Радио — начинающим. резисторы.
Самым обычным элементом - как по устройству, так и по механизму работы - является резистор. Резистор - это прибор, который имеет какое-то известное с большей точностью сопротивление электронному току. Резистор, время от времени, именуют сопротивлением. Его изображение на схемах вот такое:
Что обозначает 0,05 Вт, 0,125 Вт, 0,25 Вт и т.д. спросите вы? Это обозначение мощности резисторов, другими словами мощности, при которой он еще будет работать, а не потемнеет и сгорит.
На схемах резистор обозначается буковкой R. Сопротивление резистора может быть от толикой ома до 10-ов мегаом (МОм), при этом 1 МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом.
Самый главный закон электроники, которому подчиняется все - закон Ома (другими словами закон назван по имени сопротивления, по сути это не так, но необходимо осознавать, что если самый главный закон электроники окрестили именованием единицы измерения сопротивления, то означает резистор - это самая основная деталь, при этом очень бессчетная деталь - в электрических схемах примерно 80% деталей составляют резисторы). Закон Ома смотрится так:
R=U/I либо, что тоже самое U=RI либо, что тоже самое I=U/R
где R - сопротивление (Ом);
I - ток (А);
U - напряжение (В).
Как видно из первой формулы, при постоянном (т.е. неизменном) сопротивлении R при изменении напряжения меняется и ток, текущий через резистор; а из 2-ой - чтоб при одном и том же U напряжении питания поменять ток, необходимо поменять сопротивление резистора R, а из третьей - чтоб при одном и том же токе поменять напряжение нужно поменять сопротивление. Другими словами все три формулы выходят одна из другой. Какую из этих формул вы запомните - непринципиально. Главное держать в голове хотя бы одну. Другие выводятся из нее.
Употребляют резисторы очень обширно: для ограничения тока в цепях, для сотворения на отдельных участках цепей падений напряжений, для разделения пульсирующего тока на его составляющие, для регулирования громкости, тембра звука и т.д.
Для производства резисторов сравнимо маленьких сопротивлений, рассчитанных на токи в несколько 10-ов миллиампер, употребляют узкую проволоку из никелина, нихрома и неких других железных сплавов. Это проволочные резисторы. Для резисторов огромных сопротивлений, рассчитанных на сравнимо маленькие токи, употребляют разные сплавы металлов и углерод, которые тонкими слоями наносят на изоляционные материалы. Эти резисторы именуются непроволочные.
Как проволочные, так и непроволочные резисторы могут быть неизменными, т.е. с постоянными сопротивлениями, и переменными, сопротивления которых в процессе работы можно изменять от неких малых до их наибольших значений.
Два принципиальных параметра резистора - это сопротивление (и точность этого сопротивления) и мощность рассеяния (либо просто мощность). Мощностью рассеивания резистора именуют ту самую большую мощность тока, которую он может долгое время выдерживать и рассеивать в виде тепла без вреда для его работы. Если, к примеру, через резистор сопротивлением 100 Ом течет ток 0,1 А, то он рассеивает мощность 1 Вт. Как посчитать? Закон Ома: U=RI, U=100*0,1=10 В. А формула мощности P=UI, как следует мощность - P=10*0,1=1 Вт. Если резистор не рассчитан на такую мощность, то он может стремительно сгореть. Номинальная мощность рассеивания - это, по существу, черта электронной прочности резистора.
Снаружи неизменные резисторы смотрятся вот так:
Это резисторы со цветовой маркировкой номинала. Цветовую маркировку можно поглядеть в этой таблице:
Время от времени на резисторах (обычно русских) пишут 39E (39 Ом) либо 10 кОм (10 кОм) либо просто 27 (27 Ом) либо К10 (0,10 кОм = 100 Ом).
Переменные резисторы вы все должны для себя представлять, потому что ручка регулировки на колонках - это конкретно переменный резистор, другими словами резистор, сопротивление которого изменяется зависимо от поворота ручки.
Подстроечный резистор - это резистор, имеющий тоже изменяемое сопротивление, но рассчитанный на более щадящий режим кручения. Это резистор, который один раз настроили и больше не трогают. Либо трогают, но очень изредка. Отличается от переменного живучестью и тем, что на конце у него обычно отверстие под отвертку (плоскую или крестовую).
Давайте разглядим пример использования резистора:
допустим, нам необходимо зарядить небольшой аккумулятор (напряжение 1.2 В, ток заряда 100 мА) от авто напряжением 12В. Если мы соединим их конкретно, без резистора, то небольшой аккумулятор, вероятнее всего взорвется - будет превышен и ток, и напряжение. Потому их необходимо соединить так, как показано на рисунке:
Другими словами через резистор. Осталось только посчитать, какое сопротивление резистора должно быть. Потому что напряжение на обоих аккумах фактически не меняется, то падение напряжения на резисторе R (т.е. напряжение на его выводах) равно 12-1.2=10.8 В. Через него в заряжаемый аккумулятор должен течь ток 100 мА (ток «бежит» от источника с огромным напряжением к источнику с наименьшим), таким макаром нам понятно напряжение и ток. Ничего не мешает нам посчитать сопротивление резистора используя закон Ома R=U/I. R=10.8/0,1=108 Ом.
Проверим наши расчеты в программке Electronics Workbench:
Вправду ток заряда 100 мА. Означает посчитано верно.
Если у вас нет резистора подходящего номинала, то его можно получить из нескольких резисторов наименьшего сопротивления, включенных поочередно, либо из нескольких резисторов большего сопротивления, соединенных параллельно. Приобретенное сопротивление высчитывается по формулам:
При поочередном соединении сопротивление обоих резисторов необходимо сложить (т.е. R=R1+R2), при параллельном - суммарное сопротивление R высчитывается по формулам R=R1*R2/(R1+R2) либо 1/R=1/R1+1/R2.
Если сопротивление всех резисторов (при параллельном включении) идиентично, то суммарное сопротивление можно вычислить по облегченной формуле: R=R1/n, где n - число резисторов.
Если перед вами появляется оборотная задачка, необходимо подобрать два резистора R1 и R2 так, чтоб их суммарное сопротивление приравнивалось R, - то можно пользоваться последующей формулой:
R2=R1/(R1/R-1)
Допустим нам необходимо сопротивление 100 Ом. А есть резистор лишь на 240 Ом. Какой необходимо взять 2-ой резистор, чтоб при параллельном соединении 2-ух резисторов вышло 100 Ом.
R1=240 Ом, R=100 Ом. Подставляем в формулу:
R2=240/(240/100-1)=240/(14/10)=240/1.4=171 Ом.
Проверяем:
R=(240*171)/(240+171)=41040/411=100 Ом.
Как я уже гласил, не считая сопротивления, у резистора еще есть один параметр - мощность рассеивания. При протекании электронного тока через хоть какой проводник (т.е. не изолятор) на нем выделяется некая мощность, зависящая от напряжения на концах проводника и тока в цепи: P=UI, P=(U^2)/R=(I^2)R.
U^2 - это U в квадрате, соответственно I^2 - это ток в квадрате.
В схеме, которую мы разобрали выше (про зарядку малеханького аккума от огромного) на резисторе выделяется мощность, равная (10.8^2)/108=1.08 Вт. Потому резистор лучше взять с припасом двухваттный. Он будет нагреваться, но перенагреваться не будет.
У чип резисторов очень малая мощность рассеивания.
Найти мощность рассеивания неведомого резистора можно приблизительно - при помощи линейки по размерам его корпуса: резистор мощностью 0,125 Вт имеет размеры 6.5x1.5 мм; 0,25 Вт - 6x2.5 мм, 0,5 Вт - 9.5x3 мм, 1 Вт - 12x6.5 мм, 2 Вт - 18x7.5 мм. Числа эти ориентировочные и у резисторов различных производителей могут отличаться.
Ну вот вроде и все, чего хотелось бы поведать про резисторы. Задавайте вопросы, что кому не ясно в комментах. С наслаждением на их отвечу.
Похожие статьи:
