Ano ang isang risistor at bakit kinakailangan ito sa isang de-koryenteng circuit

Ang isa sa mga karaniwang ginagamit na elemento sa electronics ay isang risistor. Sa simpleng wika ay tinawag itong "resistensya." Gamit ito, maaari mong limitahan ang kasalukuyang o sukatin ito, hatiin ang boltahe, lumikha ng mga circuit circuit. Hindi isang solong circuit ang maaaring gawin nang walang pagtutol. Sa artikulong ito ay pag-uusapan natin ang tungkol sa kung ano ang isang risistor, kung ano ang prinsipyo ng operasyon nito, at kung bakit kinakailangan ang elementong ito ng electric circuit.

Kahulugan

Ang risistor ay nagmula sa Ingles na "resistor" at mula sa Latin na "resisto", na sa pagsasalin sa mga tunog ng Ruso tulad ng "resist". Sa panitikan na wikang Ruso, ang salitang "pagtutol" ay ginagamit kasama ng salitang "risistor". Mula sa pangalan, ang pangunahing gawain ng elementong ito ay malinaw - upang labanan ang electric current.

Ito ay kabilang sa pangkat ng mga elemento ng pasibo, dahil bilang isang resulta ng pagpapatakbo nito, ang kasalukuyang maaari lamang bumaba, iyon ay, hindi tulad ng mga aktibong elemento, ang mga pasibo mismo ay hindi maaaring palakasin ang signal. Alin sa pangalawa Batas ni Kirchhoff at Batas ng Ohm nangangahulugan na kapag ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng risistor, bumababa ang boltahe, ang halaga ng kung saan ay katumbas ng halaga ng dumadaloy na kasalukuyang, pinarami ng halaga ng paglaban. Sa ibaba makikita mo kung paano ipinahiwatig ang paglaban sa diagram:

GOST pagtatalaga

Ang simbolo sa diagram ay madaling matandaan - ito ay isang rektanggulo, ayon sa GOST 2.728-74, ang mga sukat nito ay 4x10 mm. Mayroong mga pagpipilian sa pagtatalaga para sa mga resistor ng iba't ibang mga kapangyarihan ng pagwawaldas.

Ang pagtatalaga ng mga resistor ng iba't ibang kapangyarihan

Mga species

Ang pag-uuri ng mga resistors ay nangyayari ayon sa isang bilang ng mga pamantayan. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga hiwalay na sangkap, pagkatapos ay ayon sa paraan ng pag-install ay nahahati sila sa:

  • Output. Ginamit para sa pag-mount sa pamamagitan ng isang naka-print na circuit board. Ang ganitong mga elemento ay may mga konklusyon na matatagpuan sa radyo o axially. Sa mga tao, ang mga konklusyon ay tinatawag na mga binti. Ang ganitong uri ng risistor ay aktibong ginamit sa lahat ng mga lumang aparato (20 at higit pang mga taon na ang nakakaraan) - ang mga lumang TV, tagatanggap, sa pangkalahatan, at kung saan ginagamit ito sa mga simpleng aparato, pati na rin kung saan ang paggamit ng mga sangkap ng SMD ay mahirap o imposible sa ilang kadahilanan.Axial at radial pin layout
  • SMD Ito ang mga elemento na walang mga binti. Ang mga natuklasan para sa koneksyon ay matatagpuan sa ibabaw ng pabahay, na bahagyang nakausli sa itaas nito. Ang mga ito ay naka-mount nang direkta sa ibabaw ng circuit board. Ang bentahe ng naturang mga resistors ay ang pagiging simple at mababang gastos ng pagpupulong sa mga awtomatikong linya, pag-save ng puwang sa nakalimbag na circuit board.

Ang hitsura ng mga elemento ng dalawang uri na nakikita mo sa figure sa ibaba:

Resulta ng Paglaban

Alam na natin kung ano ang hitsura ng sangkap na ito, ngayon dapat nating malaman ang tungkol sa pag-uuri ayon sa teknolohiya ng pagmamanupaktura. Ang mga resistors ng output ay:

  • Wirewound. Bilang isang resistive na sangkap, ginagamit ang isang sugat na wire sa core, ang bifilar na paikot-ikot ay ginagamit upang mabawasan ang galit na galit. Napili ang kawad mula sa isang metal na may mababang koepisyent ng temperatura ng resistensya at mababang resistivity.
  • Metal film at pinagsama.Tulad ng maaari mong hulaan, dito, ang mga metal na haluang metal na pelikula ay ginagamit bilang isang resistive na elemento.

