Як змінити опір резистора. Резистори. Послідовне з'єднання резисторів

Як не крути, але якщо Ви не знаєте позначення елементів на схемах і взагалі не знаєте, що таке Радіосхема, то Ви - не електронник! Але це справа поправимо, не переживайте ;-). Починаю цикл статей про види і позначення на схемах радіоелементів. Почнемо з самого распространненость радіоелементу - резистора .

Радіоелемент "резистор" має важливу властивість - опір електричному струму. Резистори бувають постійними і змінними. У житті постійні резистори можуть виглядати приблизно ось так:

Зліва ми бачимо резистор, який розсіює дуже велику потужність, тому він такий великий. Справа ми бачимо маленький крихітний SMD резистор, який розсіює дуже маленьку потужність, але при цьому відмінно виконує свою функцію. Про те, як визначити опір резистора, можна прочитати в статті Маркування резисторів. А ось так виглядає на електричних схемах:

Наше вітчизняне зображення резистора показують прямокутником (зліва), а заморський варіант (праворуч), або як кажуть - буржуйський, використовується в іноземних радіосхемах.

А ось так виглядає маркування потужності на них:

Змінні резистори виглядають якось так:

Що таке резистор

Резистори виробляють, в основному, у вигляді трубок з порцеляни або кераміки з металевими висновками на обох кінцях. На поверхні трубок може бути завдано, наприклад, шар вуглецю (у вуглецевих резисторів) або навіть дуже тонкий шар дорогоцінного металу (у металізованих резисторів).

Так само резистор може бути виконаний з дроту з високим питомим опором (дротяні резистори).

Основним параметром резистора є його постійний опір. В області високих частот у резистора, крім опору, з'являються такі характеристики, як ємність і. Ці параметри резистора можна представити у вигляді такої моделі:

R \u003d опір резистивного матеріалу,
CL \u003d власна ємність резистора,
LR \u003d індуктивність резистора,
LS \u003d індуктивність його висновків.

Тут видно, що резистор має крім власного опору ще й складові індукції і ємності. При застосуванні в ланцюгах змінного струму ці характеристики грають роль реактивного опору, Який в поєднанні з власним опором створюють додатковий опір в схемі, яке в деяких випадках необхідно враховувати.

Основними параметрами резисторів є:

Номінальний опір - дано з урахуванням великих допустимих відхилень, що містяться в діапазоні 0,1 ... 20%.
Номінальна потужність - максимально допустима потужність розсіювання.

Номінальна напруга - одно найбільшій напрузі, яке не викликає зміни у властивостях резистора, і, зокрема його пошкодження. Номінальні значення напруг для більшості резисторів становить від декількох десятків до декількох сотень вольт.

На підставі розміру резистивного шару або перетину дроту можна визначити значення опору. В електронних схемах, в основному, використовуються резистори багатошарові. У разі роботи з великими значеннями струму і потужності, використовуються дротові резистор.

Резистори багатошарові металізовані є термічно стабільними, вони надійні в роботі і мають низький рівень шуму (важливо в професійної електроніці).

Одиницею вимірювання опору є Ом (символ омега), і в основному на схемах позначається буквою - R.

Із закону Ома: опір резистора в 1 Ом - це такий опір, коли при напрузі на його висновках в 1 вольт через нього протікає струм рівний 1 амперу.

Номінальний ряд і колірна маркування резисторів

Більшість вироблених в світі резисторів мають опір з так званого номінального ряду (Е). Кожен з видів номінального ряду поділений на декади, і в кожній десятці є 6 (ряд E6), 12 (ряд E12), (ряд E24) 24 значення.

Ці значення в декаді підібрані так, що з урахуванням допуску, опору двох сусідніх значень перекривають один одного, і завдяки цьому ви можете підібрати будь-які проміжні опори.

Стандартні допуски опору резисторів рівні 5, 10 або 20%. Сусідні значення перетинаються в наступних випадках:

для ряду E6 з 20% допуском,
для ряду E12 з 10% допуском,
для ряду Е24 з 5% допуском.

Величина опору і відхилення відзначаються на резисторі у вигляді декількох кольорових кілець (або точок). Перші кольорові кільця (2 або 3) визначають значення в Ом, а останнє кільце - допуск (відхилення) .У невеликих резисторів, як правило, величина опору, допуск і температурний коефіцієнт (ТКС) іноді наноситься за допомогою 4 ... 6 кольорових смуг. Більш докладно про кольорового маркування резисторів читайте.

У типорозмір і потужність резисторів

Як відомо, напруга, подане на резистор, викликає протікання в ньому струму, а значить, на такому резисторі виділяється певна частина потужності у вигляді тепла. Для справного функціонування, це тепло резистор повинен розсіювати в навколишній простір. Ця його здатність безпосередньо залежить його розмірів.

В електротехніці, електроніці, фізиці зустрічається таке поняття, як резистор. Це досить поширений елемент електронних схем. Тим, хто не стикався з принципами радіотехніки, важко розібратися у великій кількості складових систем будь-якого приладу. Для початку слід зрозуміти принцип роботи такого простого і широко поширеного елементу, як резистор. Без нього не функціонує практично жодна схема живлення.

Що таке резистор

Ця назва бере свій початок від англ. resist, що перекладається як «чинити опір». Тому резистор ще називають опором.

Спираючись на такі позначення, а також на розрахунок потужності ланцюга, підбирають необхідну обладнання.

кріплення резисторів

Резистор - це електротехнічний елемент, який найчастіше має два виходи для підключення до схеми. Існують також різновиди обладнання з трьома висновками. Їх можна зустріти серед змінних і підлаштування резисторів.

Використовуються також спеціальні їх різновиди, що мають відводи. Зазвичай їх декілька.

В сучасній електроніці все частіше застосовуються резистори, призначені для поверхневого монтажу. Вони виглядають як крихітні деталі прямокутної форми і не мають звичних дротових висновків. Замість цього для підключення подібної деталі призначені дві смужки з металу, розташовані по краях резистора.

Поверхневий монтаж проводиться шляхом припаювання елемента опору на друковані провідники, що знаходяться на платі.

Популярність подібних деталей пояснюється їх мінімальними розмірами, що відповідає сучасним вимогам електротехнічного обладнання. Їх маркування має відмінну від дротяних резисторів систему.

Роль резисторів в схемі

Резистор - це елемент, який може виконувати в електросхемі різні функції. Найпоширенішими є струмообмежуючі, стягуюча і розділова роль.

Струмообмежуючі резистор являє собою прилад, призначений для забезпечення необхідної сили струму, при якій компонент обладнання буде функціонувати безперебійно.

Стягує (розтягує) резистор застосовують на вході логічних компонентів схеми, яким важливо знати тільки наявність або відсутність напруги (логічна одиниця або нуль). Резистор в подібній схемі потрібен для забезпечення нормальної роботи системи, щоб вона не залишалася в підвішеному стані. Небажаний струм, що надходить ззовні на вхід, буде за допомогою стягивающего резистора йти в землю. Це гарантує визначення входом позиції "логічний нуль".

Дільник напруги потрібно для взяття тільки певної частини струму, необхідної для правильної роботи електрокомпоненти.

маркування

Існує певний принцип виділення основних якостей резисторів. Його широко застосовують у всьому світі.

Резистор - це (фото представлено нижче) невелика деталь, що має колірну або знакову маркування.

Головною характеристикою деталі електронних схем є її опір, тому саме цей показник визначено на корпусі. Буквені позначення характеризують систему вимірювань: R - оми, К - кілоомах, М - мегаомах.

В останнім часом багато виробників переходять на інший тип маркування - колірний. Він простіше в нанесенні при великих обсягах виробництва.

Найточніший резистори мають до 6 кольорів на корпусі. Дві перші шпальти відповідають номіналу напруги.

Розглянувши, що собою являє елемент опору в схемі приладів різної техніки, слід зробити висновок, що резистор - це обладнання, що забезпечує всю систему необхідної для роботи силою струму.

Електрична схема практично будь-якого сучасного приладу має резистори. Вони можуть бути різних видів. Їх функції також різноманітні. Що таке резистор, слід знати кожному навіть початківцю радіоаматорові. А також будь-якій людині, що вирішив самостійно відремонтувати якийсь прилад або побутову техніку.

З англійської резистор перекладається як опір. Це пасивний елемент ланцюга, який, завдяки своїм властивостям, забезпечує потрібне напруження і регулює значення струму.

Щоб зрозуміти, що таке резистор, слід мати хоча б найзагальнішими уявленнями про електриці. Опір вимірюється в Омах. Воно пов'язане залежністю з напругою і силою струму. Провідник має опір 1 Ом, якщо до кінців його докладено напруга 1 В, і по ньому протікає струм силою в 1 А. Тому резистор є управлінням іншими параметрами електричної системи.

