За что отвечает резистор на мототехнике

Резисторы: что это, назначение, устройство, классификация

Резисторы

Резистор – это пассивный элемент электроцепей с постоянным или переменным сопротивлением. Предназначен для преобразования силы тока в напряжение, напряжения в силу тока, для ограничения тока, поглощения электроэнергии и выполнения других задач. Является компонентом почти всех электронных и электрических устройств.

Принцип работы резистора

Любой резистор работает по закону Ома, по которому сопротивление меняется в зависимости от значений напряжения и силы проходящего через элемент тока. Используя резисторы подходящих номиналов, можно корректировать значения напряжения и силы тока. Смысл в том, что ток, который двигается по цепи, оказывается внутри компонента и замедляется.

Основные технические характеристики

Номинальное сопротивление. Характеристика указывается в омах (Ом), например, 1 кОм (1000 Ом), 1 МОм (1000 кОм).
Допустимая рассеиваемая мощность. Максимальная мощность, которую деталь может рассеять при долговременной эксплуатации. Параметр важен для мощных проводников. Чем выше значение мощности, тем более габаритный будет резистор.
Класс точности. Указывает, насколько реальное сопротивление может отклоняться от номинальных значений. Например, у резистора может быть допуск 5%, 10%.

Дополнительные характеристики, которые тоже могут быть нужны: максимальное рабочее напряжение, стойкость к температурам и влаге, избыточный шум, коэффициент напряжения. Если элемент будет применяться в высокочастотном или сверхвысокочастотном оборудовании, учитывается его паразитная емкость и паразитная индуктивность. Чем меньше эти значения, тем более качественный резистор.

Виды/типы резисторов

Виды резисторов

По характеру изменения сопротивления

Постоянные резисторы

В них величина сопротивления всегда остается неизменной (хотя возможны незначительные колебания при перепадах температур).

Переменные резисторы

Показатели сопротивления в них могут изменяться в определенных пределах, и только принудительно, а не сами по себе. Например, при вращении ручки радиоустройства или перемещении ползунка повышение или понижение звука происходит благодаря изменению сопротивления в цепи.

Есть несколько видов переменных резисторов:

Подстроечные. Для изменения сопротивления применяется винт. Диапазон регулировки обычно не слишком большой. Используются для точной настройки параметров различных устройств при их установке, ремонте или выполнении других процедур. Традиционные модели имеют регулятор под отвертку (хотя в современных резисторах он может отсутствовать). Подстроечные элементы предназначены для периодического использования. Имеют ресурс примерно на 1000 перемещений.
Регулируемые. Здесь диапазон возможного сопротивления выше. Такие резисторы востребованы при необходимости регулировки громкости, частоты. Имеют ресурс на 5000 и более перемещений.

Поворотные. Проводящий ток элемент имеет вид кольца, которое поворачивается регулировочным механизмом с помощью специальной ручки. Различают однооборотные и многооборотные резисторы.
Ползунковые. Регулировка сопротивления выполняется не ручкой, а специальным ползунком. Его перемещение в одну или другую сторону позволяет уменьшить или увеличить нагрузку на цепь.

Что такое потенциометр?

Потенциометр – это переменный резистор, предназначенный для деления электрического напряжения. Механические регуляторы напряжения имеют подвижный контакт. Также сегодня производятся цифровые потенциометры, у которых нет подвижных компонентов (сопротивление регулируется программно).

Что такое реостат?

Реостат – это переменный резистор, предназначенный для регулировки силы тока в цепи. Позволяет ограничивать ток в обмотках возбуждения электронных устройств, работающих с постоянным током. Это позволяет выравнивать значительные перепады электрического тока, устранять динамические перегрузки, от которых оборудование может выйти из строя.

Большая часть переменных резисторов может выполнять функции как потенциометра, так и реостата. Разница будет только в подключении: потенциометр подключается параллельно, реостат – последовательно.

По виду вольт-амперной характеристики

Особенности работы резистора при его использовании в составе электроцепи могут быть описаны его электрическими параметрами. Одним из ключевых параметров устройства является его вольт-амперная характеристика, то есть показатель зависимости величины напряжения и силы тока, который проходит через резистор. По данному показателю есть два вида элементов:

Линейные резисторы. Сопротивление в них не меняется при изменении напряжения или силы тока.
Нелинейные резисторы (часто называются полупроводниковыми). Сопротивление в них меняется под действием управляющих факторов: напряжения, силы тока и т. д. Допустим, в выключенной лампе накаливания сопротивление в 10-15 раз меньше, чем при ее работе в режиме освещения.

Есть несколько видов нелинейных резисторов:

Варистор. Это электронный компонент, сопротивление которого меняется при изменении напряжения в цепи. Элемент применяется в генераторах и другом оборудовании для стабилизации и защиты от перенапряжений, для регулировки усиления, преобразования частоты и напряжений.
Терморезистор (или термистор). В нем сопротивление меняется при изменении температуры. Различают устройства с отрицательным и положительным температурным коэффициентом сопротивления.
Магниторезистор. Показатели сопротивления меняются при изменений характеристик магнитного поля.
Аудиорезистор. Сопротивление в цепи зависит от уровня звука в системе, где используется компонент.
Фоторезистор. Его электрическое сопротивление меняет свои показатели под действием электромагнитных волн. Причем они могут создавать излучение в любом диапазоне (от инфракрасного до рентгеновского и гамма-излучения).
Тензорезистор. В них сопротивление меняется при деформации элемента. В составе специальных устройств, тензодатчиков, используется для оценки механических повреждений у разных механизмов.

По виду проводящих элементов

Проволочные устройства

Используются в цепях постоянного тока. На корпусе изделия имеется один или два слоя тонкой проволоки, которая производится из нихрома, никелина или других материалов с высоким электросопротивлением. Благодаря значительному удельному сопротивлению проводов возможно создание компактных резисторов. Толщина используемых проводов зависит от силы тока, который будет проходить через резистор.

Для защиты от повреждений сверху элемент обрабатывается специальным лаком. От типа изоляции зависит термостойкость изделия, его электрическая прочность, а также внешний диаметр провода. Чем толще провод, тем больше должен быть слой изоляции, и тем выше будет показатель прочности. Чаще всего используются проволочные резисторы в изоляции из обычной, высокопрочной и теплостойкой эмали.

Проволочные резисторы стабильнее непроволочных, подходят для использования при более высоких температурах, способны выдерживать более высокие нагрузки. Но их производство сложнее, поэтому стоимость элементов выше. Плюс, они малоэффективны в оборудовании, которое работает при частотах 1- 2 МГц. Причина в том, что такие резисторы изначально отличаются большой емкостью и индуктивностью, которая проявляется уже при нескольких килогерцах, то есть при значительно более низкой частоте. Поэтому чаще всего проволочные устройства используются в цепях постоянного тока или при низких частотах.

Непроволочные резисторы

В них используется не металлическая проволока, а другие электротехнические материалы, например, проводящие ток пленки, механические порошкообразные смеси и т. д.

Детали отличаются небольшими размерами и низкой ценой. Могу использоваться в высокочастотном оборудовании (до 10 ГГц). Минус таких проводников – недостаточная стабильность, так как сопротивление может меняться в зависимости от температуры, уровня влажности, величины механической нагрузки и других факторов. Однако при всех своих минусах такие резисторы являются гораздо более востребованными, чем проволочные элементы.

