Подбор переменного резистора по мощности - Все об электрике

Подбор переменного резистора по мощности

Содержание

Виды резисторов

Корпусы рассматриваемого типа изделий могут иметь цилиндрическую или прямоугольную форму. По характеристикам поведения можно выделить следующие типы этих элементов:

  1. Постоянные – обладают константным (не меняющимся) сопротивлением. Используются, если фрагмент цепи требует поддержания некоторого значения напряжения или токовой силы. Для подбора такого устройства приходится проводить замеры мультиметром и рассчитывать нужные значения параметров.
  2. Переменные – с возможностью регулировки сопротивления. Контроль может иметь вид ступеней или быть плавным. Могут быть применены, например, для регуляции уровня звука.
  3. Подстраивающиеся – вариация предыдущего типа, весьма нечасто нуждающаяся в ручной регулировке.
  4. Устройства, сопротивляемость которых вариабельна и зависит от температуры окружающей среды или освещенности.

Важно! Нелинейные компоненты почти у всех разновидностей изготавливаются из полупроводниковых материалов.


Принцип работы

Все резисторы, независимо от заданных параметров, работают на основе закона Ома, по которому рассчитывается напряжение. Падение напряжения – это разница в показателях на входе и выходе. Внутри механизма проходящий ток преобразовывается или ограничивается – электроны сталкиваются с неоднородной структурой материала проводников.


Принцип работы устройства

Онлайн-калькулятор


Интерфейс программы “Резистор 2.2”

Современные технологии и сегодня во многом облегчают работу как профессионалам, так и радиолюбителям. Кроме доступной измерительной аппаратуры, сегодня в интернет-ресурсах, посвященных радиотехнике, в огромном количестве находятся онлайн-калькуляторы определения сопротивления резисторов по маркировке.

Простые, и в общем-то надежные программы, позволяют с высокой точностью определить номинал практически любой радиодетали, более продвинутые и мощные инженерные программы, используемые в пакетах для инженеров-конструкторов, позволяют не только узнать значение сопротивления, но и найти соответствующую замену и определить вариант работоспособности самой схемы.

Одной из таких программ является программа Резистор 2.2, она проста, удобна и не требует глубоких знаний компьютерной техники. Простой интерфейс и удобные рабочие органы позволяют работать как в сети, так и без неё.

Как пользоваться?

Как и большинство прикладных инженерных программ, программа Резистор 2.2 является онлайн-калькулятором, позволяющим определять номинал сопротивления по различным наиболее распространенным видам кодировки:

  1. Стандартной 4 или 5 цветной маркировке.
  2. Фирменной маркировке Philips различных видов сопротивлений.
  3. Нестандартной цветовой кодировки фирм Panasonic, Corning Glass Work.
  4. Обычной кодовой маркировке.
  5. Обычной кодировке Panasonic, Philips, Bourns.

После распаковки архива, не требующая регистрации программа сразу готова к работе. В окне, из предложенных вариантов, выбирается нужный параметр и производится дальнейшая идентификация по имеющемуся коду на корпусе элемента.

Для удобства идентификации, в верхнем окне наглядно показывается изображение определяемой кодировки. На корпусе радиодетали наносятся цветные кольца в соответствии с теми значениями, которые указываются пользователем, таким образом, появляется возможность наглядно сравнить кодировку с реальным элементом.

Внизу сразу высвечивается числовое значение номинала элемента.

Разновидности резисторов

Несмотря на простоту принципа работы, существует целый ряд классификаций устройств. По способу монтажа различают:

  • Выводные – один из наиболее популярных вариантов, крепление осуществляется сквозь основу электрической платы; используется, если применение новой технологии SMD нецелесообразно или невозможно;
  • SMD – следующее «поколение» резисторов; у элементов данного типа отсутствуют боковые «усики»; применяются при сборке системных плат роботизированными системами – технология проще, крепление надежнее.

Вам это будет интересно Методы передачи электроэнергии

Читайте также: 


Резистор SMD

Кроме этого, учитывают методику изготовления прибора. Различают следующие варианты:

  • Проволочные – в качестве основного элемента выступает обмотка проволокой бифилярным способом, металл используют с малым удельным сопротивлением и способностью выдерживать высокие температуры;
  • Металлопленочные, композитные – основой выступают пленки из определенных сплавов (манганин, никелин, нихрон, углерод, оксиды металлов и другие).


Металлопленочные резисторы
Важно! Пленка в моделях последнего типа наматывается разной толщины (тонко или толсто). Технология применяется для элементов типа SMD и чипов.

Дополнительное деление – по конструкции сборке. Возможны следующие варианты:

  • Постоянные – мощность сопротивления задается на заводе при сборке, не меняется в процессе использования;
  • Переменные – модели «подстроечного» типа, оснащены дополнительным блоком управления, который регулирует мощность сопротивления;
  • Нелинейные – параметры не настраиваются вручную, а зависят от внешних данных (температуры, напряжения, света и других).

Кроме этого, существуют специализированные токовые модели – высокоомные, с повышенным уровнем частоты работы, прецизионные (позволяющие рассчитывать более точные данные).

