Rôzne typy rezistorov a výpočet ich farebného kódu v elektronike

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Najčastejšie sa používajú rezistory súčiastky v elektronických obvodoch a zariadenia. Hlavným účelom rezistora je udržiavať stanovené hodnoty napätia a prúdu v elektronickom obvode. Rezistor pracuje na princípe Ohmovho zákona a zákon hovorí, že napätie na svorkách rezistora je priamo úmerné prúdu, ktorý ním prechádza. Jednotkou odporu je Ohm. Symbol Ohm ukazuje odpor v okruhu s menom Geog Ohm - nemecký fyzik, ktorý ho vynašiel. Tento článok pojednáva o prehľade rôznych typov rezistorov a ich výpočtoch farebných kódov.

Rôzne typy rezistorov

Na trhu sú k dispozícii rôzne typy rezistorov s rôznymi hodnotami a veľkosťami. Niektoré z nich sú opísané nižšie.




Rôzne typy rezistorov

Rôzne typy rezistorov

  • Drôtové rezistory
  • Rezistory z kovových fólií
  • Tlusté a tenké filmové rezistory
  • Sieťové a povrchové rezistory
  • Variabilné rezistory
  • Špeciálne odpory

Drôtové vinuté rezistory

Tieto odpory sa líšia fyzickým vzhľadom a veľkosťou. Tieto drôtové rezistory majú obvykle dĺžku drôtov obvykle vyrobených zo zliatiny, napríklad zliatiny niklu a chrómu alebo medi a niklu a mangánu. Tieto rezistory sú najstarším typom rezistorov, ktoré majú vynikajúce vlastnosti, ako sú vysoké hodnoty výkonu a nízke hodnoty odporu. Počas ich používania sa tieto odpory môžu veľmi zahriať, a preto sú umiestnené v kovovom puzdre s rebrami.



Drátové vinuté rezistory

Drôtové vinuté rezistory

Kovové filmové rezistory

Tieto odpory sú vyrobené z oxidu kovu alebo malých tyčí z kovu potiahnutého keramikou. Sú podobné odporom z uhlíkového filmu a ich odpor je riadený hrúbkou poťahovej vrstvy. Vlastnosti ako spoľahlivosť, presnosť a stabilita sú pre tieto rezistory podstatne lepšie. Tieto odpory je možné získať v širokom rozmedzí hodnôt odporu (od niekoľkých ohmov do miliónov ohmov).

Rezistor z kovovej fólie

Rezistor z kovovej fólie

Typy rezistorov s tenkým a tenkým filmom

Tenkovrstvové rezistory sa vyrábajú rozprašovaním určitého rezistívneho materiálu na izolačný substrát (metóda vákuového nanášania), a sú preto nákladnejšie ako rezistory s hrubým filmom. Odporový prvok pre tieto odpory je približne 1 000 angstrômov. Tenkovrstvové rezistory majú lepšie teplotné koeficienty, nižšiu kapacitu, nízku parazitnú indukčnosť a nízky šum.

Tlustý film a Tenký film Rezistory

Tlustý film a tenkovrstvové rezistory

Tieto odpory sú preferované pre mikrovlnná rúra komponenty aktívneho a pasívneho výkonu, ako sú zakončenia mikrovlnného výkonu, mikrovlnné výkonové rezistory a mikrovlnné zosilňovače. Väčšinou sa používajú pre aplikácie, ktoré vyžadujú vysokú presnosť a vysokú stabilitu.


Rezistory pre silnú vrstvu sa zvyčajne vyrábajú zmiešaním keramiky s poháňaným sklom. Tieto fólie majú tolerancie v rozmedzí od 1 do 2% a teplotný koeficient medzi +200 alebo +250 a -200 alebo -250. Sú všeobecne dostupné ako lacné rezistory a v porovnaní s tenkým filmom je tenký odporový prvok tisíckrát silnejší.

