Různé typy rezistorů a výpočet jejich barevného kódu v elektronice

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Nejčastěji se používají rezistory součásti v elektronických obvodech a zařízení. Hlavním účelem rezistoru je udržovat stanovené hodnoty napětí a proudu v elektronickém obvodu. Rezistor pracuje na principu Ohmova zákona a zákon stanoví, že napětí na svorkách rezistoru je přímo úměrné proudu, který jím protéká. Jednotkou odporu je Ohm. Symbol Ohm ukazuje odpor v obvodu od jména Geog Ohm - německý fyzik, který jej vynalezl. Tento článek pojednává o přehledu různých typů rezistorů a jejich výpočtech barevného kódu.

Různé typy rezistorů

Na trhu jsou k dispozici různé typy rezistorů s různým hodnocením a velikostí. Některé z nich jsou popsány níže.




Různé typy rezistorů

Různé typy rezistorů

  • Drátové vinuté rezistory
  • Rezistory z kovových fólií
  • Tlusté a tenké rezistory
  • Síťové a povrchové rezistory
  • Variabilní rezistory
  • Speciální rezistory

Drátové vinuté rezistory

Tyto rezistory se liší fyzickým vzhledem a velikostí. Tyto drátem vinuté rezistory mají obvykle délku vodičů obvykle vyrobených ze slitiny, jako je slitina nikl-chrom nebo měď-nikl a mangan. Tyto rezistory jsou nejstarším typem rezistorů, které mají vynikající vlastnosti, jako jsou vysoký výkon a nízké hodnoty odporu. Během jejich používání se tyto odpory mohou velmi zahřát, a proto jsou umístěny v kovovém pouzdru s žebry.



Drátové vinuté rezistory

Drátové vinuté rezistory

Kovové filmové rezistory

Tyto odpory jsou vyrobeny z oxidu kovu nebo malých tyčí z kovu potaženého keramikou. Jsou podobné rezistorům na uhlíkovém filmu a jejich měrný odpor je řízen tloušťkou potahové vrstvy. Vlastnosti jako spolehlivost, přesnost a stabilita jsou u těchto rezistorů podstatně lepší. Tyto rezistory lze získat v širokém rozsahu hodnot odporu (od několika ohmů do milionů ohmů).

Rezistor z kovového filmu

Rezistor z kovového filmu

Tlusté a tenké typy rezistorů

Tenkovrstvé rezistory se vyrábějí rozprašováním určitého odporového materiálu na izolační substrát (metoda vakuového nanášení), a jsou proto dražší než rezistory se silnou fólií. Odporový prvek pro tyto rezistory je přibližně 1 000 angstromů. Tenkovrstvé rezistory mají lepší teplotní koeficienty, nižší kapacitu, nízkou parazitní indukčnost a nízkou hlučnost.

Tlustý film a tenký film Rezistory

Tlusté a tenkovrstvé rezistory

Tyto odpory jsou preferovány pro mikrovlnná trouba aktivní a pasivní energetické komponenty, jako jsou zakončení mikrovlnného výkonu, mikrovlnné výkonové rezistory a mikrovlnné zesilovače. Většinou se používají pro aplikace, které vyžadují vysokou přesnost a vysokou stabilitu.


Tlusté filmové rezistory se obvykle vyrábějí smícháním keramiky s poháněným sklem a tyto fólie mají tolerance v rozmezí od 1 do 2% a teplotní koeficient mezi +200 nebo +250 a -200 nebo -250. Jsou široce dostupné jako levné rezistory a ve srovnání s tenkým filmem je tlustý filmový odporový prvek tisíckrát silnější.

Rezistory pro povrchovou montáž

Rezistory pro povrchovou montáž se dodávají v různých velikostech a tvarech balení schválených EIA (Electronics Industry Alliance). Vyrábějí se nanesením filmu z odporového materiálu a kvůli jejich malé velikosti nemají dostatek místa pro pásy barevných kódů.

Rezistory pro povrchovou montáž

Rezistory pro povrchovou montáž

Tolerance může být až 0,02% a skládá se ze 3 nebo 4 písmen jako indikace. Nejmenší velikost pouzder 0201 je malý rezistor 0,60 mm x 0,30 mm a tento tříčíselný kód funguje podobně jako pásma barevných kódů na drátových rezistorech.

Síťové rezistory

Síťové rezistory jsou kombinací odporů, které dávají stejnou hodnotu všem pinům. Tyto rezistory jsou k dispozici v duálním a inline balení. Síťové rezistory se běžně používají v aplikacích, jako jsou ADC (analogově-digitální převaděče) a DAC, vytáhnout nahoru nebo dolů.