Параметры резисторного элемента

Сопротивление резистора — формула для рассчета

К числу ключевых параметров данной группы деталей относятся:

  • сопротивление компонента;
  • допуск (степень вариативности номинального сопротивления) – может принимать значения до 20%;
  • ТКС – изменение сопротивляемости при нагреве или охлаждении воздуха на 1 градус (целесообразно, чтобы элементы одной электроцепи имели идентичное значение показателя);
  • мощность, показывающая, какое количество тепловой энергии может быть выделено в пространство при условии сохранения корректного функционирования элемента.

Важно! На то, сколько энергии будет рассеивать компонент, влияет его размер. Натренированный глаз способен к визуальному определению значения по габаритам резистора. Корреляция с величиной связана с тем, что когда ток течет через элемент с большим значением площади поверхности, теплота отдается в пространство с большей скоростью (если речь идет о воздухе).

Миниатюрные смд компоненты снабжаются маркировкой из полосок разного цвета. Расшифровку цветового кода можно посмотреть онлайн (например, на сайте производителя). Зачастую она дается и в прилагаемой технической документации.


Цветовая кодировка миниатюрных деталей

Как правильно подобрать резистор по мощности

При выборе резистора для электротехнической схемы, необходимо учитывать определенные параметры: сопротивление номинального уровня, возможная мощность, максимально проводимое напряжение. «Продвинутые» радиолюбители используют дополнительные характеристики:

  • Уровень точность и допуска;
  • Коэффициент допустимой температуры;
  • Шум и размеры;
  • Возможные емкость, индуктивность;
  • Параметры по частотам.


Кроме этого, учитывают стоимость деталей (соразмерность покупной детали и рабочей схемы). Шум сопротивления – это движение электронов (энергии) при температуре, поднимающейся выше абсолютного значения ноля.

Описанные приборы используют практически во всех электротехнических схемах. Важно учитывать характеристики системы при выборе элементов, соотношение мощности устройства и проходящего тока. Кроме этого необходимо учитывать цель применения резистора, рассчитать параметры (по формуле или внешним данным).

Формула скорости потребления энергии резистором

кВа в кВт — как правильно перевести мощность

Количество энергии, генерируемой в виде тепла на единицу объема элемента, можно найти по формуле:

w = E2* ϭ=E*j,

где Е – напряженность поля, j – его плотность, а ϭ – электрическая проводимость среды.

Мощность при последовательном соединение

При соединение резисторов последовательно электрический ток по очереди проходит через каждое сопротивление. Значение тока в любой точке цепи будет одинаковым. Данный факт определяется с помощью закона Ома. Если сложить все сопротивления, приведенные на схеме, то получится следующий результат: R = 200+100+51+39 = 390 Ом.

Учитывая напряжение в цепи, равное 100 В, по закону Ома сила тока будет составлять I = U/R = 100/390 = 0,256 A. На основании полученных данных можно рассчитать мощность резисторов при последовательном соединении по следующей формуле: P = I2 x R = 0,2562 x 390 = 25,55 Вт.

Таким же образом можно рассчитать мощность каждого отдельно взятого резистора:

  • P1 = I2 x R1 = 0,2562 x 200 = 13,11 Вт;
  • P2 = I2 x R2 = 0,2562 x 100 = 6,55 Вт;
  • P3 = I2 x R3 = 0,2562 x 51 = 3,34 Вт;
  • P4 = I2 x R4 = 0,2562 x 39 = 2,55 Вт.

Если сложить полученные мощность, то полная Р составит: Р = 13,11+6,55+3,34+2,55 = 25,55 Вт.

Корректная оценка потери мощности снаббера экономит целый рабочий день

Как вычислить мощность резистора
Как вычислить мощность резистора

9 января 2018

Рейли Лан, Назарено (Рено), Розетти (Maxim Integrated)

Представьте ситуацию: ваш клиент обеспокоен. Он думает, что резистор, стоящий в цепи снаббера (или демпфера) регулятора напряжения, перегревается, и подозревает, что это вызовет отказы при эксплуатации. Меж тем миллионы изделий уже изготовлены и отгружены. Клиент находится перед вашей дверью и собирается просить о помощи. Что вы можете порекомендовать?

Зачем нужен снаббер?

Рассмотрим теорию использования снаббера. На рисунке 1 показан типовой понижающий преобразователь с RC-цепочкой, выполняющей роль снаббера (SNUBBER).

Без снаббера в точке Vx – верхняя точка конденсатора – может возникнуть «звон» (высокочастотные колебания, мешающие нормальной работе DC/DC-преобразователя, прим. переводчика). Это может случиться в течение определенного времени, когда второй транзистор включается, не дождавшись полного выключения первого.

В течение этого периода времени выходной контур (OUTPUT LOOP) закорочен только паразитными последовательными индуктивностями и параллельными емкостями транзисторов.

Рис. 1. Понижающий DC/DC-преобразователь c RC-снаббером

Теоретически амплитуда звона может в два раза превышать входное напряжение. Плохая трассировка печатной платы также может стать источником звона в цепи.

Звон вызывает электромагнитные помехи (EMI) – как излученные, так и наведенные, – которые могут привести к превышению токами и напряжениями транзисторов их предельных пороговых значений, что может вызвать отказ всей схемы.

Цепь RC-снаббера уменьшает звон до безопасных величин за счет рассеивания мощности его паразитных колебаний на резисторе.

