Обозначение резисторов на схеме.
Давайте рассмотрим обозначение резисторов на схемах. Существуют два возможных варианта:
Кроме того, используются немного измененные символы, которые характеризуют резисторы на схеме по величине номинальной мощности рассеивания. Тут возникает вполне закономерный вопрос — а что это за параметр такой — номинальная мощность рассеивания? При протекании тока через резистор в нем будет выделяться мощность, что приведет к нагреву резистора. И если мощность будет превышать допустимую величину, то резистор будет перегреваться и просто сгорит. Таким образом, номинальная рассеиваемая мощность — это величина мощности, которая может рассеиваться резистором без превышения предельно допустимой температуры. То есть если мощность в цепи будет меньше или равна номинальной, то с резистором все будет в порядке. Вернемся к обозначению резисторов:
Так обозначаются наиболее часто встречающиеся на схемах резисторы в зависимости от их номинальной рассеиваемой мощности. Тут даже особо нечего дополнительно комментировать.
Сопротивление резистора на схемах указывается рядом с условным обозначением, причем единицу измерения обычно опускают. Если увидите на схеме рядом с резистором число 68, то не сомневайтесь — сопротивление резистора равно 68 Ом. Если же величина сопротивления составляет, к примеру, 1500 Ом (1,5 КОм), то на схеме будет обозначение «1.5 К»:
С этим все просто. Несколько сложнее ситуация обстоит с цветовой маркировкой резисторов. Сейчас разберемся и с этим.
Определения и расчет
Резистор и сопротивление
Резистор
— пассивный электрический элемент, создающий
электрическое сопротивление
в электронных схемах. Резисторы можно найти практически во всех электронных устройствах. Они используются для различных целей, в частности, для ограничения тока в цепях, в качестве делителей напряжения, для обеспечения напряжения смещения для активных элементов электрических цепей, в качестве терминаторов (согласованных нагрузок) линий передачи, в резистивно-емкостных цепях в качестве времязадающего элемента… Список можно продолжать бесконечно.
Декадный магазин сопротивлений
Электрическое сопротивление резистора или любого проводника является мерой его противодействия протеканию электрического тока. В СИ сопротивление измеряется в омах. Сопротивление имеет практически любой материал кроме сверхпроводников, имеющих нулевое сопротивление. Подробнее о сопротивлении, удельном сопротивлении и проводимости.
Цветовая маркировка резисторов.
Большинство выводных резисторов имеют цветовую маркировку, такую как на этом рисунке. Она представляет из себя 4 или 5 полос (чаще всего, хотя их может быть, например, и 6) определенных цветов, и каждая из этих полос несет определенный смысл. Первые две полоски абсолютно всегда обозначают первые две цифры номинального сопротивления резистора. Если всего полосок 3 или 4, то третья полоса будет означать множитель, на который необходимо умножить число, полученное из первых двух полос. Когда на резисторе 4 полосы, то четвертая будет указывать на точность резистора.
А в случае, когда полос всего пять, то ситуация несколько меняется — первые три полосы означают три цифры сопротивления резистора, четвертая — множитель, пятая — точность. Соответствие параметров цветам приведено в таблице:
Тут есть еще один немаловажный момент, какую именно полосу считать первой. Чаще всего первой считается та полоса, которая находится ближе к краю резистора. Кроме того, можно заметить, что золотая и серебряная полосы не могут быть первыми, поскольку не несут информации о величине сопротивления. Поэтому если на резисторе есть полосы этого цвета и они расположены с краю, то можно точно утверждать, что первая полоса находится с противоположной стороны. Давайте рассмотрим практический пример:
Поскольку у нас здесь 5 полос, то первые три указывают на сопротивление резистора. Посмотрев нужные значения в таблице, мы получаем величину 510. Четвертая полоса — множитель — в данном случае он равен 103. И, наконец, пятая полоса — погрешность — 10%. В итоге мы получаем резистор 510 КОм, 10%.
В принципе, если нет желания разбираться с цветами и значениями, то можно обратиться к какому-нибудь автоматизированному сервису, определяющему сопротивление по цветовой маркировке. Нужно будет только выбрать цвета, которые нанесены на резистор, и сервис выдаст величину сопротивления и точность.
Итак, с цветовой маркировкой резисторов разобрались, переходим к следующему вопросу.
Коротко о характеристиках, отображенных в маркировке
На всех типах резисторов отображается номинал и допуск. Номинал — основная характеристика, но и без допуска никак. Допуск указывается в процентах. Он показывает величину возможного отклонения реального значения от заявленного номинала.