Пленочные резисторы

Это самые распространенные непроволочные проводники. Поэтому рассмотрим их подробнее. На поверхности таких резисторов имеется тонкая пленка на основе металла или сплава – состава с высоким электросопротивлением. Пленка наносится на изоляционную поверхность и перекрывается в области контактов низкоомной пленкой из металла. Номинал деталей формируется сложением сопротивления на контактных участках и сопротивления резистивной пленки.

Они бывают тонкопленочными (металлодиэлектрическими, металлоокисными и металлизированными с резистивным компонентом в виде композиционного слоя, углеродистыми и бороуглеродистыми) и толстопленочными (лакосажевыми, лакопленочными, керметными, состоящими из проводящих полимеров) и объемными.

Самыми популярными являются такие пленочные резисторы:

Углеродистые. На поверхности (стержень или трубка из керамики) имеется пленка, состоящая из пиролитического углерода. Иногда основание выполняется в виде диска или пластины. Такие резисторы характеризуются высокой стабильностью, малым шумом и низким температурным коэффициентом. А подвид такого проводника, бороуглеродистый резистор, по некоторым параметрам является даже более стабильным, чем проволочные изделия.
Металлопленочные. Пленка наносится на основание из керамики, стекла, пластика или другого материала. По размеру такие резисторы в 2-3 раза меньше углеродистых, отличаются высокой влаго- и теплостойкостью, являются достаточно стабильными. Минус элементов – возможность перегрева при высокой мощности, особенно при импульсных нагрузках.
Композиционные. Резистивный элемент состоит из особенных композиций на основе порошкообразно смеси. Это может быть сажа, графит. Толщина пленки у них выше, чем у металлопленочных и углеродистых изделий. Такие резисторы выделяются теплостойкостью и высокой надежностью.

Полупроводниковые резисторы

Выполняются на основе пленок, состоящих из сульфида кадмия, селенида кадмия и других поликристаллических материалов. Элементы отличаются высоким положительным коэффициентом температуры. Температурная зависимость сопротивления объясняется двумя моментами: созданием носителей заряда и снижением их активности при увеличении температуры.

По назначению

Различают два типа резисторов: общего назначения и специальные. Вторая категория включает несколько видов проводников:

Высокочастотные. Отличаются низкой емкостью и индуктивностью, поэтому могут использоваться в цепях с высокой частотой – до сотен мегагерц.
Высокоомные. Используются в ненагруженном состоянии, поэтому большая мощность им не нужна (обычно не более 400 В). А сопротивление у них может быть от нескольких МОм до нескольких Том. Элементы применяются для ограничения тока в дозиметрах, устройствах ночного видения и других приспособлениях с небольшими токами.
Прецизионные и сверхпрецизионные. Отличаются высоким допуском (классом точности) – не более 1%. Такие детали используются в высокоточном оборудовании.

Соединение резисторов

Последовательное соединение

По такой схеме конец одного элемента соединяется с началом второго, а конец второго с началом третьего. И так далее. Элементы подсоединяются друг за другом, поэтому через них проходит один общий ток. Общее сопротивление в таком случае зависит от двух факторов: возможностей каждого резистора и количества элементов в цепи (чем их больше, тем больше будет сопротивления току).

Параллельное соединение

Здесь начало всех элементов подключено к одной общей точке, а конец – к другой общей точке. То есть, имеется две точки, в которые подключаются или начало, или конец резистора. По такой схеме в каждом компоненте протекает свой ток. Чем больше резисторов в схеме, тем больше путей протекания тока и тем меньше сопротивление для него. Получается, при последовательном соединении при увеличении числа резисторов сопротивление увеличивается, а при параллельном соединении – уменьшается.

Смешанное соединение

Здесь сочетается два основных способа соединения. Иногда такой вариант называется последовательно-параллельным соединением.

Схема треугольник-звезда

Данный вид соединения подразумевает два варианта подключения резисторов:

По виду треугольника – три ветви формируют треугольник, сторонами выступают ветви, а вершинами являются узлы;
По виду звезды – три ветви имеют один общий узел, но направлены в разные стороны.

Для наглядности смотрите на картинку.

Два вида соединения эквивалентны, так как при одинаковой нагрузке между одноименными выводами электроцепи токи, которые подаются в одноименные выводы, а значит, и мощности, будут одинаковыми.

Маркировка резисторов

На всех резисторах указывается их номинал и допуск. Номинал – это рабочее сопротивление элемента. Нагрузка в цепи должна быть меньше этого значения. Допуск указывает точность изделия, то есть, возможное отклонение реальных значений от показателей номинала. Допуск указывается в процентах. На советских резисторах также указывалась их серия или тип.

Существует два варианта маркировки резисторов: цветовая и кодовая (цифро-буквенная). Рассмотрим их подробнее.

Кодовая маркировка

Цифро-буквенное обозначение – это традиционный вариант маркировки резисторов, который раньше применялся для всех подобных элементов.

В коде обычно содержится две цифры и буква или три цифры и буква. Иногда буквы две, например, мк. Цифры указывают номинал изделия, буквы – множитель.

Обозначение	Приставка	Множитель
Э	экса	10 18
П	пета	10 15
Т	тера	10 12
Г	гига	10 9
М	мега	10 6
к	кило	10 3
г	гекто	10 2
да	дека	10 1
д	деци	10 -1
с	санти	10 -2
м	милли	10 -3
мк	микро	10 -6
н	нано	10 -9
п	пико	10 -12
ф	фемто	10 -15
а	атто	10 -18

Зарубежные резисторы

Обозначение	Множитель
S	10 -2
R	10 1
A	10 0
B	10 1
C	10 2
D	10 3
E	10 4
F	10 5

Также на корпусе может указываться допуск (с помощью еще одной буквы). В таблицах ниже это показано наглядно для отечественных и зарубежных резисторов.

Допуск, %	±20	±10	±5	±2	±1	±0,5	±0,2	±0,1
Код, отечественный	В	С	И	Л	Р	Д	У	Ж
Код, зарубежный	M	K	J	G	F	D	C	B

Если сопротивление – это целое число, буква множителя ставится после цифр. Если сопротивление выражается не целым числом, например, 4,7, буква множителя устанавливается вместо запятой. Примеры можно посмотреть на картинке ниже.

Сопротивление		Допуск		Примеры обозначения
Множитель	Код	Допуск, %	Код	Полное обозначение	Код
1	R(E)	±0,1	B(Ж)	3,9 Ом ± 5%	3R9J
1	R(E)	±0,25	C(У)	215 Ом ± 2%	215RG
1000	K(K)	±0,5	D(Д)	1 кОм ± 5%	1K0J
1000	K(K)	±1	F(Р)	12,4 кОм ± 1%	12K4F
1000000	M(M)	±2	G(Л)	10 кОм ± 5%	10KJ
1000000	M(M)	±5	J(И)	100 кОм ± 5%	M10J
1000000000	G(Г)	±10	K(С)	2,2 МОм ± 10%	2M2K
1000000000	G(Г)	±20	M(В)	6,8 ГОм ± 20%	6G8M
1000000000000	T(T)	±30	N(Ф)	1 ТОм ± 20%	1T0M

Цветовая маркировка

Большинство резисторов – небольших размеров, поэтому наносить буквы и цифры на них неудобно. Поэтому со временем появился цветовой вариант обозначения. Плюс, такой вариант является универсальным: такую маркировку разберет человек из любой страны (а иностранные буквы могут быть понятны не каждому). Но конечно, для этого нужно разобраться в такой маркировке.

На деле она простая. На корпусе резистора располагается три – шесть полос. Первые две или три полосы – это самые важные данные, в остальных закодирована второстепенная информация:

Если полосы три – в первых двух закодирован номинал, в третьей указан множитель.
Если полосы четыре – первые две содержат номинал, третья – множитель, четвертая – допуск (в варианте с тремя полосами допуск не указывается).
Если полос пять, это значит, что цифр номинала здесь три, четвертая полоса – это множитель, пятая – допуск.
Если полос шесть, к предыдущему варианту добавляется температурный коэффициент (но это второстепенный параметр, и указывается он не всегда, только для высокоточных элементов).

Что означает каждый цвет в маркировке, можно посмотреть на картинке ниже.

Цвет знака	Номинальное сопротивление, Ом				Допуск, %
Цвет знака	Первая цифра	Вторая цифра	Третья цифра	Множитель	Допуск, %
серебристый	—	—	—	10 -2	± 10
золотистый	—	—	—	10 -1	± 5
черный	—	0	0	1	—
коричневый	1	1	1	10	± 1
красный	2	2	2	10 2	± 2
оранжевый	3	3	3	10 3	—
желтый	4	4	4	10 4	—
зеленый	5	5	5	10 5	± 0,5
голубой	6	6	6	10 6	± 0,25
фиолетовый	7	7	7	10 7	± 0,1
серый	8	8	8	10 8	± 0,05
белый	9	9	9	10 9	—

Эти данные просто нужно один раз запомнить. Потренировавшись, вы сможете легко определять номинал и допуски резисторов, просто глядя на эти цветные полосы.

Важно: Допуск обозначается не только полосами. Его можно определить и по числу полос. Если полос три – резистор имеет точность 20%, если четыре – точность 5 или 10%, пять или шесть полос – устройства повышенной точности.

Обозначения на схемах

На схемах резистор обозначается прямоугольником, от которого идут контакты (в виде черточек). Для обозначения элемента может применяться буква R. Затем идет число, указывающее порядковый номер компонента в схеме.

Множитель на схемах указывается таким образом:

Если значение в Ом, то за цифрой может быть буква «Е» или могут быть просто цифры, например, 50Е или 50.
Если значение в кОм, за цифрами располагается буква «к», например, 48к.
Если значение в Мом, за цифрами стоит буква «М».

Допустимая нагрузка постоянных резисторов обозначается на схемах так:

Если прямоугольник пустой, значит, для него не указана номинальная мощность рассеивания.

Как измерить сопротивление резистора?

Необходимость проверки сопротивления возникает в разных ситуациях. Например, нужно оценить работоспособность схемы. Для проверки используется специальное устройство – мультиметр. Перед началом работы нужно узнать номинал детали. Это можно сделать по цветовой или цифро-буквенной маркировке.

Есть прямой и косвенный способы определения сопротивления. При прямом способе нужно просто выполнить измерение параметра мультиметром. Для этого регулятор на приборе устанавливается на режим измерения сопротивления, а щупы устройства соединяются с выводами резистора.

При косвенном способе измерения сопротивление определяется по закону Ома, который выглядит таким образом:

Допустим, нужно узнать сопротивление на лампе накаливания, и для этого есть лабораторный блок питания, который сразу отражает и напряжение, и силу тока. Все довольно просто: нужно выставить на блоке напряжение лампы и подключить ее к клеммам модуля. Допустим, устройство работает при нагрузке 12 Вольт. А сила тока после измерения блоком питания оценивается в 0,71 А. Чтобы узнать сопротивление, нужно напряжение поделить на силу тока. Получается, значение параметра для данной лампочки – 16,9 Ом.

Конечно, прямой способ измерения гораздо проще, так как мультиметр сразу отражает значение сопротивления.

Резистор — что это такое и для чего нужен

Что такое резистор

Компоненты электрической цепи

Автор Aluarius На чтение 9 мин. Просмотров 5k. Опубликовано 14.05.2020

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

резисторы

Что такое резистор

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

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

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

Также есть два вида полупроводников:

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

Основным параметром резисторов является номинальное напряжение.

Как выглядит

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

разные-резисторы

Из чего состоит

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

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

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

Для чего используется

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

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

Обозначение на схемах

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

postoyannie-rezistori

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

переменные-резисторы

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

Принцип работы резистора

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

Читайте также: Условные обозначения на электрических схемах

Пример схемы

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

otlichiya-rezistorov

Типы резисторов

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

Постоянные

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

Переменные

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

Классификация резисторов

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

По типу резистивного материала

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

konstrukcia-rezistorov

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

металлоокисные;
металлизированные;
бороуглеродистые;
металлодиэлектрические;
углеродистые.

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

По назначению сопротивления

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

высокочастотными;
высоковольтными;
высокомегаомными;
прецизионными.

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

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

По количеству контактов

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

rezistor

Другие

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

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

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

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

Читайте также: Цветовая маркировка резисторов — как определить по полоскам

Основные характеристики и параметры резисторов

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

Виды соединения резисторов

Различают три типа соединения резисторов:

параллельное;
последовательное;
смешанное.

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

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

Какими могут быть номиналы резисторов

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

Как маркируются резисторы

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

cveta-rezistorov

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

Чем отличается резистор от реостата, транзистора

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

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

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

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

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

Резистор: устройство, принцип работы, разновидности

Название этого электронного элемента произошло от латинского слова resisto — сопротивляюсь. То есть – это пассивный элемент применяемый в электрических цепях, действие которого основано на сопротивлении току. Основной характеристикой этого электронного компонента является величина его электрического сопротивления.

Пассивность данного электронного компонента означает то, что основной его функцией является поглощение электрической энергии. В отличие от активных элементов электроники, он ничего не генерирует, а только пассивно рассеивает электричество, преобразуя его в тепло. В схемах замещения сопротивление является основным параметром, в то время как ёмкость и индуктивность – паразитные величины.

Резисторы применяются во всех электрических схемах для установления нужных значений тока в цепях, с целью демпфирования колебаний в различных фильтрах, в качестве делителей напряжений и т. п.

Резисторы выполняют функции нагрузки в резистивных цепях, используются в качестве делителя напряжения (см. рисунок ниже) и тока, являются элементами фильтров, применяются для формирования импульсов, выполняют функции шунтов и многое другое. Сегодня трудно себе представить электрическую схему, в которой не задействованы несколько резистивных элементов.

делитель напряжения на резисторах

Рис. 1. Пример использования резисторов в схеме делителя напряжения

Без резисторов не работает ни один электронный прибор.

Как выглядит

разные-резисторы

Обозначение на схемах

postoyannie-rezistori

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

переменные-резисторы

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

Основные характеристики резисторов

Параметры, которые нужно учитывать при выборе резистора, зависят от характера схемы, в которой он будет использован. К основным характеристикам относятся:

Номинальное сопротивление. Эта величина измеряется в Ом, 1 кОм (1000 Ом), 1 МОм (1000 кОм), 1 ГОм (1000 МОм).
Максимальная рассеиваемая мощность – предельная мощность, которую способен рассеивать элемент при долговременном использовании. На схемах номинальную мощность рассеивания указывают только для мощных резюков. Чем выше мощность, тем больше размеры детали.
Класс точности. Определяет, на сколько фактическая величина сопротивления может отличаться от заявленной.

При необходимости принимают во внимание предельное рабочее напряжение, избыточный шум, устойчивость к температуре и влаге, коэффициент напряжения. Если деталь планируется установить в аппарат, работающий на высоких и сверхвысоких частотах, учитывают паразитную емкость и паразитную индуктивность. Эти величины должны быть минимальными.

Устройство и принцип работы

Конструкция постоянных резисторов довольно простая. Они состоят из керамической трубки, поверх которой намотана проволока или нанесена резистивная плёнка с определённым сопротивлением. На концы трубки вставлены металлические колпачки с припаянными выводами для поверхностного монтажа. Для защиты слоя используется лакокрасочное покрытие.

Устройство таких элементов можно понять из рисунка 2 ниже.

В большинстве моделей такая конструкция традиционно сохраняется, но сегодня существуют различные виды сопротивлений с использованием резистивного материала, устройство которых немного отличается от конструкции описанной выше.

Строение резистора

Рис. 2. Строение резистора

Современную электронную аппаратуру наполняют платы, начинённые миниатюрными деталями. Поскольку тенденция к уменьшению размеров электронных приборов сохраняется, то требования к уменьшению габаритов коснулись и резисторов. Для этих целей идеально подходят непроволочные сопротивления. Они просты в изготовлении, а их номинальные мощности хорошо согласуются с параметрами маломощных цепей.

Казалось бы, что эра проволочных резисторов постепенно уходит в прошлое. Однако это не так. Спрос на проволочные сопротивления остаётся в тех сферах, где транзисторы с металлоплёночным или с композитным резистивным слоем не справляются с мощностями электрических цепей.

Для непроволочных резисторов используются следующие резистивные материалы:

нихром;
манганин;
константан;
никелин;
оксиды металлов;
металлодиэлектрики;
углерод и другие материалы.

Перечисленные вещества обладают высокими показателями удельного сопротивления. Это позволяет изготавливать электронные компоненты с очень маленькими корпусами, сохраняя при этом значения номинальных величин.

Размеры и формы корпусов, проволочных выводов современных резисторов соответствуют стандартам, разработанным для автоматической сборки печатных плат. С целью надёжного соединения выводов способом пайки, выводы деталей проходят процесс лужения.

Конструкция регулировочных (рис. 3) и подстроечных резисторов (рис.4) немного сложнее. Эти переменные транзисторы состоят из кольцевой резистивной пластины, по которой скользит бегунок. Перемещаясь по кругу, подвижный контакт изменяет расстояние между точками на резистивном слое, что приводит к изменению сопротивления.

Рис. 3. Регулировочные резисторы
Рис. 4. Подстроечные резисторы

Работа резистора основана на действии закона Ома: I = U/R , где I – сила тока, U – напряжение, R – сопротивление на участке цепи. Из формулы видно как зависят от величины сопротивления параметры тока и напряжения.

Подбирая резисторы соответствующего номинала, можно изменять на участках цепей величины тока и напряжения. Например, увеличивая сопротивление последовательно включённого резистора на участке цепи, можно пропорционально уменьшить силу тока.

Условно резистор можно представить себе в виде узкого горлышка на участке трубки, по которой течёт некая жидкость (см. рис. 5). На выходе из горлышка давление будет ниже, чем на его входе. Примерно, то же самое происходит и с потоком заряженных частиц – чем больше сопротивление, тем слабее ток на выходе резистора.

Принцип работы

Рис. 5. Принцип работы

Пример схемы

otlichiya-rezistorov

Виды

Мы уже упомянули два типа резисторов, отличающиеся по конструкции: постоянные, у которых сопротивление статичное (допускается мизерное отклонение параметров при нагреве элемента) и переменные. К последним можно добавить подвид переменных сопротивлений (полупроводниковых резисторов) – нелинейные.

Сопротивление нелинейных компонентов изменяется в широких пределах под воздействием различных факторов:

изменения температуры (терморезисторы);
яркости света (фоторезисторы);
изменений напряжения (варисторы);
деформации (тензорезисторы);
напряжённости электрического поля (магниторезисторы);
от протекающего заряда (мемристоры).

За видом резистивного материала классификация может быть следующей:

проволочные резисторы (рис. 6);
композиционные;
металлоплёночные (рис. 7);
металлооксидные (характеризуются стабильностью параметров);
углеродные (угольный резистор);
полупроводниковые, с применением резистивных полупроводниковых материалов (могут быть как линейными, так и переменными).

Рис. 6. Проволочные резисторы
Рис. 7. Постоянные плёночные SMD компоненты

Отличие плёночных smd компонентов от композиционных деталей состоит в способах их изготовления. Композиционные детали производятся путём прессования композитных смесей, а плёночные – путём напыления на изоляционную подложку.

В интегральных монокристаллических микросхемах методом трафаретной печати или способом напыления в вакууме создают встроенные интегральные резисторы.

По назначению сопротивления подразделяются на детали общего назначения и на компоненты специального назначения:

прецизионные и сверхпрецизионные (высокоточные детали с допуском отклонений параметров от 0,001% до 1%);
высокоомные (от десятков МОм до нескольких Том);
высокочастотные, способные работать с частотами до сотен МГц;
высоковольтные, с рабочим напряжением, достигающим десятков кВ.

Можно классифицировать детали и по другим признакам, например по типу защиты от влаги или по способу монтажа: печатный либо навесной.

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.

Будет интересно➡ Модульно штыревое заземление — суть процесса, плюсы и минусы

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

Что такое резистор

1, 3, 5 ваттные керамические; 5,10,25, 50 ваттные с кондуктивным теплообменом

Что такое резистор

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

Что такое резистор

Переменные резисторы

Переменные резисторы выглядят так:

На схемах обозначаются так:

переменные резисторы на схемах

Соответственно отечественный и зарубежный вариант.

А вот и их цоколевка (расположение выводов):

потенциометры

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.

потенциометр и реостат

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.

Что такое резистор

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.

термисторы

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.

Классификация резисторов

По типу резистивного материала

konstrukcia-rezistorov

Конструкция полупроводника

металлоокисные;
металлизированные;
бороуглеродистые;
металлодиэлектрические;
углеродистые.

По назначению сопротивления

высокочастотными;
высоковольтными;
высокомегаомными;
прецизионными.

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

По количеству контактов

rezistor

Маркировка

Размер резистивного элемента напрямую связан с его мощностью рассеивания, чем она выше, тем крупнее габариты детали. Если на схемах легко указать любое численное значение, то маркировка изделий бывает затруднена. Тенденция миниатюризации в производстве электроники вызывает необходимость использования элементов все меньших размеров, что повышает сложность как нанесения информации на корпус, так и ее прочтения.

Для облегчения идентификации резисторов в российской промышленности применяют буквенно-цифровую маркировку. Сопротивление обозначается так: цифрами указывают номинал, а букву ставят либо за цифрами (в случае десятичных значений), либо перед ними (для сотен). Если номинал менее 999 Ом, то число наносится без буквы (или могут стоять буквы R либо Е). Если же значение указано в кОм, то за числом ставится буква К, букве М соответствует значение в МОм.

Номиналы американских резисторов обозначаются тремя цифрами. Первые две из них предполагают номинал, третья — количество нулей (десятков), добавляемых к значению.

При роботизированном производстве электронных узлов нанесенные символы нередко оказываются на той стороне детали, которая обращена к плате, это делает прочтение информации невозможным.

markirovka rezistora

Цветовая маркировка

Чтобы информация о параметрах детали оставалась читаемой с любой стороны, применяют цветовую маркировку, краска при этом наносится кольцевыми полосами. Каждому цвету соответствует свое численное значение. Полосы на деталях размещаются ближе к одному из выводов и читаются от него слева направо. Если из-за малого размера детали невозможно сместить цветовую маркировку к одному выводу, то первая полоса делается шириной в 2 раза больше, чем остальные.