Отладка

Вернемся к исходной ситуации. Вы посещаете лабораторию клиента и смотрите на переполненную печатную плату с установленным регулятором напряжения. Небольшой ЧИП-резистор с сопротивлением 4,7 Ом и размерами 2х1,2х0,45 мм (размер корпуса 0805) едва заметен. Мог ли он повлиять на работу схемы и нарушить ее?

Клиент объясняет причины своего беспокойства. Резистор, в соответствии со спецификацией, рассчитан на мощность 125 мВт, а расчеты показывают, что он рассеивает больше, чем его номинальная мощность. Расчет рассеиваемой мощности RC-снаббера для напряжения прямоугольной формы V с частотой f определяется простой формулой:

$$P=Ctimes V{2}times f=680; пФtimes 19.52; Вtimes 500; кГц=129;мВ$$

Проблема заключается не только в том, что рассеиваемая мощность немного (на 4 мВт) выше номинальной мощности резистора. Золотое правило заключается в том, что для обеспечения запаса по мощности необходимо применять резистор с номинальной мощностью в два раза больше рассеиваемой. Следовательно, номинальная мощность резистора отличается более чем на 100%. Так это или не так?

Источник: https://www.compel.ru/lib/88074

Основные характеристики переменных резисторов

Для стабильной работы в электрической схеме необходимо учитывать технические параметры резистивных элементов.

Номинальное (полное) сопротивление

Постоянная величина сопротивления между неподвижными контактами, ползунок выведен до упора и прижат к одному из неподвижных контактов.

Номинальная мощность

Максимальная мощность, которую резистор может рассеивать в виде тепла при длительной электрической нагрузке без изменения параметров.

Предельное рабочее напряжение

Максимальное рабочее напряжение, которое может быть приложено к выводам резистора без разрушения последнего. Зависит от длины резистивного элемента.

Температурный коэффициент сопротивления

Изменение сопротивления при изменении температуры окружающей среды на один градус.

Читайте также:  Расчет сечения кабеля по токовой нагрузке

Допуск или точность

Допустимая величина отклонения от номинального значения сопротивления – от 10 до 30 процентов.

Износоустойчивость

Число циклов передвижения подвижного контакта, при котором параметры переменного резистора остаются в пределах нормы.

Важно! Подстроечные резисторы не отличаются большим количеством циклов работы и не предназначены для частой регулировки сопротивления в отличие от переменных.

Функциональная зависимость

Зависимость изменения сопротивления резистора от угла поворота ручки или передвижения ползунка:

  1. Линейная – равномерное изменение сопротивления при перемещении подвижного контакта на определенное расстояние.
  2. Нелинейная (логарифмическая и обратно-логарифмическая) – плавное изменение сопротивления в начале и конце движения ползунка и скачками в середине.

Обозначение функциональных характеристик:

  • А – линейная;
  • Б – логарифмическая;
  • В – обратно-логарифмическая.

Уровень шумов

Электрические помехи, возникающие при работе подвижного контакта, – зависят от состояния (износа) контактирующих поверхностей, степени прижатия ползунка и скорости его движения.

Стандартный ряд мощностей резисторов и их обозначение на схемах

Обратите внимание, что резисторы одного номинала могут быть с разной мощностью рассеивания. Этот параметр зависит от технологии изготовления, материала корпуса. Есть определенный ряд мощностей и их графическое обозначение по ГОСТу.

ВтУсловное обозначение не схемах
мощность резистора 0,05 Вт Мощность резистора 0,05 Vt

Как обозначается на схеме мощность рассеивания резистора 0,05 Вт

мощность резистора 0,125 Вт Схематическое изображение мощности резистора в 0,125 Вт

Мощность резистора 0,125 Вт на схеме

мощность резистора 0,025 Вт Обозначение резистора мощностью 0,25 Вт

Как на схеме выглядит резистор мощностью 0,25 Вт

мощность резистора 0,5 Вт Схематичное изображение резистора с рассеиваемой мощностью 0,5 Вт

Так на схеме обозначается резистор мощностью 0,5 Вт

мощность резистора 1 Вт Так на схемах обозначается максимальна рассеиваемая мощность резистора в 1 Вт

Мощность резистора 1 Вт схематически обозначается так

мощность резистора 2 Вт Схематическое изображение мощности рассеивания сопротивления 2Вт

Рассеиваемая на резисторе мощность 2 Вт

мощность резистора 5 Вт Схематическое изображение резистора мощностью 5 Ватт

Обозначение на схеме мощности резистора 5 Вт

Графическое обозначение мощности резисторов на схеме — черточки и римские цифры, нанесенные на поверхность сопротивления. Самое малое стандартное значение 0,05 Вт, самое большое — 25 Вт, но есть и более мощные. Но это уже специальная элементная база и в бытовой аппаратуре не встречается.

Как обозначаются мощность маломощных резисторов надо просто запомнить. Это косые линии на прямоугольниках, которыми обозначают сопротивления на схемах. Количество косых черточек обозначает количество четвертей дюйма. При номиналах сопротивлений от 1 Вт на изображении ставятся римские цифры: I, II, III, V, VI и т.д. Цифра эта и обозначает мощность резистора в ваттах. Тут немного проще, так как соответствие прямое.

Расчет резисторов

Для корректного подбора компонента в цепь потребуется найти значения его ключевых показателей. При разных типах соединений нескольких компонентов параметры будут принимать различные значения.

