Modstande - typer og diagrambetegnelser

Enhver, der arbejder med elektronik eller nogensinde har set et elektronisk printkort, ved, at næsten ingen elektronisk enhed er komplet uden modstande.

Funktionen af ​​en modstand i et kredsløb kan være helt anderledes: begrænsning af strøm, delespænding, afledning af effekt, begrænsning af den tid det tager at oplade eller aflade en kondensator i et RC-kredsløb osv. På den ene eller anden måde kan hver af disse modstande funktioner er mulige på grund af modstandens hovedegenskab - dens aktive modstand.

Selve ordet «resistor» er læsningen af ​​det engelske ord på russisk «Resistor», som igen kommer fra det latinske «resisto» - I resist. Konstante og variable modstande bruges i elektriske kredsløb, og emnet for denne artikel vil være en oversigt over hovedtyperne af konstante modstande, på en eller anden måde, der findes i moderne elektroniske enheder og på deres kredsløb.

Maksimal effekt afgivet af modstanden

Først og fremmest klassificeres faste modstande i henhold til den maksimale effekt afgivet af en komponent: 0,062 W, ​​​0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 3 W, 4 W, 5 W, 7 W, 10 W, 15 W, 20 W, 25 W, 50 W, 100 W og mere, op til 1 kW (specielle applikationsmodstande).

Denne klassificering er ikke tilfældig, fordi afhængigt af formålet med modstanden i kredsløbet og de forhold, som modstanden skal fungere under, bør den strøm, der spredes på den, ikke føre til ødelæggelse af selve komponenten og nærliggende komponenter, dvs. i ekstreme tilfælde skal modstanden varmes op af passerende strøm og være i stand til at aflede varmen.

For eksempel, keramisk modstand fyldt med cement SQP-5 (5 watt) nominel 100 Ohm allerede ved 22 volt DC spænding, påført i lang tid til dens terminaler, vil den varme op til mere end 200 ° C, og dette skal tages i betragtning konto.

Så det er bedre at vælge en modstand med den krævede rating, for eksempel for de samme 100 ohm, men med en reserve på maksimalt effekttab, for eksempel 10 watt, som under normale køleforhold ikke vil varme op over 100 ° C - det vil være mindre farligt for en elektronisk enhed.

SMD overflademonterede modstande med maksimalt effekttab på 0,062 til 1 watt - findes også på printkort i dag. Sådanne modstande, såvel som udgangsmodstande, tages altid med strømreserve. For eksempel, i et 12-volts kredsløb, for at øge potentialet til den negative skinne, kan du bruge en 100 kOhm SMD-modstand af standardstørrelse 0402. Eller en udgangsmodstand på 0,125 W, da effekttabet vil være ti gange længere end det maksimalt tilladte.

Kablede og trådløse modstande, præcisionsmodstande

Modstande bruges forskelligt til forskellige formål.For eksempel er det ikke tilrådeligt at sætte en trådviklet modstand i et højfrekvent kredsløb, men for en industriel frekvens på 50 Hz eller et konstant spændingskredsløb er en kablet en tilstrækkelig.

Trådmodstande fremstillet ved at vikle manganin, nichrome eller konstantan tråd på en keramik eller pulverramme.

Høj modstand Disse legeringer gør det muligt at opnå den krævede modstandsklassificering, men på trods af den bifilære vikling forbliver komponentens parasitære induktans stadig høj, hvorfor telemodstande ikke er egnede til højfrekvente kredsløb.

Trådløse modstande De er ikke lavet af tråd, men af ​​ledende film og blandinger baseret på et forbindende dielektrikum, således tyndfilm (baseret på metaller, legeringer, oxider, metal-dielektriske stoffer, carbon og bor-carbon) og komposit (film med uorganisk dielektrikum, bulk og film med organisk dielektrikum).

