Motstånd - typer och diagrambeteckningar

Alla som arbetar med elektronik eller någonsin har sett ett elektroniskt kretskort vet att nästan ingen elektronisk enhet är komplett utan motstånd.

Funktionen av ett motstånd i en krets kan vara helt annorlunda: begränsa ström, dividera spänning, avleda effekt, begränsa tiden det tar att ladda eller ladda ur en kondensator i en RC-krets, etc. På ett eller annat sätt kan var och en av dessa motstånd funktioner är genomförbara på grund av motståndets huvudsakliga egenskap - dess aktiva motstånd.

Själva ordet «resistor» är läsningen av det engelska ordet på ryska «Resistor», som i sin tur kommer från latinets «resisto» - jag motsätter mig. Konstanta och variabla motstånd används i elektriska kretsar, och ämnet för denna artikel kommer att vara en översikt över huvudtyperna av konstanta motstånd, på ett eller annat sätt, som finns i moderna elektroniska enheter och på deras kretsar.

Maximal effekt som avges av motståndet

Först och främst klassificeras fasta motstånd enligt den maximala effekten som förbrukas av en komponent: 0,062 W, ​​​0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 3 W, 4 W, 5 W, 7 W, 10 W, 15 W, 20 W, 25 W, 50 W, 100 W och mer, upp till 1 kW (specialapplikationsmotstånd).

Denna klassificering är inte oavsiktlig, eftersom beroende på syftet med motståndet i kretsen och de förhållanden under vilka motståndet måste fungera, bör den kraft som försvinner på den inte leda till förstörelse av själva komponenten och närliggande komponenter, d.v.s. i extrema fall måste motståndet värmas upp från passerande ström och kunna avleda värmen.

Till exempel, keramiskt motstånd fyllt med cement SQP-5 (5 watt) nominell 100 Ohm redan vid 22 volt likspänning, applicerad under lång tid på sina terminaler, det kommer att värmas upp till mer än 200 ° C och detta måste tas med i konto.

Så det är bättre att välja ett motstånd med erforderlig klassificering, säg för samma 100 ohm, men med en reserv med maximal effektförlust, säg 10 watt, som under normala kylningsförhållanden inte kommer att värmas upp över 100 ° C - det kommer att vara mindre farligt för en elektronisk enhet.

SMD ytmonterade motstånd med maximal effektförlust på 0,062 till 1 watt – finns även på kretskort idag. Sådana motstånd, såväl som utgångsmotstånd, tas alltid med effektreserv. Till exempel, i en 12-voltskrets, för att öka potentialen till den negativa skenan, kan du använda ett 100 kOhm SMD-motstånd av standardstorlek 0402. Eller ett utgångsmotstånd på 0,125 W, eftersom effektförlusten kommer att vara tiotals gånger längre än det högsta tillåtna.

Trådbundna och trådlösa motstånd, precisionsmotstånd

Motstånd används olika för olika ändamål.Till exempel är det inte tillrådligt att sätta ett trådlindat motstånd i en högfrekvenskrets, men för en industriell frekvens på 50 Hz eller en konstantspänningskrets räcker det med en trådbunden.

Trådmotstånd tillverkade genom att linda manganin, nikrom eller konstantan tråd på en keramik eller pulverram.

Hög motstånd Dessa legeringar gör det möjligt att erhålla det erforderliga motståndet, men trots den bifilära lindningen förblir komponentens parasitiska induktans fortfarande hög, vilket är anledningen till att teleresistorer inte är lämpliga för högfrekvenskretsar.

Trådlösa motstånd De är inte gjorda av tråd, utan av ledande filmer och blandningar baserade på ett anslutande dielektrikum, alltså tunnfilm (baserad på metaller, legeringar, oxider, metall-dielektrika, kol och bor-kol) och komposit (film med oorganiskt dielektrikum, bulk och film med organiskt dielektrikum).