Тому такий елемент контролює і обмежує струм. У ланцюзі резистор може ділити напругу. Характеристиками резистора є величина номінального опору і потужність, яка показує, скільки енергії він здатний розсіяти без перегріву.

види резисторів

Всі резистори поділяють на три великі групи. Вони можуть бути змінними, постійними та підлаштування.

Опір резистора постійного типу істотно не змінюється в залежності від умов ззовні. Невеликі відхилення від номінального значення можуть бути викликані зміною температури, внутрішніми шумами, а також стрибками електрики.

Змінні резистори можуть довільно міняти опір. Для цього прилад зазвичай має що повертається ручку або повзунок (наприклад, в радіоприймачі - регулятор сили звуку). Він дозволяє плавно змінювати параметри ланцюга.

Підлаштування резистор має гвинт з шліцом для регулювання струму в ланцюзі. Його характеристики змінюють досить рідко.

напівпровідникові резистори

Існують резистори, які змінюють свої властивості під впливом довкілля. До них відносяться терморезистори, варистори і фоторезистори. Опір резистора подібного типу змінюється тільки під впливом певних факторів.

Терморезистор зменшує або збільшує свій опір при збільшенні температури. Це властивість використовують в деяких видах приладів, наприклад, в саморегулюючих обігрівальних кабелях для водопроводів, труб.

Варистори зменшують свою провідність струму при збільшенні напруги. Їх застосовують для захисту, стабілізації і регулювання електричних величин.

Фоторезистори реагують на сонячне світло або на електромагнітне випромінювання. Найчастіше використовують подібні пристрої з позитивним фотоефектом. При попаданні на нього випромінювання резистор зменшує свою силу опору. Такі елементи часто застосовують в датчиках, реле, лічильниках.

Резистор в ланцюзі є пасивним елементом. Він не накопичує, а поглинає енергію таких двох складових, як сила струму і напруга.

Резистор не змінює параметри в залежності від частоти протікає через нього струму. Він однаково працює як в ланцюзі постійного, так і змінного струму низької і високої частотності. Єдиним винятком вважаються дротові різновиди, які мають індуктивністю.

Резистор - лінійний елемент. Залежно від типу з'єднання в ланцюзі розрізняють паралельні і послідовні резистори. Їх сумарний опір при послідовному з'єднанні дорівнює їх сумі.

Дещо складніше проводиться розрахунок другого типу з'єднання. Паралельні резистори підсумовують по величинам назад пропорційних опору. Ці величини ще називають провідністю.

Всі елементи опору електричної системи, що випускаються за ГОСТом, об'єднуються в серії. Вони складають номінальний ряд, який збільшується шляхом множення вихідного показника на 1, 10, 100, 1 кОм, 10 кОм і т. Д. Якщо в ряду є значення 3, 5, то продовження ряду вважається в десятках - 35, в сотнях - 350 .

Номінали резисторів в межах ряду за кількістю серій відповідають типу точності, обраної виробником. Найпопулярніша серія Е24 включає в себе 24 базових показника опору резистора. Її точність - ± 5%.

Позначення номіналів резисторів в схемі має певний вид. Так, якщо опір розраховане в Омах, то за числом може стояти буква Е або взагалі нічого. Якщо ж значення вказано в кілоомах, то за ним може стояти буква к. Число опору в МОм позначення має букву М.

маркування

Резистори з малою потужністю мають і невеликі габарити.

А в сучасній техніці використовують найчастіше саме такі прилади. Позначення резисторів можна нанести на корпус, тільки прочитати його буде вкрай важко.

Щоб хоч якось скоротити напис, стали застосовувати буквені позначення, які ставлять ззаду числа для десяткових значень і попереду числа для сотень.

Американські резистори маркують трьома цифрами. Перші дві з них позначають номінали резисторів, а третя - кількість нулів десятків, що додаються до значення.

Однак в процесі виробництва нерідкі випадки, коли маркування виявляється нанесеною на сторону, повернену до плати. Тому використовують і інші типи позначень.

Кольорове маркування

Щоб властивості, властиві резистору, можна було визначити з усіх боків, стали застосовувати кольорове маркування.

Резистори з допустимим зміною параметрів в 20% позначають трьома лініями. Якщо це прилад середньої точності (5-10% похибка), використовують всього 4 маркера. Найточніший екземпляри мають позначення резисторів у вигляді 5-6 смуг.

Дві перші з них відповідають номіналу деталі. Якщо смуг чотири, то третя з них говорить про десятковому множителе перших двох смуг. При цьому четвертий маркер говорить про точність резистора.

Якщо смуг всього п'ять, то третя з них - це третій знак опору, четверта - ступінь показника, а п'ята - точність. Шоста полоса вказує на температурний коефіцієнт опору (ТКС).

Вважають смуги з того боку, де вони ближче знаходяться до краю. Якщо це чотирьохсмугові різновиди, останніми завжди йдуть золота або срібна смуги.

Різновиди за технологією виготовлення

Щоб глибше вникнути в питання, що таке резистор, слід розглянути його види за способом виробництва.

Дротяні резистори найчастіше мають високий рівень індуктивності. Їх виготовляють шляхом намотування на каркас дроту.

Плівкові металеві резистори є найбільш поширеним типом. На пластиковий сердечник наноситься тонка плівка з металу. На кінці конструкції надіті ковпачки, до яких підведені дротові висновки. Струм в резисторі цього типу зустрічає більший опір при прорізі в керамічному осерді гвинтовий канавки.

Металлофольговие екземпляри при виробництві виконують з тонкої стрічки. Вугільні резистори використовують опір графіту. Інтегральні види виконані на основі слаболегірованних провідника. Такі резистори можуть мати більшу нелінійність вольтамперних показників. Їх застосовують в інтегральних мікросхемах. В цьому випадку використовувати резистори іншого виду НЕ технологічно або навіть нереально.

Резистори з низьким ТКС і рівнем шумів

До резисторам з низьким ТКС відносяться вуглецеві і бороуглеродістие різновиди.

Вуглецеві резистори працюють на основі плівки пиролитического вуглецю. Вони мають підвищену стабільність параметрів. Їх невеликий ТКС має негативний характер. Резистори стійкі до імпульсних навантажень.

Бороуглеродістие різновиди мають в шарі провідника кілька бору. Це дозволяє максимально зменшити ТКС.

Низький рівень шумів мають метало плівкові і металлоокісние резистори. У них хороша частотна характеристика і стійкість до температурних коливань. ТКС може бути як позитивним, так і негативним.

Ознайомившись з поняттям, що таке резистор, можна правильно вибрати і застосовувати цей елемент електричної системи. Будучи одними з найбільш часто застосовуються, вони зустрічаються практично у всіх сферах діяльності людини. Їх функції дуже різноманітні. Існуючі різновиди надають широкий вибір подібних виробів. При цьому, маючи певне уявлення про їх конструкції, можна буде виконати ремонт практично будь-якого приладу або побутової техніки.

Друзі, всім привіт! На дворі зима а календар каже мені, що будні перетікають в приємні святкові вихідні, так що саме час для нової статті. Для тих хто мене не знає, скажу, що мене звуть Володимир Васильєв і я веду ось цей самий радіоаматорський блог, так що ласкаво просимо!

В ми розбиралися з поняттям електричного струму і напруги. У ній буквально на пальцях я постарався пояснити що представляє собою електрику. На допомогу застосовував якісь «сантехнічні аналогією».

Більш того, я намітив для себе написати ряд навчальних статей для зовсім початківців радіолюбітелей- електронників, так що далі буде більше - не пропустіть.

Сьогоднішня стаття буде не винятком, сьогодні я постараюся якомога докладніше висвітлити тему резисторів. Резистори хоч і є, напевно найпростішими радіокомпонентів, але у початківців можуть викликати масу питань. А відсутність відповідей на них може призвести до повного бардаку в голові і привести до відсутності мотивації і бажання розвиватися.

Що таке опір?

Резистори мають опір, а що таке опір? Постараємося з цим розібратися.

Щоб відповісти на це питання, давайте повернемося знову до нашої сантехнічної аналогії. Під дією сили тяжіння або під дією тиску насоса, вода спрямовується від точки більшого тиску в точку з меншим тиском. Так і електричний струм під дією напруги тече з точки більшого потенціалу в точку з меншим потенціалом.

Що може перешкодити руху води по трубах? Руху води може перешкодити стан труб, по яких вона біжить. Труби можуть бути широкими і чистими, а можуть бути загиджені і взагалі являти собою сумне видовище. В якому випадку швидкість водного потоку буде більше? Природно, що вода буде текти швидше якщо її руху не буде чинитися ніякого опору.

У випадку з чистим трубопроводом так і буде, воді буде надаватися найменший опір і її швидкість буде практично незмінною. У загидженому трубі опір на водний потік буде значним, і відповідно швидкість руху води буде не дуже.

Добре, тепер перенесемося з нашої водопровідної моделі в реальний світ електрики. Тепер стає зрозуміло, що швидкість води в наших реаліях є силою струму вимірюється в амперах. Опір який чинили труби на воду, в реальному токоведущей системі буде опір проводів вимірюється в Омасі.

Як і труби, дроти можуть чинити опір на струм. Опір безпосередньо залежить від матеріалу з якого зроблені дроти. Тому зовсім не випадково дроти часто виготовляють з міді, так як мідь має невеликий опір.

Інші метали можуть надавати дуже великий опір електричному струму. Так для прикладу, питомий опір (Ом * мм ²) нихрома становить 1.1Ом * мм ². Величину опору неважко оцінити порівнявши з міддю у якій питомий опір 0,0175Ом * мм ². Непогано так?

При пропущенні струму через матеріал з високим опором, ми можемо переконатися, що струм в ланцюзі буде менше, досить провести нескладні виміри.

Як виглядає резистор?

У природі зустрічаються абсолютно різні резистори. Є резистори з постійним опір, є резистори зі змінним опором. І кожен вид резисторів знаходить своє застосування. Так давайте зупинимося і постараємося приділити увагою деякі з них.

Сама назва говорить про те, що вони мають постійним фіксованим опором. Кожен такий резистор виготовляється з певним опором, визначеної розсіюється потужністю.

потужність, що розсіюється - це ще одна характеристика резисторів, так само як і опір. Потужність розсіяння говорить про те, яку потужність може розсіяти резистор у вигляді тепла (ви напевно помічали, що резистор під час роботи може значно нагріватися).

Природно, що на заводі не можуть виготовляти резистори абсолютно будь-які. Тому постійні резистори мають певну точність що вказується в процентах. Ця величина показує в яких межах буде гуляти результуюче сопротівленіе.І природно, чим точніше резистор, тим дорожче він буде. Так навіщо переплачувати?

Також сама величина опору не може бути будь-хто. Зазвичай опір постійних резисторів відповідає певному номінальному ряду опорів. Ці опору зазвичай вибираються з лав нібито Е3, Е6, Е12, Е24

Як бачите резистори з ряду Е24 мають більш багатий набір опорів. Але це ще не межа так як існують номінальні ряди E48, E96, E192.

На електричних схемах постійні резистори позначаються таким собі прямокутником з висновками. На самому умовному графічному позначенні може підписує комусь потужність розсіювання.

	Так зображується звичайний постійний резистор. Потужність розсіювання може не вказуватися
	Резистори з потужністю, що розсіюється 0,125 Вт
	Це зображення резистора з потужністю рассеванія 0,25 Вт.
	Резистор з розсіюваною потужністю 1 Вт
	Резистор з розсіюваною потужністю 2 Вт.

Ви коли-небудь звертали увагу на різні «крутилки» в старій аналоговій техніці. Наприклад, чи замислювалися про те що ви крутите, додаючи гучність в старому, можливо навіть ламповому телевізорі?

Багато регуляторів і різні «крутилки» представляють собою змінні резистори. Так само як і постійні резистори, змінні також мають різну розсіюють потужність. Однак їх опір може змінюватися в широких межах.

Змінні резистори служать для регулювання напруги або струму в уже готовому виробі. Як я вже згадував цим резистором може регулюватися опір в схемі формування звуку. Тоді гучність звуку буде змінюватися пропорційно куту повороту ручки резистора. Так сам корпус знаходиться всередині пристрою, а та сама крутилка залишається на поверхні.

Більш того, бувають ще й здвоєні, строєні, зчетверені і так далі змінні резистори. Зазвичай їх застосовують, коли потрібно паралельне зміна опору відразу в декількох ділянках схеми.

Змінний резистор це дуже добре, але що якщо нам потрібна зміна або підстроювання опору лише на етапі складання виробу?

Змінний резистор нам в цьому не дуже підходить. Змінний резистор має меншу точністю ніж постійний. Це плата за можливість регулювання, в результаті якої опір може гуляти в деяких межах.

Звичайно на етапі налагодження вироби може застосовуватися так званий підбиральної резистор. Це звичайний постійний резистор, тільки при монтажі він підбирається з купки резисторів з близькими номіналами.

Підбір резисторів має місце бути коли потрібно регулювання параметрів вироби і при цьому потрібна висока точність роботи (щоб необхідний параметр якомога менше плавав). Таким чином потрібно щоб резистор був якомога більшою точністю 1% або навіть 0,5%.

Так для підстроювання параметрів схеми найчастіше застосовують підлаштування резистори. Ці резистори спеціально придумані для цих цілей. Підстроювання здійснюється за допомогою тоненькою годинникової викрутки, причому після досягнення необхідної величини опору повзунок резистора часто фіксують фарбою або клеєм.

Формули і властивості

При виборі резистора, крім його конструктивній особливості, слід звертати уваги на основні його характеристики. А основними його характеристиками, як я вже згадував, є опір і потужність розсіювання.

Між цими двома характеристиками є взаємозв'язок. Що це означає? Ось припустимо в схемі у нас стоїть резистор з певною величиною опору. Але з якихось причин ми з'ясовуємо, що опір резистора повинно бути значно менше того, що є зараз.

І ось що виходить, ми ставимо резистор з значно меншим опором і відповідно до закону Ома ми можемо отримати невелику западло.

Так як опір резистора було великим, а напруга в ланцюзі у нас фіксоване, то ось що вийшло. При зменшенні номіналу резистора загальний опір в ланцюзі впало, отже струм в проводах зріс.

Але що якщо ми поставили резистор з колишньою потужністю розсіювання? При збільшеному струмі, новий резистор може і не витримати навантаження і померти, його душа полетить разом з клубком диму з бездиханного тільця резистора

Виходить, що при номіналі резистора 10 Ом, в ланцюзі буде текти струм рівний 1 А. Потужність яка буде розсіюватися на резисторі буде дорівнювати

Бачите які граблі можуть підстерігати на шляху. Тому при виборі резистора, обов'язково потрібно дивитися його допустиму потужність розсіювання.

Послідовне з'єднання резисторів

А давайте тепер подивимося як будуть змінюватися властивості ланцюга при послідовному розташуванні резисторів. Отже у нас є джерело живлення і далі стоять послідовно три резистори з різним опором.

Спробуємо визначити який струм протікає в ланцюзі.

Тут хочеться згадати, для тих хто не в темі, що електричний струм в ланцюзі тільки один. Є правило Кірхгофа, яке свідчить що сума струмів що втікають у вузол дорівнює сумі струмів випливають з вузла. А так як в даній схемі у нас послідовне розташування резисторів і ніяких вузлів і в помині немає, то ясно, що струм буде один.

Для визначення струму, нам потрібно визначити повний опір ланцюга. Знаходимо суму всіх резистор ів показаних на схемі.

Опір вийшло рівним тисячі сто одна Ом. Тепер знаючи що повне напруга (напруга джерела живлення) дорівнює 10 В, а повний опір одно 1101 Ом, тоді струм в ланцюзі дорівнює I \u003d U / R \u003d 10В / 1101 Ом \u003d 0,009 А \u003d 9 мА

Знаючи струм ми можемо визначити напругу, висаджують на кожному резисторі. Для цього також скористаємося законом Ома. І виходить напруга на резисторі R1 дорівнюватиме U1 \u003d I * R1 \u003d 0.009А * 1000Ом \u003d 9В. Ну і тоді для інших резисторів U2 \u003d 0.9В, U3 \u003d 0.09В. Тепер можна і перевірити склавши всі ці напруги, ну і отримавши в результаті значенье близьке напрузі харчування.

Ах да вот вам і дільник напруги. Якщо зробити відведення після кожного резистора то можна переконатися в наявності ще деякого набору напруг. Якщо при цьому використовувати рівні опору то ефект подільника напруги буде ще більш очевидний.

Натисніть для збільшення

На зображенні видно як змінюється напруга між різними точками -потенціаламі.

Так як резистори самі по собі є хорошими споживачами струму, то зрозуміло, що при використанні дільника напруги, варто вибирати резистори з мінімальними опорами. До речі потужність витрачається на кожному резисторі буде однаковою.

Для резистора R1 потужність буде дорівнювати P \u003d I * R1 \u003d 3.33A * 3.33В \u003d 11,0889Вт. Округляем і отримуємо 11Вт. І кожен резистор природно повинен бути на це розрахований. Споживана потужність всього ланцюга буде P \u003d I * U \u003d 3.33A * 10В \u003d 33,3Вт.

Зараз я вам покажу яка потужність буде для резисторів мають різний опір.

Натисніть для збільшення

Потужність споживана всім ланцюжком, зображеної на малюнку, буде дорівнювати P \u003d I * U \u003d 0.09A * 10В \u003d 0,9Вт.

