5. резисторы — радиолюбитель
21 Сентября 2011
Резисторы
Так как напряжение, сила тока и сопротивление в хоть какой электронной цепи взаимосвязаны, мы можем держать под контролем всякую из этих величин, управляя 2-мя другими. Из всех перечисленных выше величин легче всего управлять сопротивлением. Это можно сделать методом конфигурации материала, размера и формы проводящих компонент (Вспомните, как узкая железная нить лампочки сделала больше сопротивления чем толстый провод).
Специально для сотворения в электронной цепи определенной величины сопротивления был придуман компонент нареченный резистором. Резисторы обычно делаются из железной проволоки либо углерода, и проектируются таким макаром, чтоб обеспечить размеренную величину сопротивления в широком спектре критерий среды. При работе в электронной цепи резисторы, в отличие от ламп, рассеивают электроэнергию не в виде света, а в виде тепла. Но основное назначение резистора состоит не в том, чтоб произвести тепло, а в том, чтоб обеспечить точную величину электронного сопротивления.
В электронных схемах резистор обозначается последующим образом:
В Рф условные графические обозначения резисторов на схемах должны соответствовать ГОСТ 2.728-74. В согласовании с ним, неизменные резисторы обозначаются последующим образом:
Величина сопротивления резистора отображается рядом с его условным обозначением, при всем этом для резисторов, сопротивление которых меньше 1 кОм, число омов указывается цифрами без единицы измерения. Если резисторов в схеме несколько, то каждому из их присваивается числовое значение, к примеру R1, R2, R3 и т.д. Условные обозначения резисторов могут отображаться как горизонтально, так и вертикально:
Реальные резисторы похожи на мелкие трубки либо цилиндры с 2-мя выводами, которые употребляются для подключения к цепи. Ниже приведены примеры внешнего облика резисторов:
Резисторы могут иметь не только лишь неизменное, да и изменяемое сопротивление. Такие резисторы служат для регулировки и получения требуемой величины сопротивления. Схематически переменные резисторы обозначаются последующим образом:
Вы наверняка увидели, что через схематическое обозначение переменного резистора проходит диагональная стрелка. Итак вот, такая стрелка на обозначении хоть какого компонента (не только лишь резистора) символизирует, что он имеет переменное а не фиксированное значение.
Переменные резисторы имеют механические средства опции, такие как крутящаяся ручка либо рычаг, при помощи которых меняется величина электронного сопротивления. На фото ниже показано несколько устройств, именуемых потенциометрами, которые могут употребляться в качестве переменных резисторов:
Электронный ток проходя через резистор испытывает определенное "трение", вызванное противодействием ему сопротивления. В связи с этим резисторы систематизируют по количеству термический энергии, которую они могут рассеять без перегрева, либо по другому говоря по мощности. Мощность резистора указывается в "ваттах". Большая часть резисторов, применяемых в бытовой аппаратуре, имеют мощность 1/4 ватта (0,25 ватт) и наименее. Если мы поглядим на первую фотографию этой статьи, то увидим, что номинальная мощность резистора приблизительно пропорциональна его размеру: чем больше резистор, тем выше его мощность. Этого нельзя сказать о величине сопротивления: она не имеет ни какого дела к размеру резистора.
Невзирая на то, что электроника очень далековато шагнула со времени открытия резистора, он по прежнему является одним из главных компонент хоть какой электронной схемы. Потому, не глядя на простоту резистора, мы с вами потратим довольно времени на рассмотрение и анализ цепей, состоящих только из резисторов и батарей.
В качестве практического примера полезности резисторов вы сможете изучить фотографию представленную ниже. На ней изображена интегральная схема представляющая собой плоское изоляционное основание, на одной либо обеих сторонах которого размещены медные токопроводящие полосы, к которым припаяны электрические составляющие. Разные составляющие на этой плате обозначены соответственной буквенно-цифровой маркировкой. Обозначение резисторов начинается с буковкы "R".
Эта интегральная схема представляет собой компьютерный девайс именуемый "модемом", который служит для передачи цифровой инфы по телефонным линиям. На ней можно узреть десяток резисторов с номинальной мощностью рассеивания 0,25 ватт. Кроме этого, каждый темный прямоугольник (именуемый "микросхемой" либо "чипом") в собственном составе имеет собственные резисторы для выполнения внутренних функций.
На последующей фото мы можем узреть еще больше маленькие резисторы, которые созданы для поверхностного монтажа (SMD резисторы). Интегральная схема представленная тут является нижней частью жесткого диска компьютера. Маркировка резисторов на этой плате, как и в прошлом примере, начинается с буковкы "R".
На этой плате находится более 100 SMD резисторов (для поверхностного монтажа), и это не считая резисторов, которые входят в состав темных прямоугольников - микросхем. Выставленные фото имеют цель уверить хоть какого в том, что резисторы (простые устройства, единственная функция которых - оказывать сопротивление сгустку электронов) являются очень необходимыми компонентами в области электроники.
Условное обозначение резистора в электронных схемах время от времени употребляется для обозначения какого-нибудь общего типа устройств, которые делают что то полезное с электронной энергией в цепи. Такие устройства именуются нагрузкой, и маркируются знаками RН.
А сейчас давайте применим приобретенные познания для анализа последующей схемы:
Тут нам известны напряжение (10 вольт) и сила тока (2 ампера). Нужно вычислить сопротивление резистора в омах и рассеиваемую им мощность в ваттах. Если просмотреть перечень всех выведенных нами ранее из закона Ома уравнений, то можно отыскать два из их, которые дадут ответы на поставленные вопросы исходя из узнаваемых нам величин:
Подставив известные величины напряжения (U) и силы тока (I) в эти два уравнения, мы определим сопротивление резистора (R) и рассеиваемую им мощность (P):
Для того, чтоб обеспечить в цепи силу тока величиной в 2 ампера, при напряжении батареи 10 вольт, сопротивление резистора обязано иметь величину 5 Ом. А чтоб наш резистор не перенагрелся и не вышел из строя, рассеиваемая им мощность должна быть более 20 ватт.
Лаконичный обзор:
