисторы:
В настоящее время наиболее широко используются тонкопленочные резисторы с компактными размерами и малыми допусками. В основном это резисторы для поверхностного монтажа. Эти резисторы изготовлены из керамической подложки и осаждения на нее оксида металла. Где толщина пленки определяет значение сопротивления.
Угольные резисторы с печатным рисунком:
Резисторы, которые могут быть напечатаны на печатной плате из углеродного материала, являются печатными углеродными резисторами.Обладает высокой переносимостью. Но такая практика очень распространена при производстве модулей гибридных печатных плат. Типичным использованием напечатанного углеродного резистора могут быть подтягивающие резисторы.
Переменные резисторы:
Переменные резисторы — это резисторы, значение сопротивления которых можно изменить с помощью некоторой ручки. Эти резисторы используются редко из-за движущихся частей и неопределенности.
Потенциометр:
Это трехконтактное устройство, содержащее основной провод сопротивления и скользящую над ним ползунок.Регулируя положение ползунка, можно использовать часть основного сопротивления.
Реостат:
Двухконтактное фиксированное ответвительное устройство, сопротивление которого может изменяться при изменении положения ответвления. За исключением того, что можно использовать меньшую или большую часть резистора.
Руководство по резисторам: различные типы резисторов | Arrow.com
Резисторы разделяют центр внимания с катушками индуктивности и конденсаторами как самыми основными элементами в электротехнике.Эти пассивные компоненты сильно различаются по упаковке, стоимости, размеру и составу материала. Допуски сопротивления, основанные на нагреве, напряжении и частоте, также сильно различаются. Кроме того, разные типы резисторов имеют разные уровни паразитной индуктивности и емкости, и инженер должен знать, когда можно сэкономить на более дешевом выборе, а когда нет.
Резисторы из углеродного состава
Резисторы из углеродного состава и резисторы из углеродной пленки обычно упаковываются в некогда повсеместную конструкцию, состоящую из цилиндрической формы, осевых выводов и полосатого кода цветовой полосы для передачи их характеристик.В резисторах с углеродным составом для определения значений сопротивления используется смесь порошкообразной керамики и углерода. Сегодня, хотя они все еще очень распространены, они используются реже из-за их относительно плохих допусков и теперь чаще всего используются в приложениях с более высокой мощностью.
Пленочные углеродные резисторы
Углеродистые резисторы сконструированы на керамической основе, на которую в процессе производства осаждается углеродная пленка. Сопротивление готовой детали определяется толщиной нанесенного углеродного слоя, а также вырезанием спиральных участков углеродного слоя, если это необходимо.Эти типы резисторов часто имеют значение емкости до 1,0 пФ. Если их сопротивления были изменены путем спирального накручивания, как это было описано, также может быть собственная индуктивность в несколько мкГн. Одним из огромных преимуществ резисторов с углеродной пленкой по сравнению с более старой разновидностью углеродного состава является то, что, поскольку углерод чистый, создается гораздо меньше «шума», что может быть критическим фактором во многих областях применения.
Толстопленочные и тонкопленочные резисторы
Толстопленочные резисторы состоят из резистивной пленки, обычно толщиной порядка 10 микрон, нанесенной на керамическую основу.Их производство дешево, и сегодня они являются наиболее часто используемыми компонентными резисторами. Состав пленки — активная область разработки производителей.
Тонкопленочные резисторытоже построены на керамической основе, но на этом сходство заканчивается. Резистивным элементом здесь является металлическая пленка из нихрома, нанесенная на основу в вакууме. Полученная пленка примерно в 1000 раз тоньше, чем у толстопленочного резистора. Тонкопленочные резисторы дороже в производстве, чем их толстопленочные аналоги, но у них низкие паразитные индукция и емкость, а также отличные температурные коэффициенты.Толстопленочные резисторы более прочны и могут быть изготовлены для работы с большим током.
Толстопленочные и тонкопленочные резисторы доступны в аналогичной упаковке. На выбор предлагаются корпуса для поверхностного монтажа, массивы SIP, массивы DIP и корпуса с радиальными выводами. Толстопленочные резисторы с высоким током доступны в прочных корпусах TO220 или даже со встроенными радиаторами, устанавливаемыми на шасси.