Тепер розрахуємо потужність споживану кожним резистором:
Для резистора R1: P \u003d I * U \u003d 0.09A * 0.9В \u003d 0,081Вт;

Для резистора R2: P \u003d I * U \u003d 0.09A * 0.09В \u003d 0,0081Вт;

Для резистора R3: P \u003d I * U \u003d 0.09A * 9В \u003d 0,81Вт.

З цих наших розрахунків стає зрозумілою закономірність:

Чим більше загальний опір ланцюжка резисторів, тим менше буде струм в ланцюзі
Чим більше опір конкретного резистора в ланцюзі, тим більша потужність буде на ньому виділятися і тим більше він буде грітися.

Тому стає зрозумілою необхідність підбирати номінали резисторів відповідно до їх споживаної потужністю.

Паралельне з'єднання резисторів

З послідовним розташування резисторів думаю більш менш зрозуміло. Так давайте розглянемо паралельне з'єднання резисторів.

Тут на цьому зображенні схеми показано різне розташування резисторів. Хоча в заголовку я згадав про паралельному з'єднанні, думаю наявність послідовно сполученого резистора R1 дозволить нам розібратися в деяких тонкощах.

Отже суть полягає в тому що послідовна схема з'єднання резисторів є дільником напруги, а ось паралельне з'єднання являє собою дільник струму.

Розглянемо це докладніше.

Струм тече від точки з великим потенціалом до точки з меншим потенціалом. Природно, що струм з точки з потенціалом 10В прагне до точки нульового потенціалу - землі. Маршрут струму буде: Точка10В - \u003e\u003e точка А - \u003e\u003e точка В - \u003e\u003e Земля.

На ділянці шляху Точка 10-точка А, струм буде максимальним, ну просто тому, що струм біжить по прямій і не поділяється на розвилках.

Далі за правилом Кірхгофа, струм буде роздвоюватися. Виходить струм в ланцюзі резисторів R2 і R4 буде одним а в ланцюзі з резистором R3 іншим. Сума струмів цих двох ділянок буде дорівнювати струму на самому першому відрізку (від джерела живлення до точки А).

Давайте розрахуємо цю схему і дізнаємося значення струму на кожній ділянці.

Для початку дізнаємося опір ділянки кола резисторів R2, R4

Значення резистора R3 нам відомий і дорівнює 100Ом.

Тепер знаходимо опору ділянки АВ. Опір ланцюга резисторів, з'єднаних паралельно буде обчислено за формулою:

Ага, підставили в формулу наші значення для суми резисторів R2 і R4 (Сума дорівнює 30 Ом і підставляється замість формульної R1) і значення резистора R3 рівне 100 Ом (підставляти замість формульної R2). Обчислення значення опору на ділянці АВ дорівнює 23 Ом.

Як бачите виконавши нескладні обчислення наша схема спростилася і згорнулася і стала нам вже більш знайомої.

Ну і повний опір ланцюга буде дорівнювати R \u003d R1 + R2 \u003d 23Ом + 1 Ом \u003d 24Ом. Це ми знайшли вже за формулою для послідовного з'єднання. Ми це розглядали так що на цьому зупинятися не будемо.

Тепер струм на ділянці до розгалужень (ділянка Точка 10В - \u003e\u003e Точка А) ми зможемо знайти за формулою Ома.

I \u003d U / R \u003d 10В / 24Ом \u003d 0,42A. Вийшло 0,42 ампера. Як ми вже обговорювали це ток буде один на всьому шляху від точки максимального потенціалу, до точки А. На ділянці А В, значення струму дорівнюватиме сумі струмів з ділянок отриманих після поділу.

Щоб визначити струм на кожній ділянці між точками А і В, нам потрібно знайти напруга між точками А і В.

Воно як вже відомо буде менше напруги харчування 10В. Його ми знайдемо за формулою U \u003d I * R \u003d 0.42A * 23Ом \u003d 9,66В.

Як ви могли помітити повний струм в точе А (який дорівнює сумі струмів паралельних ділянок) множиться на результуючий опір запараллеленних (опір резистора R1 ми не враховуємо) ділянок ланцюга.

Тепер ми можемо знайти струм в ланцюзі резисторів R2, R4. Для цього напруга між точками А і В розділимо на суму цих двох резисторів. I \u003d U / (R2 + R4) \u003d 9.66В / 30Ом \u003d 0,322А.

Струм в ланцюзі резистора R3 теж знайти не складно. I \u003d U / R3 \u003d 9.66В / 100Ом \u003d 0,097А.

Як бачите при паралельно з'єднанні резисторів струм ділиться пропорційно значенням опорів. Чим більше опір резистора, тим менше буде струм на цій ділянці ланцюга.

У той же час напруга між точками А і В, буде ставитися до кожного з паралельних ділянок (напруга U \u003d 9.66В ми використовували для розрахунків і там і там).

Тут хочеться сказати як напруга і струм розподіляються за схемою.

Як я вже говорив ток до розгалуження дорівнює сумі струмів після розвилки. Втім розумний мужик Кірхгоф нам це вже розповідав.

Виходить наступне: Ток I на розвилці розділиться на три I1, I2, I3, а потім знову возз'єднається в I як було і в самому початку, отримуємо I \u003d I1 + I2 + I3.

Для напруги або різниці потенціалів, що є одне і теж буде наступне. Різниця потенціалів між точками А і С (далі буду говорити напруга AC), не дорівнює напруженням BE, CF, DG. У той же час напруги BE, CF, DG, будуть рівні між собою. Напруга на ділянці FH взагалі дорівнює нулю, так як напрузі просто нема на чому висаджуватися (немає резисторів).

Думаю тему паралельного з'єднання резисторів я розкрив, але якщо є ще якісь питання то пишіть в коментарях, чим зможу допоможу

Перетворення зірки в трикутник і назад

Існують схеми, в яких резистори з'єднані так, що не зовсім зрозуміло де є а де паралельне. І як же з цим бути?

Для цих ситуацій є способи спрощення схем і ось одні з них це перетворення трикутника в еквівалентну зірку або навпаки, якщо це необхідно.

Для перетворення трикутника в зірку вважати будемо за формулами:

Для того щоб зробити зворотне перетворення потрібно скористатися дещо іншими формулами:

З вашого дозволу я не буду приводити конкретні приклади, все що потрібно це тільки підставити у формули конкретні значення і отримати результат.

Цей метод еквівалентного перетворення буде служити гарною підмогою в митних випадках, коли не зовсім зрозуміло з якого боку підступитися до схеми. А тут часом поміняв зірку на трикутник ситуація прояснюється і стає більш знайомою.

Ну що ж любі друзі ось і все, що я хотів вам сьогодні розповісти. Мені здається ця інформація буде корисною для вас і принесе свої плоди.

Хочу ще додати, що багато з того що я тут виклав дуже добре розписано в книгах і, так що рекомендую прочитати оглядові статті та завантажити собі ці книжки. А буде ще краще, якщо ви їх роздобуде де-небудь в паперовому варіанті.

P.S. У мене на днях виникла одна ідея про те як можна отримати цікавий спосіб заробітку на знаннях електроніки і взагалі радіоаматорському хобі так що обов'язково підпишіться на оновлення.

Крім того відносно недавно з'явився ще один прогресивний спосіб підписки через форму сервісу Email розсилок, так що люди підписуються і отримують якісь приємні бонуси, так що ласкаво просимо.

А на цьому у мене дійсно все, я бажаю вам успіхів у всьому, чудового настрою і до нових зустрічей.

З н / п Володимир Васильєв.

Конструктор ЗНАТОК 320-Znat «320 схем» - це інструмент, який дозволить отримати знання в області електроніки і електротехніки а також досягти розуміння процесів, що відбуваються в провідниках.

Конструктор являє собою набір повноцінних радіодеталей мають спец. конструктив, що дозволяє їх монтаж без допомоги паяльника. Радіокомпоненти монтуються на спеціальну плату - підстава, що дозволяє в кінцевому підсумку отримати цілком функціональні радіоконструкцій.

Використовуючи цей конструктор можна зібрати до 320 різних схем, для побудови яких є розгорнуте і барвисте керівництво. А якщо підключити фантазію в цей творчий процес то можна отримати незліченну кількість різних радіоконструкцій і навчитися аналізувати їх роботу. Цей досвід я вважаю дуже важливий і для багатьох він може виявитися безцінним.