Последовательное соединение

Ряд сопротивления резистора Е24

При использовании последовательной схемы итоговый показатель сопротивления равен сумме отдельных значений для каждого резистора. Пользуясь этим правилом, можно узнать, компонент с каким показателем надо приобрести. Например, требуется получить в цепи 220 Ом, есть устройство на 130 Ом. Следовательно, надо купить второе на 220-130=90 Ом. Ток, идущий в цепи, и ток на каждом резисторном элементе в этом случае имеют одно и то же значение.

Параллельное соединение

Формула для общего сопротивления:

R=R1*R2/(R1+R2).

Из нее можно узнавать целевое сопротивление элемента, который надо приобрести. Электроток в неразветвленной части сети в этом случае равен сумме токов отдельных веток.

Важно! В отличие от предыдущего случая, данная схема рекомендуема к использованию, если показатели для отдельных элементов превышают общее требуемое R.

Смешанное соединение

Оно включает в себя сочетания структур двух ранее обозначенных типов. Чтобы посчитать показатели для отдельных резисторов, схему понадобится упростить.


Разложение смешанной схемы на части

Читайте также:  Датчик температуры. Виды, характеристики, принцип действия температурных датчиков.

Мощность

Для выбора нужной детали надо знать, как правильно определить мощность резистора. Это можно сделать, опираясь на формулы:

P=U2/R=I2*R.

Нужно учитывать, что использование детали с параметром, превышающим рекомендуемый, допустимо, обратный случай – нет.

Делитель напряжения

Наиболее применяемые готовые блоки питания рассчитаны на выходные напряжения: 9, 12 или 24 вольта. В то же время большинство электронных схем и устройств использует напряжение питания в интервале от 3 до 5 В. В этом случае возникает потребность снизить величину Uпит до необходимого значения. Сделать это можно, используя делитель напряжения, который имеет много вариантов исполнения. Самый простой – делитель на резисторах.


Схема делителя, выполненного на резисторах

Мощность резистора

Подобные делители напряжения применяются исключительно в маломощных контурах. Это обусловлено их низким КПД. Часть мощности блока питания рассеивается на делителе, превращаясь в тепло. Эти потери тем больше, чем больше нужно уменьшить исходное напряжение. Подключение нагрузки параллельно одному плечу требует того, чтобы Rн было намного больше резистора, установленного в этом плече. Иначе делитель будет выдавать нестабильное питание.

Читайте также:  Дифференциальное сопротивление RДИФ выпрямительного диода в двух рабочих точках, страница 2

При такой схеме напряжение по плечам делителя распределяется согласно полученным соотношениям между R1 и R2. Величина сопротивлений при этом роли не играет. Но следует помнить, что при низких значениях R1 и R2 увеличивается и мощность на нагрузке, и величина потерь на нагревание элементов.

Внимание! Перед тем, как вычислять точные параметры, нужно помнить, как подобрать резисторы. При их равном значении напряжение на выходе делится пополам. Если равенство не соблюдается, снимать поделенное напряжение нужно с элемента, имеющего больший номинал.


Пример схемы делителей на резисторах с малыми и большими значениями

Как рассчитать мощность резистора в схеме

Чтобы рассчитать мощность резисторов в схеме, кроме сопротивления (R) необходимо знать силу тока (I). На основании этих данных можно рассчитать мощность. Формула обычная: P = I² * R. Квадрат силы тока умножить на сопротивление. Силу тока подставляем в Амперах, сопротивление — в Омах.

Если номинал написан в килоомах (кОм) или мегаомах (мОм), его переводим в Омы. Это важно, иначе будет неправильная цифра.

Для примера рассмотрим схему на рисунке выше. Последовательное соединение сопротивлений характерно тем, что через каждый отдельный резистор цепи протекает одинаковый ток. Значит мощность сопротивлений будет одинаковой. Последовательно соединенные сопротивления просто суммируется: 200 Ом + 100 Ом + 51 Ом + 39 Ом = 390 Ом. Ток рассчитаем по формуле: I = U/R. Подставляем данные: I = 100 В / 390 Ом = 0,256 А.

По расчетным данным определяем суммарную мощность сопротивлений: P = 0,256² * 390 Ом = 25,549 Вт. Аналогично рассчитывается мощность каждого из резисторов. Например, рассчитаем мощность резистора R2 на схеме. Ток мы знаем, его номинал тоже. Получаем: 0,256А² * 100 Ом = 6,55 Вт. То есть, мощность этого резистора должна быть не ниже 7 Вт. Брать с более низкой мощностью точно не стоит — быстро перегорит. Если позволяет конструктив прибора, то можно поставить резистор большей мощности, например, на 10 Вт.

При параллельном подключении расчет аналогичен. Нужно только правильно рассчитать ток, но это тема другой статьи. А формула расчета мощности резистора от типа соединения не зависит.

Закон Ома — калькулятор

Данный онлайн калькулятор закона Ома позволяет определить взаимосвязь между силой тока, электрическим напряжением, сопротивлением проводника и мощностью. Для расчета введите любые два параметра и нажмите кнопку расчет:

Для закрепления понимания работы закона Ома, приведем несколько задач для самостоятельного решения.

