Različite vrste otpornika i proračun njihovih boja u elektronici

Različite vrste otpornika i proračun njihovih boja u elektronici

Najčešće se koriste otpornici komponente u elektroničkim sklopovima i uređaji. Glavna svrha otpornika je održavati zadane vrijednosti napona i struje u elektroničkom krugu. Otpornik radi na principu Ohmovog zakona i zakon kaže da je napon na stezaljkama otpornika izravno proporcionalan struji koja kroz njega teče. Jedinica otpora je Ohm. Simbol Ohm pokazuje otpor u krugu imena Geog Ohm - njemački fizičar koji ga je izumio. Ovaj članak raspravlja o pregledu različitih vrsta otpornika i proračunu njihovih kodova u boji.



Različite vrste otpornika

Na tržištu su dostupne različite vrste otpornika s različitim ocjenama i veličinama. Neki od njih opisani su u nastavku.


Različite vrste otpornika

Različite vrste otpornika





  • Žičani otpornici
  • Otpornici od metalnog filma
  • Otpornici za debeli film i tanki film
  • Mrežni i površinski otpornici
  • Varijabilni otpornici
  • Posebni otpornici

Otpornici namotani žicom

Ti se otpornici razlikuju u fizičkom izgledu i veličini. Ovi žičani otpornici obično su duljine žica obično izrađenih od legure poput legure nikal-krom ili bakar-nikal-mangan. Ovi otpornici su najstariji tip otpornika koji imaju izvrsna svojstva poput velikih snaga i niskih otpornih vrijednosti. Tijekom njihove upotrebe ovi otpornici mogu se jako zagrijati i iz tog su razloga smješteni u metalno kućište s rebrima.

Otpornici za namotavanje žice

Otpornici namotani žicom



Otpornici od metalnog filma

Ovi otpornici izrađeni su od metalnog oksida ili malih šipki od metala presvučenog keramikom. Oni su slični otpornicima s ugljičnim filmom i njihova se otpornost kontrolira debljinom sloja premaza. Svojstva poput pouzdanosti, točnosti i stabilnosti znatno su bolja za ove otpore. Ti se otpornici mogu dobiti u širokom rasponu vrijednosti otpora (od nekoliko ohma do milijuna ohma).

Metalni film Otpornik

Metalni film Otpornik

Debeli i tankoslojni tipovi otpornika

Tankoslojni otpornici izrađuju se raspršivanjem dijela otpornog materijala na izolacijsku podlogu (metoda vakuumskog taloženja) i zbog toga su skuplji od otpornika s debelim filmom. Otporni element za ove otpore iznosi približno 1000 angstrema. Tankoslojni otpornici imaju bolje temperaturne koeficijente, niži kapacitet, malu parazitsku induktivnost i malu buku.

Debeli film i tankoslojni otpornici

Debeli film i tankoslojni otpornici

Ovi otpornici su poželjni za mikrovalna aktivne i pasivne komponente snage kao što su završeci mikrovalne snage, otpornici snage mikrovalne pećnice i prigušivači snage mikrovalne pećnice. Uglavnom se koriste za primjene koje zahtijevaju visoku točnost i visoku stabilnost.


Obično se otpornici s debelim filmom izrađuju miješanjem keramike sa staklom s pogonom, a ti filmovi imaju tolerancije u rasponu od 1 do 2%, a temperaturni koeficijent između + 200 ili +250 i -200 ili -250. Oni su široko dostupni kao jeftini otpornici, a u usporedbi s tankim filmom, debeloslojni otporni element tisuće je puta deblji.

Otpornici za površinski nosač

Otpornici za površinsku montažu dolaze u raznim veličinama i oblicima paketa dogovorenih od strane EIA (Electronics Industry Alliance). Izrađene su taloženjem filma otpornog materijala i nemaju dovoljno mjesta za vrpce s bojama zbog njihove male veličine.

Otpornici za površinski nosač

Otpornici za površinski nosač

Tolerancija može biti niža od 0,02% i sastoji se od 3 ili 4 slova kao indikacija. Najmanja veličina 0201 paketa je mali otpornik 0,60 mm x 0,30 mm, a ovaj kod s tri broja djeluje na sličan način kao i trake kodnih boja na otpornicima sa žicom.

Mrežni otpornici

Mrežni otpornici kombinacija su otpora koji daju jednaku vrijednost svim pinovima. Ovi otpornici dostupni su u dvostrukim i pojedinačnim paketima. Mrežni otpornici obično se koriste u aplikacijama kao što su ADC (analogno-digitalni pretvarači) i DAC, povucite prema gore ili povucite prema dolje.

