Site Loader

Резистор как определить значение по схеме

Автор admin На чтение 15 мин Просмотров 1 Опубликовано Обновлено

Содержание

  1. Резистор
  2. Его параметры и обозначение на схеме
  3. Основные параметры резисторов.
  4. Таблица цветового кодирования.
  5. РЕЗИСТОРЫ | Маркировка резисторов
  6. Постоянные резисторы
  7. Подстроечные резисторы
  8. Переменные резисторы
  9. Условное графическое обозначение (УГО) резисторов
  10. Мощность рассеивания резистора
  11. Классы точности и номиналы резисторов
  12. Маркировка резисторов
  13. Цветовая маркировка резисторов
  14. Маркировка SMD резисторов

Резистор

Его параметры и обозначение на схеме

Резистор служит для ограничения тока в электрической цепи, создания падений напряжения на отдельных её участках и пр. Применений очень много, всех и не перечесть.

Другое название резистора – сопротивление. По сути, это просто игра слов, так как в переводе с английского resistance – это сопротивление (электрическому току).

Когда речь заходит об электронике, то порой можно встретить фразы типа: «Замени сопротивление», «Два сопротивления сгорели». В зависимости от контекста под сопротивлением может подразумеваться именно электронная деталь.

На схемах резистор обозначается прямоугольником с двумя выводами. На зарубежных схемах его изображают чуть-чуть иначе. «Тело» резистора обозначают ломаной линией – своеобразная стилизация под первые образцы резисторов, конструкция которых представляла собой катушку, намотанную высокоомным проводом на изоляционном каркасе.

Рядом с условным обозначением указывается тип элемента (R) и его порядковый номер в схеме (R1). Здесь же указано его номинальное сопротивление. Если указана только цифра или число, то это сопротивление в Омах. Иногда, рядом с числом пишут Ω – так, греческой заглавной буквой «Омега» обозначают омы. Ну, а, если так, – 10к, то этот резистор имеет сопротивление 10 килоОм (10 кОм – 10 000 Ом). Про множители и приставки «кило», «мега» можете почитать здесь.

Не стоит забывать о переменных и подстроечных резисторах, которые всё реже, но ещё встречаются в современной электронике. Об их устройстве и параметрах я уже рассказывал на страницах сайта.

Основные параметры резисторов.

Номинальное сопротивление.

Это заводское значение сопротивления конкретного прибора, измеряется это значение в Омах (производные килоОм – 1000 Ом, мегаОм – 1000000 Ом). Диапазон сопротивлений простирается от долей Ома (0,01 – 0,1 Ом) до сотен и тысяч килоОм (100 кОм – 1МОм). Для каждой электронной цепи необходимы свои наборы номиналов сопротивлений. Поэтому разброс значений номинальных сопротивлений столь велик.

Рассеиваемая мощность.

Более подробно о мощности резистора я уже писал здесь.

При прохождении электрического тока через резистор происходит его нагрев. Если пропускать через него ток, превышающий заданное значение, то токопроводящее покрытие разогреется настолько, что резистор сгорает. Поэтому существует разделение резисторов по рассеиваемой мощности.

На графическом обозначении резистора внутри прямоугольника мощность обозначается наклонной, вертикальной или горизонтальной чертой. На рисунке обозначено соответствие графического обозначения и мощности указанного на схеме резистора.

К примеру, если через резистор потечёт ток 0,1А (100 mA), а его номинальное сопротивление 100 Ом, то необходим резистор мощностью не менее 1 Вт. Если вместо этого применить резистор на 0,5 Вт, то он вскоре выйдет из строя. Мощные резисторы применяются в сильноточных цепях, например, в блоках питания или сварочных инверторах.

Если необходим резистор мощностью более 2 Вт (5 Вт и более), то внутри прямоугольника на условном графическом обозначении пишется римская цифра. Например, V – 5 Вт, Х – 10 Вт, XII – 12 Вт.

При изготовлении резисторов не удаётся добиться абсолютной точности номинального сопротивления. Если на резисторе указано 10 Ом, то его реальное сопротивление будет в районе 10 Ом, но никак не ровно 10. Оно может быть и 9,88 и 10,5 Ом. Чтобы как-то обозначить пределы погрешности в номинальном сопротивлении резисторов, их делят на группы и присваивают им допуск. Допуск задаётся в процентах.

Если вы купили резистор на 100 Ом c допуском ±10%, то его реальное сопротивление может быть от 90 Ом до 110 Ом. Узнать точное сопротивление этого резистора можно лишь с помощью омметра или мультиметра, проведя соответствующее измерение. Но одно известно точно. Сопротивление этого резистора не будет меньше 90 или больше 110 Ом.

Строгая точность номиналов сопротивлений в обычной аппаратуре важна не всегда. Так, например, в бытовой электронике допускается замена резисторов с допуском ±20% от того номинала, что требуется в схеме. Это выручает в тех случаях, когда необходимо заменить неисправный резистор (например, на 10 Ом). Если нет подходящего элемента с нужным номиналом, то можно поставить резистор с номинальным сопротивлением от 8 Ом (10-2 Ом) до 12 Ом (10+2 Ом). Считается так (10 Ом/100%) * 20% = 2 Ом. Допуск составляет -2 Ом в сторону уменьшения, +2 Ом в сторону увеличения.

Для тех, кто ещё не знает, существует ещё одна возможность подобрать необходимое сопротивление – его можно составить, соединив вместе несколько резисторов разных номиналов. Об этом читайте в статье про соединение резисторов.

Существует аппаратура, где такой трюк не пройдёт – это прецизионная аппаратура. К ней относится медицинское оборудование, измерительные приборы, электронные узлы высокоточных систем, например, военных. В ответственной электронике используются высокоточные резисторы, допуск их составляет десятые и сотые доли процента (0,1-0,01%). Иногда такие резисторы можно встретить и в бытовой электронике.

Стоит отметить, что в настоящее время в продаже можно встретить резисторы с допуском не более 10% (обычно 1%, 5% и реже 10%). Высокоточные резисторы имеют допуск в 0,25. 0,05%.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

Под влиянием внешней температуры или собственного нагрева из-за протекающего тока, сопротивление резистора меняется. Иногда в тех пределах, которые нежелательны для работы схемы. Чтобы оценить изменение сопротивления из-за воздействия температуры, то есть термостабильность резистора, используется такой параметр, как ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления). За рубежом принято сокращение T.C.R.

В маркировке резистора величина ТКС, как правило, не указывается. Для нас же необходимо знать, что чем меньше ТКС, тем лучше резистор, так как он обладает лучшей термостабильностью. Более подробно о таком параметре, как ТКС, я рассказывал тут.

Первые три параметра основные, их надо знать!

Номинальное сопротивление (маркируется как 100 Ом, 10кОм, 1МОм. )

Рассеиваемая мощность (измеряется в Ваттах: 1 Вт, 0,5 Вт, 5 Вт. )

Допуск (выражается в процентах: 5%, 10%, 0,1%, 20%).

Так же стоит отметить конструктивное исполнение резисторов. Сейчас можно встретить как микроминиатюрные резисторы для поверхностного монтажа (SMD-резисторы), которые не имеют выводов, так и мощные, в керамических корпусах. Существуют и невозгораемые, разрывные и прочее. Перечислять можно очень долго, но основные параметры у них одинаковые: номинальное сопротивление, рассеиваемая мощность и допуск.

В настоящее время номинальное сопротивление резисторов и их допуск маркируют цветными полосами на корпусе самого элемента. Как правило, такая маркировка применяется для маломощных резисторов, которые имеют небольшие габариты и мощность менее 2. 3 ватт. Каждая фирма-изготовитель устанавливает свою систему маркировки, что вносит некоторую путаницу. Но в основном присутствует одна устоявшаяся система маркировки.

Новичкам в электронике хотелось бы рассказать и о том, что кроме резисторов, цветовыми полосами маркируют и миниатюрные конденсаторы в цилиндрических корпусах. Иногда это вызывает путаницу, так как такие конденсаторы ложно принимают за резисторы.

Таблица цветового кодирования.

Рассчитывается сопротивление по цветным полосам так. Например, три первых полосы – красные, последняя четвёртая золотистого цвета. Тогда сопротивление резистора 2,2 кОм = 2200 Ом.

Первые две цифры согласно красному цвету – 22, третья красная полоса, это множитель. Стало быть, по таблице множитель для красной полосы – 100. На множитель необходимо умножить число 22. Тогда, 22 * 100 = 2200 Ом. Золотистая полоса соответствует допуску в 5%. Значит, реальное сопротивление может быть в пределе от 2090 Ом (2,09 кОм) до 2310 Ом (2,31 кОм). Мощность рассеивания зависит от размеров и конструктивного исполнения корпуса.

На практике широкое распространение имеют резисторы с допуском 5 и 10%. Поэтому за допуск отвечают полосы золотого и серебристого цвета. Понятно, что в таком случае, первая полоса находится с противоположной стороны элемента. С неё и нужно начинать считывание номинала.

Но, как быть, если резистор имеет небольшой допуск, например 1 или 2% ? С какой стороны считывать номинал, если с обеих сторон присутствуют полосы красного и коричневого цветов?

Этот случай предусмотрели и первую полосу размещают ближе к одному из краёв резистора. Это можно заметить на рисунке таблицы. Полоски, обозначающие допуск расположены дальше от края элемента.

Конечно, бывают случаи, когда нет возможности считать цветовую маркировку резистора (забыли таблицу, стёрта/повреждена сама маркировка, некорректное нанесение полос и пр.).

В таком случае, узнать точное сопротивление резистора можно только, если измерить его сопротивление мультиметром или омметром. В таком случае вы будете 100% знать его реальную величину. Также при сборке электронных устройств рекомендуется проверять резисторы мультиметром для того, чтобы отсеить возможный брак.

Источник

РЕЗИСТОРЫ | Маркировка резисторов

Резисторы относятся к наиболее простым, с точки зрения понимания и конструктивного исполнения, радиоэлектронным элементам. Однако при этом они занимают лидирующее место по применению в схемах различных электронных устройств. Поэтому очень важно научится применять их в практических целях, уметь самостоятельно рассчитать необходимые параметры и правильно выбрать резистор с соответствующими характеристиками. Этим и другим вопросам посвящена данная статья.

Основное назначение резисторов – ограничивать величину тока и напряжения в электрической цепи с целью обеспечения нормального режима работы остальных электронных компонентов электрической схемы, таких как транзисторы, диоды, светодиоды, микросхемы и т.п.

Главнейшим параметром любого резистора является сопротивление. Именно благодаря наличию сопротивления электронам становится сложнее перемещаться по электрической цепи, в результате чего снижается величина тока. Ввиду этого, сопротивление выполняет не только положительную роль – ограничивает ток, протекающий через другие радиоэлектронные элементы, но также является и паразитным явлением – снижает коэффициент полезного действия всего устройства. К паразитным относятся сопротивления проводов, различных соединений, разъемов и т.п. и его стремятся снизить.

Первооткрывателей такого свойства электрической цепи, как сопротивление является выдающийся немецкий ученый Георг Симон Ом, поэтому за единицу измерения электрического сопротивления приняли Ом. Наиболее практическое применение получили килоомы, мегаомы и гигаомы.

Расширенный список сокращений и приставок системы СИ физических величин, используемых в радиоэлектронике. Максимальное значение 1018 – экса, а минимальное – 10-18 – атто. Надеюсь, приведенная таблица станет полезной.

Условно резисторы подразделяются на два больших подвида: постоянные и переменные.

Постоянные резисторы

Постоянные резисторы могут иметь различное конструктивное исполнение, в основном отличающееся внешним видом и размерами. Характерной особенностью постоянных резисторов является постоянное значение сопротивления, которое не предусматривается изменять в процессе эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры.

Подстроечные резисторы

Подстроечные резисторы применяются для тонкой настройки отдельных узлов радиоэлектронной аппаратуры на этапе ее окончательной регулировки перед выдачей в эксплуатацию. Чаще всего подстроечные резисторы не имеют специальной регулировочной рукоятки, а изменение сопротивления выполняется с помощью отвертки, что предотвращает самопроизвольное изменение положения регулировочного узла, а соответственно и сопротивления.