Ось кілька прикладів того, що Ви можете зробити завдяки цьому конструктору:

Літаючий пропелер;
Лампа, що включається плескання в долоні або струменем повітря;
Керовані звуки зоряних воєн, пожежної машини або швидкої допомоги;
Музичний вентилятор;
Електричне світлове рушницю;
Вивчення азбуки Морзе;
Детектор брехні;
Автоматичний вуличний ліхтар;
Мегафон;
радіостанція;
Електронний метроном;
Радіоприймачі, в тому числі FM діапазону;
Пристрій, що нагадує про настання темряви або світанку;
Сигналізація про те, що дитина мокрий;
Захисна сигналізація;
Музичний дверний замок;
Лампи при паралельному і послідовному з'єднанні;
Резистор як обмежувач струму;
Заряд і розряд конденсатора;
Тестер електропровідності;
Підсилювальний ефект транзистора;
Схема Дарлінгтона.

Резистор - це елемент електричної схеми, який має опір електричному струму. Класифікують два типи резисторів: постійні та змінні (підлаштування). При моделюванні тієї чи іншої електричної схеми, а також при ремонті електронних виробів, виникає необхідність використовувати резистор певного номіналу. Хоча й існує безліч різних номіналів постійних резисторів, в даний момент під рукою може не виявитися необхідного, або резистора з таким номіналом не існує. Щоб вийти з такої ситуації, можна використовувати як послідовне так і паралельне з'єднання резисторів. Про те, як правильно провести розрахунок і підбір різних номіналів опорів, буде розказано в цій статті.

Послідовне з'єднання резисторів - це сама елементарна схема збірки радіодеталей, воно застосовується для збільшення загального опору кола. При послідовному з'єднанні, опір використовуваних резисторів просто складається, а ось при паралельному з'єднанні необхідно проводити розрахунок по нижчеописаних формулами. Паралельне з'єднання необхідно для зниження результуючого опору, а також для збільшення потужності, кілька паралельно підключених резисторів мають велику потужність, ніж у одного.

На фотографії можна побачити паралельне підключення резисторів.

Нижче представлена \u200b\u200bпринципова схема паралельного з'єднання резисторів.

Загальна номінальна опір необхідно розраховувати за такою схемою:

R (заг) \u003d 1 / (1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + 1 / R n).

R1, R2, R3 і Rn - паралельно підключені резистори.

Коли паралельне з'єднання резисторів складається всього з двох елементів, в такому випадку загальна номінальна опір можна вирахувати за наступною формулою:

R (заг) \u003d R1 * R2 / R1 + R2.

R (заг) - загальний опір;

R1, R2 - паралельно підключені резистори.

У радіотехніці існує наступне правило: якщо паралельне підключення резисторів складається з елементів одного номіналу, то результуючий опір можна вирахувати, розділивши номінал резистора на кількість з'єднаних резисторів:

R (заг) - загальний опір;

R - номінал паралельно підключеного резистора;

N - кількість з'єднаних елементів.

Важливо враховувати, що при паралельному з'єднанні результуючий опір завжди буде нижче, ніж опір самого малого за номіналом резистора.

Наведемо практичний приклад: візьмемо три резистори, з наступними значеннями номінального опору: 100 Ом, 150 Ом і 30 Ом. Проведемо розрахунок загального опору, по першій формулі:

R (заг) \u003d 1 / (1/100 + 1/150 + 1/30) \u003d 1 / (0,01 + 0,007 + 0,03) \u003d 1 / 0,047 \u003d 21,28Ом.

Після розрахунку формули ми бачимо, що паралельне з'єднання резисторів, що складається з трьох елементів, з найменшим номіналом 30 Ом, в результаті дає загальне опір в електричному ланцюзі 21,28 Ом, що нижче найменшого номінального опору в ланцюзі майже на 30 відсотків.

Паралельне з'єднання резисторів найчастіше використовують в тих випадках, коли необхідно отримати опір з більшою потужністю. В такому випадку необхідно взяти резистори однакової потужності і з однаковим опором. Результуюча потужність в такому випадку розраховується шляхом множення потужності одного елемента опору на загальну кількість паралельно підключених резисторів в ланцюзі.

Наприклад: п'ять резисторів з номіналом в 100 Ом і з потужністю 1 Вт в кожному, підключені паралельно, мають загальний опір 20 Ом і потужність 5 Вт.

При послідовному підключенні тих же резисторів (потужність так же складається), отримаємо результуючу потужність 5 Вт, загальний опір складе 500 Ом.

Для будь-якого радіоаматора резистор - деталь, яка потрібна практично в кожній навіть найпростішою схемою. У тривіальної ситуації опір - це котушка з дроту, який погано проводить електричний струм, як метал часто використовують константан.

Для змінного або постійного резистора в експериментальних цілях можна використовувати графіт, стрижень з якого знаходиться всередині простого олівця. Він має непогану електропровідність. Тому для саморобного резистора потрібен тонкий його шар, який можна нанести на папір і комбінувати потрібне опір до декількох сотень кіло.

Базуючись на властивостях графіту побудуємо працюючу модель резистора на паперовому носії. При цьому будемо виходити з простої арифметики: чим довше провідник, тим більше його електричний опір.

На фото нижче індикатор показує в мегаомах.

На табло видно, що смуга графіту, яка в 2 рази довше, має, відповідно, в 2 рази більший показник опору. Зверніть увагу, що ширина смуг однакова.

Широкий провідник має менший опір.

Смужку з графіту, нанесену на папір, легко перетворити в експериментальний змінний резистор, або, інакше назвемо його - реостат.

Ідея відмінно підійде для уроків фізики. Використаний матеріал з сайту samodelnie.ru

(Постійними резисторами), а в цій частині статті поговоримо про, або змінних резисторах.

Резистори змінного опору, або змінні резистори є радіокомпонентів, опір яких можна змінювати від нуля і до номінального значення. Вони застосовуються в якості регуляторів посилення, регуляторів гучності і тембру в звуковідтворювальної радіоапаратурі, використовуються для точної і плавного настроювання різних напруг і поділяються на потенціометри і підлаштування резистори.

Потенціометри застосовуються в якості паливних регуляторів посилення, регуляторів гучності і тембру, служать для плавного регулювання різних напруг, а також використовуються в системах, що стежать, в обчислювальних і вимірювальних пристроях і т.п.

потенціометром називають регульований резистор, що має два постійних виведення і один рухливий. Постійні висновки розташовані по краях резистора і з'єднані з початком і кінцем резистивного елемента, що створює загальний опір потенціометра. Середній висновок з'єднаний з рухомим контактом, який переміщається по поверхні резистивного елемента і дозволяє змінювати величину опору між середнім і будь-яким крайнім висновком.

Потенціометр є циліндричний або прямокутний корпус, всередині якого розташований резистивний елемент, виконаний у вигляді незамкнутого кільця, і яка виступає металева вісь, яка є ручкою потенціометра. На кінці осі закріплена пластина токос'емника (контактна щітка), що має надійний контакт з резистивним елементом. Надійність контакту щітки з поверхнею резистивного шару забезпечується тиском повзунка, виконаного з пружинних матеріалів, наприклад, бронзи або сталі.

При обертанні ручки повзунок переміщається по поверхні резистивного елемента, в результаті чого опір змінюється між середнім і крайніми висновками. І якщо на крайні висновки подати напругу, то між ними і середнім висновком отримують вихідну напругу.

Схематично потенціометр можна уявити, як показано на малюнку нижче: крайні висновки позначені номерами 1 і 3, середній позначений номером 2.

Залежно від резистивного елемента потенціометри поділяються на недротяні і дротові.

1.1 недротяних.

У недротяних потенціометр резистивний елемент виконаний у вигляді подковообразной або прямокутної пластини з ізоляційного матеріалу, на поверхню яких нанесений резистивний шар, що володіє певним провідникові.

резистори з підковоподібним резистивним елементом мають круглу форму і обертальний рух повзунка з кутом повороту 230 - 270 °, а резистори з прямокутним резистивним елементом мають прямокутну форму і поступальне переміщення повзунка. Найбільш популярними є резистори типу СП, ОСП, СВО і СП3. На малюнку нижче показаний потенціометр типу СП3-4 з підковоподібним резистивним елементом.

Вітчизняною промисловістю випускалися потенціометри типу СПО, у яких резистивний елемент впресовано в дугоподібну канавку. Корпус такого резистора виконаний з кераміки, а для захисту від пилу, вологи і механічних пошкоджень, а також з метою електричної екранування весь резистор закривається металевим ковпачком.

Потенціометри типу СПО володіють великою зносостійкістю, нечутливі до перевантажень і мають невеликі розміри, але у них є недолік - складність отримання нелінійних функціональних характеристик. Ці резистори досі ще можна зустріти в старій вітчизняній радіоапаратурі.

1.2. Дротові.

В дротяних Потенціометр опір створюється високоомним проводом, намотаним в один шар на кільцеподібному каркасі, по ребру якого переміщається рухливий контакт. Для отримання надійного контакту між щіткою і обмоткою контактна доріжка зачищається, полірується, або шліфується на глибину до 0,25d.