Mrežni otpornici

Mrežni otpornici

Varijabilni otpornici

Najčešće korišteni tipovi promjenjivih otpornika su potenciometri i unaprijed postavljene vrijednosti. Ti se otpornici sastoje od fiksne vrijednosti otpora između dva terminala i uglavnom se koriste za podešavanje osjetljivosti senzora i podjele napona. Brisač (pokretni dio potenciometra) mijenja otpor koji se može okretati uz pomoć odvijača.

Varijabilni otpornici

Varijabilni otpornici

Ovi otpornici imaju tri jezička, u kojima je brisač srednji jezičak koji djeluje kao razdjelnik napona kada se koriste svi jezičci. Kada se koristi srednji jezičak zajedno s drugim jezičkom, on postaje reostat ili promjenjivi otpor. Kada se koriste samo bočni jezičci, tada se ponaša kao fiksni otpor. Različite vrste promjenjivih otpornika su potenciometri, reostati i digitalni otpornici.

Posebne vrste otpornika

Podijeljeni su u dvije vrste:

Otpornici ovisni o svjetlu (LDR)

Otpornici ovisni o svjetlu vrlo su korisni u različitim elektroničkim krugovima, posebno u satovima, alarmima i uličnim svjetlima. Kada je otpornik u mraku, njegov otpor je vrlo velik (1 Mega Ohma) dok u letu otpor pada na nekoliko kilograma Ohma.

Otpornici ovisni o svjetlu

Otpornici ovisni o svjetlu

Ovi otpornici dolaze u različitim oblicima i bojama. Ovisno o ambijentalnom svjetlu, ti otpornici koriste se za uključivanje ili isključivanje uređaja.

Fiksni otpornici

Fiksni otpornik može se definirati kao otpor otpornika koji se ne mijenja kroz promjenu temperature / napona. Ovi otpornici dostupni su u različitim veličinama, kao i u oblicima. Glavna funkcija idealnog otpornika daje stabilan otpor u svim situacijama, dok će se praktični otpor otpora donekle promijeniti povećanjem temperature. Vrijednosti otpora fiksnih otpornika koje se koriste u većini aplikacija su 10Ω, 100Ω, 10kΩ i 100KΩ.

Ti su otpornici skupi u usporedbi s ostalim otpornicima, jer ako želimo promijeniti otpor bilo kojeg otpora, moramo kupiti novi otpornik. U ovom je slučaju drugačije, jer se fiksni otpor može koristiti s različitim vrijednostima otpora. Otpor fiksnog otpora može se mjeriti preko ampermetra. Ovaj otpor uključuje dva terminala koji se uglavnom koriste za spajanje drugih vrsta komponenata u krugu.

Vrste fiksnih otpornika su površinski montirani, debeli film, tanki film, namotani žicom, otpornik metalnog oksida i otpornik metalnog filma.

Varistori

Kada se otpor otpornika može promijeniti na temelju primijenjenog napona, poznat je kao varistor. Kao što samo ime govori, njegovo je ime nastalo jezičnom kombinacijom riječi poput variranje i otpor. Ti se otpornici prepoznaju i pod nazivom VDR (otpor ovisan o naponu) s neomskim karakteristikama. Stoga dolaze pod nelinearni tip otpornika.

Ne kao reostati i potenciometri, gdje otpor varira od najmanje vrijednosti do najviše vrijednosti. U Varistoru će se otpor automatski promijeniti kada se promijeni primijenjeni napon. Ovaj varistor uključuje dva poluvodička elementa za osiguranje prenaponske sigurnosti u krugu poput Zener diode.

Magneto-otpornici

Kada se promijeni električni otpor otpornika nakon primjene vanjskog magnetskog polja, poznat je kao magneto otpornik. Ovaj otpor uključuje promjenjivi otpor koji ovisi o jačini magnetskog polja. Glavna svrha magnetnog otpora je mjerenje prisutnosti, smjera i jačine magnetskog polja. Alternativni naziv ovog otpornika je MDR (magnetski ovisni otpornik i on je podfamilija magnetometara ili senzora magnetskog polja.

Otpornik tipa filma

Pod filmom, tri vrste otpornika doći će poput ugljika, metala i metalnog oksida. Ti su otpornici obično konstruirani tako da talože čiste metale poput nikla ili oksidnog filma, poput kalaj-oksida, na izolacijsku keramičku šipku ili podlogu. Vrijednost otpora ovog otpora može se kontrolirati povećanjem širine naslojenog filma, tako da je poznat kao otpornik s debelim filmom ili tankoslojni film.

Kad god se taloži, tada se koristi laser za rezanje modela spiralne spiralne brazde visoke preciznosti u ovaj film. Tako će rezanje filma utjecati na otporni put ili vodljivi put sličan uzimanju žice duge duljine kako bi se oblikovala u petlju. Ovakav dizajn omogućit će otpornike koji imaju mnogo bližu toleranciju poput 1% ili nižu, što se procjenjuje s otpornicima s jednostavnijim sastavom ugljika.

