Porady
Rezystory SMD, węglowe, metalizowane, rezystory mocy wchodzące w skład dzielników napięcia i obwodów ograniczenia wartości prądu. Sprawdź również termistory NTC i PTC o rezystancji zależnej od temperatury służące do pomiaru, regulacji, kompensacji temperatury i zabezpieczenia urządzeń przed nadmiernym prądem. Wybierz rezystory i termistory od renomowanych producentów.
Uwaga! Poniższy opis został przetłumaczony automatycznie.
Informacje o opornikach
Należy wybrać jedną diodę LED zasilą napięcie stałe 12 V. Dioda LED stoi jednak na wysokości, która zapewnia napięcie tylko 2,1 V. Aby dioda elektroluminescencyjna nie latała wokół uszu natychmiast po podłączeniu, musisz podłączyć element, który osiąga oporność omową: opór techniczny. Co to jest opór i jak działa? Najważniejsze informacje i odpowiednie artykuły można uzyskać w następujący sposób:
Co to jest opór?
Jakie rodzaje rezystorów istnieją?
Jakie technologie mocowania są dostępne?
Przykład obliczania oporu elektrycznego
FAQ: Najczęściej zadawane pytania dotyczące oporów
Co to jest opór?
Rezystor to dwubiegunowy pasywny element, który jest bardzo często stosowany w elektrotechnice. Za jego pomocą można w jednym obwodzie regulować związek pomiędzy przyłożonym napięciem i natężeniem prądu. Rezystancja elektryczna jest mierzona w jednostce Ω (om) i w większości przypadków jest skracany wielkimi literami R (resistance).
Symbol oporu
Jeden obwód może zawierać kilka rezystorów. Następnie należy rozróżnić, czy rezystory są połączone równolegle lub szeregowo. W zależności od ustawienia, prąd i napięcie rozkładają się w różny sposób na poszczególne rezystory!
Kliknięcie na ten link umożliwia uzyskanie więcej informacji na temat przełączania rezystorów
Jakie rodzaje rezystorów istnieją?
Rezystory liniowe podążają za prawem rezystancyjnym, tzn. przyłożone napięcie (u) jest bezpośrednio proporcjonalne do przepływającego prądu (i). Natomiast w przypadku rezystorów nieliniowych (zwanych również rezystorami zależnymi od parametrów) wartość rezystancji (R) zależy od dalszych parametrów , takich jak temperatura lub padanie światła.
Przykładowa charakterystyka oporu do rezystorów liniowych: U oraz i są wprost proporcjonalne do siebie
Opory liniowe obejmują:
- Rezystory warstwowe
- Ochronnik przeciwprzepięciowy
- Rezystory mocy
- Rezystory
- Drut oporowy
Przykładowa charakterystyka rezystancji dla rezystorów nieliniowych: U i i nie są bezpośrednio proporcjonalne do siebie
Opory nieliniowe obejmują:
- Termistor (termistory NTC)
- Termistor (termistory PTC)
- Warystory
Rezystory liniowe
Rezystory warstwowe
Rezystor warstwowy składa się z warstwy ochronnej, warstwy oporowej i dwóch przewodów doprowadzających . W zależności od materiału warstwy oporowej dostępne są rezystory węglowe i rezystory metalizowane. Oporniki węglowe nadają się przede wszystkim do wysokich częstotliwości. Rezystory metalizowane można z dużą dokładnością wykonać i mają niską tolerancję.
| Rezystor metalizowany | Rezystor węglowy | |
|---|---|---|
| Różnica techniczna | Obciążalny Zwykle mniejsza tolerancja, dzięki czemu są bardziej precyzyjne. Nie jest mocno zależny od temperatury, ale opór jest | Mniej obciążalne Większa tolerancja, dzięki czemu są mniej precyzyjne. W przypadku wzrostu ciepła opór spada. Stosowany przede wszystkim w zakresie wysokich częstotliwości. |
| Różnica optyczna | Niebieska lub zielona powłoka 5 lub 6 kolorowe pierścienie | Powłoka na odcienie 4 kolorowe pierścienie |
Rezystor metalizowany z niebieską powłoką i 5 farmerami
Rezystor węglowy pokryty jest powłoką nocną i 4 barami
To jest znaczenie kodu koloru na rezystorach
W przypadku szyfrowania koloru można obliczyć i określić wartość rezystancji (w omach). Za pomocą maksymalnie sześciu barwionych pierścieni możesz łatwo odczytać wszystkie istotne dane dotyczące rezystancji z tabeli kolorów.
Pierwsze dwa lub trzy pierścienie dają wartość oporu . Czwarta kolorowy pierścień informuje, który wynik należy pomnożyć. Jeśli na przykład kolory pierwszych czterech pierścieni są pomarańczowe, czerwone, niebieskie i brązowe, wartość wynosi 326 × 10 Ω = 3,26 kΩ (kiloom). Ważne jest także wskazanie tolerancji podane w piątym pierścieniu. W zależności od typu rezystora zakres tolerancji wynosi od 0,1 do 10 procent. Jeśli szukasz elementu o niezwykle precyzyjnej wartości oporu, musisz trzymać się koloru zielonego, niebieskiego i fioletowego. Szósty pierścień podaje współczynnik temperatury.
Rezystory metalizowane z 4 lub 5 kolorowymi pierścieniami.
Dokładne wartości można znaleźć w odpowiedniej tabeli kolorów.
Dodatkowo każdy opór powinien być oznaczony informacją o maksymalnej obciążalności. Moc, która zmienia opór techniczny na ciepło, oblicza się według wzoru P = u.I. (Przy napięciu przemiennym należy użyć skutecznych wartości.) Wartości prądu i napięcia przyłożonego do rezystancji powinny być zawsze takie, aby produkt nie przekraczał maksymalnej obciążalności. W przeciwnym razie rezystor może zepsuć.
Kolorowa tabela kolorowych kodów rezystancji z 5 pierścieniami
| Pierścień 1 | Pierścień 2 | Pierścień 3 | Pierścień 4 | Pierścień 5 | |
| czarny | 0 | 0 | 0 | - | - |
| brązowy | 1 | 1 | 1 | x 10 | 1% |
| czerwony | 2 | 2 | 2 | x 100 | 2% |
| pomarańczowy | 3 | 3 | 3 | x 1.000 | - |
| żółty | 4 | 4 | 4 | x 10.000 | - |
| zielony | 5 | 5 | 5 | x 100.000 | 0,5% |
| niebieski | 6 | 6 | 6 | x 1.000.000 | 0,25 % |
| fioletowy | 7 | 7 | 7 | x 10.000.000 | 0,1 % |
| szary | 8 | 8 | 8 | - | - |
| biały | 9 | 9 | 9 | - | - |
| złoty | - | - | - | x 0,1 | 5% |
| srebrny | - | - | - | x 0,01 | 10% |
Kolorowa tabela kolorowych kodów rezystancji z 4 pierścieniami
| Pierścień 1 | Pierścień 2 | Pierścień 3 | Pierścień 4 | |
| czarny | 0 | 0 | - | - |
| brązowy | 1 | 1 | x 10 | 1% |
| czerwony | 2 | 2 | x 100 | 2% |
| pomarańczowy | 3 | 3 | x 1.000 | - |
| żółty | 4 | 4 | x 10.000 | - |
| zielony | 5 | 5 | x 100.000 | 0,5% |
| niebieski | 6 | 6 | x 1.000.000 | 0,25 % |
| fioletowy | 7 | 7 | x 10.000.000 | 0,1 % |
| szary | 8 | 8 | - | - |
| biały | 9 | 9 | - | - |
| złoty | - | - | x 0,1 | 5% |
| srebrny | - | - | x 0,01 | 10% |
Łatwe określanie rezystancji dzięki witrynie
Określ opór za pomocą witrometru.
Po porównaniu kodu koloru za pomocą potencjometru można w prosty sposób odczytać wartość oporu.
Za pomocą witryny Conrad Components można odczytać 5-krotne i 6-krotne kody kolorów.
Inny zegar oporowy pomaga 5-krotne kody kolorów lub 4-krotne kodowania kolorami.
Do odczytu rzędów E 6, E 12, E 24, E 48 i E 96 można używać obu witryn.
Ochronnik przeciwprzepięciowy
Za pomocą tych elementów, które składają się przede wszystkim z rezystorów, można chronić urządzenia elektryczne oraz przewody przed niebezpiecznymi przepięciami. Gazowe ochronniki przepięciowe są określane jako iskierniki gazowe.
Sposób działania:
Jeśli przekroczone zostanie dopuszczalne napięcie przepływającego przez przewód wyrównawczy, gaz jonizuje się i tworzy przewodzący łuk elektryczny. W ten sposób odprowadzane jest napięcie.
Najważniejsze wskaźniki:
- Czas reakcji: Czas trwania zdarzeń do wyjścia sygnału (może być dla niektórych nanosekund)
- Nominalny prąd wyładowczy: Prądy, które przepływają do przewodu ochronnego
Obszary zastosowań:
- Do ochrony podzespołów elektronicznych i sprzętu
- Do ochrony części i instalacji telekomunikacyjnych
- Bezpieczniki NH dla niskiego napięcia w rozdzielnicach prądu i w telekomunikacji
Rezystory mocy
Rezystory mocy to rezystory, które mogą prowadzić do większej mocy. W elektronice opory o mocy większej niż 0,5 w określa się jako oporność o dużej mocy. Często używany jest również termin „rezystor wysokiego obciążenia”. Charakteryzuje się wysoką wydajnością, gdyż często są one wyposażone w radiatory lub blachy odprowadzające ciepło. Aluminiowa obudowa lub powierzchnie przewodzące ciepło także przyczyniają się do lepszego odprowadzania ciepła. Te różne kształty prowadzą do tego, że opory mocy mogą wyglądać zupełnie inaczej.
Obszary zastosowań:
- Opory grzejne
- Rezystory rozładowania
- Oporniki zabezpieczające
- Ograniczenie prądu lub napięcia
Osiowy rezystor metalizowany
Sieci rezystorów i drut oporowy
Aby zaoszczędzić komponenty, możesz korzystać z sieci lub drutów rezystancyjnych.
Sieci zawierają wiele rezystorów na raz. Dzięki temu można zmniejszyć liczbę zastosowanych elementów w urządzeniu elektrycznym.
Możesz także kupić opór z rolki: druty oporowe wskazują, jak wysoka jest ich wartość rezystancji na metr drutu. Druty osiągają długowieczność bez utraty rezystancji i są bardzo sprężyste. Jednak tylko warunkowo nadają się do zastosowań, które wymagają precyzyjnej wartości oporu.
Opory nieliniowe
Termistory (opory zależne od temperatury)
Termistory są definiowane przez to, że wartość rezystancji jest zależna od temperatury. Należy przy tym rozróżnić dwie różne właściwości temperaturowe, które dokładnie lustrzane względem siebie. Z jednej strony są to termistory, a z drugiej strony termistory. Zależność temperaturowa termistorów jest rozpoznawana w kartach danych na podstawie wzorów, krzywych lub tabel. Poza tym przed zakupem termistora należy mieć świadomość medium (np. próżni, powietrza płynącego, cieczy, itp.) Chcesz użyć elementu konstrukcyjnego. Wybór medium powoduje zmianę wartości przewodzącej ciepło termistora.
Zalety termistorów:
- Ekonomiczne
- Możliwe bardzo małe rozmiary
- Duży zakres wartości nominalnych
- Wysoka zależność temperaturowa wartości oporu
- Czujniki temperatury
Termistor (NTC)
Termistor (PTC)
Termistor (termistor NTC)
Termistor ma ujemny współczynnik temperatury (NTC). Oznacza to, że wraz ze wzrostem temperatury opór spada. Temperatura może zależeć od temperatury otoczenia lub od samopodgrzewania urządzenia.
Gorący przewód jest wykonany z materiałów ceramicznych na podstawie tlenków metali.
Obszary zastosowań:
Z detekcją temperatury
, ciepła drabina jest idealna do rejestracji temperatury otoczenia. Przyjmują temperaturę i podają wartość oporu, która może być wyświetlana.
Opóźnienie
czasowe w takim przypadku wykorzystywane jest do samonagrzewania się rezystorów. Jeśli prąd przepływa przez termistor, element nagrzewa się po pewnym czasie. Wraz ze wzrostem temperatury spada wartość oporu, przy określonej wartości pojawia się impuls wyjściowy, ponieważ prąd może swobodnie płynąć.
Czujniki
gorących przewodów używane są również jako czujnik, na przykład do wykrywania poziomu cieczy. Jest to możliwe, ponieważ mają różne wartości rezystancji w różnych mediach (wodzie, powietrzu itp.).
Termistor (termistor PTC)
Termistory mają dodatni współczynnik temperatury (PTC). Oznacza to, że wraz ze wzrostem temperatury wzrasta opór. Temperatura może zależeć od temperatury otoczenia lub od samopodgrzewania elementu. Przewody zimne wykonane są z materiałów ceramicznych na podstawie tytanu baru.
Obszary zastosowań:
Do
rejestracji temperatury można stosować czujniki temperatury dla trudnych warunków termistorów PTC. Są one jednak mniej dokładne niż termistor. Emitowane wartości są wtedy raczej „zbyt ciepłe”, „normalne” lub „zbyt zimne”.
Kontrola temperatury
służy jako obwód kontroli temperatury lub zabezpieczenie przeciążeniowe temperatury, termistory są instalowane bezpośrednio w chronionym styku prądu. Często ma to miejsce na przykład w przypadku transformatorów czy silników. Jeśli temperatura jest zbyt wysoka, termistory zmniejszają przepływ prądu lub nawet wyłączają instalację.
Wykorzystanie samonagrzewania
ciepła oznacza wykorzystanie ciepła termistora na przykład przy ograniczzaniu nadprądowym, opóźnieniu czasowym lub przy przełączaniu impulsów prądowych. Termistor jest ogrzewany przez przepływ prądu i zwiększa się rezystancja. Przepływ prądu jest ograniczony.
Warystory
W przypadku warystora wartość rezystancji można ustawić zmiennie za pomocą przyłożonego napięcia. Wraz z rosnącym napięciem zmniejsza się wartość oporu . Dlatego nazywa się go również Voltage Dependent Resistor (VDR). Warystory są produkowane głównie z tlenku metalu ( MOV ). Między poszczególnymi ziarnami cynku (mikrostrukturą krystaliczną) duże warstwy blokujące tworzą sieć układów seryjnych i równoległych. Jeśli napięcie zostanie przekroczone, warstwy zaporowe zostaną usunięte, a warystor będzie niskoomowy. To napięcie progowe zależy od czasu i temperatury spiekania.
Podczas wyboru warystorów należy zwrócić uwagę na:
- Maksymalne dopuszczalne napięcie robocze : maksymalne napięcie, które może być stale przypięty
- Warystor napięcia: Napięcie elektryczne, które jest obecne, gdy przepływa przez 1 ma
- Poziom ochrony (napięcie zadziałania): Spadek napięcia przy prądach > 1 ma; maksymalny poziom ochrony = maksymalne napięcie, które może być uzyskiwane
- Maksymalny prąd upływu : prąd maksymalny, który może płynąć, gdy występuje maksymalne dopuszczalne napięcie robocze
Jakie technologie mocowania są dostępne?
Rezystory SMD
Wszystkie typy rezystancji są dostępne również jako rezystory SMD. Różnica polega na rodzaju mocowania: Oporniki przedstawione wcześniej są mocowane na płytce drukowanej za pomocą technologii THT (through Hole), podczas gdy oporniki SMD montuje się za pomocą technologii SMT Surface-Mounted. Nie ma przewodów przyłączeniowych. Zamiast tego oporniki miniaturowe SMD, które są podłączane bezpośrednio do płytki drukowanej. Istnieją okrągłe rezystory (MELF) i prostopadłościenne (Chip) SMD.
Korzyści:
- Ze względu na mniejsze wymiary nadaje się do stosowania w małych urządzeniach elektrycznych
- Są eliminowane indukcyjności w drukach przyłączeniowych
Ten okrągły rezystor SMD nazywany jest również MELF
Natomiast rezystor SMD w kształcie prostopadłościanu jest nazywany CHIPEM.
Rezystory THD
Oporniki, które są przetwarzane za pomocą THT, są dostarczane z różnymi złączami:
- Przyłącze śrubowe (lewy obraz)
- Okablowane promieniowo (obraz środkowy)
- Okablowanie osiowe (prawy obraz)
W zależności od konkretnego układu, jedno z połączeń może okazać się lepsze lub gorsze.
Rezystor rurowy ze złączem śrubowym
Radialny, przewodowy rezystor o wysokim obciążeniu
Osiowy rezystor okablowany
Przykład obliczania oporu
Schemat połączeń pokazuje położenie wyjściowe obliczonego oporu.
Na przykładzie początkowo wspomnianej lampy LED (2,1 V) można teraz poćwiczyć, jak konkretnie obliczany jest rezystor szeregowy. Załóżmy, że dioda LED ma pracować przy napięciu roboczym 12 V z prądem 20 ma. Znajdujący się obok schemat pokazuje położenie wyjściowe.
Zgodnie z regułą dodawania dla rezystorów połączonych szeregowo rezystor szeregowy R musi pobierać napięcie UR = 9,9 V przy prądzie 0,02 A. Zgodnie z prawem rezystancyjnym UR = R.. I odpowiada to wartości rezystancji R = 495 Ω. Rezystor szeregowy musi mieć co najmniej tę wartość, aby dioda nie przeoszkali się.
Rzędy E.
Rezystory nie są dostępne z żadnymi wartościami, ale tylko w określonej siatce, która nazywa się serią rezystorów lub serią E. Seria E3 zawiera przykładowo 24 dozwolone wartości od 1 Ω do 47 MΩ. Liczba za E jest ściśle powiązana z zakresem tolerancji rezystora. Na przykład seria E96 dla rezystorów o tolerancji 1% jest powszechna.
Za pomocą tego linku można uzyskać szczegółowe informacje o rzędach E.
W zależności od tolerancji, która określa się dla rezystora wstępnego, można wybrać następny największy opór w odpowiedniej serii E. W serii E12 wartość rezystancji to 560 Ω. W serii E24 wartość wynosi 510 Ω. A w serii E96 wartość 499 Ω jest zbliżona do obliczonej.
Jeśli jesteś na liczyć: Jaką moc musi zastosować rezystor wstępny, aby efektywnie chronić diodę LED? Ze wzoru P = u..i otrzymują Państwo bezpośrednio wartość 9,9 V ∙ 0,02 a = 0,198 W. jeśli więc wybierz rezystor o maksymalnej obciążalności wynoszącej 0,25 w, należy po bezpiecznej stronie.
Moc = napięcie * natężenie prądu
FAQ: Najczęściej zadawane pytania dotyczące oporów
Na jakie dane należy zwrócić uwagę przy wyborze rezystora?
- Rated Current (prąd znamionowy): Włączone natężenie prądu, gdy rezystancja jest zasilana napięciem znamionowym i moc znamionowa jest znamionowa
- Saturation Current (prąd nasycenia): Zwiększenie napięcia elektrycznego nie powoduje zwiększenia prądu
- Power rating (moc znamionowa): Najwyższa moc ciągła przy której opór może być obsługiwany bez szkody
- Rezystancja znamionowa: Jest wartością rezystancji elementu konstrukcyjnego
- Tolerancja: Maksymalne dopuszczalne odchylenie od oporu znamionowego
- Możliwość odprowadzania: Maksymalne nadpodtrzymanie, które musi przynajmniej wytrzymywać element konstrukcyjny, w przeciwnym razie może zostać zniszczony
Co to są rezystory masowe i jak różnią się od rezystorów warstwujących?
Rezystory masowe należą do najstarszych typów rezystorów. Zasadniczo składają się one z jednego kawałka źle przewodzącego materiału (na przykład węgla), który jest wyposażony w dwa złącza. Ze względu na swoją prostą konstrukcję, rezystory masowe emitują silne szumy. Ponadto ich działanie jest wysoce nieliniowe. W przeciwieństwie do tego, w oporach warstwowym stosowana jest tylko cienka warstwa słabo przewodzącego materiału. Dzięki temu można znacznie dokładniej kontrolować właściwości oporu.
W przypadku mechaników samochodowych często używa się terminu „opór masy” w połączeniu z synonimem oporności w przypadku lamp samochodowych. Na przykład, gdy światło świeci ciemniej, mówią, że na oprawce jest masą oporną. Powstaje on w wyniku narażenia karoserii na korozję, która tworzy masę między oprawką lampy a karoserią karoserii.
Nie ma to jednak nic wspólnego z konstrukcją oporów, ale oznacza jedynie, że wersja ma opór wobec karoserii (co nie powinno mieć miejsca).
Zjawisko to występuje nie tylko w przypadku oświetlenia, ale również w przypadku klaksony, są ciche i wolniejsze wycieraczek.
Co to jest ślepa rezystancja?
W przypadku prądu przemiennego opór jest złożoną liczbą, co może mieć wpływ zarówno na wysokość, jak i na fazę prądu lub napięcia. Znany jest również pod nazwą impedancji. „część mocowania” oznacza część, która nie może być wykonana z materiału o bardzo dobrym stanie. . Na przykład kondensator w obwodzie prądu zmiennego ma zerową różne ślepą rezystancję, chociaż w obwodzie prądu stałego nie może przepływać przez niego prąd. W związku z tym określenie oporności biernej jest spowodowane tym, że w takich opornikach nie występuje (termiczne) strata mocy.