Какая должна быть минимальным мощность этого резистора? Ответ:В соответствии с круговой диаграммой Р = I2*R = 0,12*50 = 0,5 Вт. Таким образом, минимальная мощность должна быть не менее 0,5 Вт, но рекомендуется взять более мощный для дополнительной надежности и долговечности.
Какой будет ток в цепи? Ответ:Это простой пример закона Ома. Напряжение и сопротивление известны, так что мы можем вычислить ток по формуле:I = V / R = 6 / 1,2 = 5 А.
Электронагреватель (резистор) мощностью 1 кВт подключен в цепь с током 10A. Какое будет падение напряжения на нагревателе? Ответ:Напряжение может быть выражено через ток и мощность по формуле: V = P / I = 1000/10 = 100 В

Tags: ампер, анод, бра, вид, вред, дом, , емкость, замена, знак, как, компьютер, конденсатор, контур, , матрица, мощность, нагрузка, напряжение, номинал, ограничитель, правило, принцип, провод, пуск, , работа, расчет, резистор, ремонт, ряд, свет, светильник, светодиод, система, соединение, соединение резистор, сопротивление, стабилизатор, схема, тен, тип, ток, треугольник,

Типы и обозначения резисторов

В основном в продажу выпускаются изделия с типовыми значениями мощности рассеяния (0,05, 0,125, 0,25, 0,5, 1, 2 и 5 Ватт). Визуальные обозначения изделий с различными номиналами на электросхемах регламентированы ГОСТ. Перед сборкой надо проверить соответствие используемых деталей указанным на схеме номиналам. Выпускаются элементы и с другими мощностными показателями, отличными от стандартов. На практике они используются нечасто, в основном, под конкретную задачу.

Спецификации к проектируемой схеме, как правило, содержат указания, какими значениями основных параметров должен обладать резистор. Иногда указываются даже конкретная модель, а также допустимое значение отклонения от фиксируемого номинала.


Обозначение деталей с разным номиналом

Маркировка советских и современных резисторов и их обозначение

Радиолюбителям часто приходится сталкиваться с резисторами, и если это происходит не в первый раз, то большинство уже знает, как определить по маркировке характеристики элемента схемы. Но не все могут это сделать, да и к тому же нередко даже знатокам приходится поломать голову, столкнувшись, к примеру, с печатной платой на smd компонентах.

Имеет смысл проследить пошагово эволюцию резисторов и их маркировок. Для начала рассмотреть самые простейшие из них, а уже после продвигаться к сложным и высокотехнологичным smd резисторам.

Итак, разделяют три вида подобных элементов. Это советские резисторы, которые используются, однако и сейчас, современные – т.е. те, которые имеют разноцветные полоски, ну и конечно смд компоненты.

Советские резисторы

Конечно, как ни стараться, но без советской электроники не обойтись, а по тому есть смысл изучить маркировки подобных резисторов.

На первый взгляд, визуально можно попробовать определить предельные мощности рассеивания этих элементов.

На изображении выше видна разница в их размерах. Начиная с самого верхнего их мощность:

  • 2Вт;
  • 1Вт;
  • 0.5Вт;
  • 0.25Вт
  • 0.125Вт.

Первые два резистора, на 1Вт. и 2Вт. промаркированы литерой МЛТ-1 и МЛТ-2 – это наиболее широко известная разновидность. МЛТ – это аббревиатура Металлоплёночного, Лакированного, Теплоустойчивого элемента.

Остальные можно определить только по габаритам, маркировка на них отсутствует. Естественно, что чем крупнее резистор, тем больше и мощность рассеивания – законы физики никем не отменены.

Единица измерения сопротивления у МЛТ как и у других резисторов это Ом – указывается буквами R или Е, КОм – литерой К, ну а МОм – как М. Разобраться тут совершенно не сложно. Стоит маркировка М33, значит это резистор, сопротивление которого составляет 33 Мега Ома. Но в некоторых случаях бывает ещё проще. На элементе можно найти надпись 2КО, и конечно любому становится понятно, что сопротивление будет равным 2 кило Омам.

Так что резисторы советских времён определить по маркировке, узнав их технические характеристики, достаточно просто, чего, конечно же, не скажешь об элементах с нанесёнными на них разноцветными полосками.

Современные резисторы

Обычно при появлении в разговоре темы о современных резисторах у собеседников начинает портиться настроение. А дело всё в том, что на них нет привычной всем буквенной или числовой маркировки. Определить их характеристики можно при наличии таблицы, но тратить при этом придется невероятно огромное количество времени, т.к. все параметры зашифрованы в различных цветах и расположениях полосок на конденсаторе.

Современный резистор с цветными полосками

Для определения характеристик этого элемента для начала необходимо его развернуть так, чтобы золотистая либо серебристая полоса оказалась по правую руку. При отсутствии таковой нужно посмотреть, к какой стороне ближе находятся несколько полос и развернуть, чтобы они оказались по левую руку.

Далее, определяется цвет двух первых полос, при этом каждый из них имеет своё цифровое обозначение. Полоска может быть:

  • Чёрная – 0;
  • Коричневая -1;
  • Красная – 2;
  • Оранжевая – 3;
  • Жёлтая – 4;
  • Зелёная – 5;
  • Синяя – 6;
  • Фиолетовая – 7;
  • Серая – 8;
  • Белая — 9 .

Ещё одна полоса покажет число нулей, необходимое к добавлению к цифрам, получившимся из первых двух. Итак, если полоса:

  • Чёрная – нет нулей;
  • Коричневая – 0 (1);
  • Красная – 00 (2);
  • Оранжевая – 000 (3);
  • Жёлтая – 0000 (4);
  • Зелёная – 00000 (5);
  • Синяя – 000000 (6);
  • Фиолетовая – 0000000 (7);
  • Серая – 00000000 (8);
  • Белая – 000000000 (9).

При условии, что полосок на резисторе не 3, а 4 (не считая серебристой или золотистой), то первые три – цифры, а 4-я – количество нулей.

Обычно на элементе 3 или 4 полосы, но бывает и 5-6. Начинать следует с более широкой, но иногда производитель не отмечает её. Находиться она будет ближе к выводу.

Но вообще, для того, чтобы определить технические характеристики резистора, проще обратиться к онлайн-калькулятору, который всегда можно найти в сети интернет. У многих радиолюбителей такие программы уже установлены в компьютерах. Останется лишь отметить нужные цвета и калькулятор определит все параметры.

SMD – резисторы

Об этих компонентах можно говорить бесконечно. Самое интересное, что непонятно что человек видит перед собой – это несколько транзисторов, резисторов или ещё чего то. Но немного разобравшись в маркировках всё же можно понять и прочитать их характеристики.

Сложность в том, что элементы малого типоразмера (к примеру, 0402) вообще никак не обозначаются, т.к. практически невозможно нанести на них что либо. Smd компоненты, допуск которых составляет 10 % немного крупнее и обозначаются 3-мя числами, 2 начальных – это номинал, а 3-я – степень 10-ти.

К примеру, на резисторе проставлены цифры 332. Значит, сопротивление этого компонента будет равным 33х10 во второй степени Ом = 3300 Ом = 3.3 кОм.

Если допуск резистора от 1%, то маркируется он уже 4-хзначным числом, но при прочтении изменений никаких, так же последняя цифра обозначает степень 10-ти, ну а первые три – номинал.

Иногда можно встретить такую кодировку резисторов, как 000. Такие элементы имеют незначительное, почти нулевое сопротивление и используются в печатных платах в качестве обычных перемычек. Ведь аккуратнее смотрится такой смд компонент, чем кусок проводка.

Дополнительная информация

Конечно, при желании вполне возможно разобраться с маркировками различных резисторов. Остаётся лишь так называемая «проблема бренда». Это определение отражает попытку больших фирм не ремонтировать своё оборудование «чужими» запасными частями. А по тому многие из них вводят свои маркировки смд компонентов, отличные от общепринятых. Но всё же при наличии схемы и омметра (либо мультиметра) с любой печатной платой можно найти общий язык.

Источник: https://LampaGid.ru/elektrika/komponenty/markirovka-rezistorov

Назначение и определение импеданса

Практически ни одно электронное устройство не обходится в своей схеме без резисторов. Являясь пассивными элементами, они имеют основное предназначение — ограничивать величину тока в электрической цепи. Кроме токоограничения, они служат делителями напряжения или шунтами в измерительных приборах.

Электрическое сопротивление — это величина, имеющая физическую природу и характеризующая возможность проводника пропускать электрический ток. Принцип работы резистора был описан выдающимся экспериментатором Омом. Позже в его честь и была названа единица измерения электрического сопротивления — Ом. Учёный, проводя ряд экспериментов, установил зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением в проводнике. В результате была выведена простая формула, известная как закон Ома: I = U/R, где:

  • I — проходящая через проводник сила тока, измеряемая в Амперах;
  • U — напряжение, приложенное к проводнику, единица измерения — Вольт;
  • R — сопротивление проводника, измеряется в Омах.

Позже устройства, использующиеся только в качестве элементов сопротивления в электрических цепях, получили название — резисторы. Такие приборы, кроме величины сопротивления, характеризуются мощностью, рассчитывающейся по следующей формуле: P = I2 * R. Полученная величина измеряется в Ваттах.

В схемотехнике используется как параллельное, так и последовательное соединение проводников. В зависимости от этого изменяется и величина импеданса участка цепи. Вид соединения, если он не используется для подбора нужного значения, как раз и характеризует применение резисторов в первом случае как токоограничителей, а во втором — как делителей напряжения.

На схемах резисторы обозначаются в виде прямоугольника и подписываются латинской буквой R. Рядом указывается порядковый номер и значение сопротивления. Например, R23 1k обозначает, что резистор с номером 23 имеет сопротивление, равное одному килоОму. Полоски, изображённые внутри прямоугольника, характеризуют мощность, рассеиваемую на проводнике.

Фундаментальный закон сохранения энергии гласит: энергия никуда не исчезает и из ниоткуда не появляется, а только изменяет форму. Поэтому при ограничении тока часть энергии трансформируется в тепло. Именно эту часть и называют мощностью рассеивания резистора, т. е. такую её величину, которую может выдержать сопротивление без изменения своих параметров.

Сам по себе резистор может иметь различную конструкцию и вид. Например, быть проволочным, керамическим, слюдяным и т. п. Маркируется он тремя способами:

  1. Цветной полосочной системой. Каждая полоска отвечает за определённый множитель. Расшифровку полосок можно взять из справочников или онлайн-калькуляторов.
  2. Цифрами и буквами. Число указывает непосредственно значение сопротивления, а буква — множитель. Например,15M — пятнадцать мегаОм.
  3. Цифровая. Обычно используются три цифры, первая и вторая обозначают значение сопротивления, а последняя — множитель. Например, 103 — десять килоОм.