Rezistory na povrchovú montáž

Rezistory na povrchovú montáž sú dodávané v rôznych veľkostiach a tvaroch obalov schválených EIA (Electronics Industry Alliance). Vyrábajú sa nanášaním filmu z odporového materiálu a pre svoju malú veľkosť nemajú dostatok miesta pre farebné pásy.

Rezistory na povrchovú montáž

Rezistory na povrchovú montáž

Tolerancia môže byť až 0,02% a skladá sa z 3 alebo 4 písmen ako indikácia. Najmenšia veľkosť balenia 0201 je malý rezistor 0,60 mm x 0,30 mm a tento trojčíselný kód funguje podobným spôsobom ako pásy farebných kódov na drôtových rezistoroch.

Sieťové rezistory

Sieťové odpory sú kombináciou odporov, ktoré dávajú rovnakú hodnotu všetkým pinom. Tieto odpory sú k dispozícii v balíkoch s dvojitým radom a s jedným radom. Sieťové odpory sa bežne používajú v aplikáciách ako napr ADC (analógovo-digitálne prevodníky) a DAC, vytiahnite hore alebo dole.

Sieťové rezistory

Sieťové rezistory

Variabilné rezistory

Najbežnejšie používanými typmi variabilných odporov sú potenciometre a predvoľby. Tieto odpory pozostávajú z pevnej hodnoty odporu medzi dvoma svorkami a väčšinou sa používajú na nastavenie citlivosti senzorov a delenia napätia. Stierač (pohyblivá časť potenciometra) mení odpor, ktorý je možné otáčať pomocou skrutkovača.

Variabilné rezistory

Variabilné rezistory

Tieto odpory majú tri jazýčky, v ktorých je stierač stredným jazýčkom, ktorý slúži ako rozdeľovač napätia, keď sa používajú všetky jazýčky. Keď sa použije stredná záložka spolu s druhou záložkou, stane sa z nej reostat alebo premenný odpor. Ak sa použijú iba bočné jazýčky, správa sa ako pevný rezistor. Rôzne typy premenných rezistorov sú potenciometre, reostaty a digitálne rezistory.

Špeciálne typy rezistorov

Rozdeľujú sa na dva typy:

Rezistory závislé od svetla (LDR)

Rezistory závislé od svetla sú veľmi užitočné v rôznych elektronických obvodoch, najmä v hodinách, budíkoch a pouličnom osvetlení. Keď je rezistor v tme, jeho odpor je veľmi vysoký (1 Mega Ohm) počas letu, odpor klesá na niekoľko kiloohmov.

Rezistory závislé od svetla

Rezistory závislé od svetla

Tieto rezistory majú rôzne tvary a farby. V závislosti od okolitého svetla sa tieto rezistory používajú na zapnutie alebo vypnutie zariadení.

Pevné rezistory

Pevný rezistor je možné definovať ako odpor rezistora, ktorý sa nemení pri zmene teploty / napätia. Tieto odpory sú k dispozícii v rôznych veľkostiach a tvaroch. Hlavná funkcia ideálneho rezistora poskytuje stabilný odpor vo všetkých situáciách, zatiaľ čo praktický odpor rezistora sa trochu zmení zvýšením teploty. Hodnoty odporu pevných rezistorov, ktoré sa používajú vo väčšine aplikácií, sú 10Ω, 100Ω, 10kΩ a 100KΩ.

Tieto rezistory sú v porovnaní s ostatnými rezistormi drahé, pretože ak chceme zmeniť odpor ktoréhokoľvek rezistora, musíme si kúpiť nový rezistor. V tomto prípade je to iné, pretože je možné použiť pevný rezistor s rôznymi hodnotami odporu. Odpor pevného odporu je možné merať pomocou ampérmetra. Tento rezistor obsahuje dve svorky, ktoré sa používajú hlavne na pripojenie prostredníctvom iných druhov komponentov v obvode.

Typy pevných rezistorov sú povrchová montáž, tenký film, tenký film, drôt, kovový oxidový rezistor a čipový rezistor kovového filmu.