Vishay VTF285BX, доступный от Arrow Electronics, является примером серии матриц тонкопленочных резисторов, доступных в SIP-корпусе.Разработчики могут использовать таблицу, в которой они заметят, что могут заказать 3-контактное устройство, которое включает в себя два резистора в одном корпусе, предназначенном для использования в качестве делителя отношения. Доступно множество других опций, в том числе 8-контактное устройство с четырьмя независимыми резисторами.
Металлооксидные резисторы
Металлооксидные резисторы — хороший выбор для приложений, в которых возможно воздействие высоких температур. Они могут выдерживать большую мощность, чем другие резисторы аналогичного размера, а также обладают высокой устойчивостью к скачкам и перегрузкам.Однако, как и некоторые из углеродных резисторов, они относительно шумные.
Металлооксидные резисторы изготавливаются путем нанесения пленки оксида металла на керамическую основу. Часто они поставляются в корпусах, похожих на углеродные резисторы и углеродные пленочные резисторы. Их окончательное сопротивление определяется толщиной их покрытия и их обрезкой, которая достигается воздействием спирального разреза по их длине. Как и ожидалось, по этой причине металлооксидные резисторы имеют относительно высокую индуктивность.Эти резисторы могут быть указаны с очень жестким допуском сопротивления.
Металлопленочные резисторы
Металлопленочные резисторы легко спутать с тонкопленочными резисторами. Одно из отличий заключается в том, что конечное значение сопротивления металлопленочного резистора определяется спиральным разрезом, а не травлением. С помощью этого метода можно добиться более жестких допусков по сопротивлению. Температурные коэффициенты сопротивления (TCR) превосходны, и эти резисторы очень подходят для использования там, где шум может быть проблемой.Однако они легко повреждаются скачками напряжения.
Резисторы с проволочной обмоткой
Резисторы с проволочной обмоткой предназначены для большой мощности и часто поставляются в комплекте с радиаторами, которые повышают присущую им способность выдерживать высокие уровни тепла. Сопротивление этих устройств мало меняется в зависимости от температуры. Их большим недостатком, помимо относительно высокой стоимости, является высокая индуктивность из-за того, что они построены из проволочных катушек. Намотка резистивной проводки вперед и назад по одному и тому же пути может немного улучшить эффект, прямо противоположно тому, как устроены катушка трансформатора или электромагнит.
Величину сопротивления проволочной обмотки можно указать с необычайно высокой степенью точности. Эти устройства могут быть рассчитаны на рассеивание до нескольких сотен ватт и доступны с сопротивлением до нескольких сотен тысяч Ом.
D225K100K компанииOHMITE является примером резистора с проволочной обмоткой. Из таблицы видно, что эта конкретная модель может использоваться как делитель напряжения или как регулируемый резистор.
Резисторы фольговые
Фольговые резисторысчитаются лучшими по TCR и точностью среди всех резисторов, обычно доступных сегодня.Эти малошумящие компоненты также имеют очень низкую емкость и совсем не имеют индуктивности. Элемент сопротивления фольгированного резистора представляет собой никелевую и хромовую фольгу толщиной несколько микрометров, прикрепленную к непроводящему основанию. Затем они обрезаются лазером для достижения именно необходимого сопротивления. Эти компоненты обладают лучшей стабильностью среди всех доступных резисторов. В отличие от некоторых типов углерода, значение сопротивления особенно стабильно при перенапряжении.
Самые распространенные резисторы в мире
Однако большинство резисторов, используемых сегодня, даже не существуют как отдельные компоненты, потому что они находятся внутри микросхем.В ИС резисторы не добавляются как отдельные компоненты; вместо этого их часто изготавливают, как и транзисторы и конденсаторы. Если желаемое количество Ом относительно невелико, оно обычно формируется в N-области из-за более низкого удельного сопротивления N-области. И наоборот, резисторы более высокого номинала изготавливаются в P-областях из-за более высокого удельного сопротивления этой области. В обоих случаях фактическое значение создаваемого резистора зависит от того, насколько глубоко затронута диффузия, ширины и длины диффузии, а также количеством введенной примеси.
Конечно, вероятно, нет места на земле, где космос так важен, как внутри ИС. Таким образом, существует множество различных способов создания резисторов внутри микросхем, каждый из которых оптимизирован для конкретных ситуаций.
Конструкция резистора
- Изучив этот раздел, вы должны уметь:
- • Опишите распространенные типы конструкции резистора.