Иногда указывают серию или тип
Еще на старых резисторах может указываться серия или вид резистора. Но это — на «советских» с цифро-буквенной маркировкой. В цветовом варианте этого нет.
Кодовая маркировка резисторов.
Помимо цветовой маркировки используется так называемая кодовая. Для обозначения номинала резистора в данном случае используются буквы и цифры (четыре или пять знаков). Первые знаки (все, кроме последнего) используются для обозначения номинала резистора и включают в себя две или три цифры и букву. Буква определяет положение запятой десятичного знака, а также множитель. Последний же символ определяет допустимое отклонение сопротивления резистора. Возможны следующие значения:
Для букв, обозначающих множитель возможны такие варианты:
Давайте для наглядности рассмотрим несколько примеров:
С этим типом маркировки тоже разобрались, теперь изучим всевозможные способы маркировки SMD резисторов.
Типы резисторов по характеру вольтамперной характеристики
По ВАХ резисторы разделяются на линейные и нелинейные. Сопротивление линейных резюков не зависит от напряжения и тока, а сопротивление нелинейных элементов меняется, в зависимости от этих (или других) величин. Малогабаритные линейные детали типа МЛТ (металлизированные лакированные термостойкие) используются в аппаратуре связи – магнитофонах и радиоприемниках.
Примером нелинейных резисторов может служить обычная осветительная лампочка, чье сопротивление в выключенном состоянии намного меньше, чем в режиме освещения. В фоторезисторах сопротивление меняется под действием света, в терморезисторах – температуры, тензорезисторах – деформации резисторного слоя, магниторезисторах – магнитного поля.
Маркировка SMD резисторов.
Для SMD резисторов также существуют разные варианты обозначения номиналов. Итак, давайте разбираться:
- Маркировка тремя цифрами. В данном случае первые две цифры — это величина сопротивления в Омах, а третья цифра — множитель. То есть величину в Омах нужно умножить на десять в соответствующей множителю степени.
- Маркировка четырьмя цифрами. Тут все похоже на предыдущий вариант, вот только для обозначения номинала сопротивления в Омах используются первые три цифры, а не две. Четвертая цифра — множитель.
- Маркировка резисторов двумя цифрами и символом. В данном случае две цифры определяют сопротивление резистора, но не напрямую, а через специальный код. Ниже я приведу таблицу всех возможных кодов. Если на резисторе указан код «02», то из таблицы мы получаем значение 102 Ома. Но и это не является финальным значением сопротивления ) Нужно еще учесть третий символ, который является множителем. Для этого символа возможны такие варианты: S=10-2; R=10-1; B=10; C=102; D=103; E=104;
Таблица соответствия кодов величине сопротивления:
В первых двух вариантах маркировки возможно также использование латинской буквы «R» — она ставится для обозначения положения десятичной запятой. По традиции рассмотрим пару примеров:
Для чего нужен резистор в электрической цепи
Наглядный пример работы резистора
С помощью резистора в электроцепи ограничивают ток, получая нужную его величину. В соответствии с законом Ома, чем больше сопротивление при стабильном напряжении, тем меньше сила тока.
Закон Ома выражается формулой U = I*R, в которой:
- U – напряжение, В;
- I – сила тока, А;
- R – сопротивление, Ом.
Также резисторы работают как:
- преобразователи тока в напряжение и наоборот;
- делители напряжения, это свойство применяется в измерительных аппаратах;
- элементы для снижения или полного удаления радиопомех.
Номиналы резисторов.
Сопротивления резисторов не являются произвольными числами. Существуют специальные ряды номиналов, которые представляют из себя значения от 0 до 10. Так вот номиналы резисторов (значения сопротивления) могут иметь величины, которые определяются как значение из соответствующего ряда, умноженное на 10 в целой степени. Рассмотрим основные ряды — E3, E6, E12 и E24:
Цифра в названии ряда означает количество чисел ряда номиналов в диапазоне от 0 до 10. В ряде E3 — три числа — 1.0, 2.2, 4.7, аналогично, и в других рядах. Таким образом, если резистор из ряда E3, то его номинал (сопротивление) может быть равен 1 Ом, 2.2 Ом, 4.7 Ом, 10 Ом, 22 Ом, 47 Ом … 1 КОм … 22 КОм и т. д. Также существуют номинальные ряды Е48, Е96, Е192 — их отличие от рассмотренных нами рядов состоит лишь в том, что допустимых значений еще больше.
На этом заканчиваем нашу статью. Сегодня рассмотрели основные моменты, которые будут важны при работе с резисторами, а в одной из следующих статей продолжим эту тему, и на очереди — переменные резисторы. Следите за обновлениями