Поэтому видя, какие резисторы установлены в схеме, даже начинающему радиолюбителю не составит труда рассчитать общее сопротивление, особенно используя онлайн-калькулятор параллельного соединения резисторов или последовательного. В случае невозможности различить маркировку на корпусе его сопротивление возможно измерить мультиметром. Но опытные электротехники знают, что для точного измерения понадобится один вывод сопротивления отсоединить от схемы. Связано это как раз с видом подключения проводника.

Ряды предпочтительных величин электронных компонентов

В начале XX века резисторы использовались главным образом в радиоприемниках и назывались вместе с другими компонентами радиодеталями. Сейчас это название относится ко всем элементам, применяемым в электронных схемах, которые к радио не имеют отношения и поэтому радиодетали стали называть электронными элементами компонентами (это, как всегда, калька с английского). Хотя это как сказать! В телефоне есть как минимум пять радиоприемников (для связи с базовой станцией, GPS/GLONASS, Wi-Fi, NFC, УКВ-приемник), но никто об этом не помнит и не считает телефон радиоприемным устройством. Но мы отвлеклись от темы.

Несмотря на то, что можно изготовить резистор с любым сопротивлением, удобнее выпускать ограниченное число компонентов, особенно если учесть, что каждый резистор имеет определенный допуск на номинал. Более точные резисторы стоят дороже, чем менее точные. Обычная логика показывает, что для стандартных значений удобно выбрать логарифмическую шкалу, с одинаковыми интервалами между стандартными значениями, которые определяются с учетом допустимого отклонение от номинала. Например, для точности ±10% имеет смысл для декады (интервала, в котором сопротивление изменяется от 1 до 10, от 10 до 100 и так далее) взять 12 значений: 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; 8,2, затем 10; 12; 15; 18; 22; 27; 33; 39; 47; 56; 68;82 и так далее. Эти значения называют рядами номиналов. Они стандартизированы в форме рядов E3–E192

и используются не только для резисторов, но также для конденсаторов, катушек индуктивности и стабилитронов. Каждый ряд (E3, E3, E6, E12, E24, E48, E96, и E192) разделяет декаду на 3, 6, 12, 24, 48, 96 и 192 стандартных значения. Отметим, что ряд E3 устарел и используется крайне редко.

Формула для расчета мощности тока в резисторе, как узнать сколько ватт

Мощность резистора формула:

Здесь, P(Вт) – показатели мощности;

Читайте также:  Обозначение мощности резисторов на схеме: буквенная маркировка

U(В) – напряжение;

I(А) – ток.

Расчет выполнить несложно, как можно заметить, мощность зависит от напряжения и тока.
Если вы не любите формулы, можете попробовать воспользоваться мультиметром, он поможет определить, сколько потребляет резистор.

постоянные резисторы

Нагрев детали в зависимости от сопротивления

Выбирая подходящий резистор, обязательно надо обращать внимание на температурный диапазон, при котором возможна корректная эксплуатация детали. Она всегда указывается изготовителем. Чтобы резистор не вышел из строя, необходим своевременный выход теплоты в атмосферу. Элемент не должен перегреваться. Чем холоднее воздух (в рамках допустимого диапазона), тем дольше имеет шанс прослужить компонент. Нельзя позволять, чтобы поблизости от резистора скапливалось избыточное тепло.

Когда температурный показатель достигает своего максимума в рамках диапазона, на сопротивлении начинается процесс выгорания верхнего маркируемого слоя. В таком случае необходимо принимать меры по снижению температуры, иначе у изделия выгорит наполнение, отвечающее за сопротивляемость, и оно станет полностью непригодным к дальнейшей эксплуатации.

Если детали с требуемой размерностью под конкретную схему не обнаружилось, можно использовать вариант с превосходящим значением, если он подходит собираемому устройству. Резисторы, чьи данные по мощности не дотягивают до требуемых, применять в такой ситуации допустимо, только объединив их последовательно. Вообще знание эффектов параллельно и последовательно связанных резисторных элементов пригодится в ситуации, если под рукой не оказалось детали с идеально подходящими параметрами.

Мощности резисторов

Мощность рассеивания резистора по внешнему виду нагляднее всего определяется у советских цилиндрических изделий, они заметно различаются габаритами. Маркировка у них имеет такой стандарт:

  • первые буквы – вид элемента (к примеру, МЛТ – покрытый лаком металлопленочный);
  • затем дефис, первая цифра после него – мощностное значение;
  • затем указывалось сопротивление (в случае кОм целая часть отделялась от дробной буквой К: 1 К6 – 1,6);
  • отклонение в процентах – например, 6%.

У импортных изделий маркировка имеет вид цветных полос, где каждый цвет обозначает определенное число. Существуют вариации с 3, 4, 5 полосками.

Без знания мощностной характеристики подобрать подходящий элемент для монтажа электросхемы не выйдет. Использование нерелевантного по этому показателю резистора приведет к тому, что он будет перегреваться и быстро придет в нерабочее состояние.