Dahil ang risistor ay binubuo ng isang resistive material, ang papel ng huli ay maaaring isang wire o pelikula na may mataas na resistivity. Ano ito Mga materyales tulad ng:

  • manganin;
  • constantan;
  • nichrome;
  • nikelado;
  • metal dielectrics;
  • metal oxides;
  • carbon at iba pa.

Ang mga resistors ng SMD o chip ay manipis-film at makapal na pelikula, na ginagamit bilang resistive material:

Materyal Mga tampok kung saan ginamit
Nickel Chrome (Nichrome, NiCr) sa manipis na pelikula, na kung saan ay lumalaban sa mataas na kahalumigmigan (lumalaban sa kahalumigmigan)
Ditantalum nitride (Ta2N). Ang TCR ay 25 ppm / 0С (-55 ... + 1250С);
Ruthenium Dioxide (RuO2) sa makapal na pelikula
Lead Ruthenite (Pb2Ru2O6) sa makapal na pelikula
Bismuth Ruthenite (Bi2Ru2O7) sa makapal na pelikula
Ang Vanadium Doped Ruthenium Dioxides (Ru0.8V0.2O2, Ru0.9V0.1O2, Ru0.67V0.33O2)
Lead oxide (PbO)
Bismuth iridium (Bi2Ir2O7)
Haluang metal Sa mababang impedance (0.03 ... 10 Ohm) mga produktong manipis na pelikula

Ipinapakita sa figure sa ibaba kung ano ang binubuo ng risistor:

Disenyo ng resistor

Sa pamamagitan ng disenyo, nakikilala nila:

  • Permanenteng. Mayroon silang dalawang konklusyon, at hindi mo mababago ang pagtutol - ito ay pare-pareho.
  • Mga variable Ito ang mga potentiometer at mga resisting na tumutukoy, ang prinsipyo kung saan ay batay sa paggalaw ng sliding contact (slider) kasama ang resistive layer.Variable na resistensya
  • Hindi linya. Ang paglaban ng mga sangkap ng ganitong uri ay nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng temperatura (thermistors), light radiation (photoresistors), boltahe (varistor) at iba pang dami.Mga di-linear na resistors

At din tulad ng inilaan - pangkalahatan at espesyal. Ang huli ay nahahati sa:

  • Mataas na resistensya (ang hanay ng paglaban ay sampu-sampong megohms - TO unit, sa mga operating voltages hanggang sa 400V).
  • Mataas na boltahe (dinisenyo upang gumana sa mga circuit na may mga boltahe hanggang sa sampu-sampung kV).
  • Ang mataas na dalas (isang tampok ng nagtatrabaho sa mataas na dalas ay ang kahilingan para sa mababang intrinsic inductances at capacitances. Ang mga naturang produkto ay maaaring gumana sa mga circuit na may dalas ng signal ng daan-daang MHz).
  • Katumpakan at sobrang katumpakan (ang mga ito ay mga produkto na may mataas na klase ng kawastuhan. Mayroon silang isang pagpapaubaya ng paglihis mula sa nominal na pagtutol ng 0.001 - 1%, habang ang maginoo na pagpapaubaya ay maaaring 5% at 10% o higit pa).

Prinsipyo ng pagtatrabaho

Ang risistor ay naka-install sa isang de-koryenteng circuit upang malimitahan ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng circuit. Ang laki ng boltahe na bumababa dito ay kinakalkula lamang - ayon sa batas ni Ohm:

U = IR

Ang pagbagsak ng boltahe ay ang bilang ng mga Volt na lumilitaw sa mga terminal ng risistor kapag ang kasalukuyang daloy nito. Alinsunod dito, kung ang boltahe ay bumaba sa buong risistor at kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan nito, nangangahulugan ito na ang isang tiyak na kapangyarihan ay pinakawalan dito. Sa pisika, mayroong isang kilalang formula para sa paghahanap ng kapangyarihan:

P = UI

O upang mapabilis ang mga kalkulasyon, kung minsan ay maginhawa upang gamitin ang pormula ng kuryente sa pamamagitan ng paglaban:

P = u2/ R = I2R

Paano gumagana ang isang risistor? Ang bawat conductor ay may isang tiyak na panloob na istraktura. Kapag ang isang daloy ng kuryente ay kasalukuyang dumadaloy, ang mga electron (mga carriers) ay bumangga sa iba't ibang mga inhomogeneities sa istraktura ng bagay at mawalan ng enerhiya, inilabas ito sa anyo ng init. Kung mahirap para sa iyo na maunawaan, kung gayon ang prinsipyo ng paglaban sa mga simpleng salita ay masasabi tulad nito:

Ito ay isang halaga na nagpapakita kung gaano kahirap para sa isang electric current na dumaloy sa isang sangkap. Ito ay nakasalalay sa sangkap mismo - ang resistivity nito.