Элементы с допустимой погрешностью в 20% обозначают тремя линиями, для погрешности 5-10% используют 4 линии. Самые точные резисторы обозначаются с помощью 5-6 линий, первые 2 из них соответствуют номиналу детали. Если полос 4, то третья говорит о десятичном множителе для первых двух полос, четвертая линия означает точность. Если полос 5, то третья из них — третий знак номинала, четвертая — степень показателя (количество нулей), а пятая — точность. Шестая линия означает температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

В случае четырехполосной маркировки последними всегда идут золотая или серебряная полосы.

Что такое резистор и для чего он нужен?

Все обозначения выглядят сложно, но умение быстро читать маркировку приходит с опытом.

Маркировка SMD резисторов

Характерной особенностью SMD резисторов по сравнению с выводными аналогами являются минимальные габариты при сохранении необходимых характеристик.

SMD резисторы

Маркировка SMD резисторов

В SMD компонентах отсутствуют гибкие выводы, вместо них имеются контактные площадки, посредством которых производится пайка SMD детали на аналогичные поверхности, предусмотренные на печатной плате. По этой причине SMD компоненты называют компонентами для поверхностного монтажа.

Благодаря смене традиционного корпуса на SMD упростился процесс автоматизации изготовления печатных плат, что позволило значительно снизить затраты время на изготовление электронного изделия, его массы и габаритов.

Маркировка SMD резисторов чаще всего состоит из трех цифр. Первые две указывают мантису ,а третья – множитель или количество нулей, следующих после двух предыдущих цифр. Например, маркировка 681 означает 68×101 = 680 Ом, то есть после числа 68 нужно прибавить один ноль.

Если все три цифры – нули, то это перемычка, сопротивление такого SMD резистора близкое к нулю.

Кодовая маркировка резисторов — это самая распространенная практика в наши дни. Иногда попадаются SMD резисторы, у которых маркировка выглядит очень странно. Не пугайтесь, это простая кодовая маркировка резисторов, которую используют некоторые производители радиоэлектронных компонентов. Это может выглядеть как-то так:

Как определить значение сопротивления таких резисторов? Для этого существует таблица, с помощью которой вы легко сможете определить номинал любого резистора с кодовой маркировкой. Итак, в первых двух цифрах засекречен номинал сопротивления резистора, а буква — это множитель.

Вот собственно и таблица:

Буквы: S=10-2; R=10-1; А=1; В= 10; С=102; D=103; Е=104; F=105

Значит, сопротивление этого резистора

у нас будет 140х104=1,4 МегаОма.

А сопротивление этого резистора

у нас будет 102х102=10,2 КилоОма.

В программе Резистор 2.2 можно также без проблем найти кодовую и цифровую маркировку резисторов.

Выбираем маркировку фирмы BOURNS

Нажимаем «Далее». У нас появится вот такое окошко:

Ставим маркер на «3 символа». И набираем нашу кодовую маркировку. Например, тот же самый резистор с маркировкой 15Е. Внизу, слева в рамке, мы видим значение сопротивления этого резистора: 1,4 Мегаом.

Калькулятор маркировки резисторов

Мне очень понравилась программа Резистор 2.2. С этой программой разберется даже дошкольник. Давайте же с помощью нее определим номинал нашего резистора. Вбиваем полоски интересующего нас резистора и программа выдаст нам его номинал.

И вот снизу слева в рамке мы видим значение номинала резистора: 1кОм -+5%. Удобно не правда ли?

Теперь давайте замеряем сопротивление с помощью мультиметра: 971 Ом. 5% от 1000 Ом – это 50 Ом. Значит номинал резистор должен быть в диапазоне от 950 Ом и до 1050 Ом, иначе его можно признать не годным. Как мы видим, значение 971 Ом прекрасно вписывается в диапазон от 950 до 1050 Ом. Следовательно, мы правильно определили номинал резистора, и его спокойно можно использовать в наших целях.

Будет интересно➡ Проводники, полупроводники

Давайте потренируемся и определим номинал еще одного резистора.

В чем измеряется сопротивление резистора

Чтобы ответить на вопрос в чем измеряется сопротивление резистора, нужно обратиться к стандартизации и наукам об измерениях. Международная и общепринятая схема цветовых кодов резисторов была разработана много лет назад как простой и быстрый способ определения омического значения резистора независимо от его размера или состояния. Он состоит из набора отдельных цветных колец или полос в спектральном порядке, представляющих каждую цифру значения резисторов. Сила сопротивления определеяет качество резистора.

Цветовая маркировка резистора всегда считывается по одной полосе за раз, начиная слева направо, с большей полосой допуска ширины, ориентированной на правую сторону, что указывает на ее допуск. Путем сопоставления цвета первой полосы с соответствующим номером в столбце цифр цветовой диаграммы под первой цифрой идентифицируется, и это представляет первую цифру значения сопротивления.

Опять же, сопоставляя цвет второй полосы с соответствующим номером в столбце цифр цветовой диаграммы, мы получаем вторую цифру значения сопротивления и так далее. Затем цветовой код резистора читается слева направо.

Это система маркировки. Резисторы бывают разных размеров и значений сопротивления, а чтобы вычислить нужный, и существуют формулы расчета. Резисторы изготавливаются по определенной стандартной сетке, которая подходит для большинства целей. Чтобы не быть голословными, нужно приложить цветовую таблицу.

Вместо последовательных значений сопротивления от 1 Ом (базовая единица измерений) и выше, определенные значения резисторов существуют в определенных пределах допуска. Допуск резистора представляет собой максимальную разницу между его фактическим значением и требуемым значением и обычно выражается как зависимость положительного или отрицательного значения в процентах. Например, резистор с допуском 1 кОм ± 20% может иметь максимальное и минимальное значение сопротивления:

Максимальное значение сопротивления

1 кОм или 1000 Ом + 20% = 1200 Ом

Минимальное значение сопротивления

1 кОм или 1000 Ом – 20% = 800 Ом

От чего зависит сопротивление резистора

Температура и последовательность включения – два главных фактора, которые определяют сопротивление в цепи. Но помимо этих показателей есть и допуски. Как же измерять? В большинстве электрических или электронных цепей большой 20% -ный допуск на один и тот же резистор, как правило, не является проблемой, но если для высокоточных цепей, таких как фильтры, генераторы или усилители и т. д., требуются резисторы с малым допуском, то необходимо использовать резистор с правильным допуском. Так как резистор с допуском 20% обычно не может использоваться для замены типа допуска 2% или даже 1%.

Цветовой код пяти- и шестиполосного резистора чаще всего ассоциируется с высокопрецизионными типами пленок 1% и 2%, в то время как универсальные садовые разновидности 5% и 10% общего назначения обычно используют четырехполосный цветовой код резистора. Резисторы имеют различные допуски, но наиболее распространенными являются E12 и E24 .

Е12 серия поставляется в двенадцати значений сопротивления за десятилетие (А десятилетие , представляющее кратные 10, то есть 10, 100, 1000 и т.д.), в то время как Е24 серия приходит в двадцать четыре значений за десятилетие и E96 серии девяносто шесть значений за десятилетие. Серия E192 с очень высокой точностью теперь доступна с допусками до ± 0,1%, что дает массивные 192 значения отдельных резисторов за десятилетие.