- Технология поверхностного монтажа (SMT).
- Углеродистые пленочные резисторы.
- Карбоновый резистор.
- Резисторы с проволочной обмоткой.
- Резисторы металлопленочные.
- Термоплавкие резисторы
Постоянные резисторы
Рис. 2.0.1 Обозначения резисторов
Резисторы — это компоненты, используемые для сопротивления прохождению электрического тока и имеющие указанное значение СОПРОТИВЛЕНИЯ.Используются многие типы резисторов, имеющих различное назначение и конструкцию. Наиболее распространенные типы имеют фиксированное значение сопротивления, поэтому их часто называют фиксированными резисторами. Они показаны на принципиальных схемах (теоретических схемах, которые показывают, как компоненты схемы соединены электрически, а не как схема выглядит физически) с использованием одного из символов, показанных на рис. 2.0.1.
В схемах используются различные типы постоянных резисторов, они являются наиболее многочисленными из всех электронных компонентов, и их наиболее распространенная задача заключается в снижении напряжений и токов в цепи, чтобы, например, «активные компоненты», транзисторы и интегральные схемы, несущие Наши задачи, такие как создание или усиление сигналов в цепи, обеспечиваются правильным напряжением и током для правильной работы.
Резисторытакже используются вместе с другими компонентами, такими как катушки индуктивности и конденсаторы, для обработки сигналов различными способами.
Поскольку резисторы являются «пассивными компонентами», они не могут усиливать или увеличивать токи или сигналы напряжения, они могут только уменьшать их. Тем не менее они являются наиболее важной частью любой электронной схемы.
Рис. 2.0.2 Типы фиксированных резисторов
SMT (технология поверхностного монтажа)
Во многих современных схемах используются резисторы SMT.Их производство включает нанесение пленки из резистивного материала, такого как оксид олова, на крошечный керамический чип. Затем края резистора точно заземляются или вырезаются лазером для получения точного сопротивления (которое зависит от ширины пленки резистора) на концах устройства. Допуски могут составлять всего ± 0,02%. Контакты на каждом конце припаиваются непосредственно к проводящей печати на печатной плате, обычно с помощью методов автоматической сборки. Резисторы SMT обычно имеют очень низкую рассеиваемую мощность.Их главное преимущество состоит в том, что можно достичь очень высокой плотности компонентов.
Вернуться к картинке
Резисторы углеродные пленочные
Конструкция аналогична металлопленочным резисторам, но обычно с более широким допуском (обычно +/- 5%), показанным на рис. 2.0.2, установленным на бумажных полосках для машинной вставки в печатные платы. Маленькие резисторы — это чрезвычайно недорогие компоненты, которые также часто продаются партиями по 10 или 100 штук в этой форме для облегчения обращения.
Вернуться к картинке
Углеродный резистор
Углеродный состав — это самая старая конструкция и, как правило, самый дешевый из резисторов. Гранулы углерода смешиваются с наполнителем и вставляются в трубчатую оболочку. В более ранних типах использовалась вулканизированная резина, но в современных конструкциях углерод смешивается с керамическим наполнителем. Величина сопротивления определяется количеством углерода, добавленного в смесь наполнителя.Резисторы из углеродного состава не имеют жестких допусков по сравнению с углеродными или металлическими пленками. Типичные допуски составляют +/- 10% или 20%. Однако одним из преимуществ является то, что они лучше подходят для приложений, включающих большие импульсы напряжения, чем более современные типы.
Вернуться к основному изображению
Резистор 1Вт
Резисторы из углеродного состава, углеродные и металлопленочные резисторы доступны в диапазоне номинальной мощности от 0,125 Вт до 5 Вт. В резисторе мощность, которую резистор должен рассеивать (избавляться от тепла), зависит от разницы напряжений (V) на резисторе и тока (I), протекающего через него.Их умножают, чтобы получить количество мощности (P), которое необходимо рассеять, по формуле P = IV . Для любого конкретного типа или номинала резистора, чем выше номинальная мощность, тем больше физический размер резистора.