Trådløse modstande er ofte højpræcisionsmodstande, der er kendetegnet ved høj parameterstabilitet, i stand til at fungere ved høje frekvenser, i højspændingskredsløb og inde i mikrokredsløb.

Modstande er generelt klassificeret i generelle formål og specielle formål modstande. Generelle modstande kommer i ohm til snesevis af megohm. Specialmodstande kan klassificeres fra snesevis af megohm til enheder af teraohm og kan fungere ved spændinger på 600 volt eller mere.

Særlige højspændingsmodstande kan arbejde i højspændingskredsløb med spændinger på titusinder af kilovolt. Højfrekvente kan fungere ved frekvenser op til flere megahertz, fordi de har ekstremt små iboende kapacitanser og induktanser.Præcision og ultrapræcision er karakteriseret ved estimeringsnøjagtighed på 0,001 % til 1 %.

Bedømmelser og markeringer af modstande

Modstande kommer i forskellige klassifikationer og der findes såkaldte modstandsserier, for eksempel den meget brugte E24-serie. Generelt er der seks standardiserede serier af modstande: E6, E12, E24, E48, E96 og E192. Tallet efter bogstavet «E» i seriens navn afspejler antallet af nominelle værdier pr. decimalinterval, og i E24 er disse værdier 24.

Værdien af ​​modstanden er angivet med et tal i rækken ganget med 10 i n potens, hvor n er et negativt eller positivt heltal. Hver række er karakteriseret ved sin egen tolerance.

Farvekodning af terminalmodstande i form af fire eller fem striber er for længst blevet traditionel. Jo flere streger, jo højere nøjagtighed. Figuren viser princippet om farvekodning af modstande med fire og fem striber.

Overflademonterede modstande (SMD-modstande) med tolerancer på 2 %, 5 % og 10 % er markeret med tal. De første to cifre af de tre danner et tal, der skal ganges med 10 i potensen af ​​det tredje tal. For at angive et decimaltegn sættes i stedet bogstavet R. Mærkningen 473 betyder 47 gange 10 i potensen 3, det vil sige 47×1000 = 47 kΩ.

SMD-modstande startende fra rammestørrelse 0805, med en tolerance på 1%, har en firecifret markering, hvor de første tre er mantissen (tallet, der skal ganges), og den fjerde er potensen af ​​tallet 10, som mantisen med skal ganges for at opnå den nominelle værdi. Så 4701 betyder 470×10 = 4,7 kΩ. For at angive et punkt i en decimalbrøk skal du sætte bogstavet R i stedet.

Ved mærkning af SMD-modstande af standardstørrelse 0603.der bruges to tal og et bogstav. Tallene er koden for definitionen af ​​mantisen, og bogstaverne er koden for indikatoren for tallet 10, den anden faktor. 12D betyder 130×1000 = 130 kΩ.

Identifikation af modstande i diagrammer

På diagrammer er modstande angivet med et hvidt rektangel med en etiket, og etiketten indeholder nogle gange både information om modstandens rating og information om dens maksimale effekttab (hvis kritisk for en given elektronisk enhed). I stedet for et decimaltegn sætter de normalt bogstavet R, K, M - hvis vi mener henholdsvis Ohm, kOhm og MOhm. 1R0 — 1 Ohm; 4K7 — 4,7 kΩ; 2M2 — 2,2 MΩ osv.

Oftere i skemaer og tavler er modstandene blot nummereret R1, R2 osv., og i dokumentationen, der følger med skemaet eller tavlen, er der givet en liste over komponenter med disse numre.

Hvad angår modstandens effekt, kan det på diagrammet angives med en inskription bogstaveligt talt, for eksempel 470 / 5W - betyder - 470 Ohm, 5 watt modstand eller et symbol i et rektangel. Hvis rektanglet er tomt, tages modstanden ikke særlig kraftig, det vil sige 0,125 - 0,25 watt, hvis vi taler om en udgangsmodstand, eller en maksimal størrelse på 1210, hvis en SMD-modstand er valgt.