Резистор: устройство, принцип работы, разновидности

Чем выше температура, тем выше сопротивление. Это связано с быстрой скоростью движения атомов внутри твердого тела. Обратное явление – сверхпроводимость при низких температурах. Опять же, не забываем про погрешность.

Если резистор подключен в сложную цепь с множеством преобразующих, защитных, трансформирующих, компрессирующих устройств, то он будет иметь другое, отличное от стандартного, сопротивление, так как часть напряжения все равно будет проходить через него в нескомпрессированном виде, что не позволит ему отработать как следует. Чтобы более точно узнать удельный ток и сопротивление, показатель, полученный в расчетах, нужно уменьшить или увеличить на заданную величину.

Как найти сопротивление резистора в цепи

Система цветового кода резистора хороша, но нам нужно понять, как ее применять, чтобы получить правильное значение резистора. «Левая» или наиболее значимая цветная полоса – это полоса, ближайшая к соединительному выводу, полосы с цветовой кодировкой читаются слева направо следующим образом:

Цифра, цифра, множитель = цвет, цвет х 10 цветов в омах (Ω)

Например, резистор имеет следующие схемы маркировки;

Желтый Фиолетовый Красный = 4 7 2 = 4 7 x 10 2 = 4700 Ом или 4 кОм Ом.

Типичные допуски на резисторы для пленочных резисторов варьируются от 1% до 10%, в то время как для углеродных резисторов допуски составляют до 20%. Резисторы с допусками ниже 2% называются прецизионными, а резисторы с более низким допуском более дорогими. Само напряжение играет малую роль.

Большинство пятиполосных резисторов являются прецизионными резисторами с допусками 1% или 2%, в то время как большинство четырехполосных резисторов имеют допуски 5%, 10% и 20%. Цветовой код, используемый для обозначения номинального допуска резистора, имеет вид:

Коричневый = 1%, красный = 2%, золото = 5%, серебро = 10%

Как находить сопротивление при параллельном соединении? По формуле: 1 / Rобщ = (1 / R1) + (1 / R2) + … + (1 / Rn).

Общее сопротивление цепи при последовательном соединении в электрической цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников (или отдельных участков цепи): R = R 1 + R 2.

Если резистор не имеет четвертой полосы допусков, тогда допуск по умолчанию будет обозначаться 20% . Остальной ток будет рассеиваться.

Иногда проще запомнить цветовой код резистора, используя короткие, легко запоминающиеся предложения в форме выражений, рифм и фраз, называемых акростихами , в которых есть отдельное слово в предложении для представления каждого из десяти + двух цветов.

Полученная мнемоника сопоставляет первую букву каждого слова каждому цвету, который составляет цветовой код резисторов в порядке возрастания величины, и есть много разных мнемонических фраз, которые можно использовать. Однако эти высказывания часто бывают очень грубыми, но тем не менее эффективными для запоминания цветов резисторов, но все же помогают определить сопротивление.

Таблица погрешнойстей для более точного определения сопротивления

Коды допусков для резисторов (±)

B = 0,1%

С = 0,25%

D = 0,5%

F = 1%

G = 2%

J = 5%

К = 10%

М = 20%

Кроме того, при чтении этих письменных кодов соблюдайте осторожность, чтобы не перепутать букву сопротивления k для килограммов с буквой допуска K для допуска 10% или буквой сопротивления M для мегаом с буквой допуска M для допуска 20%.

Как использовать на практике

Существует множество различных типов резисторов, которые можно использовать как в электрических, так и в электронных цепях для управления током или для падения напряжения различными способами. Но для того, чтобы сделать это, реальный резистор должен иметь некоторую форму «резистивного» или «резистивного» значения. Резисторы доступны в диапазоне различных значений сопротивления от долей Ом ( Ом ) до миллионов Ом.

Очевидно, что было бы нецелесообразно иметь в наличии резисторов каждого возможного значения , например, 1 Ом , 2 Ом , 3Ω , 4Ω и т.д., потому что буквально десятки сотен тысяч, если не десятки миллионов различных резисторов должны существовать , чтобы покрыть все возможные значения. Вместо этого резисторы изготавливаются в так называемых «предпочтительных значениях», а их значения сопротивления печатаются на корпусе цветными чернилами.

Значение сопротивления, допуск и номинальная мощность обычно печатаются на корпусе резистора в виде цифр или букв, когда корпус резистора достаточно большой, чтобы считывать отпечаток, например, большие силовые резисторы. Но когда резистор маленький, такой как углеродный или пленочный тип на 1/4 Вт, эти характеристики должны быть показаны другим способом, так как отпечаток будет слишком маленьким для чтения. Подача большого напряжения нагреет краску и расплавит надписи.

Таким образом, чтобы преодолеть это, маленькие резисторы используют цветные окрашенные полосы, чтобы указать как их значение сопротивления, так и их допуск с физическим размером резистора, указывающим его номинальную мощность. Эти цветные окрашенные полосы производят систему идентификации, обычно известную как цветовой код резисторов.

soprotivlenie-rezistora

Номиналы резисторов

Рассмотрим это на простом примере. Допустим, есть группа резисторов имеющих 10% отклонение от номинала (как в большую, так и в меньшую сторону).

Предположим, что первое предпочтительное значение должно быть равно 100 Ом. Следовательно, не имеет смысла изготавливать резистор, например на 105 Ом, так как резистор с сопротивлением 105 Ом падает в 10% диапазон допуска резистор на 100 Ом (90…110 Ом).

Поэтому следующее рациональное значение сопротивления должно быть в районе 120 Ом, поскольку резисторы на 100 Ом с допуском 10% имеют значение где-то между 90 Ом и 110 Ом, резистор 120 Ом имеет значение в диапазоне между 108 и 132 Ом, перекрывая тем самым диапазон между 100 и 120 Ом.

Будет интересно➡ Применение тензометра: тензометрирование конструкций, принцип действия и устройство

Следуя этой логике, стандартные номиналы резисторов с отклонением 10% в диапазоне между 100 и 1000 Ом будут следующие: 100, 120, 150, 180, 220, 270, 330 и так далее (с соответствующим округлением). Это серия резисторов, имеющая маркировку E12, приведена в таблице ниже.

Буква «Е» обозначает, что резистор из номинального ряда EIA. Идущее после буквы «Е» число указывает на количество логарифмических шагов в диапазоне от 100 до 1000.

Ниже, в таблице номиналов резисторов, приведены значения сопротивления в диапазоне 100…1000. Сопротивление в любом другом диапазоне (Ом, кОм, мОм) могут быть получены простым делением или умножением данных из таблицы на 10.

Номиналы резисторов - таблица

Отличия между сериями:

Е6 — допуск 20%,
E12 — допуск 10%
E24 — допуск 5% (и 2%)
Е48 — допуск 2%
E96 — допуск 1%
E192 — допуск 0,5, 0,25, 0,1% и выше

Что такое мощность резистора

Мощность определяется как произведение силы тока на сопротивление: P = I * R и измеряется в ваттах (закон Ома). Рассеиваемая мощность резистора — это максимальный ток, который сопротивление может выдерживать длительное время без ущерба для работоспособности. То есть, этот параметр надо выбирать для каждой схемы отдельно — по максимальному рабочему току.

Как подобрать резистор: по номиналу и мощности

Как определить мощность резистора по внешнему виду: надо знать соответствие размеров и мощностей

Физически рассеиваемая мощность резистора — это то количество тепла, которое его корпус может «отдать» в окружающую среду и не перегреться при этом до фатальных последствий. При этом, нагрев не должен слишком сильно влиять на сопротивление резистора.