Síťové rezistory

Síťové rezistory

Variabilní rezistory

Nejběžněji používanými typy proměnných rezistorů jsou potenciometry a předvolby. Tyto odpory se skládají z pevné hodnoty odporu mezi dvěma svorkami a používají se většinou k nastavení citlivosti senzorů a rozdělení napětí. Stěrač (pohyblivá část potenciometru) mění odpor, který lze otáčet pomocí šroubováku.

Variabilní rezistory

Variabilní rezistory

Tyto rezistory mají tři jazýčky, ve kterých je stírač prostředním jazýčkem, který funguje jako dělič napětí, když jsou použity všechny jazýčky. Pokud se použije střední záložka spolu s druhou záložkou, stane se z ní reostat nebo proměnný rezistor. Pokud jsou použity pouze boční jazýčky, chová se jako pevný rezistor. Různé typy variabilních rezistorů jsou potenciometry, reostaty a digitální rezistory.

Speciální typy rezistorů

Ty jsou rozděleny do dvou typů:

Rezistory závislé na světle (LDR)

Rezistory závislé na světle jsou velmi užitečné v různých elektronických obvodech, zejména v hodinách, budících a pouličním osvětlení. Když je rezistor ve tmě, jeho odpor je velmi vysoký (1 Mega Ohm), zatímco za letu odpor klesá na několik kiloohmů.

Rezistory závislé na světle

Rezistory závislé na světle

Tyto rezistory mají různé tvary a barvy. V závislosti na okolním světle se tyto rezistory používají k zapnutí nebo vypnutí zařízení.

Pevné rezistory

Pevný rezistor lze definovat jako odpor rezistoru, který se nemění změnou teploty / napětí. Tyto rezistory jsou k dispozici v různých velikostech a tvarech. Hlavní funkce ideálního rezistoru poskytuje stabilní odpor za všech situací, zatímco odpor praktického rezistoru se poněkud změní zvýšením teploty. Hodnoty odporu pevných odporů, které se používají ve většině aplikací, jsou 10Ω, 100Ω, 10kΩ a 100KΩ.

Tyto rezistory jsou ve srovnání s ostatními rezistory drahé, protože pokud chceme změnit odpor jakéhokoli rezistoru, musíme si koupit nový rezistor. V tomto případě je to jiné, protože lze použít pevný rezistor s různými hodnotami odporu. Odpor pevného rezistoru lze měřit pomocí ampérmetru. Tento rezistor obsahuje dvě svorky, které se používají hlavně pro připojení prostřednictvím jiných druhů komponent v obvodu.

Typy pevných rezistorů jsou povrchová montáž, tenký film, tenký film, drát, kovový rezistor a čipový rezistor s kovovým filmem.

Varistory

Když lze odpor odporu změnit na základě aplikovaného napětí, je to známé jako varistor. Jak název napovídá, jeho název byl vytvořen prostřednictvím jazykové směsi slov, jako je variace a rezistor. Tyto rezistory jsou také rozpoznávány pod názvem VDR (rezistor závislý na napětí) s neohmickými charakteristikami. Proto spadají pod nelineární typ rezistorů.

Ne jako reostaty a potenciometry, kde se odpor pohybuje od nejnižší hodnoty k nejvyšší hodnotě. Ve Varistoru se odpor změní automaticky při změně aplikovaného napětí. Tento varistor obsahuje dva polovodičové prvky, které zajišťují bezpečnost proti přepětí v obvodu, jako je Zenerova dioda.

Magneto-rezistory

Když se elektrický odpor rezistoru změní, jakmile se aplikuje externí magnetické pole, nazývá se to magnetický rezistor. Tento rezistor obsahuje proměnný odpor, který závisí na síle magnetického pole. Hlavním účelem magneto rezistoru je měřit přítomnost, směr a sílu magnetického pole. Alternativní název tohoto rezistoru je MDR (magneticky závislý rezistor a jedná se o podrodinu magnetometrů nebo senzorů magnetického pole.

Rezistor typu filmu

Pod filmovým typem budou tři typy rezistorů jako uhlík, kov a oxid kovu. Tyto rezistory jsou obvykle konstruovány s nanášením čistých kovů, jako je nikl, nebo oxidového filmu, jako je oxid cínu, na izolační keramickou tyč nebo substrát. Hodnotu odporu tohoto rezistoru lze ovládat zvětšením šířky naneseného filmu, takže je známý jako tlustovrstvý nebo tenkovrstvý rezistor.

Kdykoli je nanesen, použije se laser k řezání vysoce přesného modelu typu spirálové šroubovice do této fólie. Takže řezání filmu ovlivní odporovou cestu nebo vodivou cestu podobnou tomu, že se z drátu s dlouhou délkou vytvoří smyčka. Tento druh konstrukce umožní rezistorům, které mají mnohem užší toleranci 1% nebo méně, jak je hodnoceno u rezistorů s jednodušším složením uhlíku.

