Materiály sú rozdelené do dvoch rôznych typov vodičov a izolátory. Vodič umožňuje tok prúdu, zatiaľ čo izolátor nie. Materiály vodičov by teda mali vyžadovať odpor komponenty v ich štruktúre. Každé elektrické zariadenie má vnútorný obvod a činnosť tohto obvodu závisí hlavne od správneho vstupného napätia, uzemňovacích pripojení a rozptýleného tepla by malo byť minimálne. Zo všetkých týchto dôležitých bodov je tu odpor obvodu. Pri akomkoľvek návrhu elektrického obvodu hrajú rezistory kľúčovú úlohu tým, že pomáhajú obvodu udržiavať správne napätie a prúd. Na konci tohto článku sa budeme venovať tomu, čo je elektrický odpor, jednotka odporu, odpor v elektrine, elektrický odpor a vodivosť, vzorec a príklady.
Čo je to elektrický odpor?
Rezistor je dvojpólový elektrický komponent . Primárnou vlastnosťou odporu je postaviť sa proti elektrickému toku alebo znížiť tok prúdu. Pretože niekedy umožňuje vysoký prúdový tok, takže môže dôjsť k poškodeniu zariadenia. Každé elektrické zariadenie vyžaduje, aby vstupné napätie začalo pracovať, pretože zariadenie, ktoré získava dostatočné vstupné napätie, toto napätie pomáha získavať dostatok energie na tok elektrónov. Výsledkom je generovanie prúdu v prístroji. Každé zariadenie má určité obmedzenia, napríklad maximálny vstupný výkon, maximálna úroveň prúdu. Takže keď bude zariadenie prúdovejšie ako je ich limit, bude to poškodené. Aby sme tomu zabránili, mali by sme prúd obmedziť použitím odporu.
Pri navrhovaní obvodu pre zariadenie poznajú výrobcovia elektrické obmedzenia zariadenia. Podľa požiadavky umiestnia do obvodu niekoľko rezistorov, aby udržali dostatočný prúd. Aj napriek tomu je možné rezistorom zabrániť / vyhnúť sa nadmernému prúdu. Týmto spôsobom zohrávajú rezistory dôležitú úlohu v obvodoch a pre zariadenia.
Ohmov zákon
Nemecký vedec George Simon Ohm navrhol vetu, ktorá ukazuje vzťah medzi napätím, prúdom a odporom. Touto vetou môžeme zistiť, koľko hodnoty odporu je potrebných pre obvod so známou hodnotou napätia a prúdu. Hodnoty napätia, odporu a prúdu môžeme nájsť aj podľa ohmovho zákona.
Ohmov zákon
Ohmov zákon uvádza, že prúd cez vodivý materiál / zariadenie medzi rozsahmi je priamo úmerný napätiu v rovnakom rozsahu. Alebo iným spôsobom je generovaný prúd vodivým zariadením priamo úmerný jeho vstupnému napätiu. Jednotkou odporu sú ohmy a sú označené symbolom Ω. Nasledujúca rovnica zobrazuje vzorec elektrického odporu.
V = I * R
Z ohmovho zákona môžeme nájsť aj aktuálnu hodnotu a hodnotu odporu.
I = V / R
R = V / I
Ako funguje rezistor?
Tu prichádza zaujímavá otázka, ako funguje odpor a ako zabráni elektrickému toku? Odpoveď je, že záleží na jeho štruktúre a dizajne. Ak zreteľne sledujeme dizajn rezistora, zistíme, že je krátky, na vrchu má farebné pruhy a má dve prípojky, pomocou ktorých môžeme k obvodu pripojiť ktorúkoľvek zo strán. Nasledujúci obrázok ukazuje, ako vyzerá rezistor.
Rezistor
Vo vnútri rezistora - ak zlomíte a otvoríte ktorúkoľvek stranu rezistora zafarbeného bodu pásu, môžete pozorovať izolovanú medenú tyč, ktorá je okolo nej pokrytá medeným drôtom. O počte závitov medeného drôtu môže rozhodnúť hodnota odporu. Ak má odpor viac medených závitov v tenkej forme, potom majú tieto rezistory vyšší odpor. Ak sa rezistor s nízkym obsahom medi otáča, potom majú tieto štruktúrované odpory nižšiu hodnotu odporu. Tieto rezistory s nižším odporom sú vhodné pre mini obvody alebo menšie aplikácie alebo zariadenia. Toto je tajomstvo o tom, ako majú rezistory inú hodnotu odporu. Ďalšia časť bude vedieť, ako veľkosť rezistora ovplyvňuje jeho hodnotu odporu.
Ovplyvňuje veľkosť odporu hodnotu elektrického odporu?
O veľkosti odporu môže rozhodnúť aj jeho veľkosť. Ako to podľa Georga Ohma znamená, sa tiež preukázal vzťah medzi dĺžkou a odporom a materiálom (z ktorého materiálu bol odpor vyrobený). Podľa jeho vyjadrenia rovnica je
R = ρ * L / A
Tu
R = odpor
Ρ = rezistivita materiálu
L = dĺžka
A = plocha
Ako vieme, materiály sú rozdelené do dvoch typov. Sú to vodiče a izolátory. Vo vodivom materiáli hrá dĺžka dôležitú úlohu pri zachovaní hodnoty odporu. Vo vodivom materiáli, ak je dĺžka drôtu taká dlhá, že obsahuje veľké množstvo voľných elektrónov. Tieto elektróny teda získajú dostatok kinetickej energie, keď dostanú dostatočné vstupné napätie. A tieto elektróny narazia na ďalšie kladné ióny.
Preto dlhší vodič ponúka väčší odpor ako kratší vodič / drôt. Ak sa dĺžka drôtu zvýši, potom sa tiež zvýši jeho odpor podľa vyššie uvedeného tvrdenia. Ak sa ale plocha materiálu zväčší, odpor sa zníži. Tu je odpor a plocha materiálu navzájom nepriamo úmerné. A druh materiálu môže tiež narušiť hodnotu odporu. Rovnako ako teplota dokáže zmeniť hodnotu odporu.
- Ak sú zariadenia pozitívne teplotné koeficienty , potom sa odpor zvyšuje s nárastom teploty.
- Ak sa v obvode používajú rezistory sériovo, potom sa takýto obvod nazýva sieť deliča napätia.
- Ak sa v obvode používajú rezistory paralelne, potom sa taký obvod nazýva prúdová deliaca sieť.
- Hodnotu rezistorov možno zistiť pomocou techniky farebného kódovania. V obvodoch sú 3-pásmové odpory a štvorpásmové odpory. Všetky odpory majú na vrchnej strane farebný pás. Tieto farby pomáhajú nájsť hodnotu svojej odolnosti. Dostupné farby rezistorov sú čierna, hnedá, červená, oranžová, žltá, zelená, modrá, fialová, sivá a biela. Posledný farebný prúžok na každom rezistore označuje hodnotu tolerancie. Na poslednom páse rezistorov sú k dispozícii štyri farby. Sú to hnedá, červená, zlatá a strieborná.
- Hodnota tolerancie pre hnedú je ± 1%, červená ± 2%, zlatá ± 5%, strieborná ± 10%.
Každé elektrické zariadenie vyžaduje elektrinu, aby správne fungovalo. Proti toku elektrónov môže byť proti elektrický odpor . Rezistory majú dve svorky a ich odpor môže závisieť od počtu závitov medi vo vnútri rezistora. Videli sme, ako sa odpor môže postaviť proti toku elektrónov. Podľa techniky farebného kódovania nájdeme hodnotu odporu rezistora. V elektrických obvodoch sa používajú trojpásmové a štvorpásmové odpory.
