Różne typy rezystorów i obliczanie ich kodów kolorów w elektronice

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Najczęściej używane są rezystory elementy w obwodach elektronicznych i urządzeń. Głównym celem rezystora jest utrzymanie określonych wartości napięcia i prądu w obwodzie elektronicznym. Rezystor działa na zasadzie prawa Ohma, a prawo stanowi, że napięcie na zaciskach rezystora jest wprost proporcjonalne do przepływającego przez niego prądu. Jednostką oporu jest Ohm. Symbol Ohm przedstawia opór w obwodzie od nazwiska Geog Ohm - niemieckiego fizyka, który go wynalazł. W tym artykule omówiono przegląd różnych typów rezystorów i ich obliczenia kodu koloru.

Różne typy rezystorów

Na rynku dostępne są różne typy rezystorów o różnych wartościach znamionowych i rozmiarach. Niektóre z nich opisano poniżej.




Różne typy rezystorów

Różne typy rezystorów

  • Rezystory drutowe
  • Rezystory z folii metalowej
  • Rezystory grubowarstwowe i cienkowarstwowe
  • Rezystory sieciowe i do montażu powierzchniowego
  • Rezystory zmienne
  • Specjalne rezystory

Rezystory drutowe

Te rezystory różnią się wyglądem fizycznym i rozmiarem. Te rezystory drutowe mają zwykle długość drutów, zwykle wykonanych ze stopu, takiego jak stop niklowo-chromowy lub miedziowo-niklowo-manganowy. Rezystory te są najstarszym rodzajem rezystorów o doskonałych właściwościach, takich jak wysokie wartości mocy i niskie wartości rezystancji. Podczas użytkowania rezystory te mogą bardzo się nagrzewać, dlatego są one umieszczone w metalowej obudowie żebrowanej.



Rezystory drutowe

Rezystory drutowe

Rezystory z metalowej folii

Te rezystory są wykonane z tlenku metalu lub małych prętów z metalu pokrytego ceramiką. Są one podobne do rezystorów węglowych, a ich rezystywność jest kontrolowana przez grubość warstwy powłoki. Właściwości takie jak niezawodność, dokładność i stabilność są znacznie lepsze w przypadku tych rezystorów. Rezystory te można uzyskać w szerokim zakresie wartości rezystancji (od kilku omów do milionów omów).

Rezystor z folii metalowej

Rezystor z folii metalowej

Rodzaje rezystorów grubowarstwowych i cienkowarstwowych

Rezystory cienkowarstwowe są wytwarzane przez napylanie części materiału oporowego na podłoże izolacyjne (metoda osadzania próżniowego) i dlatego są droższe niż rezystory grubowarstwowe. Element rezystancyjny dla tych rezystorów wynosi około 1000 angstremów. Rezystory cienkowarstwowe mają lepsze współczynniki temperaturowe, niższą pojemność, niską indukcyjność pasożytniczą i niski poziom szumów.

Rezystory grubowarstwowe i cienkowarstwowe

Rezystory grubowarstwowe i cienkowarstwowe

Te rezystory są preferowane kuchenka mikrofalowa czynne i bierne komponenty mocy, takie jak końcówki mocy mikrofal, rezystory mocy mikrofal i tłumiki mocy mikrofal. Są one najczęściej używane do zastosowań wymagających wysokiej dokładności i wysokiej stabilności.


Zwykle rezystory grubowarstwowe są wytwarzane przez zmieszanie ceramiki ze szkłem zasilanym, a te folie mają tolerancje w zakresie od 1 do 2% i współczynnik temperaturowy od + 200 lub +250 do -200 lub -250. Są one szeroko dostępne jako niedrogie rezystory iw porównaniu z cienkowarstwowymi, grubowarstwowymi elementami rezystancyjnymi są tysiące razy grubsze.

Rezystory do montażu powierzchniowego

Rezystory do montażu powierzchniowego są dostępne w różnych opakowaniach o różnych rozmiarach i kształtach uzgodnionych przez EIA (Electronics Industry Alliance). Są one wykonane przez osadzenie warstwy materiału rezystancyjnego i nie mają wystarczającej ilości miejsca na paski z kodem kolorystycznym ze względu na ich mały rozmiar.

Rezystory do montażu powierzchniowego

Rezystory do montażu powierzchniowego

Tolerancja może wynosić zaledwie 0,02% i zawiera 3 lub 4 litery jako wskazanie. Najmniejszy rozmiar pakietów 0201 to malutki rezystor 0,60 mm x 0,30 mm, a ten kod trzycyfrowy działa podobnie do pasków kodu kolorowego na rezystorach zakończonych drutem.

Rezystory sieciowe

Rezystory sieciowe to kombinacja rezystancji, które dają identyczną wartość wszystkim pinom. Rezystory te są dostępne w pakietach podwójnych i pojedynczych. Rezystory sieciowe są powszechnie używane w aplikacjach takich jak ADC (przetworniki analogowo-cyfrowe) i DAC, pull up lub pull down.

Rezystory sieciowe

Rezystory sieciowe

Rezystory zmienne

Najczęściej stosowanymi typami rezystorów zmiennych są potencjometry i presety. Rezystory te mają stałą wartość rezystancji między dwoma zaciskami i są najczęściej używane do ustawiania czułości czujników i podziału napięcia. Wycieraczka (ruchoma część potencjometru) zmienia opór, który można obracać za pomocą śrubokręta.

Rezystory zmienne

Rezystory zmienne

Te rezystory mają trzy klapki, w których wycieraczka jest środkową klapką, która działa jako dzielnik napięcia, gdy wszystkie klapki są używane. Kiedy środkowa zakładka jest używana razem z drugą, staje się opornikiem lub rezystorem zmiennym. Gdy używane są tylko boczne zakładki, zachowuje się jak stały rezystor. Różne typy rezystorów zmiennych to potencjometry, reostaty i rezystory cyfrowe.

Specjalne typy rezystorów

Są one podzielone na dwa typy:

Rezystory zależne od światła (LDR)

Rezystory zależne od światła są bardzo przydatne w różnych układach elektronicznych, zwłaszcza w zegarach, alarmach i oświetleniu ulicznym. Kiedy rezystor jest w ciemności, jego rezystancja jest bardzo wysoka (1 Mega Ohm) podczas lotu, opór spada do kilku kilo Ohm.

Rezystory zależne od światła

Rezystory zależne od światła

Te rezystory mają różne kształty i kolory. W zależności od oświetlenia otoczenia rezystory te służą do „włączania” lub „wyłączania” urządzeń.

Stałe rezystory

Stały rezystor można zdefiniować jako rezystancję rezystora, która nie zmienia się w wyniku zmiany temperatury / napięcia. Te rezystory są dostępne w różnych rozmiarach i kształtach. Główna funkcja idealnego rezystora zapewnia stabilną rezystancję we wszystkich sytuacjach, podczas gdy praktyczna rezystancja rezystora zmieni się nieco w wyniku wzrostu temperatury. Stałe wartości rezystancji rezystorów, które są używane w większości aplikacji, to 10Ω, 100Ω, 10kΩ i 100KΩ.

Te rezystory są drogie w porównaniu z innymi rezystorami, ponieważ jeśli chcemy zmienić rezystancję dowolnego rezystora, musimy kupić nowy rezystor. W tym przypadku jest inaczej, ponieważ rezystor stały może być używany z różnymi wartościami rezystancji. Rezystancja stałego rezystora może być zmierzona przez amperomierz. Ten rezystor zawiera dwa zaciski, które są używane głównie do łączenia przez inne rodzaje elementów w obwodzie.

Typy stałych rezystorów to: do montażu powierzchniowego, grubowarstwowy, cienkowarstwowy, drutowy, rezystor z tlenku metalu i rezystor chipowy z metalowej folii.

Warystory

Kiedy rezystancję rezystora można zmienić na podstawie przyłożonego napięcia, nazywa się warystorem. Jak sama nazwa wskazuje, jej nazwa została ukuta poprzez językową mieszankę słów, takich jak zmienny i rezystor. Te rezystory są również rozpoznawane pod nazwą VDR (rezystor zależny od napięcia) o charakterystyce nieomowej. Dlatego są objęte nieliniowym typem rezystorów.