Uhlíkový filmový rezistor

Tento druh rezistoru spadá pod typ pevného rezistoru, který využívá uhlíkový film k řízení průtokového proudu do určitého rozsahu. Aplikace uhlíkových filmových rezistorů zahrnují hlavně obvody. Návrh tohoto odporu lze provést uspořádáním uhlíkové vrstvy nebo uhlíkového filmu na keramický podklad. Uhlíkový film zde funguje jako odporový materiál směrem k elektrickému proudu.

Uhlíkový film tedy bude blokovat určité množství proudu, zatímco keramický substrát pracuje jako izolační materiál směrem k elektřině. Keramický substrát tedy neumožňuje teplo v nich. Tyto typy rezistorů tedy mohou vydržet při vysokých teplotách bez jakéhokoli poškození.

Uhlíkový kompozitní rezistor

Alternativním názvem tohoto rezistoru je uhlíkový rezistor, který se velmi často používá v různých aplikacích. Jedná se o snadno designovatelné, méně nákladné a jsou navrženy převážně s kompozicí uhlíkové hlíny zakrytou plastovou nádobou. Vedení odporu může být vyrobeno z pocínovaného měděného materiálu.
Hlavní výhody těchto rezistorů jsou méně nákladné a extrémně odolné.

Ty jsou také k dispozici v různých hodnotách, které se pohybují od 1 Ω do 22 Mega Ω. Jsou tedy vhodné pro startovací sady Arduino.
Hlavní nevýhodou tohoto rezistoru je extrémně citlivý na teplotu. Rozsah tolerance pro tento odpor se pohybuje od ± 5 do ± 20%.

Tento rezistor generuje určitý elektrický šum z důvodu toku elektrického proudu z jedné částice uhlíku do jiné částice uhlíku. Tyto rezistory jsou použitelné tam, kde je navržen levný obvod. Tyto rezistory jsou k dispozici v jiném barevném pásmu, které se používá ke zjištění hodnoty odporu rezistoru s tolerancí.

Co jsou ohmické rezistory?

Ohmické odpory lze definovat jako vodiče, které se řídí ohmovým zákonem, jsou známé jako ohmické odpory, jinak lineární odpory. Charakteristika tohoto rezistoru, když graf navržený pro V (potenciální rozdíl) & I (proud), je přímka.

Víme, že zákon ohmů definuje, že potenciální nerovnost mezi dvěma body může být přímo úměrná elektrickému proudu dodávanému fyzikálními podmínkami a také teplotě vodiče.

Odpor těchto odporů je konstantní nebo se řídí ohmovým zákonem. Když je na tento odpor přivedeno napětí, během měření napětí a proudu vykreslete graf mezi napětím a proudem. Graf by byl přímka. Tento rezistor se používá všude tam, kde se očekává lineární vztah mezi V & I, jako jsou filtry, oscilátory, zesilovače, usekávače, usměrňovače, svorky atd. Většina jednoduchých elektronických obvodů používá ohmické rezistory nebo lineární rezistory. Jedná se o normální komponenty používané k omezení toku proudu, výběru frekvence, rozdělení napětí, obtokového proudu atd.

Uhlíkový rezistor

Uhlíkový rezistor je jedním z nejběžnějších typů používané elektroniky. Jsou vyrobeny z pevného válcového odporového prvku s vloženými vodiči nebo kovovými koncovkami. Uhlíkové rezistory přicházejí v různých fyzických velikostech s limity rozptylu energie běžně od 1 wattů do 1/8 wattů.

K výrobě odporu se používají různé materiály, zejména slitiny a kovy, jako je mosaz, nichrom, slitiny wolframu a platina. Ale elektrický odpor většiny z nich má méně, ne jako uhlíkový rezistor, což je složité pro generování vysokého odporu bez přeměny na obrovský. Takže odpor je přímo úměrný délce × odpor.

Ale generují vysoce přesné hodnoty odporu a obvykle se používají ke kalibraci a porovnání odporů. K výrobě těchto rezistorů se používají různé materiály: keramické jádro, olovo, niklové víčko, uhlíkový film a ochranný lak.

Ve většině praktických aplikací jsou většinou upřednostňovány kvůli některým výhodám, jako je jejich vytvoření je velmi levné, pevné a lze je tisknout přímo na desky plošných spojů. V praktických aplikacích také docela dobře regenerují odpor. Ve srovnání s kovovými dráty, jejichž výroba je nákladná, je uhlík hojně získatelný, takže je levný.