Стандартный ряд мощностей резисторов и их обозначение на схемах

Не забывайте, что резисторные компоненты одного номинала, могут иметь разную мощность. Все зависит от техники создания, материала корпуса. Ниже указан ряд мощностей и их официальное обозначение.

Вт	Условное обозначение на электросхемах
мощность резисторного компонента 0,05 Вт	Как подписывается на схеме 0,05 В.
мощность элемента 0,125 Вт	мощность резистора 0,125 Ватт.
мощность 0,025 Вт	как на схеме выделяется элемент с мощностью 0,25 Вт
мощность 0,5 Вт	таким образом, на схеме выделяется резистор мощностью 0,5 Ватт.
мощность 1 Вт	мощность резистора 1 В.
мощность 2 Вт	мощность рассеивания резистора 2 Вт.
мощность резисторного элемента 5 Вт	так выделяется мощность 5 Вт

Графическая кодировка мощностей резисторов на электросхеме — черточки и римские символы. Самое маленькое типовое значение 0,05 Ватт, максимальное — 25 Ватт, но есть и помощнее.
Как указывается мощность слабых деталей необходимо запомнить. Это косого типа линии на прямоугольниках, которыми выделяют сопротивления. При номиналах сопротивлений от 1 Ватта на схеме выставляются определенные римские символы: I, II, III, и так далее. Цифровые обозначения выделяют мощность резисторного компонента в ваттах. О том как определить сопротивление резистора по цвету читайте здесь.

мощности сопротивления

Как рассчитать мощность резистора в схеме

Чтобы рассчитать мощность резисторов в схеме, кроме сопротивления (R) необходимо знать силу тока (I). На основании этих данных можно рассчитать мощность. Формула обычная: P = I² * R. Квадрат силы тока умножить на сопротивление. Силу тока подставляем в Амперах, сопротивление — в Омах.

Если номинал написан в килоомах (кОм) или мегаомах (мОм), его переводим в Омы. Это важно, иначе будет неправильная цифра.

Пример расчета мощности резистора для схемы

Схема последовательного соединения резисторов

Для примера рассмотрим схему на рисунке выше. Последовательное соединение сопротивлений характерно тем, что через каждый отдельный резистор цепи протекает одинаковый ток. Значит мощность сопротивлений будет одинаковой. Последовательно соединенные сопротивления просто суммируется: 200 Ом + 100 Ом + 51 Ом + 39 Ом = 390 Ом. Ток рассчитаем по формуле: I = U/R. Подставляем данные: I = 100 В / 390 Ом = 0,256 А.

По расчетным данным определяем суммарную мощность сопротивлений: P = 0,256² * 390 Ом = 25,549 Вт. Аналогично рассчитывается мощность каждого из резисторов. Например, рассчитаем мощность резистора R2 на схеме. Ток мы знаем, его номинал тоже. Получаем: 0,256А² * 100 Ом = 6,55 Вт. То есть, мощность этого резистора должна быть не ниже 7 Вт. Брать с более низкой мощностью точно не стоит — быстро перегорит. Если позволяет конструктив прибора, то можно поставить резистор большей мощности, например, на 10 Вт.

Способы определения мощности сопротивления

Есть резисторы серии МЛТ, в которых мощность рассеивания тепла указана сразу после названия серии без каких-либо букв. В данном случае — МЛТ-2 означает, что мощность этого экземпляра 2 Вт, а номинал 6,8 кОм.

Делитель напряжения

Наиболее применяемые готовые блоки питания рассчитаны на выходные напряжения: 9, 12 или 24 вольта. В то же время большинство электронных схем и устройств использует напряжение питания в интервале от 3 до 5 В. В этом случае возникает потребность снизить величину Uпит до необходимого значения. Сделать это можно, используя делитель напряжения, который имеет много вариантов исполнения. Самый простой – делитель на резисторах.

Схема делителя, выполненного на резисторах Подключение светодиода через резистор и его расчет

Подобные делители напряжения применяются исключительно в маломощных контурах. Это обусловлено их низким КПД. Часть мощности блока питания рассеивается на делителе, превращаясь в тепло. Эти потери тем больше, чем больше нужно уменьшить исходное напряжение. Подключение нагрузки параллельно одному плечу требует того, чтобы Rн было намного больше резистора, установленного в этом плече. Иначе делитель будет выдавать нестабильное питание.

При такой схеме напряжение по плечам делителя распределяется согласно полученным соотношениям между R1 и R2. Величина сопротивлений при этом роли не играет. Но следует помнить, что при низких значениях R1 и R2 увеличивается и мощность на нагрузке, и величина потерь на нагревание элементов.

Внимание! Перед тем, как вычислять точные параметры, нужно помнить, как подобрать резисторы. При их равном значении напряжение на выходе делится пополам. Если равенство не соблюдается, снимать поделенное напряжение нужно с элемента, имеющего больший номинал.

Зависимость сопротивления от температуры

Использование резисторов, как термометров, обусловлено почти линейной зависимостью их сопротивления от температуры. Это касается тех резисторов, у которых в качестве резистивного материала используется проволока или металл. Формула зависимости:

α – температурный коэффициент, К-1;
R0 – сопротивление проводника при 00К;
t0 – температура проводника при 00К.

Речь идёт о значении температуры в Кельвинах. При температурах, приближающихся к нулю по Кельвину (-273°С), у множества металлов при охлаждении R скачком падает до нулевой отметки. В этом случае можно говорить о сверхпроводимости.

Интересно. Металлы, имеющие хорошую проводимость при нормальной температуре, могут не быть сверхпроводниками при критической отметки этой физической величины. Сверхпроводники в нормальном состоянии имеют сопротивление большее, чем традиционные тоководы: медные, серебряные или золотые.

При нагревании проводников изменение сопротивления происходит в основном за счёт изменения его удельного значения и имеет линейную зависимость.

Величина напряжения, обеспеченная резисторным элементом

Идеальный элемент, который превращает электричество в другой вид энергии, называют резистивным. Электроэнергия может преобразовываться в световую, тепловую или механическую виды. Величина напряжения на таком элементе зависит от разности потенциалов на концах резистора. Это значит, чем больше значение его сопротивления, тем больше значение напряжения на нём.

Изменение такой характеристики резистора, как сопротивление, позволяет реализовывать схематические решения в разных отраслях радиотехники и электроники. При выборе элементов следует учитывать удельное значение этой величины и изменение вольт-амперной характеристики при разных режимах работы.

Как проверить резистор

Для проверки резистора подойдет практически любой мультиметр. С постоянным резистором могут произойти только две неприятности:

Обрыв резистора — его сопротивление стремится к бесконечности;
Сильное изменение сопротивления.

В электрической схеме легко заметить подгоревший резистор — в этом случае он обязательно должен был подвергнуть прозвонке при помощи мультиметра. Необходимо заметить, что обрыв резистора может произойти и без изменения внешнего вида (без «подгорания»).

Процесс проверки резистора следующий:

Определяете сопротивление по цифровой или цветовой маркировке;
Выставляете мультиметр в режим измерения сопротивления исходя из номинала резистора;
Проверяете соответствие сопротивления указанному на корпусе.

Если сопротивление резистора находится в допустимых пределах (для углеродистых отечественных резисторов С1-4 допустимые отклонения от номинала могут доходить до ±10 %), то резистор исправен. В противном случае он нуждается в замене.