Pagkalkula ng pagtutol

 

Kung saan: p ang resistivity, l ay ang haba ng conductor, S ay ang cross-sectional area.

Mga Pangunahing Tampok

Upang pumili ng tamang risistor, mahalagang malaman kung anong mga katangian ang dapat mong tingnan kapag pumipili. Kabilang sa mga pangunahing parameter nito ang:

  1. Rated na pagtutol
  2. Pinakamataas na pagwawaldas ng kapangyarihan
  3. Toleransya o klase ng kawastuhan. Ito ay nakasalalay sa kung gaano karaming porsyento ang paglaban ng mga bahagi mula sa klase na ito ay maaaring magkakaiba sa ipinahayag.

Sa karamihan ng mga kaso, sapat ang impormasyong ito. Ang mga nagsisimula ay madalas na nakalimutan ang tungkol sa pinapayagan na kapangyarihan ng risistor, at sila ay nag-burn out.Maaari mong kalkulahin kung gaano karaming mga watts ang inilalaan sa risistor gamit ang pormula na tinukoy sa nakaraang seksyon ng artikulo. Bumili ng mga resistor na may margin ng kapangyarihan na 20-30%, mas mabuti, mas mababa ay hindi kinakailangan!

Saan at para sa kung ano ang inilalapat

Isinasaalang-alang na namin na ang risistor ay dinisenyo upang limitahan ang kasalukuyang sa circuit, ngayon titingnan namin ang maraming praktikal na mga halimbawa kung saan ginagamit ang risistor sa electrical engineering.

Ang unang lugar ng application ay kasalukuyang limitasyon, halimbawa, para sa mga powering LED. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo at pagkalkula ng tulad ng isang circuit ay na ang nominal operating boltahe ng LED ay binawi mula sa boltahe ng pinagmulan ng kuryente, ang kabuuan ay hinati ng rate (o ninanais) na kasalukuyang sa pamamagitan ng LED. Bilang isang resulta, nakakakuha ka ng rating ng paglilimita ng paglaban.

Rogre= (Upower supply-Uhinihiling) / Akominarkahan

LED circuit

Ang pangalawa ay ang divider ng boltahe. Narito, ang output boltahe ay kinakalkula ng formula:

Ulabas= Usa(R2 / R1 + R2)

Hatiin

Gayundin, ang risistor ay natagpuan ang application para sa pagtatakda ng kasalukuyang para sa mga transistor. Sa esensya, ang parehong limiter circuit na tinalakay sa itaas.

Transistor Lumilipat Circuits

Sa wakas, inirerekumenda namin ang panonood ng isang kapaki-pakinabang na video sa paksa ng artikulo:

Sinuri namin kung ano ang mga resistors, ang kanilang layunin at prinsipyo ng pagpapatakbo. Ito ay isang mahalagang elemento kung saan magsisimula ang pag-aaral ng electrical engineering. Upang makalkula ang mga circuit na kasama niya, ginagamit nila ang batas ng Ohm at aktibong kapangyarihan, at sa mga high-frequency circuit, reaktibo na mga parameter - pagkabulok ng kapasidad at inductance - ay isinasaalang-alang din. Inaasahan namin na ang ibinigay na impormasyon ay kapaki-pakinabang at kawili-wili para sa iyo!

Mga kaugnay na materyales:

(7 boto)
Naglo-load ...

2 komento

  • Yuri

    Magandang araw.
    Ang formula sa divider ng boltahe ay hindi maintindihan, hindi bababa sa ayon sa unang circuit, ang 2.5 V output ay hindi gumagana sa anumang paraan, hukom para sa iyong sarili
    5 * (10 \ 10 + 10) = 5 * 11 = 55 sa
    ano ang trick?

    Sagot
  • Yuri

    marahil ito ay magiging mas tamang pagsulat ng ganyan
    5(10\(10+10))=5(10\20)

    Sagot

Magdagdag ng isang puna