2. Резистори

Резистор (англ. resistor, от лат. resisto —опираюсь) – пасивний елемент електричної ланки, в ідеалі характеризується лише опором електричному струму, тобто для ідеального резистора в любий момент часу повинен виконуватись закон Ома: моментальне значення напруги на резисторі пропорційне струму який проходит крізь нього.

Резистори – це найбільш розповсюджений компонент електронної апаратури, за допомогою якого здійснюються розподіли регулювання електричної енергії між колами та елементами схем.

За призначенням резистори поділяються на:

1. загального призначення (номінали 1…10 М Ом, номінальні потужності розсіювання до 100 Вт);

2. спеціального призначення:

а) високоомні (від 10 М Ом до сотеньТ Ом робоча напруга сотні В);

б) високовольтні (опір до 10 Ом, робоча напруга 1 – десятки кВ);

в) високочастотні (малі власне ємність та індуктивність);

г) прецизійні (допуск від 0,001 до 1%, потужності до 2 Вт).

Змінні резистори поділяються на: підстроювальні та регулювальні.

Підстроювальні мають невелику стійкість ( до 1000 циклів переміщення).

Провідний елемент резистора виконують у вигляді плівки, або дротини, або об'ємної конструкції.

За матеріалом провідного елемента резистори поділяються на:

• дротяні;

• недротові;

• металофольгові.

У дротяних та металофольгових резисторах використовують манганін та ніхром.

Недротяні резистори поділяються на групи:

а) вуглицеві та боровуглицеві;

б) метало діелектричні і металоплівкові та металооксидні;

в) напівпровідникові.

Резистори бувають корпусні та безкорпусні. Корпусні мають два гнучких виводи та нанесення маркування.

Безкорпусні мають форму бруска із залуженими кінцями.

Використання без корпусних резисторів дозволяє збільшити концентрацію елементів на поверхні друкованої плати.

Будь-який резистор має теплові шуми які з'являються внаслідок теплових рухів носіїв зарядів всередині твердого тіла. Їхню середню потужність визначають за формулою Найгліста

P_ш = 4 k T_∆F

_∆F – смуга частот, в якій вимір шуми.

k – стала Больцмана.

Маркування резисторів

Номінальний опір резистора повинен відповідати із шести рядів стандарту: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192.

Значення опору знаходять множенням або діленням елемента ряду на 10ⁿ, де n – ціле число або 0.

Ряд Е6 містить числа: 1,0; 1,5; 2,2; 3,3; 3,7; 6,8.

Скорочене умовне позначення склад з трьох елементів:

1. буква або сполучення букв, що позначають підклас резистора (Р – постійні резистори, РП – змінні резистори, НР – набір резисторів;

2. цифра (1 – недротяні резистори, 2 – дротяні);

3. цифра, що позначає реєстраційний номер наприклад. Р1 – 26 – постійний не дротовий резистор.

Повне позначення номінального опору складалося зі значення номінального опору і позначення одиниці вимірювання.

Кодоване позначення складу з трьох або чотирьох знаків, що включають одну букву і дві або три цифри. Буква позначає множник, на який множиться числове значення:

R – 1; K – 10³; M – 10⁶;G – 10⁹ ; T – 10¹²

Основні параметри резисторів

1. Номінальний опір.

2. Відхилення опору.

3. Номінальна потужність розсіювання.

4. Максимальна робоча напруга.

5. Температурний коефіцієнт опору.

6. Рівень власних шумів Д, мкВ/В

Промисловість випускає на практиці крім лінійних, використань термозалежні (терморезистори) та нелінійні (варистори). Терморезистори виготовляються з металу (C_u або Pt) або на основі напівпровідників.

Характеристика напівпровідникових терморезисторів описується рівнянням: R (t) = R(T₀)

В – постійний коефіцієнт;

T₀ – стандартна ремпература 293 К.

Випускають терморезистори, які мають спеціальний підігрівач, який електрично ізольований. Вони називаються підігрівними і використовуються в АСУ температури та у вимірювальних системах для термокомпенсації.

Варистори виготовляють з карбіду кремнію S_i C₂. Варистори які мають ділянку з негативним диферену. опорам називаються негісторами.

Використовують веристори для стабілізації напруги.

До спеціального типу відносять тензорезистори, їх опір залежить від значення механічної напруженості в ньому. Виготовляють із тонкої констанової плівки у вигляді зигзагу або з напівпровідника.

Тензорезистор має форму тонкої плівки і наклеюється на чутливий елемент (валка, мембрана, сейфон). Використовується в елементах вимірювання сили і тиску.

Позначення резисторів на схемах

а – постійний резистор;

б – підстроювальний;

в – регулювальний;

г – терморезистор;

д – варистор.

Питання для самоконтролю:

1. Що таке конденсатор?

2. Назвіть основні параметри конденсаторів?

3. Застосування конденсаторів?

4. Що такерезистор?

5. Назвіть основні параметри резисторів?

6. Застосуваннярезисторів?