Процесс проверки постоянных резисторов при помощи цифрового мультиметра продемонстрирован в видео ниже.

Проверка переменных резисторов немного сложнее. Необходимо проверить качество контакта щетки с токопроводящим элементом. В некоторых случаях неисправный переменный резистор можно отремонтировать.

https://www.asutpp.ru/chto-takoe-rezistor.html
https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/kondensatori/rezistor-chto-eto-takoe-i-dlya-chego-nuzhen.html
https://www.RadioElementy.ru/articles/chto-takoe-rezistor/
https://www.RusElectronic.com/resistors/
https://odinelectric.ru/equipment/electronic-components/chto-takoe-rezistor
https://diodov.net/rezistory-markirovka-rezistorov/
https://www.RusElectronic.com/markirovka-rjezistorov/
https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/soprotivlenie-rezistora-kak-najti-po-formule.html
http://www.joyta.ru/7993-nominaly-rezistorov-tablica-onlajn-kalkulyator/
https://elektroznatok.ru/info/elektronika/moshhnost-rezistora
https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/kondensatori/kak-opredelit-teplovuyu-moshhnost-rezistora.html
https://amperof.ru/teoriya/soprotivlenie-rezistora-formula.html
https://elektroznatok.ru/info/elektronika/rezistor

Неисправность резистора вентилятора – каковы симптомы?

У вас сложилось впечатление, что воздушный поток в вашей машине не работает должным образом? Стекло интенсивно дымится, а за рулем чувствуешь себя все менее уверенно? Причиной может быть поврежденный резистор вентилятора, который дает очень похожие симптомы. Однако первый диагноз не всегда правильный, и причина может быть в другом. Так как же распознать дефект резистора и всегда ли нужно заменять его новым?

Что вы узнаете из этого поста?

Что такое резистор вентилятора и какую функцию он выполняет в автомобиле?
Каковы симптомы поврежденного резистора?
Отказы каких компонентов имеют схожие симптомы?
Можно ли восстановить поврежденный резистор вентилятора?

Короче говоря

Резистор нагнетателя – это часть электрической системы автомобиля, которая определяет мощность нагнетателя. Если он поврежден, может быть трудно контролировать силу воздушного потока. Однако выход из строя резистора имеет симптомы, аналогичные выходу из строя других компонентов системы вентиляции. В таком случае важно быстро и точно диагностировать и определить источник проблем.

Резистор нагнетателя – что это и за что отвечает?

Резистор вентилятора (также называемый резистором вентилятора отопителя) элемент электрической системы, с помощью которого можно регулировать электродвигатель вентилятора. С помощью соответствующего переключателя, ползунка или ручки мы активируем соответствующую цепь резистора и, таким образом, контролируем мощность обдува в автомобиле. Если одна или несколько цепей резисторов выйдут из строя, вы испытаете довольно распространенный недуг – воздуходувка не будет работать в полном диапазоне оборотов.

Собственно – провал. Поврежденный резистор воздуходувки дает вполне специфические, но в то же время «коварные» симптомы. Так что стоит знать, как подойти к диагностике автомобиля.

Наиболее частые симптомы выхода из строя резистора вентилятора

Хотя вначале мы уже коснулись симптомов неисправного резистора нагнетателя, стоит остановиться на этом вопросе немного дольше. Двумя наиболее частыми симптомами повреждения этого компонента являются:

Проблема с контролем воздушного потока – это говорит само за себя. Могут возникнуть ситуации, когда управление скоростью воздушного потока станет очень трудным или даже невозможным. Например, на панели управления 4-ступенчатым воздушным потоком, воздушный поток 1-й, 2-й и 3-й ступеней внезапно перестанет активироваться. Интересно, однако, что вентиляция на передаче 4 будет работать безупречно и с соответствующей силой для этой настройки. Если вы наблюдаете что-то подобное на своем автомобиле, то с большой долей вероятности можно предположить, что главный виновник – резистор нагнетателя.
Полное отсутствие притока воздуха из вентиляции – здесь, в свою очередь, возникает ситуация, когда перестают работать все механизмы вентиляции, а не только первые три.

В то время как первый сценарий довольно ясен и заранее указывает на неисправный резистор вентилятора как на возможный источник проблем, ситуация усложняется в случае отказа всех вентиляционных каналов. Затем список подозреваемых будет включать остальные элементы системы, в том числе: реле, предохранитель или забит воздухозаборник. Поэтому определение настоящего виновника следует доверить профессионалам.

Неисправность резистора вентилятора – каковы симптомы?

Если резистор исправен, что?

Профессиональный механик проведет диагностику по заранее определенной схеме – Он начнет с проверки элементов и узлов, ремонт или замена которых доставляют меньше всего хлопот. (резистор воздуходувки, предохранитель), а потом постепенно перейдем к самому проблемному. В случае затруднений с регулированием расхода воздуха причиной проблем (помимо выхода из строя резистора) также могут быть:

выход из строя электродвигателя нагнетателя;
повреждение панели управления подачей воздуха.

Когда ситуация более серьезная и подача воздуха полностью прекращается, проблема может заключаться в:

перегорел предохранитель (самая простая и дешевая неисправность в ремонте);
повреждение реле (оно отвечает за управление большим током малым током);
Забитый воздухозаборник (засорение хотя бы одного воздухозаборника препятствует попаданию воздуха в кабину)
повреждение вентиляционного канала (неисправность воздуховода, например, связанная с его открытием, делает вентиляцию в салоне практически незаметной);
повреждение мотора нагнетателя (он отвечает за вдавливание воздуха в салон).

Неисправность резистора вентилятора – ремонт или замена?

Ремонт резистора вентилятора не является вариантом – это компонент, который не подлежит регенерации. Если вы заметили вышеупомянутые симптомы в своей машине и уверены, что они связаны с поврежденным резистором, вам необходимо купить новый. К счастью, долго искать не придется. Зайдите на avtotachki.com и ознакомьтесь с предложением воздуходувных резисторов по лучшим ценам на рынке!

Неприятный запах от отопления в машине – как убрать?

Компрессор кондиционера не включается? Это частая неисправность после зимы!

от AvtoTachkiAdmin Нет комментариев

Добавить комментарий

Последние записи

Вибір Офіційного дилера Mazda в Одесі

How to Properly Take and Repay a Loan

P1023 Короткое замыкание клапана управления давлением топлива на массу

P1022 – Датчик/выключатель положения педали дроссельной заслонки (TPS), низкий входной сигнал цепи A

P1021 — Цепь регулирующего клапана моторного масла, ряд 1

Метки

Audi BMW Chevrolet Citroen FAW Fiat Ford Hyundai KIA Lexus Mercedes Nissan Opel Porsche Renault Skoda Toyota Volkswagen ВАЗ Дифференциал и Главная Передача Источники Питания Коробка передач Механическая часть Противоугонная Система Система Зажигания Система охлаждения Системы Смазки Сцепление и Муфты Теория Тест драйвы Audi Тест драйвы BMW Тест драйвы Ford Тест драйвы Hyundai Тест драйвы KIA Тест драйвы Mercedes-Benz Тест драйвы Nissan Тест драйвы Opel Тест драйвы Peugeot Тест драйвы Porsche Тест драйвы Renault Тест драйвы Skoda Тест драйвы Toyota Тест драйвы Volkswagen Тест драйвы Volvo Топливная Система

Контакты

Редактор: Фальченко Александр
г. Киев, пл. Спортивная 1
+380956184824