Вернуться к основному изображению
Резисторы проволочные
Резисторы с проволочной обмоткой очень разнообразны по конструкции и внешнему виду. Их резистивные элементы обычно представляют собой отрезки проволоки, обычно из сплава, такого как нихром (никель / хром) или манганин (медь / никель / марганец), обернутого вокруг керамического или стекловолоконного стержня или трубки и покрытого изолирующей огнестойкой цементной пленкой.Обычно они доступны с довольно низкими значениями сопротивления (от одного Ом до нескольких киломов), но могут рассеивать большое количество энергии. При использовании они могут сильно нагреваться.
По этой причине резисторы с проволочной обмоткой большой мощности могут быть размещены в оребренном металлическом корпусе, который может быть прикреплен болтами к металлическому шасси для максимально эффективного рассеивания выделяемого тепла. Для всех типов резисторов с проволочной обмоткой важна противопожарная защита и жизненно важны огнестойкие корпуса или покрытия.Выводные провода обычно привариваются, а не припаяны к резистору.
Вернуться к основному изображению
Резисторы металлопленочные.
Эти резисторы изготовлены из небольших керамических стержней, покрытых металлом, например никелевым сплавом, или оксидом металла, например оксидом олова. Величина сопротивления определяется, в первую очередь, толщиной слоя покрытия; чем толще слой, тем меньше значение сопротивления. Также с помощью тонкой спиральной канавки, прорезанной вдоль стержня с помощью лазера или алмазного резака, чтобы эффективно разрезать углеродное или металлическое покрытие на длинную спиральную полосу, которая образует резистор.Металлопленочные резисторы могут быть получены в широком диапазоне значений сопротивления от нескольких Ом до десятков миллионов Ом с очень малым ДОПУСКОМ. Например, типичное значение может составлять 100 кОм ± 1% или меньше, то есть для заявленного значения 100 кОм фактическое значение будет между 99 кОм и 101 кОм. Обратите внимание, что хотя цвет корпуса (цвет лакового покрытия) металлопленочных резисторов часто бывает серым, это не является надежным ориентиром. Небольшие углеродные, металлические и оксидные резисторы могут быть выполнены в различных цветах корпуса, таких как темно-красный, коричневый, синий, зеленый, серый, кремовый или белый.
Вернуться к основному изображению
Резистор с проволочной обмоткой 5 Вт
Резистор с проволочной обмоткой может иметь меньший физический размер для данной номинальной мощности, чем резисторы из углеродистой композиции или пленочные резисторы, сравните этот резистор 5 Вт с резистором 1 Вт (обозначенный 3 на рис. 2.0.2). Однако резисторы с проволочной обмоткой не имеют строгих допусков по составу или типу пленки. Этот резистор 4R7 имеет допуск ± 10%.
Вернуться к основному изображению
Монтаж на печатной плате Резистор с проволочной обмоткой
Резисторы с проволочной обмоткой обычно имеют диапазон сопротивления от 1 Ом до 50 кОм.Поскольку они используют катушку с проволокой в качестве резистивного элемента, они в некоторой степени действуют как индукторы. Это ограничивает их использование низкочастотными цепями до нескольких десятков килогерц (кГц). Этот пример, доступный с номинальной мощностью до 25 Вт, предназначен для монтажа на печатной плате, и для предотвращения теплового повреждения платы ножки специальной формы обеспечивают воздушный зазор между резистором и платой. Весь резистор заключен в огнестойкий керамический слой.
Вернуться к основному изображению
Металлическая пленка высокой мощности
Металлопленочные резисторытакже доступны в вариантах с высокой мощностью с номинальной мощностью меньше, чем у проволочных резисторов (обычно менее 5 Вт), но с более жесткими допусками.
Вернуться к основному изображению
Плавкий резистор с проволочной обмоткой
В этом плавком резисторе ток, протекающий через резистор, сначала проходит через подпружиненное соединение, расположенное близко к корпусу резистора. Тепла, выделяемого проволочным резистором при нормальных условиях, будет недостаточно для расплавления капли припоя, удерживающей пружинную проволоку на месте. Если через резистор протекает слишком большой ток, он перегревается, припой плавится, и проволока всплывает, размыкая соединение и останавливая ток.Затем специалисту по обслуживанию необходимо найти причину перегрузки по току перед повторной пайкой пружинного соединения для восстановления нормальной работы. При повторной пайке важно использовать правильный тип припоя (обычно указывается в руководстве по обслуживанию оборудования), так как это повлияет на температуру, при которой пружина открывается.
Вернуться к основному изображению
.