Otpornik ugljičnog filma

Ova vrsta otpornika dolazi pod vrstom fiksnog otpora koji koristi ugljični film za kontrolu protoka struje u određenom rasponu. Primjene otpornika ugljičnog filma uglavnom se uključuju u krugove. Dizajn ovog otpora može se izvesti postavljanjem sloja ugljika ili ugljičnog filma na keramičku podlogu. Ovdje ugljični film djeluje poput otpornog materijala prema električnoj struji.

Stoga će ugljični film blokirati određenu količinu struje, dok keramička podloga djeluje poput izolacijskog materijala prema električnoj energiji. Dakle, keramička podloga ne dopušta toplinu kroz njih. Dakle, ove vrste otpornika mogu izdržati na visokim temperaturama bez ikakve štete.

Otpornik sastava ugljika

Alternativni naziv za ovaj otpornik je ugljični otpornik i vrlo se često koristi u različitim primjenama. Lako ih je dizajnirati, jeftinije su, a uglavnom se izrađuju sa sastavom ugljikove gline prekrivenim plastičnom posudom. Otporni kabel može se izraditi od kalajisanog bakrenog materijala.
Glavne prednosti ovih otpornika su jeftiniji i izuzetno izdržljivi.

Oni su također dostupni u različitim vrijednostima koje se kreću od 1 Ω do 22 Mega Ω. Dakle, ovo je prikladno za Arduino početne setove.
Glavni nedostatak ovog otpora izuzetno je osjetljiv na temperaturu. Raspon tolerancije za ovaj otpornik kreće se od ± 5 do ± 20%.

Ovaj otpor stvara određeni električni šum zbog protoka električne struje iz jedne čestice ugljika u drugu česticu ugljika. Ovi otpornici primjenjivi su tamo gdje je projektiran jeftini krug. Ovi otpornici su dostupni u drugom opsegu boja koji se koristi za utvrđivanje vrijednosti otpora otpornika s tolerancijom.

Što su to omski otpornici?

Omski otpornici mogu se definirati kao vodiči koji slijede ohmov zakon poznat je kao omski otpornici, inače linearni otpori. Karakteristika ovog otpora kad je graf dizajniran za V (razlika potencijala) i I (struja) ravna crta.

Znamo da zakon oma definira da potencijalni nesklad između dviju točaka može biti izravno proporcionalan električnoj struji koja se dovodi kroz fizičke uvjete, kao i temperaturi vodiča.

Otpor ovih otpornika je stalan ili se pokoravaju omskom zakonu. Kada se napon nanosi na ovaj otpornik, tijekom mjerenja napona i struje, nacrtajte grafikon između napona i struje. Grafikon bi bio ravna crta. Ovaj otpornik koristi se svugdje gdje se očekuje linearna relacija između V & I poput filtara, oscilatora, pojačala, škare, ispravljača, stezaljki itd. Većina jednostavnih elektroničkih sklopova koristi omske otpore ili linearne otpore. To su normalne komponente koje se koriste za ograničavanje protoka struje, odabir frekvencije, dijeljenje napona, zaobilaznu struju itd.

Ugljični otpornik

Ugljični otpornik jedna je od najčešćih vrsta elektronike koja se koristi. Izrađene su od čvrstog cilindričnog otpornog elementa s ugrađenim žicama ili metalnim završnim kapicama. Ugljični otpornici dolaze u različitim fizičkim veličinama s ograničenjima rasipanja snage obično od 1 vata do 1/8 vata.

Za stvaranje otpornosti koriste se različiti materijali, uglavnom legure i metali poput mesinga, nikroma, legura volframa i platine. Ali, električni otpori većine njih imaju manje, a ne poput otpornika ugljika, što stvara složenost za stvaranje visokih otpora bez pretvaranja u goleme. Dakle, otpor je izravno proporcionalan dužini × otporu.

Ali oni generiraju vrlo precizne vrijednosti otpora i obično se koriste za kalibraciju, kao i za usporedbu otpora. Različiti materijali koji se koriste za izradu ovih otpornika su keramička jezgra, olovo, kapa od nikla, ugljični film i zaštitni lak.

U većini praktičnih primjena uglavnom se preferiraju zbog nekih pogodnosti koje je vrlo jeftino stvoriti, čvrsto i mogu se ispisati izravno na pločice. Također vrlo dobro regeneriraju otpor u praktičnoj primjeni. U usporedbi s metalnim žicama, koje je skupo generirati, ugljik se obilno može dobiti, čineći ga jeftinim.