Схема включения переменного резистора - потенциометра
SMD резисторы
Мощность рассеивания резистора
Условное графическое обозначение резисторов
Схема включения реостата
Номиналы резисторов | классы точности резисторов

Маркировка SMD резисторов

Цифровая маркировка

Рассмотрим маркировку SMD резисторов. Резисторы типоразмера 0402 (значения типоразмеров здесь) не маркируются. Остальные же маркируются тремя или четырьмя цифрами, так как они чуток больше и на них все-таки можно нанести цифры или какую-нибудь маркировку. Резисторы с допуском до 10% маркируются тремя цифрами, где две первые цифры обозначают номинал этого резистора, а последняя третья цифра – это 10 в степени этой последней цифры. Давайте рассмотрим вот такой резистор:

маркировка резисторов SMD
маркировка резисторов SMD

Сопротивление резистора, показанного на фото  равняется 22х102 =2200 Ом или 2,2 К.

Проверяем так ли это? Берем между щупами этот крохотный SMD компонент и замеряем сопротивление.

замеряем сопротивление SMD резистора
замеряем сопротивление SMD резистора

Сопротивление 2,18 кОм. Небольшая погрешность не в счет.

SMD резистор с допуском 1% и типоразмера от 0805 и больше маркируются четырьмя цифрами. Например, резистор с номером 4422. Считается это как 442х102 =44200 Ом=44.2 кОм.

маркировка SMD резистора

Существуют также SMD резисторы почти с нулевым сопротивлением (очень-очень малое сопротивление все-таки имеется) или просто-напросто так называемые перемычки. Они смотрятся более эстетичнее, чем какие-либо провода.

SMD перемычка
SMD перемычка

Как определить по внешнему виду

На принципиальной схеме указана нужная мощность резистора — тут все понятно. Но как определить мощность сопротивления по внешнему виду на печатной плате? Вообще, чем больше размер корпуса, тем больше тепла он рассеивает. На достаточно крупных по размеру сопротивлениях указывается номинальное сопротивление и его мощность в ваттах.

Тут есть некоторая путаница, но не все так страшно. На отечественных сопротивлениях рядом с цифрой ставят букву В. В зарубежных ставят W. Но эти буквы есть не всегда. В импортных может стоять V или SW перед цифрой. Еще в импортных может тоже стоять буква B, а в отечественных МЛТ может не стоять ничего или буква W. Запутанная история, конечно. Но с опытом появляется хоть какая-то ясность.

А ведь есть маленькие резисторы, на которых и номинал-то с трудом помещается. В импортных он нанесен цветными полосками. Как у них узнать мощность рассеивания?

В старом ГОСТе была таблица соответствий размеров и мощностей. Резисторы отечественного производства по прежнему делают в соответствии с этой таблицей. Импортные, кстати, тоже, но они по размерам чуть меньше отечественных. Тем не менее их также можно идентифицировать. Если сомневаетесь, к какой группе отнести конкретный экземпляр, лучше считать что он имеет более низкую способность рассеивать тепло. Меньше шансов, что деталь скоро перегорит.

Тип резистора Диаметр, мм Длинна, мм Рассеиваемая мощность, Вт
ВС 2,5 7,0 0,125
УЛМ, ВС 5,5 16,5 0,25
ВС 5,5 26,5 0,5
7,6 30,5 1
9,8 48,5 2
25 75 5
30 120 10
КИМ 1,8 3,8 0,05
2,5 8 0,125
МЛТ 2 6 0,125
3 7 0,125
4,2 10,8 0,5
6,6 13 1
8,6 18,5 2

С размерами сопротивлений и их мощностью вроде понятно. Не все так однозначно. Есть резисторы большого размера с малой рассеивающей способностью и наоборот. Но в таких случаях, проставляют этот параметр в маркировке.

Источники

  • https://okna-veka64.ru/baza-znanij/kak-rasschitat-moshchnost-rezistora.html
  • https://rusenergetics.ru/polezno-znat/moschnost-rezistora
  • https://encom74.ru/opredelenie-mosnosti-i-soprotivlenia-rezistorov-po-cvetovoj-markirovke/
  • https://tksilver.ru/populyarnye-stati/kak-opredelit-moshhnost-rezistora-po-razmeru.html
  • https://amperof.ru/teoriya/moshhnost-rezistora.html
  • https://CrystalSoap.ru/teoriya/kak-uznat-moshchnost-rezistora.html
  • https://etnis22.ru/elektrooborudovanie/kak-vychislit-moshhnost-rezistora.html
  • https://dlobal.ru/kak-opredelit-moshhnost-rezistorov-moshhnost-rezistorov-pri-parallelnom-soedinenii/
  • https://srtmx.ru/elektro-teoriya/kak-podobrat-rezistor.html
  • https://8war.ru/detali/moshchnost-rezistora-po-razmeru.html
  • https://BurForum.ru/teoriya-i-opyt/kak-opredelit-moshchnost-rezistora.html
  • https://RadioLisky.ru/sovety-novichkam/moshchnost-rezistora-formula.html
  • https://GorGaznn.ru/znaniya/cifrovoe-oboznachenie-rezistorov.html
  • https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/kondensatori/kak-opredelit-teplovuyu-moshhnost-rezistora.html
  • https://www.RusElectronic.com/markirovka-rjezistorov/

[свернуть]

Related Posts