Na co je třeba pamatovat při používání různých typů rezistorů

Při používání rezistoru je třeba mít na paměti dvě věci - ztrátový výkon a teplotní koeficienty.

Ztráta výkonu

Při výběru rezistoru hraje klíčovou roli ztrátový výkon. Vždy si vybírejte rezistor, který má menší výkon než ve srovnání s tím, co jste do něj vložili. Vyberte tedy rezistor s minimálním dvakrát vyšším výkonem.

Teplotní koeficienty

Nejdůležitější věcí, kterou je třeba mít na paměti při používání rezistorů, je, že se používá při vysokých teplotách, jinak při vysokém proudu, protože odpor drasticky proudí. Teplotní koeficient odporu je dva typy, jako je negativní teplotní koeficient (NTC) a pozitivní teplotní koeficient (PTC).

U záporného teplotního koeficientu, když se teplota kolem rezistoru zvýší, pak se odpor rezistoru sníží. U kladného teplotního koeficientu se odpor zvýší, jakmile se zvýší teplota kolem odporu. Stejný princip tedy funguje i pro některé senzory, jako jsou termistory pro měření teploty.

Kde používáme typy rezistorů v každodenním životě?

Aplikace rezistorů v každodenním životě nebo prakticky zahrnují následující.

  • Rezistory se používají v každodenních elektronických zařízeních a snižují tok elektronů v obvodu. V našem každodenním životě jsou rezistory pozorovány v různých aplikacích, jako jsou elektronická zařízení, elektronické desky, mobilní telefony, notebooky, brusky, bytové doplňky atd. Domácí doplňky používají rezistory SMD, jako jsou lampy, konvice, reproduktory, geezery, sluchátka atd.
  • Rezistory v obvodu umožní různým součástem pracovat ve svých nejlepších hodnotách bez poškození.

Výpočet barevného kódu typů rezistorů

Chcete-li zjistit barevný kód rezistoru, je zde standardní mnemotechnická pomůcka: B B Roy Velké Británie má velmi dobrou manželku (BBRGBVGW). Tento barevný kód sekvence pomáhá najít hodnotu rezistoru tím, že vidí barvy na rezistorech.

Nenechte si ujít: Nejlepší Kalkulačka barevného kódu rezistoru Nástroj pro snadné zjištění hodnoty rezistorů.

Výpočet barevného kódu rezistoru

Výpočet barevného kódu rezistoru

Výpočet barevného kódu rezistoru se 4 pásmy

Ve výše uvedených 4 pásmových rezistorech:

  • První číslice nebo pásmo označuje první významnou postavu součásti.
  • Druhá číslice označuje druhou významnou postavu součásti.
  • Třetí číslice označuje desetinný multiplikátor.
  • Čtvrtá číslice označuje toleranci hodnoty v procentech.

Chcete-li vypočítat barevný kód výše uvedeného 4pásmového rezistoru,
4pásmové rezistory se skládají z barev: žluté, fialové, oranžové a stříbrné.

Žlutá-4, fialová-7, oranžová-3, stříbrná –10% na základě BBRGBVGW
Hodnota barevného kódu výše uvedeného rezistoru je 47 × 103 = 4,7 kiloohmů, 10%.

Výpočet barevného kódu rezistoru 5 pásem

Ve výše uvedených 5 pásmových rezistorech první tři barvy označují významné hodnoty a čtvrtá a pátá barva označují hodnoty násobení a tolerance.

Pro výpočet barevného kódu výše uvedeného 5pásmového rezistoru se 5pásmové rezistory skládají z barev: modré, šedé, černé, oranžové a zlaté.

Modrá - 6, Šedá - 8, Černá - 0, Oranžová - 3, Zlatá - 5%
Hodnota barevného kódu výše uvedeného rezistoru je 68 × 103 = 6,8 kiloohmů, 5%.

Výpočet barevného kódu rezistoru 6 pásem

Ve výše uvedených 6 pásmových rezistorech první tři barvy označují významné hodnoty, čtvrtá barva označuje multiplikační faktor, pátá barva označuje toleranci a šestá označuje TCR.

Pro výpočet barevného kódu výše uvedených 6 rezistorů s barevným pásmem
6 pásmových rezistorů se skládá z barev: zelená, modrá, černá, žlutá, zlatá a oranžová.

Zelená-5, modrá-6, Černá-0, žlutá-4, Oranžová-3
Hodnota barevného kódu výše uvedeného rezistoru je 56 × 104 = 560 kiloohmů, 5%.

Jedná se o různé typy odporů a identifikaci barevného kódu hodnot odporu. Doufáme, že jste to pochopili koncept rezistoru , a proto si přejete, abyste se podělili o své názory na tento článek v sekci komentářů níže.

Fotografické kredity