Пристрій і матеріал каркаса визначається виходячи з класу точності і закону зміни опору резистора (про закон зміни опору буде сказано нижче). Каркаси виготовляють з пластини, яку після намотування дроту згортають в кільце, або ж беруть готове кільце, на яке укладають обмотку.

Для резисторів з точністю, що не перевищує 10 - 15%, каркаси виготовляють з пластини, яку після намотування дроту згортають в кільце. Матеріалом для каркаса служать ізоляційні матеріали, такі як гетинакс, текстоліт, склотекстоліт, або метал - алюміній, латунь тощо Такі каркаси прості у виготовленні, але не забезпечують точних геометричних розмірів.

Каркаси з готового кільця виготовляють з високою точністю і застосовують в основному для виготовлення потенціометрів. Матеріалом для них служить пластмаса, кераміка або метал, але недоліком таких каркасів є складність виконання обмотки, так як для її намотування потрібне спеціальне обладнання.

Обмотку виконують проводами з сплавів з високою питомою електричним опором, Наприклад, константан, ніхром або манганин в емалевої ізоляції. Для потенціометрів застосовують дроти зі спеціальних сплавів на основі благородних металів, що володіють зниженою окисляемостью і високу зносостійкість. Діаметр проводу визначають виходячи з допустимої щільності струму.

2. Основні параметри змінних резисторів.

Основними параметрами резисторів є: повне (номінальне) опір, форма функціональної характеристики, мінімальний опір, номінальна потужність, рівень шумів обертання, зносостійкість, параметри, що характеризують поведінку резистора при кліматичних впливах, а також розміри, вартість і т.п. Однак при виборі резисторів найчастіше звертають увагу на номінальний опір і рідше на функціональну характеристику.

2.1. Номінальний опір.

Номінальний опір резистора вказується на його корпусі. Згідно ГОСТ 10318-74 кращими числами є 1,0 ; 2,2 ; 3,3 ; 4,7 Ом, кіло або мега.

У зарубіжних резисторів кращими числами є 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 5.0 Ом, кіло і мега.

Допустимі відхилення опорів від номінального значення встановлені в межах ± 30%.

Рекомендований діапазон опору резистора вважається опір між крайніми висновками 1 і 3.

2.2. Форма функціональної характеристики.

Потенціометри одного і того ж типу можуть відрізнятися функціональною характеристикою, що визначає за яким законом змінюється опір резистора між крайнім і середнім висновком при повороті ручки резистора. За формою функціональної характеристики потенціометри поділяються на лінійні і нелінійні: У лінійних величина опору змінюється пропорційно руху токос'емника, у нелінійних вона змінюється за певним законом.

Існують три основних закони: А - Лінійний, Б - Логарифмический, В - Назад Логарифмический (Показовий). Так, наприклад, для регулювання гучності в звуковідтворювальної апаратури необхідно, щоб опір між середнім і крайнім висновком резистивного елемента змінювалося по зворотному логарифмическому закону (В). Тільки в цьому випадку наше вухо здатне сприймати рівномірний збільшення або зменшення гучності.

Або в вимірювальних приладах, наприклад, генераторах звукової частоти, де в якості частотозадающих елементів використовуються змінні резистори, також потрібно, щоб їх опір змінювалося по логарифмическому (Б) або зворотному логарифмическому закону. І якщо ця умова не виконати, то шкала генератора вийде нерівномірною, що утруднить точну установку частоти.

резистори з лінійної характеристикою (А) застосовуються в основному в делителях напруги в якості регулювальних або підлаштування.

Залежність зміни опору від кута повороту ручки резистора для кожного закону показано на графіку нижче.

Для отримання потрібної функціональної характеристики великі зміни в конструкцію потенціометрів не вносяться. Так, наприклад, в дротяних резисторах намотування проводу ведуть із змінним кроком або сам каркас роблять змінюється ширини. У недротяних потенціометр змінюють товщину або складу резистивного шару.

На жаль, регульовані резистори мають відносно невисоку надійність і обмежений термін служби. Часто власникам аудіоапаратури, експлуатованої тривалий час, доводиться чути шарудіння і тріск з гучномовця при обертанні регулятора гучності. Причиною цього неприємного моменту є порушення контакту щітки з струмопровідних шаром резистивного елемента або знос останнього. Скользящий контакт є найбільш ненадійним і вразливим місцем змінного резистора і є однією з головною причиною виходу деталі з ладу.

3. Позначення змінних резисторів на схемах.

на принципових схемах змінні резистори позначаються також як і постійні, тільки до основного символу додається стрілка, спрямована в середину корпусу. Стрілка позначає регулювання і одночасно вказує, що це середній висновок.

Іноді виникають ситуації, коли до змінного резистору пред'являються вимоги надійності та тривалості експлуатації. В цьому випадку плавне регулювання замінюють ступінчастим, а змінний резистор будують на базі перемикача з декількома положеннями. До контактів перемикача підключають резистори постійного опору, які будуть включатися в ланцюг при повороті ручки перемикача. І щоб не захаращувати схему зображенням перемикача з набором резисторів, вказують тільки символ змінного резистора зі знаком ступеневої регулювання. А якщо є необхідність, то додатково вказують і число ступенів.

Для регулювання гучності і тембру, рівня запису в звуковідтворювальної стереофонічною апаратурі, для регулювання частоти в генераторах сигналів і т.д. застосовуються здвоєні потенціометри, Опору яких змінюється одночасно при повороті загальної осі (движка). На схемах символи входять до них резисторів розташовують якомога ближче один до одного, а механічну зв'язок, що забезпечує одночасне переміщення движків, показують або двома суцільними лініями, або однієї пунктирною лінією.

Належність резисторів до одного здвоєному блоку вказується згідно їх позиційному позначенню в електричній схемі, де R1.1 є першим за схемою резистором здвоєного змінного резистора R1, а R1.2 - другим. Якщо ж символи резисторів виявляться на великій відстані один від одного, то механічну зв'язок позначають відрізками пунктирною лінії.

Промисловістю випускаються здвоєні змінні резистори, у яких кожним резистором можна управляти окремо, тому що вісь одного проходить всередині трубчастої осі іншого. У таких резисторів механічний зв'язок, що забезпечує одночасне переміщення, відсутня, тому на схемах її не показують, а приналежність до здвоєному резистору вказують згідно позиційному позначенню в електричній схемі.

У переносний побутової відеоапаратури, наприклад, в приймачах, плеєрах і т.д., часто використовують змінні резистори з вбудованим вимикачем, контакти якого задіють для подачі живлення в схему пристрою. У таких резисторів механізм переключення суміщений з віссю (ручкою) змінного резистора і при досягненні ручкою крайнього положення впливає на контакти.

Як правило, на схемах контакти вимикача розташовують біля джерела живлення в розрив живильного проводу, а зв'язок вимикача з резистором позначають пунктирною лінією і точкою, яку мають у своєму розпорядженні в однієї зі сторін прямокутника. При цьому мається на увазі, що контакти замикаються при русі від точки, а розмикаються при русі до неї.

4. підлаштування резистори.

підлаштування резистори є різновидом змінних і служать для разової і точної настройки радіоелектронної апаратури в процесі її монтажу, налагодження або ремонту. Як підлаштування використовують як змінні резистори звичайного типу з лінійною функціональною характеристикою, вісь яких виконана «під шліц» і забезпечена стопорним пристроєм, так і резистори спеціальної конструкції з підвищеною точністю установки величини опору.

В основній своїй масі підлаштування резистори спеціальної конструкції виготовляють прямокутної форми з плоским або кільцевим резистивним елементом. Резистори з плоским резистивним елементом ( а) Мають поступальне переміщення контактної щітки, здійснюване мікрометричним гвинтом. У резисторів з кільцевих резистивним елементом ( б) Переміщення контактної щітки здійснюється черв'ячною передачею.

При великих навантаженнях використовуються відкриті циліндричні конструкції резисторів, наприклад, ПЕВР.

На принципових схемах підлаштування резистори позначаються також як і змінні, тільки замість знака регулювання використовується знак підлаштування регулювання.

5. Включення змінних резисторів в електричний ланцюг.

В електричних схемах змінні резистори можуть застосовуватися в якості реостата (Регульованого резистора) або в якості потенциометра (Подільника напруги). Якщо в електричному ланцюзі необхідно регулювати струм, то резистор включають реостатом, якщо напруга, то включають потенціометром.

При включенні резистора реостатом задіють середній і один крайній висновок. Однак таке включення не завжди переважно, так як в процесі регулювання можлива випадкова втрата середнім висновком контакту з резистивним елементом, що спричинить за собою небажаний розрив електричного кола і, як наслідок, можливий вихід з ладу деталі або електронного пристрою в цілому.

Щоб запобігти випадковому розрив ланцюга вільний висновок резистивного елемента з'єднують з рухомим контактом, щоб при порушенні контакту електричний ланцюг завжди залишалася замкнута.

На практиці включення реостатом застосовують тоді, коли хочуть змінний резистор використовувати в якості додаткового або струмообмежувального опору.

При включенні резистора потенціометром задіюються всі три висновки, що дозволяє його використовувати дільником напруги. Візьмемо, наприклад, змінний резистор R1 з таким номінальним опором, яке буде гасити практично всі напруга джерела живлення, що приходить на лампу HL1. Коли ручка резистора викручені в крайнє верхнє за схемою положення, то опір резистора між верхнім і середнім висновками мінімально і все напруга джерела живлення надходить на лампу, і вона світиться повним напруженням.

У міру переміщення ручки резистора вниз опір між верхнім і середнім висновком буде збільшуватися, а напруга на лампі поступово зменшуватися, від чого вона стане світити не в повний накал. А коли опір резистора досягне максимального значення, напруга на лампі впаде практично до нуля, і вона згасне. Саме за таким принципом відбувається регулювання гучності в звуковідтворювальної апаратури.

Цю ж схему дільника напруги можна зобразити трохи по-іншому, де змінний резистор замінюється двома постійними R1 і R2.

Ну ось, в принципі і все, що хотів сказати про резисторах змінного опору. У заключній частині розглянемо особливий тип резисторів, опір яких змінюється під впливом зовнішніх електричних і неелектричних факторів -.
Успіхів!

література:
В.О.Волзі - «Деталі й вузли радіоелектронної апаратури», 1977 р
В. В. Фролов - «Мова радіосхем», 1988 г.
М. А. Згут - «Умовні позначення і радіосхеми» 1964 року

Відповідно до Держстандарту резистори, опір яких не можна змінювати в процесі експлуатації, називають постійними резисторами. Резистори, за допомогою яких здійснюються різні регулювання в апаратурі зміною їх опору, називають змінними резисторами (серед, радіоаматорів нерідко досі використовується їх старе, неправильне, назва - потенціометри). Резистори, опір яких змінюють тільки в процесі налагодження (настройки) апаратури за допомогою інструменту, наприклад викрутки, називають підлаштування.

Крім того, в радіоелектронній апаратурі знаходять застосування різноманітні недротяні нелінійні резистори:

варистори, опір яких сильно змінюється в залежності від прикладеного до них напруги;

термістори, або терморезистори, опір яких змінюється в значних межах при зміні температури і напруги;

фоторезистори (фотоелементи з внутрішнім фотоефектом) - прилади, опір яких зменшується під впливом світлових або інших випромінювань (це опір залежить також від прикладеної напруги).

Постійні резистори широкого застосування виготовляють з відхиленням від номіналу (допуском) в ± 5, ± 10, ± 20%. Відхилення ± 5 і ± 10% входять в Map-

кіровка резистора і позначаються поряд з номіналом. На малогабаритних резисторах замість позначення ± 5% вказується цифра I (що позначає перший клас точності), а замість ± 10% - цифра II (другий клас точності). У резисторів, які не мають таких позначень, відхилення від. номіналу може становити до ± 20%.

Клас точності характеризує лише певна властивість резистора. Але аж ніяк не слід робити висновок, що апарат, в якому використовуються резистори тільки першого класу точності, буде працювати краще, ніж апарат, в якому цього принципу не дотримуватися. До цього навіть не слід прагнути. Клас точності вказує тільки на можливість використання резистора в тих чи інших ланцюгах або пристроях.

Так, постійні резистори, використовувані в вимірювальної апаратурі, повинні мати мале відхилення опору від номінального значення. Резистори типів Улі, БПЛ, МГП, що використовуються в такій апаратурі, виготовляють з відхиленням від номіналу в ± 0,1; ± 0,2; ± 0,5; ± 1 і ± 2%. Допуски ці вказуються зазвичай в маркуванні резистора.

Допустиме відхилення від номінальної величини опору, тобто придатність даного резистора для використання в будь-якому конкретному випадку, залежить від того, в якій саме ланцюга буде стояти резистор. Так, наприклад, в колекторної ланцюга транзистора, в ланцюгах керуючої сітки ламп (в каскадах посилення високої частоти, в підсилювачі низької частоти, в тріодном або пентодная детекторі або електронно-променевому індикаторі настройки), а також в ланцюзі сигнальної сітки лампи перетворювача частоти, в ланцюга АРУ, в діодному детекторі AM сигналів, в розв'язує фільтра ланцюга керуючої сітки електронної лампи практично можна застосовувати недротяні резистори з будь-яким відхиленням від номінальної величини.

Резистор, який використовується в ланцюзі екрануючої сітки лампи каскадів УВЧ, УПЧ, УНЧ, перетворювача частоти і гетеродина, мржно брати з допустимим відхиленням від номіналу в ± 20%, хоча при, налаштування апарату, для підгонки нормального режиму каскаду, можливо, доведеться підбирати резистор досвідченим шляхом.

Резистори з допускається відхилення від номіналу в ± 10% можуть бути використані - в емітерний ланцюга транзистора, .в анодних ланцюгах ламп, в ланцюгах керуючих сіток двотактних каскадів, в ланцюзі гетеродинної сітки лампи перетворювача частоти, в детекторі ЧМ сигналів (детектор відносин, дробовий детектор , дискримінатор), в згладжуючому фільтрі випрямляча, в розв'язують ланцюгах, в ланцюгах частотної корекції, негативною зворотнього зв'язку підсилювачів НЧ, регулятора тембру, автоматичного зміщення на керуючу сітку подогревним лампи (катодна частина лампи). Для встановлення нормального режиму при регулюванні і налагодженні апаратури резистори в ланцюгах корекції, зворотного зв'язку і в делителях часто доводиться підбирати досвідченим шляхом.

Як додаткових опорів для вольтметрів (міллівольтомметров) найкраще застосовувати резистори типів Улі, БЛП, МГН, мають найменше відхилення опору від номінального розміру (± 0,5-2%).

Резистори, використовувані в ланцюгах високої частоти (в коливальних контурах, ланцюгах керуючих сіток і анодів ламп), повинні бути тільки безиндукціонность. У таких ланцюгах застосовують недротяні резистори, індуктивність яких абсолютно незначна. По-кільки потужність, що розсіюється в тих ланцюгах, де ці транзистори використовуються, дуже мала, це дає можливість за рахунок малих габаритів резисторів (при малих потужностях розсіювання габарити резисторів можуть бути дуже невеликі) зменшувати одночасно до можливого мінімуму і вносяться резисторами в ці ланцюги додаткові ємності.

Слід зауважити, однак, що мініатюрні непроволочниё резистори з опором понад 1 МОм ненадійні в роботі. Пояснюється це тим, що струмопровідна доріжка у таких резисторів для збільшення опору виконується у вигляді спіралі на поверхні керамічного циліндричного корпусу. Тому при відносно великій кількості витків токопроводящая Доріжка їх має дуже тонкий шар вуглецю, який легко руйнується, особливо в умовах підвищеної вологості і при перегріванні. Якщо все ж виникає необхідність у використанні резисторів з такими номінальними значеннями опору, то з резисторів типу ПС з номінальними опорами понад 1 МОм слід застосовувати резистори ВС-0,5 або резистори, що мають ще більшу номінальну потужність розсіювання, а отже, і великі габарити. Такі резистори працюють стійкіше.

Максимальне напруження, тобто найбільшу напругу, що не викликає порушення нормальної роботи резистора опором R ном (Ом), являє собою величину напруги постійного струму або чинного напруги змінного струму U (В), яке допустимо докласти до резистору (падіння напруги на резисторі), щоб теплові втрати на ньому не перевищили потужності розсіювання Р (Вт) резистора. Ця напруга може бути обчислено за формулою:

U \u003d \\ / P R ном

Якщо температура нагрівання резистора не перевищує номінальної температури (t Ном), то потужність розсіювання в цьому розрахунку приймається рівної номінальної Р \u003d Рном; при більш високих температурах нагріву (аж до максимально допустимої t макс) величина Р повинна бути відповідно знижена.

Основні пошкодження резисторів - обрив і зміна величини опору. У разі пошкодження недротяні постійні резистори зазвичай не ремонтують, а замінюють новими. В аматорській апаратурі, якщо в цьому виникає необхідність, можуть бути використані і саморобні дротові резистори. При акуратному виготовленні такі саморобні деталі за своєю якістю не поступаються виготовляються промисловістю.

Змінні і дротяні резистори в деяких випадках піддаються ремонту. Несправність в змінних резисторах зазвичай виникає при їх тривалої експлуатації. Ознаками несправності є, наприклад, шелест і тріски в гучномовці приймача, порушення плавності регулювання і поява смуг на екрані телевізора і т. Д. Однією з причин цього може бути висихання змащування контактних частин резистора або їх окислення і забруднення.

Для усунення тріску змінний резистор необхідно розібрати, промити розчинником (бензином, спиртом і т. П.), Протерти чистою ганчіркою і злегка змастити маслом (протирати і змащувати слід не тільки вісь, а й поверхню самої підкови).

Але якщо розбирати змінний резистор з яких-небудь причин неможливо або небажано, то в кришці можна просвердлити отвір і за допомогою шприца ввести всередину резистора на його вісь і втулку рухомого контакту кілька крапель чистого бензину, а потім така ж кількість машинного масла. Ось змінного резистора при цьому потрібно увесь час повертати в одну і іншу сторону. Після змащення отвір в кришці слід заклеїти шматочком паперу або залити смолою.

Іноді при погіршенні контакту між струмопровідної доріжкою і струмознімальних движком тріски і шарудіння можна в радіоапаратів усунути, покривши підківку резистора тонким шаром графітової мастила, яка застосовується для деяких вузлів автомобіля. Але при цьому треба пам'ятати, що опір високоомного резистора може дещо зменшитися, так як графітова мастило має токопроводностью.

У разі внутрішнього обриву змінного резистора з лінійною залежністю опору, використовуваного як реостат (движок з'єднаний з одним з крайніх висновків), відновити його працездатність можна дуже просто, особливо якщо обрив стався безпосередньо у висновку. Для цього досить поміняти місцями провідники, приєднані до крайніх висновків резистора. Таке перемикання призводить до того, що пошкоджене місце дротяного резистора виявляється на неробочому ділянці. Максимальне і мінімальне значення регулювань при цьому, очевидно, поміняються місцями.

При паралельному з'єднанні двох резисторів загальний опір кола можна розрахувати за формулою:

R заг \u003d R 1 R 2 / (R l + R 2),

де R 1 і R 2 - відповідно величини опорів кожного з резисторів.

У разі послідовного з'єднання резисторів загальний опір кола дорівнює сумі опорів резисторів, включених в ланцюг.

Як збільшити або зменшити опір резистора. Резистори з постійним опором великий величини (3 ... 20 МОм) в разі необхідності можна виготовити самому з резисторів типу ПС з номіналом 0,5 - 2 МОм. Для цього ганчірочкою, змоченою в спирті або ацетоні, потрібно акуратно змити фарбу з поверхні, а потім після просушування підключити резистор до ме-гаомметру і, стираючи провідний шар м'якою гумкою для чорнил, підігнати величину опору до необхідного значення. Цю операцію потрібно робити дуже акуратно, стираючи провідний шар рівномірно з усієї поверхні.

Оброблений таким чином резистор покривають потім ізолюючим лаком. Якщо для цієї мети застосовувати спиртові лаки, то після покриття величина опору трохи зменшиться, але. у міру висихання лаку величина його знову відновиться. Для виготовлення резистора вихідний резистор з метою підвищення надійності необхідно брати великий номінальної потужності (1 - 2 Вт).

Нескладним способом можна збільшувати в два - чотири рази і опір змінного резистора. Для цього тонкою шкіркою, a потім гострим ножем, або бритвою соскабливают по краях підкови частину графітового струмопровідного шару (по всій її довжині). Чим більше має бути опір підкови, тим вже залишається цей шар.

Якщо потрібно, навпаки, зменшити опір змінного резистора, то струмопровідний шар по краях підкови можна зачорнити м'яким олівцем. Підківку після цього потрібно акуратно протерти ваткою, змоченою в спирті, щоб видалити крихти графіту, інакше при попаданні крихт під рухливий контакт резистора виникнуть тріски в гучномовці.

Спосіб підбору резистора з малим допуском. Якщо в якій-небудь особливо важливою ланцюга приладу необхідно встановити резистор з малим допуском (припустимо, ± 1%), a s розпорядженні є лише резистори з великим допуском (наприклад, ± 5%), то підігнати величину опору можна, використовуючи замість одного два окремих резистора з великим допуском (наприклад, ± 5%).

Один з цих двох резисторів повинен мати величину опору, близьку до номінальної, але не перевищує номінал (припустимо, 95,5 кОм замість 100 кОм): Другий резистор, що включається послідовно з ним, повинен мати величину опору меншу, ніж розрив між номіналом опору першого резистора і реальною його величиною (наприклад, 3,9 кОм замість 4 кОм). Цей резистор, включений послідовно з першим, дозволяє отримати загальне опір цінуй близьким до номіналу (95,5 кОм + 3,9 кОм \u003d 99,4 кОм; відхилення від номіналу 100 кОм становить всього 0,6%).

Мал. 6. Деякі способи включення змінних резисторів:

а - для отримання залежності, близькою до показової; б - для отримання залежності, близькою до логарифмічною; в - графіки зміни напруги на виході схем

Як зробити змінний резистор з нелінійної залежністю опору. При конструюванні різних приладів часто виникає необхідність використань змінних резисторів з нелінійної (логарифмічною або показовою) залежністю опору від кута по- ворота осі рухомого контакту.

Нелінійну залежність опору, близьку до логарифмічною і показовою, можна отримати в резисторі типу А, що володіє лінійною залежністю, якщо включити його відповідно за схемою рис. б, а або б. На цьому ж малюнку (рис. 6, в) показаний вид кривих зміни опору. Слід, однак, мати на увазі, що вхідний опір такого регулятора змінюється (в чотири рази при крайніх положеннях движка), однак застосування подібних регуляторів у багатьох випадках цілком можливо.

Як зробити здвоєний змінний резистор. Простий спосіб виготовлення здвоєного змінного резистора показаний на рис. 7, а. Зробити його можна з двох звичайних змінних резисторів однакового типу (А, Б або В), причому принаймні один з резисторів пари повинен бути з вимикачем (ТК - Д). Знявши кришку з резистора, що має вимикач, поводок вимикача згинають так, як показано на малюнку. У другого резистора на торці осі прорізають шліц, стежачи за тим, щоб вигнутий поводок вільно, але без помітного люфту входив в проріз. Здвоєні резистори зміцнюють потім на П-образної металевої скоби. Щоб уберегти резистори від попадання пилу, їх закривають кришками: в кришці (без вимикача) проробляють отвір для осі і надягають цю кришку на перший резистор. Кришку, зняту з першого резистора можна, якщо немає іншого, надіти на другий резистор.

Компактний здвоєний резистор з лінійною залежністю опору можна виготовити з двох стандартних змінних резисторів СП-1. Найбільш складна операція - виточення осі, розміри якої наведені на рис. 7, б. Двигуни, які необхідно попередньо зняти з розібраних резисторів, спилявши напилком розклепати частини осей, насаджують на нову загальну вісь діаметрально протилежно один одному (рис. 7, в). Між двигунами повинна бути прокладена шайба. Кінець осі після установки двигунів розклепують. Зібраний здвоєний резистор щільно закривають металевою стрічкою з пелюстками (рис. 7, г), яку після закінчення складання -пропаівают по котра утворює циліндра.

Якість зібраної пари резисторів можна перевірити на установці, схема якої приведена на рис. 7, д. Вона являє собою міст постійного струму, в плечах якого включені перевіряються резистори. Якщо характеристики в обох резисторів пари абсолютно однакові, то стрілочний індикатор (міліамперметр зі струмом відхилення в кожну сторону від середини шкали 1 мА) буде при обертанні осі пари знаходитися в середині шкали. На практиці, однак, може спостерігатися деяка розбіжність характеристик пари резисторів, тому з кількох пар кращою буде та, у якій відхилення стрілки індикатора при повному повороті осі спареного резистора буде найменшим.

Мал. 7. Способи здвоювання змінних резисторів

Як подовжити вісь. Для того щоб подовжити вісь змінного резистора, потрібно підібрати латунний або сталевий стрижень того ж діаметру, що і вісь, а також металеву трубку, внутрішній діаметр якої повинен бути дорівнює діаметру осі.

На кінці осі змінного резистора зазвичай буває лиска - плоский ділянку для фіксації ручок. Додатковий стрижень також повинен мати лиску так, щоб стрижень і вісь, прикладені один до одного Лиско (спиляними поверхнями), утворювали ніби продовження один одного. Якщо після цього між спиляними поверхнями прокласти тонку пружну прокладку (наприклад, з гуми) і насунути на місце з'єднання муфточку зі шматка металевої трубки, то вісь і стрижень виявляться міцно з'єднаними один з одним.

<< >>

Copyright V.F.Gainutdinov, 2006 - 2016. Всі права захищені.
Дозволяється републікування матеріалів сайту в Інтернеті з обов'язковим зазначенням активного посилання на сайт http: // сайт і з посиланням на автора матеріалу (вказівка \u200b\u200bавтора, його сайту).