В некоторых устройствах после окончательной их регулировки на корпус и поворотный винт подстроечного резистора наносится краска, которая предотвращает поворот винта при наличии вибраций. Также метка, нанесенная краской, служит одновременно и индикатором самопроизвольного поворота регулировочного винта, что можно визуально определить по срыву краски в месте поворотного и стационарного элементов корпуса.

В современных электронных устройствах получили широкое применение многооборотные подстроечные резисторы, позволяющие более тонко выполнять регулировку аппаратуры. Как правило, они имеют синий пластиковый корпус прямоугольной формы.

Переменные резисторы

Переменные резисторы применяются для изменения электрических параметров в схеме устройства непосредственно в процессе работы, например для изменения яркости света светодиодных ламп или громкости звука приемника. Часто, вместо «переменный резистор» говорят потенциометр или реостат.

Также к переменным резисторам относятся радиоэлементы, имеющие всего два вывода, а сопротивление их изменяется в зависимости от освещенности или температуры, например фоторезисторы или терморезисторы.
Потенциометры применяются для изменения величины силы тока или напряжения. Регулируемый параметр зависит от схемы включения.

Если переменный либо подстроечный резистор используется в качестве регулятора тока, но его называют реостатом.

Ниже приведены две схемы, в которых реостат применяется для регулировки величины тока, протекающего через светодиод VD. В конечном итоге изменяется яркость свечения светодиода.

Обратите внимание, в первой цепи задействованы все три вывода реостата, а во второй – только два – средний (регулирующий) и один крайний. Обе схемы полностью работоспособны и выполняют возлагаемые на них функции. Однако вторую цепь применять менее предпочтительно, поскольку свободный вывод реостата, как антенна, может «поймать» различные электромагнитные излучения, что повлечет за собой изменение параметров электрической цепи. Особенно не рекомендуется применять такую электрическую цепь в усилительных каскадах, где даже незначительная электромагнитная наводка приведет к непредсказуемой работе аппаратуры. Поэтому берем за основу первую схему.

Изменять величину напряжения потенциометром можно по такой схеме: параллельно источнику питания подключается два крайних вывода; между одним крайним и средним выводами можно плавно регулировать напряжение от 0 до напряжения источника питания. В данном случае, от нуля до 12 В. Потенциометр служит делителем напряжения, которому более подробно уделено внимание в отдельной статье.

Условное графическое обозначение (УГО) резисторов

На чертежах электрических схем в независимости от внешнего вида резистора его обозначают прямоугольником. Прямоугольник подписывается латинской буквой R с цифрой, обозначающей порядковый номер данного элемента на чертеже. Ниже указывается номинальное значение сопротивления.

В некоторых государствах УГО резистора имеет следующий вид.

Мощность рассеивания резистора

Резистор, как и любой другой элемент, обладающий активным сопротивлением, подвержен нагреву при протекании через него тока. Природа нагрева заключается в том, что при движении электроны встречают на своем пути препятствия и ударяются об них. В результате столкновений кинетическая энергия электрона передается препятствиям, что вызывает нагрев последних. Аналогично нагревается гвоздь, когда по нему долго бьют молотком.

Мощность рассеивания нормируемый параметр для любого резистора и если ее не выдерживать, то он перегреется и сгорит.

Мощность рассеивания P линейно зависит от сопротивления R и в квадрате от тока I

Значение допустимой P показывает, какую мощность способен рассеять резистор не перегреваясь выше допустимой температуры в течение длительного времени.

Как правило, чем выше P, тем большие размеры имеет резистор, чтобы отвести и рассеять больше тепла.

На чертежах электрических схем этот параметр наносится в виде определенных меток.

Если прямоугольник пустой – значит мощность рассеивания не нормирована, поэтому можно применять самый «маленький» резистор.

Более наглядные примеры расчета P можно посмотреть здесь.

Классы точности и номиналы резисторов

Ни один радиоэлектронный элемент невозможно выполнить со сто процентным соблюдением требуемых характеристик, так как точность связана с рядом параметров и технологических процессов, которым присуща погрешность, в основном связана с точностью производственного оборудования. Поэтому любая деталь или отдельный элемент имеют отклонение от заданных размеров или характеристик. Причем, чем меньший разброс характеристик, тем точнее производственное оборудование и выше конечная стоимость изделия. Поэтому далеко не всегда оправдано применение изделий с минимальными отклонениями характеристик. В связи с этим введены классы точности. В радиолюбительской практике наибольшее применение находят резисторы трех классов точности: I, II и III. Последним временем резисторы второго и третьего классов точности встречаются довольно редко, но мы их рассмотрим в качестве примера.

К I-му классу относится допуск отклонения сопротивления от номинального значения ±5%, II –му – ±10%, III –му – ±20%. Например, при номинальном значении сопротивления 100 Ом резистора I класса, допустимое отклонение может находиться в диапазоне 95…105 Ом; для II-го – 90…110 Ом; для III -го – 80…120 Ом.
Резисторы более высокого класса точности, с допуском 1% и менее, относятся к прецизионным. Они имеют более высокую стоимость, поэтому их применение оправдано только в измерительной и высокоточной технике.

Все стандартные значения сопротивлений I…III классов точности приведены выше в таблице, значения из которой могут умножаться на 0,1; 1, 10, 100, 1000 и т.д. Например, резисторы I-го класса изготавливаются со значениями 1,3; 13; 130; 1300; 13000; 130000 Ом и т.п.

В зависимости от класса точности, номинальные значения выпускаемых промышленностью резисторов строго стандартизированы. Например, если потребуется сопротивление 17 Ом I-го класса, то вы его не найдете, поскольку данный номинал не изготавливается в соответствующем классе точности. Вместо него следует выбрать ближайший номинал – 16 Ом или 18 Ом.

Маркировка резисторов

Маркировка резисторов служит для визуального восприятия ряда параметров, характерных для данных электронных элементов. Среди прочих параметров следует выделить три основных: номинальное значение сопротивления, класс точности и мощность рассеивания. Именно на эти параметры в первую очередь обращают внимание при выборе рассматриваемых радиоэлементов.

На протяжении долгих лет существовало много типов маркировки, однако постепенно, по мере развития технологических процессов, пару типов маркировки вытеснили все остальные.