Stvari koje treba imati na umu prilikom upotrebe različitih vrsta otpornika

Dvije stvari koje treba imati na umu tijekom upotrebe otpornika su rasipanje snage kao i temperaturni koeficijenti.

Rasipanje snage

Tijekom odabira otpornika, rasipanje snage igra ključnu ulogu. Uvijek odaberite otpornik s manjom snagom u odnosu na ono što ste postavili kroz njega. Dakle, odaberite otpornik snage najmanje najmanje dva puta veće.

Temperaturni koeficijenti

Najvažnija stvar koju morate imati na umu tijekom upotrebe otpornika je da se koristi kod visokih temperatura, inače velike struje jer otpor drastično teče. Koeficijent temperature otpornika je dvije vrste poput negativnog temperaturnog koeficijenta (NTC) i pozitivnog koeficijenta temperature (PTC).

Za negativni temperaturni koeficijent, kada se temperatura oko otpora poveća, tada će se otpor smanjiti za otpornik. Za pozitivan temperaturni koeficijent, otpor će se povećati kad se temperatura oko otpornika poveća. Dakle, isti princip vrijedi i za neke senzore poput termistora za mjerenje temperature.

Gdje koristimo vrste otpornika u svakodnevnom životu?

Primjena otpornika u svakodnevnom životu ili praktički uključuje sljedeće.

  • Otpornici se koriste u svakodnevnim elektroničkim uređajima i smanjuju protok elektrona u krugu. U našem svakodnevnom životu otpornici se promatraju u različitim primjenama poput elektroničkih uređaja, elektroničkih ploča, mobilnih telefona, prijenosnih računala, brusilica, kućnih dodataka itd. Kućni dodaci koriste SMD otpornike poput lampi, kuhala za vodu, zvučnika, geezera, slušalica itd.
  • Otpornici u krugu omogućit će različitim komponentama da rade u svojim najboljim vrijednostima bez nanošenja štete.

Vrste otpornika Izračun kodova boja

Da biste saznali kôd boje otpornika, evo standardne mnemotehnike: B B Roy iz Velike Britanije ima vrlo dobru suprugu (BBRGBVGW). Ovaj kôd boja sekvence pomaže pronaći vrijednost otpornika gledanjem boja na otpornicima.

Ne propustite: Najbolje Kalkulator kodova otpornika Alat za lako otkrivanje vrijednosti otpornika.

Izračun koda boje otpornika

Izračun koda boje otpornika

Izračun koda boje otpornika s 4 opsega

U gornja 4 opsega otpornika:

  • Prva znamenka ili opseg označava prvu značajnu figuru komponente.
  • Druga znamenka označava, drugu značajnu brojku komponente.
  • Treća znamenka označava decimalni množitelj.
  • Četvrta znamenka označava toleranciju vrijednosti u postocima.

Da biste izračunali kôd boje gornjeg otpora s 4 pojasa,
4-pojasni otpornici sastoje se od boja: žute, ljubičaste, narančaste i srebrne.

Žuta-4, ljubičasta-7, narančasta-3, srebrna –10% na bazi BBRGBVGW
Vrijednost koda boje gornjeg otpora je 47 × 103 = 4,7 Kilo ohma, 10%.

Izračun koda boje otpornika s 5 opsega

U gornjih 5 opsežnih otpornika, prve tri boje označavaju značajne vrijednosti, a četvrta i peta boje označavaju množenje i toleranciju.

Da bi se izračunao kôd boje gornjeg otpora s 5 pojasa, otpornici s 5 pojasa sastoje se od boja: plave, sive, crne, narančaste i zlatne.

Plava - 6, siva - 8, crna - 0, narančasta - 3, zlatna - 5%
Vrijednost koda boje gornjeg otpora je 68 × 103 = 6,8 Kilo ohma, 5%.

Izračun koda boje otpornika s 6 opsega

U gornjih 6 opsežnih otpornika, prve tri boje označavaju značajne vrijednosti, četvrta boja označava faktor množenja, peta boja označava toleranciju, a šesta označava TCR.

Za izračun koda boje gore navedenih 6 otpornika u opsegu boja,
6-pojasni otpornici sastoje se od boja: zelene, plave, crne, žute, zlatne i narančaste.

Zelena-5, plava-6, Crna-0, žuta-4, Narančasta-3
Vrijednost koda boje gornjeg otpora je 56 × 104 = 560Kilo ohma, 5%.

Ovdje se radi o različitim vrstama otpornika i identifikaciji kôda u boji za vrijednosti otpora. Nadamo se da ste ovo možda razumjeli koncept otpornika , i stoga bismo željeli da podijelite svoje stavove o ovom članku u odjeljku za komentare u nastavku.

Foto bodovi