Varistory

Keď je možné odpor zmeniť na základe použitého napätia, je to známe ako varistor. Ako názov napovedá, jeho názov vznikol vďaka jazykovej zmesi slov ako variace a rezistor. Tieto rezistory sú tiež rozpoznané pod menom VDR (rezistor závislý od napätia) s neohmickými charakteristikami. Preto spadajú pod nelineárny typ rezistorov.

Nie ako reostaty a potenciometre, kde sa odpor pohybuje od najmenšej po najvyššiu hodnotu. Vo varistore sa odpor zmení automaticky pri zmene napájacieho napätia. Tento varistor obsahuje dva polovodičové prvky na zaistenie bezpečnosti proti prepätiu v obvode, ako je Zenerova dióda.

Magneto-rezistory

Keď sa elektrický odpor odporu zmení, akonáhle dôjde k použitiu vonkajšieho magnetického poľa, je to známe ako magnetický odpor. Tento rezistor obsahuje premenlivý odpor, ktorý závisí od sily magnetického poľa. Hlavným účelom magnetického rezistora je meranie prítomnosti, smeru a sily magnetického poľa. Alternatívny názov tohto rezistora je MDR (magneticky závislý rezistor) a ide o podrodinu magnetometrov alebo senzorov magnetického poľa.

Filmový rezistor

Pod filmovým typom budú tri typy rezistorov, ako uhlík, kov a oxid kovu. Tieto rezistory sú zvyčajne navrhnuté na nanášanie čistých kovov, ako je nikel, alebo oxidového filmu, ako je oxid cínu, na izolačnú keramickú tyč alebo substrát. Hodnota odporu tohto rezistora môže byť riadená zväčšením šírky uloženého filmu, takže je známy ako hrubovrstvový alebo tenkovrstvový rezistor.

Kedykoľvek sa nanáša, použije sa laser na rezanie vysoko presného modelu so špirálovitou špirálou do tohto filmu. Takže rezanie filmu ovplyvní odporovú cestu alebo vodivú cestu podobne, ako keď sa z drôtu dlhej dĺžky vytvorí slučka. Tento druh konštrukcie umožní rezistorom, ktoré majú oveľa tesnejšiu toleranciu ako 1% alebo menej, čo sa hodnotí pomocou odporov typu s jednoduchším zložením uhlíka.

Uhlíkový filmový rezistor

Tento druh odporu spadá pod typ pevného odporu, ktorý využíva uhlíkový film na riadenie prietokového prúdu do určitého rozsahu. Aplikácie rezistorov z uhlíkových vrstiev zahŕňajú hlavne obvody. Návrh tohto odporu sa môže uskutočniť usporiadaním uhlíkovej vrstvy alebo uhlíkového filmu na keramický podklad. Uhlíkový film tu pracuje ako odporový materiál smerom k elektrickému prúdu.

Uhlíkový film teda bude blokovať určité množstvo prúdu, zatiaľ čo keramický substrát pracuje ako izolačný materiál smerom k elektrine. Keramický podklad teda neumožňuje teplo v ich celom rozsahu. Tieto typy rezistorov teda môžu vydržať pri vysokých teplotách bez akejkoľvek ujmy.

Uhlíkový kompozitný rezistor

Alternatívnym názvom pre tento rezistor je uhlíkový rezistor, ktorý sa veľmi často používa v rôznych aplikáciách. Tieto sa dajú ľahko navrhnúť, sú lacnejšie a sú skonštruované hlavne s kompozíciou uhlíkovej hliny pokrytou cez plastovú nádobu. Vedenie rezistora môže byť vyrobené z pocínovaného medeného materiálu.
Hlavné výhody týchto rezistorov sú lacnejšie a extrémne odolné.

Dostupné sú tiež v rôznych hodnotách od 1 Ω do 22 Mega Ω. Takže sú vhodné pre štartovacie sady Arduino.
Hlavnou nevýhodou tohto odporu je extrémne citlivý na teplotu. Rozsah tolerancie pre tento odpor sa pohybuje od ± 5 do ± 20%.

Tento rezistor generuje určitý elektrický šum v dôsledku toku elektrického prúdu z jednej častice uhlíka do druhej častice uhlíka. Tieto odpory sú použiteľné tam, kde je navrhnutý nízkonákladový obvod. Tieto rezistory sú k dispozícii v inom farebnom pásme, ktoré sa používa na zistenie hodnoty odporu rezistora s toleranciou.

Čo sú ohmické rezistory?

Ohmické odpory možno definovať ako vodiče, ktoré sa riadia ohmovým zákonom, sú známe ako ohmické odpory, inak lineárne odpory. Charakteristikou tohto odporu, keď je graf navrhnutý pre V (potenciálny rozdiel) & I (prúd) rovná čiara.

Vieme, že ohmov zákon definuje, že potenciálna nerovnosť medzi dvoma bodmi môže byť priamo úmerná elektrickému prúdu dodávanému cez fyzikálne podmienky, ako aj teplote vodiča.

Odpor týchto odporov je konštantný alebo sa riadia ohmovým zákonom. Keď je na tento odpor privádzané napätie, pri meraní napätia a prúdu vykreslite graf medzi napätím a prúdom. Graf by bol priamka. Tento odpor sa používa všade tam, kde sa očakáva lineárny vzťah medzi V & I, ako sú filtre, oscilátory, zosilňovače, strihače, usmerňovače, svorky atď. Väčšina jednoduchých elektronických obvodov používa ohmické rezistory alebo lineárne odpory. Jedná sa o bežné komponenty, ktoré sa používajú na obmedzenie toku prúdu, výber frekvencie, rozdelenie napätia, obtokový prúd atď.

Uhlíkový rezistor

Uhlíkový rezistor je jedným z najbežnejších typov použitej elektroniky. Sú vyrobené z pevného valcového odporového prvku so zabudovanými drôtenými vývodmi alebo kovovými koncovkami. Uhlíkové rezistory sa dodávajú v rôznych fyzických veľkostiach s limitmi rozptylu energie bežne od 1 watt do 1/8 watt.

Na generovanie odporu sa používajú rôzne materiály, hlavne zliatiny a kovy, ako je mosadz, nichróm, zliatiny volfrámu a platina. Ale elektrický odpor väčšiny z nich má menej, nie ako uhlíkový odpor, čo ho vytvára komplexne na generovanie vysokého odporu bez toho, aby sa zmenil na obrovský. Takže odpor je priamo úmerný dĺžke × rezistivity.

Ale generujú veľmi presné hodnoty odporu a zvyčajne sa používajú na kalibráciu a porovnanie odporov. Na výrobu týchto rezistorov sa používajú rôzne materiály: keramické jadro, olovo, niklové viečko, uhlíkový film a ochranný lak.

Vo väčšine praktických aplikácií sú väčšinou preferované kvôli niektorým výhodám, ako sú ich vytvorenie veľmi lacné, pevné a je možné ich tlačiť priamo na dosky plošných spojov. V praktických aplikáciách tiež celkom dobre regenerujú odpor. V porovnaní s kovovými drôtmi, ktorých výroba je nákladná, je uhlík hojne dostupný, čo ho robí lacným.

Na čo treba pamätať pri používaní rôznych typov rezistorov

Pri používaní rezistora je potrebné mať na pamäti dve veci - disipáciu výkonu a teplotné koeficienty.

Strata výkonu

Pri výbere rezistora zohráva kľúčovú úlohu stratový výkon. Vždy si vyberte rezistor, ktorý má menší výkon v porovnaní s tým, čo ste doň vložili. Vyberte teda rezistor s minimálnym dvakrát vyšším výkonom.

Teplotné koeficienty

Najdôležitejšie je mať na pamäti pri používaní rezistorov to, že sa používa pri vysokých teplotách, inak pri vysokom prúde, pretože odpor drasticky prúdi. Teplotný koeficient odporu je dva typy, ako je negatívny teplotný koeficient (NTC) a pozitívny teplotný koeficient (PTC).

Pre negatívny teplotný koeficient, keď sa teplota v okolí odporu zvýši, sa odpor odporu zníži. Pre kladný teplotný koeficient sa odpor zvýši, akonáhle sa zvýši teplota okolo rezistora. Rovnaký princíp teda funguje aj pri niektorých snímačoch, ako sú napríklad termistory na meranie teploty.

Kde používame typy rezistorov v každodennom živote?

Aplikácie rezistorov v každodennom živote alebo prakticky zahŕňajú nasledujúce.

  • Rezistory sa používajú v každodenných elektronických zariadeniach a znižujú tok elektrónov v obvode. V našom každodennom živote sa rezistory vyskytujú v rôznych aplikáciách, ako sú elektronické zariadenia, elektronické dosky, mobilné telefóny, notebooky, brúsky, bytové doplnky atď. Domáce doplnky používajú rezistory SMD, ako sú žiarovky, kanvice, reproduktory, geezery, slúchadlá atď.
  • Rezistory v obvode umožňujú rôznym komponentom pracovať v ich najlepších hodnotách bez toho, aby utrpeli újmu.

Typy rezistorov Výpočet farebného kódu

Ak chcete zistiť farebný kód rezistora, je tu štandardná mnemotechnická pomôcka: B B Roy Veľkej Británie má veľmi dobrú manželku (BBRGBVGW). Tento farebný kód sekvencie pomáha nájsť hodnotu rezistora videním farieb na rezistoroch.

Neprehliadnite: Najlepšie Kalkulačka farebného kódu rezistora Nástroj na ľahké zistenie hodnoty rezistorov.

Výpočet farebného kódu rezistora

Výpočet farebného kódu rezistora

Výpočet farebného kódu rezistora so 4 pásmami

Vo vyššie uvedených 4 pásmových rezistoroch:

  • Prvá číslica alebo pásmo označuje prvú významnú postavu komponentu.
  • Druhá číslica označuje druhú významnú postavu komponentu.
  • Tretia číslica označuje desatinný multiplikátor.
  • Štvrtá číslica označuje toleranciu hodnoty v percentách.

Ak chcete vypočítať farebný kód štvorpásmového rezistora vyššie,
4-pásmové odpory pozostávajú z farieb: žltá, fialová, oranžová a strieborná.

Žltá-4, fialová-7, oranžová-3, strieborná –10% na základe BBRGBVGW
Hodnota farebného kódu vyššie uvedeného odporu je 47 × 103 = 4,7 kilo ohmov, 10%.

Výpočet farebného kódu odporu 5 pásiem

Vo vyššie uvedených 5 pásmových rezistoroch prvé tri farby označujú významné hodnoty a štvrtá a piata farba označujú hodnoty násobenia a tolerancie.

Na výpočet farebného kódu vyššie uvedeného 5-pásmového rezistora sa 5-pásmové rezistory skladajú z farieb: modrá, šedá, čierna, oranžová a zlatá.

Modrá - 6, Sivá - 8, Čierna - 0, Oranžová - 3, Zlatá - 5%
Hodnota farebného kódu vyššie uvedeného odporu je 68 × 103 = 6,8 kilo ohmov, 5%.

Výpočet farebného kódu odporu 6 pásiem

Vo vyššie uvedených 6 pásmových rezistoroch prvé tri farby označujú významné hodnoty, štvrtá farba označuje multiplikačný faktor, piata farba označuje toleranciu a šiesta označuje TCR.

Ak chcete vypočítať farebný kód vyššie uvedených 6 rezistorov farebného pásma,
Šesť pásmových rezistorov sa skladá z farieb: zelená, modrá, čierna, žltá, zlatá a oranžová.

Zelená-5, modrá-6, čierna-0, žltá-4, oranžová-3
Hodnota farebného kódu vyššie uvedeného odporu je 56 × 104 = 560 kilo ohmov, 5%.

Jedná sa o rôzne typy rezistorov a identifikáciu farebného kódu pre hodnoty odporu. Dúfame, že ste to možno pochopili koncept rezistora , a preto by ste chceli, aby ste sa podelili o svoje názory na tento článok v sekcii komentárov nižšie.

Fotoúvery