На корпусах советских резисторов, которые все еще широко используются, наносится маркировка в виде цифр и букв. Латинские буквы «E» и «R», стоящие рядом с цифрами или только цифры, обозначают сопротивление в омах, например 21; 21E, 21R – 21 Ом. Буквы «k» и «M» означают соответственно килоомы и мегаомы. Например, если буква стоит перед цифрами или посреди них, то она одновременно служит десятичной точкой: 68к – 68 кОм; 6к8 – 6,8 кОм; к68 – 0,68 кОм.

Цветовая маркировка резисторов

Для большинства радиоэлектронных элементов сейчас применяется цветовая маркировка. Такой подход является вполне рациональный, поскольку цветные метки проще рассмотреть, чем цифры и буквы, поэтому хорошо распознаются даже на самых мелких корпусах.

Цветная маркировка резисторов наносится на корпус в виде четырех или пяти цветных колец или полос. В первом случае (4 полосы) первые две полосы обозначают мантису, а во втором (5 полос) – мантису обозначают три полосы. Третье или соответственно 4-е кольцо указывают множитель. Четвертое или пятое – допустимое отклонение в процентах от номинального сопротивления.

По моему мнению и личному опыту, гораздо удобней, проще и практичней измерять сопротивление мультиметром. Здесь наименьшая вероятность допустить ошибку, поскольку цвета колец не всегда четко различимы. Например, красный цвет можно принять за оранжевый и наоборот. Однако, выполняя измерения, следует избегать касания пальцами щупов мультиметра и выводов резистора. В противном случае тело человека зашунтирует резистор, и результаты измерений будут заниженные.

Маркировка SMD резисторов

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

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.

Источник

Резистор- как проверить

Резистор это один из самых простейших радиоэлементов и на первый взгляд проверить его особого труда в составляет. Он имеет всего лишь два основных параметра- сопротивление и мощность- сопротивление элементарно замеряется мультиметром, а мощность- это уже зависит от его размеров.
Однако (удивительно, но это факт…) встречались мне уже случаи когда с проверкой и заменой перегоревших резисторов у людей возникали трудности- или номинал определили не правильно, или не устранили причину из-за которой он сгорел, а иногда не учли тот факт при внутрисхемной проверке еще и другие тонкости надо учитывать. Впрочем, давайте обо всем по-порядку…

Маркировка резисторов

Итак, все мы знаем что основной параметр резистора- его сопротивление. Измеряется оно в Омах или кратных этому значениях- килоОмах, мегаОмах.
На корпусе и на схемах обычно это обозначается буквами:
R— Омы (иногда значком Ω)
K— килоОмы ( 1 кОм= 1000 Ом)
M— мегаОмы ( 1 мОм= 1000 кОм)
И вот тут-то и возникают некоторые приколы…
1. На схемах (да и на корпусах) эта самая буковка может играть роль запятой. Ну то есть, к примеру, резистор номиналом 4,7 кОм обычно всегда обозначается 4k7. Вроде все понятно, однако бывали в моей практике случаи когда человек вместо 4k7 устанавливал 47k и думал что это одно и тоже…
2. Примерно похожая ситуация выглядит и с резиками номиналом менее 1 Ома. Они могут применяться в токовых датчиках или просто в качестве предохранителей. На схемах они обозначаются в виде «R цифра». Например R47 означает 0,47 Ома, R22 означает 0,22 Ома и так далее…
Здесь от новичков мне встречались несколько видов типовых ошибок:
а. Конечно такое низкое сопротивление мультиком не определить, он просто покажет КЗ. Иногда люди начинают думать что он пробит и его надо менять (по примеру пробоя диода). Полнейший абсурд, так как резистор это не полупроводниковый прибор и электрический пробой у него не возможен.
б. Так как сопротивление очень низкое, то некоторые товарищи рассуждаю типа «нафиг он там вообще нужен» и просто замыкают его. Опять-же не совсем правильно… Здесь многое зависит от того где он установлен- если в качестве предохранителя, то надо искать причину его перегорания, а если это токовый датчик на импульсном источнике, то тогда вообще могут произойти печальные последствия…
в. Встречались мне случаи когда обозначение R47 воспринималось как 47R, резистор менялся, схема не заработала, и начинали дальше перепахивать весь аппарат…

Цветовая маркировка резисторов

Цветовой код резисторов стал обильно применяться еще где-то (дай бог памяти) в середине 1990-х и, сказать откровенно, поначалу особого восторга не вызвал…
Наверное просто это было не совсем привычно, да и, что греха таить, обычно всегда все новое тяжело воспринимается…
Однако потом оказалось что это очень даже удобно. Дело в том что во времена цифро-буквенной маркировки номинал резистора не всегда свободно читался- он мог просто оказаться снизу корпуса и чтобы его посмотреть необходимо было резик выпаивать. Ну вот, например- на приложенной картинке отметил пару резисторов, номинал которых не виден

Конечно это довольно сильно раздражало, однако куда было деваться… Ведь дело в том, что при поточном производстве, когда за смену собирается не одна сотня печатных плат, при формовке выводов никто сильно следить не будет чтобы номинал был вверху корпуса.

Даже более скажу— довелось мне работать на производстве в конце 1980-х годов…
Формовка выводов производилась вручную по шаблону. Это был очень нудный, однообразный и низкооплачиваемый труд. Занимались этим так называемые «легкотрудницы»- дамочки пред-декретного периода, студентки-практикантки, люди из общества слепых, да старшеклассники решившие подработать в период каникул.
В общем попробуйте представить себе ситуацию, когда за семичасовую смену нужно загнуть несколько тысяч выводов у радиодеталек под нужным углом!!! Ладно-бы если этот «обезьяний труд» был один раз в неделю, а то ведь нет… Это ежедневно и на долго…
Так что каких-то дополнительный требований насчет расположения маркировки, конечно-же, не предъявлялись.

С приходом цветовой маркировки ситуация изменилась в лучшую сторону- цветовое кольцо с маркировкой стало видно со всех сторон и процесс диагностики намного упростился.