Inaczej niż w przypadku reostatów i potencjometrów, w których rezystancja zmienia się od wartości najmniejszej do najwyższej. W warystorze rezystancja zmieni się automatycznie po zmianie przyłożonego napięcia. Ten warystor zawiera dwa elementy półprzewodnikowe, aby zapewnić bezpieczeństwo przepięciowe w obwodzie, takim jak dioda Zenera.

Magneto-rezystory

Gdy rezystancja elektryczna rezystora zmienia się po przyłożeniu zewnętrznego pola magnetycznego, jest nazywana rezystorem magnetycznym. Ten rezystor ma zmienną rezystancję, która zależy od natężenia pola magnetycznego. Głównym celem rezystora magnetycznego jest pomiar obecności, kierunku i siły pola magnetycznego. Alternatywną nazwą tego rezystora jest MDR (rezystor zależny od pola magnetycznego i jest to podrodzina magnetometrów lub czujników pola magnetycznego).

Rezystor typu filmowego

Pod typem folii pojawią się trzy typy rezystorów, takie jak węgiel, metal i tlenek metalu. Te rezystory są zwykle projektowane z osadzaniem czystych metali, takich jak nikiel, lub warstwy tlenku, takiej jak tlenek cyny, na izolującym pręcie ceramicznym lub podłożu. Wartość rezystancji tego rezystora można kontrolować, zwiększając szerokość osadzonej warstwy, dzięki czemu jest on znany jako rezystor grubowarstwowy lub cienkowarstwowy.

Za każdym razem, gdy jest on osadzany, stosuje się laser do wycinania w tej folii modelu spiralnego rowka o wysokiej dokładności. Tak więc cięcie folii wpłynie na ścieżkę rezystancyjną lub ścieżkę przewodzącą, podobnie jak użycie długiego drutu, aby uformować go w pętlę. Ten rodzaj konstrukcji pozwoli na zastosowanie rezystorów, które mają znacznie bliższą tolerancję, taką jak 1% lub poniżej, jak oszacowano z prostszymi rezystorami typu złożonego z węgla.

Rezystor z folii węglowej

Ten rodzaj rezystora należy do typu rezystora stałego, który wykorzystuje folię węglową do sterowania prądem przepływu w określonym zakresie. Zastosowania rezystorów z warstwą węgla obejmują głównie obwody. Projekt tego rezystora można wykonać poprzez ułożenie warstwy węglowej lub warstewki węglowej na podłożu ceramicznym. Tutaj powłoka węglowa działa jak materiał rezystancyjny w stosunku do prądu elektrycznego.

W związku z tym warstewka węglowa blokuje pewną ilość prądu, podczas gdy podłoże ceramiczne działa jak materiał izolacyjny w kierunku elektryczności. Tak więc podłoże ceramiczne nie przepuszcza w nich ciepła. W ten sposób tego typu rezystory mogą wytrzymać wysokie temperatury bez żadnych szkód.

Rezystor składu węgla

Alternatywną nazwą tego rezystora jest rezystor węglowy i jest on bardzo powszechnie używany w różnych zastosowaniach. Są łatwe do zaprojektowania, tańsze i są zaprojektowane głównie z kompozycji glinki węglowej pokrytej plastikowym pojemnikiem. Przewód rezystora może być wykonany z cynowanego materiału miedzianego.
Główne zalety tych rezystorów to niższe koszty i wyjątkowo trwałe.

Są one również dostępne w różnych wartościach w zakresie od 1 Ω do 22 Mega Ω. Są więc odpowiednie dla zestawów startowych Arduino.
Główną wadą tego rezystora jest niezwykle wrażliwa na temperaturę. Zakres tolerancji dla tego rezystora wynosi od ± 5 do ± 20%.

Ten rezystor generuje szum elektryczny z powodu przepływu prądu elektrycznego z jednej cząsteczki węgla do drugiej cząsteczki węgla. Te rezystory mają zastosowanie tam, gdzie zaprojektowano tani obwód. Te rezystory są dostępne w innym paśmie kolorów, które służy do określenia wartości rezystancji rezystora z tolerancją.

Co to są rezystory omowe?

Rezystory omowe można zdefiniować jako przewodniki, które działają zgodnie z prawem Ohma, które są znane jako rezystory omowe, inaczej rezystancje liniowe. Charakterystyka tego rezystora, gdy wykres zaprojektowany dla V (różnica potencjałów) i I (prąd) jest linią prostą.

Wiemy, że prawo Ohma określa, że ​​potencjalna rozbieżność między dwoma punktami może być wprost proporcjonalna do prądu elektrycznego dostarczanego przez warunki fizyczne, jak również temperaturę przewodnika.

Rezystancja tych rezystorów jest stała lub są one zgodne z prawem omów. Kiedy napięcie zostanie przyłożone do tego rezystora, podczas pomiaru napięcia i prądu wykreśl wykres pomiędzy napięciem a prądem. Wykres byłby linią prostą. Ten rezystor jest używany wszędzie tam, gdzie oczekuje się liniowej zależności między V i I, jak filtry, oscylatory, wzmacniacze, obcinacze, prostowniki, cęgi itp. Większość prostych obwodów elektronicznych wykorzystuje rezystory omowe lub rezystory liniowe. Są to normalne komponenty używane do ograniczania przepływu prądu, wybierania częstotliwości, dzielenia napięcia, prądu obejścia itp.

Rezystor węglowy

Rezystor węglowy jest jednym z najczęściej stosowanych typów elektroniki. Wykonane są z litego cylindrycznego elementu rezystancyjnego z osadzonymi przewodami lub metalowymi zaślepkami. Rezystory węglowe mają różne rozmiary fizyczne z ograniczeniami rozpraszania mocy zwykle od 1 wata do 1/8 wata.

Różne materiały są używane do generowania odporności, głównie stopy i metale, takie jak mosiądz, nichrom, stopy wolframu i platyna. Ale rezystywności elektryczne większości z nich mają mniej, w przeciwieństwie do rezystora węglowego, co utrudnia generowanie wysokich rezystancji bez przekształcania się w ogromne. Zatem opór jest wprost proporcjonalny do długości × rezystywności.

Ale generują bardzo precyzyjne wartości rezystancji i zwykle są używane do kalibracji, a także do porównywania rezystancji. Różne materiały użyte do wykonania tych rezystorów to rdzeń ceramiczny, ołów, nakładka niklowa, powłoka węglowa i lakier ochronny.

W większości praktycznych zastosowań są one najczęściej preferowane ze względu na niektóre korzyści, takie jak te, które są bardzo tanie w tworzeniu, trwałe i można je wydrukować bezpośrednio na płytkach drukowanych. W praktycznych zastosowaniach dość dobrze regenerują odporność. W porównaniu z drutami metalowymi, których wytwarzanie jest kosztowne, węgiel jest łatwo dostępny, co czyni go niedrogim.

O czym należy pamiętać podczas używania różnych typów rezystorów

Dwie rzeczy, o których należy pamiętać podczas używania rezystora to rozpraszanie mocy oraz współczynniki temperaturowe.

Rozpraszanie mocy

Podczas doboru rezystora kluczową rolę odgrywa rozpraszanie mocy. Zawsze wybieraj rezystor, który ma mniejszą moc znamionową w porównaniu z tym, przez który został umieszczony. Dlatego wybierz rezystor o co najmniej dwukrotnej mocy znamionowej.

Współczynniki temperaturowe

Najważniejszą rzeczą, o której należy pamiętać podczas korzystania z rezystorów, jest to, że jest on używany przy wysokich temperaturach, w przeciwnym razie przy wysokim prądzie, ponieważ opór gwałtownie płynie. Współczynnik temperaturowy rezystora ma dwa typy, takie jak ujemny współczynnik temperaturowy (NTC) i dodatni współczynnik temperaturowy (PTC).