Trådlösa motstånd är ofta högprecisionsmotstånd som kännetecknas av hög parameterstabilitet, som kan arbeta vid höga frekvenser, i högspänningskretsar och inuti mikrokretsar.

Resistorer klassificeras i allmänhet i resistorer för allmänna och speciella ändamål. Allmänna motstånd kommer i ohm till tiotals megaohm. Resistorer för speciella ändamål kan klassificeras från tiotals megohm till enheter av teraohm och kan arbeta vid spänningar på 600 volt eller mer.

Speciella högspänningsmotstånd kan fungera i högspänningskretsar med spänningar på tiotals kilovolt. Högfrekventa sådana kan arbeta vid frekvenser upp till flera megahertz eftersom de har extremt små inneboende kapacitanser och induktanser.Precision och ultraprecision kännetecknas av en uppskattningsnoggrannhet på 0,001 % till 1 %.

Betyg och märkning av motstånd

Motstånd finns i olika betyg och det finns så kallade motståndsserier, till exempel den mycket använda E24-serien. I allmänhet finns det sex standardiserade serier av motstånd: E6, E12, E24, E48, E96 och E192. Siffran efter bokstaven «E» i seriens namn återspeglar antalet nominella värden per decimalintervall, och i E24 är dessa värden 24.

Värdet på motståndet indikeras med ett tal i serien multiplicerat med 10 i n potens, där n är ett negativt eller positivt heltal. Varje rad kännetecknas av sin egen tolerans.

Färgkodning av terminalmotstånd i form av fyra eller fem ränder har sedan länge blivit traditionell. Ju fler staplar, desto högre noggrannhet. Figuren visar principen för färgkodning av motstånd med fyra och fem ränder.

Ytmonterade motstånd (SMD-motstånd) med toleranser på 2 %, 5 % och 10 % är markerade med siffror. De två första siffrorna av de tre bildar ett tal som måste multipliceras med 10 i potensen av det tredje talet. För att ange ett decimalkomma placeras på sin plats bokstaven R. Markeringen 473 betyder 47 gånger 10 i potensen 3, det vill säga 47×1000 = 47 kΩ.

SMD-motstånd från ramstorlek 0805, med en tolerans på 1 %, har en fyrsiffrig markering, där de tre första är mantissan (talet som ska multipliceras) och den fjärde är potensen av talet 10 med vilket bönsyrsan ska multipliceras för att erhålla det nominella värdet. Så 4701 betyder 470×10 = 4,7 kΩ. För att beteckna en punkt i ett decimalbråk, sätt bokstaven R i dess ställe.

Vid märkning av SMD-motstånd av standardstorlek 0603.två siffror och en bokstav används. Siffrorna är koden för definitionen av bönsyrsan, och bokstäverna är koden för indikatorn för siffran 10, den andra faktorn. 12D betyder 130×1000 = 130 kΩ.

Identifiera motstånd i diagram

På diagram indikeras motstånd med en vit rektangel med en etikett, och etiketten innehåller ibland både information om motståndets klassificering och information om dess maximala effektförlust (om det är kritiskt för en given elektronisk enhet). Istället för ett decimalkomma sätter de vanligtvis bokstaven R, K, M — om vi menar Ohm, kOhm respektive MOhm. 1R0 — 1 Ohm; 4K7 — 4,7 kΩ; 2M2 — 2,2 MΩ, etc.

Oftare i scheman och kort är motstånden helt enkelt numrerade R1, R2, etc., och i dokumentationen som medföljer schemat eller kortet ges en lista över komponenter med dessa nummer.

När det gäller motståndets kraft kan det på diagrammet indikeras med en inskription bokstavligen, till exempel 470 / 5W - betyder - 470 Ohm, 5 watts motstånd eller en symbol i en rektangel. Om rektangeln är tom, tas motståndet inte särskilt kraftfullt, det vill säga 0,125 - 0,25 watt, om vi talar om ett utgångsmotstånd, eller en maximal storlek på 1210, om ett SMD-motstånd väljs.