Как читать цветовую маркировку на резисторах

Цветовая маркировка на резисторах обычно состоит из 4-5 разноцветных колец и каждому цвету соответствует определенная цифра, определяется она вот по такой таблице

Читается цветовая маркировка таким образом: первые два кольца это две цифры, третье кольцо- множитель, четвертое колечко- допуск. Причем скажу даже так: запоминать все эти циры и цвета совершенно не обязательно-  существует специальная программка, в которую достаточно просто подставить необходимые значения и она сама определит номинал резика. На моем сайте эта прога находится вот здесь, она бесплатна, а как ей пользоваться, я лучше покажу на следующем примере.

Нам нужно определить номинал резистора по цветовой маркировке (я его отметил на картинке)

Открываем программу, подставляем туда значения, жмем на кнопку R справа, и полжалуйста- вот вам номинал. Ничего сложного 😎

В общем скачивайте программу, пользуйтесь на здоровье, она бесплатная. Архив без вирусов, это я Вам обещаю.

Маркировка SMD резисторов

На SMD резиках маркировка выглядит таким образом: там места маловато и поэтому маркировка состоит из 3 символов. На низкоомных резисторах обычно всегда ставится буква R, и тут с маркировкой все понятно. На всех остальных резисторах ставятся 3 цифры- первые две цифры означают номинал, последняя- множитель. Лучше всего это посмотреть на примере: прикладываю картинку на которой я отметил 3 разных SMD резистора.

Определяем их номинал (слева направо)
Первый резистор. Написано 100. Это означает: 10 и 0 нулей. Вывод- 10 Ом.
Второй резистор. Написано 220. Это означает 22 и 0 нулей. Вывод- 22 Ома.
Третий резистор. Написано 222. Это означает 22 и 2 нуля. То есть 2200 Ома (2,2 кОм).
Думаю все понятно, ничего сложного здесь нет 😎

Параллельное и последовательное включение резисторов

В принципе данную тему проходят в средней школе, но давайте повторимся…

Итак, резисторы могут включаться параллельно или последовательно друг другу и тогда их общий номинал высчитывается вот по таким формулам:

Может возникнуть вопрос- а, собственно, зачем их так включать? Например зачем включать последовательно два резика по 1 кОм? Не проще-ли поставить один на 2 кОм?
А здесь в первую очередь все упирается в суммарную мощность:
При параллельном включении мощность резисторов складывается. То есть если мы включим напримиер два резистора по 1W, то в результате получим 2W. Это удобно если места маловато (например при использовании SMD резисторов)
При последовательном сопротивлении мощность будет равна среднеарифметическому значению используемых резисторов. Что это нам дает: суммарная мощность не увеличивается, но мы можем ее равномерно распределить по всей цепочке. Вот пример: цепь, формирующая пусковое напряжение для импульсного источника питания (отметил на картинке)

Здесь три SMD резика по 470 кОм каждый. Можно было-бы использовать и один на 1,4 мОма, но тогда потребовался-бы более мощный, а в данном случае на каждом резисторе будет рассеиваться 1/3 от общей мощности.
Помимо этого различные способы включения резисторов дают нам и некоторые полезные свойства- если в наличие нет необходимого номинала, мы всегда можем прибегнуть к некоторым хитростям.
Например если нету резистора на 0,5 Ома, то можно использовать два резика по 1 Ому, включив их параллельно или, например,  чтобы получить сопротивление в 54 Ом, мы можем включить последовательно два резистора по 27 Ом.

Проверка терморезисторов

Что касается терморезисторов- то тут из названия понятно что их номинал зависит от температуры. Следовательно чтобы проверить терморезистор достаточно просто сравнить значения при разных температурах. Вроде все легко и просто, однако и здесь есть кое-какие тонкости…

Сами по себе терморезисторы делятся на два вида- у одних с нагревом сопротивление увеличивается, а других наоборот уменьшается. Первый вариант широко применяется в бытовой радиоаппаратуре и их называют позистор (от слова positiv- положительный). Выглядят они вот так:

И еще вот так:

Применяются они обычно в устройствах размагничивания кинескопных телевизоров и на входе источников питания для сглаживания броска при включении. В последнем случае он может и роль предохранителя сыграть… 😉

Что касается терморезисторов с уменьшением сопротивления при нагреве, то их в бытовой аппаратуре не применяют- они используются в основном в различных устройствах автоматики в качестве термодатчика.
Например- на терморегуляторах инкубаторов. Обозначаются они аббревиатурой NTC.

В обеих видах терморезисторов за номинальное сопротивление принимается значение, соответствующее значению при комнатной температуре (ну то есть примерно +20°C)

Что-же касается проверки терморезисторов, то тут есть кое-какие тонкости: применяемые в телеках позисторы в холодном виде всегда имеют низкое сопротивление

Да только вот греть их вручную (феном например) бесполезно- сопротивление у них меняется только при прохождении электрического тока. Правда замкнутый позистор с петли размагничивания можно определить и визуально

Обычно такой дефект всегда вызывает перегорание предохранителя.

А вот проверить NTC термак в общем-то не трудно. Вот, например, я взял термодатчик от инкубатора.
В холодном виде мультик показал 19,8 кОм.

Нагрел его фоном- сопротивление упало

Переменные и подстроечные резисторы

Переменные резисторы (да и подстроечные тоже) в наше время уже мало где применяются. Встретить их можно разве что в старых телевизорах да в дешевой аудиоаппаратуре, однако их тоже иногда требуется проверять на работоспособность.
Чтобы проверить переменный резистор нужно просто-напросто знать его устройство. Выглядит он как пластина с резистивным слоем (иногда, правда в мощных переменниках это может быть и спиралька из проволоки), по которой бегает ползунок. То есть, по сути, здесь возможны две неисправности- обрыв слоя или плохой контакт на ползунке.
Для начала проверяем резистивный слой- подключаем мультик к крайним выводам

Показывает 21 кОм, на самом корпусе написано 22 кОм, так что все в порядке.
Затем производим замер сопротивления между ползунком и одним из крайних контактов, плавно вращая ручку

Сопротивление должно плавно меняться. На примере выше- бегунок находится примерно в среднем положении

Типовые ошибки

1. Увидели обугленный резистор- ищем причину! Бывают иногда у меня ситуации, когда человек говорит: «да там всего-лишь одни резистор заменить надо». Смотришь- да, действительно, имеется выгоревший резистор, вот только весь процесс ремонта вряд-ли ограничится простой заменою…

Очень многие знают что резистор это сопротивление, но вот мало кто понимает зачем он вообще нужен в электрической цепи. Попробую пояснить, что называется, на пальцах…
Резистор, по сути, создает дополнительную нагрузку в электрической цепи чтобы снизить ток в основном элементе этой-же цепочки. Причем номинал его подбирается таким образом, чтобы он вносил минимальные искажения для протекающего тока. Для ясности- вот пара примеров:

Пример первый:

Резистор R821 (я его пометил на схеме). Здесь он установлен на входе диодного моста и служит балластом: при включении телевизора в сеть, начнет заряжаться конденсатор C817. Емкость у него довольно большая и поэтому во время зарядки по входу диодного мостика возникнет большая нагрузка по току. Чтобы ее немного сгладить и служит помеченный кондер- он здесь сыграет роль своеобразного амортизатора- заберет на себя разницу по току между входом диодного мостика и сетью. Затем (уже когда процесс зарядки сетевого конденсатора завершится), этот резистор не должен влиять на работу источника питания. Поэтому он в данном случае должен быть достаточно мощным и низкоомным.

Пример второй:

На этой картинке я пометил сразу два резистора.
R805. Он установлен на входе стабилизатора 7805. Это микросхема, позволяющая получить стабильно е напряжение +5V на выходе. Микросхемка очень распространенная так как она имеет минимум обвеса, очень простая в использовании, выпускаются с различными выходными напряжениями и поэтому часто применяются в различной аппаратуре. Однако у нее есть и свои особенности- для того чтобы она стабильно работала, ей нужно чтобы входное и выходное напряжение имело разницу минимум 1,5V и не превышало 10-15V.
В первом случае (когда разница между входом и выходом небольшая)- микросхема не сможет работать и просто начнет пропускать входное напряжение напрямую.
Во втором случае (когда будет большая разница между входом и выходом) микросхеме придется девать куда-то большой излишек напряжения и она начнет сильно нагреваться.
На данной схеме ( это кусок схемы телевизионного шасси кинескопного телека LG) входное напряжение на микросхеме получается +24V в рабочем режиме. Для 5-ти Вольтового стабилизатора это, конечно, многовато и поэтому на входе установили резистор R805- он немного ограничивает входной ток.\
FR812. Установлен на входе однополупериодного выпрямителя, имеет очень низкое сопротивление и никакой существенной роли в протекание тока в цепь не вносит. Однако- в случае возникновения КЗ в этой цепочке, он сыграет роль предохранителя.

Какие из всего этого вышесказанного можно сделать выводы? Резистор может сам по себе оборваться. Это на практике иногда встречается, но…. Если по резистору видно что он грелся во время работы, то явно он работал не в режиме и является не причиной, а последствием неисправности. Поэтому простая его замена ни к чему не приведет- он скорее всего опять перегорит. Так что надо искать перегрузку в цепи, в которой он применяется.

Резистор не может оказаться пробитым подобно диоду или конденсатору. Бывает иногда такое- начинаешь проверять резистор, он вроде-бы не низкоомный, однако прибор показывает пониженное сопротивление или вообще КЗ…
Друзья мои, резистор это не полупроводниковый прибор и электрический пробой в нем наступить никак не может!! 😉 В этом случае резистор показать пониженное сопротивление может только из-за каких-то других цепей, имеющихся на самой плате, и для того чтобы точное его проверить, нужно его просто-напросто выпаять.

Резисторы с сопротивлением от 470 кОм и выше не всегда можно проверить внутрисхемно. Признаться честно, сам не знаю в чем тут дело, но это факт… Возможно у мультиметра просто току не хватает, так что высокоомные резики для проверки всегда необходимо выпаивать.

Ну и напоследок

Небольшой тест на сообразительность

Приведу я Вам сейчас небольшой пример. Вот картинка

Здесь показана цепочка формирующая пусковое напряжение для ШИМки импульсного источника питания. Напряжения я указал на картинке.
На выходе крайнего правого резистора должно быть примерно +11V, но там 0. Есть какие-нибудь мысли?

Первое что сразу приходит в голову- обрыв крайнего правого резика, однако это в корне не правильно и вот почему: закон Ома в общем-то никто не отменял, а он гласит что ток в цепи может быть только лишь при нагрузке. Если крайний правый резистор в этой цепочке оборвется, то все остальные просто-напросто окажутся ни к чему не подключены, ток в этой цепи не возникнет и в точках соединения резисторов никакого падения напряжения не будет.
Так что вывод- на выходе крайнего правого резистора имеется КЗ.

Ну вот, дорогие читатели, на этом вроде-бы как-бы и все…
Сказать откровенно и сам удивлен что теме проверки такого простого радиоэлемента, такая длинная статья получилась- просто хотелось рассказать как можно более подробно. 😎
Удачи в ремонтах 😉

Схемы резисторов

: понимание соединений и функций

О схемах резисторов,Резисторы являются одним из наиболее важных электронных компонентов электронного устройства. Они являются пассивными компонентами, ограничивающими протекание тока, обеспечивающими определенное падение напряжения и действующими в качестве электрических нагрузок для цепей.

Вы можете сделать конфигурацию резисторов различными способами для достижения этих целей. Есть три первичных резистора в последовательном соединении, резисторы в параллельном соединении и комбинации резисторов в последовательном и параллельном соединении.

В этой статье будут рассмотрены все три типа со схемами, показывающими, как они работают! Давайте начнем!

  1. Резисторы в последовательном соединении

Резисторы в последовательном соединении имеют два или более резистора, соединенных встык с одинаковым напряжением на всех них.

Как последовательно соединить резисторы

Подсоедините концы каждого резистора к источнику выходной мощности, предполагая, что провода имеют незначительное сопротивление. Резисторы соединены последовательно, поэтому, если один резистор имеет сопротивление R1, другой резистор также имеет сопротивление R2. Общее сопротивление равно сумме номинал отдельного резистора; в этом случае мы используем закон Ома для расчета.

Закон Ома в цепях с последовательным сопротивлением

Закон Ома гласит, что ток прямо пропорционален напряжению в двух точках любого проводника. В нашем случае резисторы.

На приведенной ниже схеме показана простая схема с последовательностью соединений резисторов. Первый резистор имеет значение сопротивления R1, а второй резистор имеет значение сопротивления R2.

По закону Ома; В=ИК

В = I * R_t 

Где R_t — эффективное сопротивление резисторов, включенных в цепь. Напряжение источника (В) в цепи резистора такое же, как и напряжение. Причем резисторы включены последовательно, поэтому падение потенциала на них одинаковое. Мы также можем использовать закон Ома, чтобы найти это значение.

Ток и мощность в последовательных цепях

          (цепь с последовательным резистором)

В цепи с последовательным резистором общий ток (I) одинаков для всех резисторов. То есть ток, протекающий через резистор_1, является тем же током, который будет протекать через резистор_2. Кроме того, выходной ток равен тому, который обеспечивает батарея. Примечательно, что если вы добавите в цепь больше резисторов, текущее значение со временем уменьшится. Это связано с тем, что резисторы одинаково распределяют ток, несмотря на разницу в сопротивлении.

Итак, текущий; I_t = I_1=I_2.

Аналогично, Ток, я тоже =V/Rt 

Другими словами, приложенное напряжение батареи (В), деленное на эффективное сопротивление (Rt).

Мощность определяется по формуле; P=V*I

В последовательной цепи приложенная разность потенциалов представляет собой общую сумму отдельных напряжений на каждом резисторе.

Следовательно, при расчете электроэнергии; P=V_total*I_total

Эффективное сопротивление в последовательной цепи

Эквивалентное сопротивление — это величина сопротивления, которая необходима одному резистору, чтобы сравняться с общим эффектом набора резисторов, присутствующих в трассе.

В простой последовательной цепи общее сопротивление равно сумме номиналов отдельных резисторов. Чтобы уточнить, сложите номиналы резисторов. Но резисторы также имеют такое же падение потенциала. Например, в приведенной выше схеме уравнение эффективного сопротивления имеет вид;  

Rtotal = R1 + R2 + R3

R_t = 5 Ом + 10 Ом + 5 Ом = 20 Ом следовательно, каждому нужен ток, равный или меньший, чем его номинал. В противном случае они будут повреждены или разрушены, если через цепь будет протекать слишком большой ток. Это опасно и может привести к повреждению компонентов или, что еще хуже, к пожару! Поэтому лучше всего использовать последовательное соединение резисторов для защиты ваших электрических цепей. Последовательный резистор ограничивает максимальное падение напряжения на светодиоде, что позволяет ему работать в безопасных условиях!

Резисторы в параллельном соединении

Для резисторов в параллельном соединении один конец всех резисторов подключается через стандартный провод. Аналогично все остальные концы соединяются через стандартный провод.

Как соединить резисторы параллельно

(Схема параллельного соединения резисторов)

В приведенном выше примере у нас есть простая схема с параллельным соединением резисторов. Параллельное соединение резисторов отличается тем, что концы каждого резистора не подключены к источнику питания, а вместо этого они имеют одну общую точку в качестве общего соединения. Кроме того, предположим, что провода имеют незначительное сопротивление.

Схемы резисторов – Закон Ома в цепи параллельного сопротивления

Мы используем закон Ома, чтобы найти индивидуальный ток, который протекает через каждый резистор параллельно. Это связано с тем, что падение потенциала одинаково на каждом резисторе. В случае, когда выходное напряжение постоянно на каждом резисторе, ток I=V/R

Схемы цепей резисторов– Ток и мощность в параллельных цепях

Для резисторов в цепи с параллельной конфигурацией падение напряжения на параллельной ветки одинаковые. Кроме того, ток, протекающий по всей цепи, равен сумме индивидуальных токов, протекающих через каждый резистор. Однако, если вы добавите в цепь больше резисторов, общее сопротивление цепи уменьшится.

(Разделение тока при параллельном соединении)

Поскольку общий общий ток делится на каждый резистор.

Итак, применим уравнение для тока I_t=I_1+I_2 

То есть общий ток, протекающий в цепи, равен добавленным разделенным токам, протекающим через резисторы.

Суммарная мощность, рассеиваемая резисторами, определяется с помощью P=VI. Где I — общий ток в амперах, а V — напряжение на каждом параллельном резисторе. Резисторы с самым значительным сопротивлением получают самый низкий ток, в то время как резисторы с самым маленьким индивидуальным сопротивлением получают самый превосходный ток.

Поэтому; P=VI

P = (I_1 + I_2) * V

Итак, для каждого резистора, резистор R_1 I1= V1/R1. Резистор R_2 I2= V2/R2

Эффективное сопротивление в параллельной цепи

На приведенной ниже диаграмме показано, как найти эффективное сопротивление в параллельной цепи.

(схематическая диаграмма, объясняющая эффективное сопротивление)

Чтобы рассчитать эквивалентное сопротивление, нам нужно понять правило соединения в соответствии с петлевым законом Кирхгофа . Общее сопротивление в цепи с параллельной конфигурацией является обратной величиной суммы всех обратных сопротивлений. То есть; если у вас есть два резистора в параллельном соединении, практический расчет сопротивления становится;

Уравнения цепи следующие;

Так как ток разделяется в месте соединения, согласно правилу контура, то I=I1+I2

И, так как V=I1R1 и I1R1=I2R2

Тогда Ток, I =I_1+ I_2

                                         Р2

, но V то же самое = V/R1+ V/R2

= V [1/R1+ 1/R2] = V/REQ

1/REQ = 1/R1+ 1/R2

Также, уравнение резистентности = req = [1/R1+ 1/R2]⁻¹

Комбинация резисторов в последовательном и параллельном соединении

В комбинации резисторов некоторые резисторы расположены последовательно, а другие — параллельно.

Самое главное, это больше сложных схем для понимания. Центральная концепция определения сопротивления в комбинированных цепях заключается в преобразовании всего курса в схему последовательного соединения. Это быстро делается путем применения понимания эквивалентного сопротивления в параллельной цепи ко всей комбинированной цепи.