W przypadku ujemnego współczynnika temperaturowego, gdy temperatura wokół rezystora wzrośnie, wówczas rezystancja rezystora zmniejszy się. W przypadku dodatniego współczynnika temperaturowego rezystancja wzrośnie, gdy wzrośnie temperatura wokół rezystora. Tak więc ta sama zasada działa również w przypadku niektórych czujników, takich jak termistory do pomiaru temperatury.

Gdzie używamy typów rezystorów w życiu codziennym?

Zastosowania rezystorów w życiu codziennym lub praktycznie obejmują następujące.

  • Rezystory są używane w codziennych urządzeniach elektronicznych i zmniejszają przepływ elektronów w obwodzie. W naszym codziennym życiu rezystory są obserwowane w różnych zastosowaniach, takich jak urządzenia elektroniczne, płytki elektroniczne, telefony komórkowe, laptopy, szlifierki, akcesoria domowe itp. Akcesoria domowe wykorzystują rezystory SMD, takie jak lampy, czajniki, głośniki, geezery, słuchawki itp.
  • Rezystory w obwodzie pozwolą różnym komponentom pracować według własnych najlepszych wartości bez wyrządzania szkód.

Rodzaje rezystorów Obliczanie kodu koloru

Aby poznać kod koloru rezystora, oto standardowy mnemonik: B B Roy z Wielkiej Brytanii ma bardzo dobrą żonę (BBRGBVGW). Ten kod koloru sekwencji pomaga znaleźć wartość rezystora, widząc kolory na rezystorach.

Nie przegap: Najlepsza Kalkulator kodu koloru rezystora Narzędzie do łatwego sprawdzania wartości rezystorów.

Obliczanie kodu koloru rezystora

Obliczanie kodu koloru rezystora

Obliczanie kodu koloru rezystora 4 pasmowego

W powyższych 4 pasmach rezystor:

  • Pierwsza cyfra lub pasmo oznacza pierwszą znaczącą cyfrę składnika.
  • Druga cyfra oznacza drugą znaczącą liczbę składnika.
  • Trzecia cyfra oznacza mnożnik dziesiętny.
  • Czwarta cyfra oznacza tolerancję wartości w procentach.

Aby obliczyć kod koloru powyższego 4-pasmowego rezystora,
rezystory 4-pasmowe składają się z kolorów: żółtego, fioletowego, pomarańczowego i srebrnego.

Żółty-4, fioletowy-7, pomarańczowy-3, srebrny –10% na podstawie BBRGBVGW
Wartość kodu koloru powyższego rezystora wynosi 47 × 103 = 4,7 kiloomów, 10%.

Obliczanie kodu koloru rezystora 5 pasm

W powyższych 5 pasmach rezystorów pierwsze trzy kolory wskazują istotne wartości, a czwarty i piąty kolor wskazują wartości mnożenia i tolerancji.

Aby obliczyć kod koloru powyższego 5-pasmowego rezystora, 5-pasmowy rezystor składa się z kolorów: niebieski, szary, czarny, pomarańczowy i złoty.

Niebieski- 6, Szary- 8, Czarny- 0, Pomarańczowy- 3, Złoty - 5%
Wartość kodu koloru powyższego rezystora wynosi 68 × 103 = 6,8 kiloomów, 5%.

Obliczanie kodu koloru rezystora 6 pasm

W przypadku powyższych 6 pasmowych rezystorów, pierwsze trzy kolory wskazują istotne wartości, czwarty kolor oznacza mnożnik, piąty kolor wskazuje tolerancję, a szósty - TCR.

Aby obliczyć kod koloru powyższych 6 rezystorów pasma kolorów,
Rezystory 6-pasmowe składają się z kolorów: zielony, niebieski, czarny, żółty, złoty i pomarańczowy.

Zielony-5, niebieski-6, czarny-0, żółty-4, pomarańczowy-3
Wartość kodu koloru powyższego rezystora to 56 × 104 = 560 kiloomów, 5%.

Chodzi o różne typy rezystorów i identyfikację kodu koloru dla wartości rezystancji. Mamy nadzieję, że mogłeś to zrozumieć koncepcja rezystora , dlatego chciałbym, abyś podzielił się swoimi opiniami na temat tego artykułu w sekcji komentarzy poniżej.

Kredyty fotograficzne