Схемы резисторов – Как соединить резисторы последовательно и параллельно

(Схема комбинирования резисторов)

Соединение резисторов последовательно и параллельно довольно просто. Во-первых, все, что вам нужно сделать, это подключить R2 и R3 параллельно. Затем щелкните концы каждого резистора, чтобы создать узел. Теперь добавьте еще один резистор R1 к соединительному узлу, как показано на схеме выше. Наконец, подключите концы проводов к источнику питания. Общее сопротивление представляет собой сумму номиналов каждого резистора; в этом случае используйте для расчетов закон Ома.

Схемы резисторных цепей – Ток и мощность в комбинации последовательных и параллельных цепей резисторов

Общий ток представляет собой сумму всех отдельных токов, как и мощность. Если несколько резисторов включены параллельно, то они будут иметь общий источник выходного напряжения. Важно отметить, что это при условии, что внутреннее сопротивление пренебрежимо мало. Это также означает, что напряжение на каждом резисторе будет меньше, чем если бы оно было последовательно.

(резисторы, подключенные последовательно и параллельно)

Если у вас есть комбинации резисторов, подключенных как последовательно, так и параллельно, вам придется использовать различные деления напряжения и тока. Помните, что это сложные связи для понимания.

Используйте комбинированную форму закона Ома, чтобы найти общий выходной ток, где I=V/R_total.

Это означает, что подключенные резисторы распределяют ток между собой.

Общая мощность такая же, как и при последовательном соединении, но каждый резистор рассеивает меньший ток и напряжение.

P=VI = (Vsource/R_total) * I

Схемы резисторов – Эффективное сопротивление в последовательных и параллельных цепях

(Сочетание последовательных и параллельных цепей резисторов) резисторов зависит от их номиналов и способа соединения. Следовательно, общее сопротивление в различных цепях последовательных и параллельных резисторов находится с использованием закона Ома.

Во-первых, R_total = Req(Series) + Req(Parallel)

Тогда Req parallel= Req₂₃=(1/R2+ 1/R3)⁻¹ 

                                = (1/10 Ом + 1/10 Ом)⁻¹ = 5 Ом, параллельные резисторы

,

теперь последовательно с R1.

Таким образом, R-total=Req(серия) +Req(Parallel)

                        Rt= 5 Ом + 5 Ом = 10 Ом.

Объединение резисторов последовательно и параллельно помогает контролировать токи, ограничивая падение потенциала на электрической нагрузке.

Схемы резисторов – пример применения

(Схема холодильника)

В цепях холодильника присутствует комбинация цепей резисторов. На приведенной выше диаграмме, когда дверца холодильника открывается, лампочка тускнеет. Это связано с тем, что двигатель холодильника потребляет большой ток. В результате лампочка получает низкую мощность и затемняется, так как R1 в цепи испытывает большие перепады напряжения. Комбинации резисторов помогают ограничить максимальную величину тока, проходящего через цепь. В то же время они обеспечивают определенное снижение потенциала электрических нагрузок.

Резюме

В заключение мы рассмотрели три наиболее распространенных типа схем резисторов. Мы надеемся, что теперь вы лучше понимаете различные типы подключения и то, как они работают.

Теперь вы можете создавать схемы резисторов! Если у вас есть дополнительные вопросы о том, как это сделать, пожалуйста, свяжитесь с нами.

напряжение — Как назвать, что делает этот резистор?

Не для защиты, а для формирования делителя напряжения с фотоэлементом.

Для типичного фотоэлемента сопротивление может варьироваться, скажем, от 5 кОм (светлый) до 50 кОм (темный)
Обратите внимание, что фактические значения могут сильно отличаться для вашего датчика (вам нужно будет проверить их в таблице данных)

Если мы опустим резистор, на аналоговом входе будет 5 В в любом случае (при условии, что аналоговый вход имеет достаточно высокое сопротивление, чтобы не оказывать существенного влияния на ситуацию)
Это связано с тем, что нет ничего, что могло бы снизить ток и падение напряжения.

Без резистора

Предположим, что датчик подключен к операционному усилителю с входным сопротивлением 1 МОм (довольно мало для операционных усилителей, может достигать сотен МОм)

Когда на фотоэлемент не падает свет, а его сопротивление составляет 50 кОм получаем:

$$ 5~\mathrm{V} \times \frac{1~\mathrm{M}\Omega}{1~\mathrm{M}\Omega + 50~\mathrm{k}\Omega} = 4,76~\mathrm{V} $$

Когда на фотоэлемент падает свет и его сопротивление равно 5 кОм, получаем:

$$ 5~\mathrm{V} \times \frac{1~\ mathrm{M}\Omega}{1~\mathrm{M}\Omega + 5~\mathrm{k}\Omega} = 4,98~\mathrm{V} $$

Таким образом, вы можете видеть, что в этом нет особого смысла — он колеблется всего на ~ 200 мВ между светом и темнотой. Если бы входное сопротивление операционных усилителей было выше, как это часто бывает, вы могли бы говорить о нескольких мкВ.

С резистором

Теперь, если мы добавим другой резистор к земле, это изменит ситуацию, скажем, мы используем резистор на 20 кОм. Мы предполагаем, что любое сопротивление нагрузки достаточно велико (а сопротивление источника достаточно низко), чтобы не иметь существенного значения, поэтому мы не включаем его в расчеты (если бы мы это сделали, это выглядело бы как нижняя диаграмма в ответе Рассела)

Когда на фотоэлемент не падает свет, а его сопротивление равно 50 кОм, получаем:

$$ 5~\mathrm{V} \times \frac{20~\mathrm{k}\Omega}{20 ~\mathrm{k}\Omega + 50~\mathrm{k}\Omega} = 1.429~\mathrm{V} $$

Если на фотоэлемент падает свет и его сопротивление равно 5к, то получаем:

$ $ 5~\mathrm{V} \times \frac{20~\mathrm{k}\Omega}{20~\mathrm{k}\Omega + 5~\mathrm{k}\Omega} = 4.0~\mathrm{ V} $$

Итак, вы, надеюсь, понимаете, зачем нужен резистор, чтобы преобразовать изменение сопротивления в напряжение.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *