- •Учебное пособие
- •1. Общие свойства электрорадиоэлементов
- •1.1. Номинальная величина
- •1.2. Допуск на параметр
- •1.3. Параметры, характеризующие электрическую прочность
- •1.4. Номинальная мощность
- •1.5. Параметры, характеризующие потери
- •1.6. Характеристики стабильности
- •1.7. Параметры надежности
- •2. Резисторы: классификация, основные параметры
- •2.1. Классификация резисторов
- •2.2. Основные параметры и свойства резисторов
- •3. Типы резисторов
- •3.1. Углеродистые и бороуглеродистые резисторы
- •3.2. Металлопленочные, металлоокисные и металло- диэлектрические резисторы
- •3.3. Композиционные резисторы
- •3.4. Резисторы переменного сопротивления
- •3.5. Проволочные резисторы
- •3.6. Металлофольговые резисторы
- •4. Полупроводниковые нелинейные резисторы
- •4.1. Терморезисторы
- •4.2. Варисторы
- •4.3. Магниторезисторы
- •4.4. Фоторезисторы
- •Кафедра проектирования компьютерных систем история кафедры
- •Электрорадиоэлементы. Резисторы Учебное пособие
2. Резисторы: классификация, основные параметры
2.1. Классификация резисторов
Резистор – электроэлемент, предназначенный для поглощения электрической энергии и распределения ее между другими элементами. Резисторы составляют примерно 50 % от общего числа монтируемых элементов.
Промышленность выпускает различные типы резисторов с номинальным сопротивлением от долей Ом до ТОм (1012 Ом) с допускаемыми отклонениями (0,001...30) %.
Классификация резисторов производится по характеру изменения сопротивления, назначению и материалу резистивного элемента (см. рис. 2.1).
П
о
характеру изменения РЕЗИСТОРЫ
По материалу резистивного
с
опротивления
элемента
По- Пере- Пере- По Не Про- Метал
с то- менного менного назначению про- во- ло-
я
н-
сопро- сопро-
во- лоч- фоль-
ные тивле- тивле- лоч- ные го-
ния ния ные вые
регули- подстро-
руемые ечные
Общего Высоко- Высоко- Высоко- Преци- Миниа-
назначе- омные вольт- частот- зион- тюрные
ния ные ные ные
Рис. 2.1. Классификация резисторов
Дадим разъяснения к рисунку 2.1.
Резисторы постоянного сопротивления применяются в качестве нагрузок усилительных каскадов, делителей напряжения, в фильтрах цепей питания, добавочных сопротивлений и шунтов измерительных цепей и т.д. Они являются изделиями массового производства и стандартизованы.
По характеру изменения сопротивления резисторы делятся следующим образом. Резисторы переменного сопротивления регулируемые применяются в качестве плавных регуляторов усиления, для точной и плавной установки напряжения (например, в регуляторах громкости). Подстрочные резисторы предназначены для точной установки сопротивления при разовой настройке и регулировке прибора при изготовлении и ремонте аппаратуры.
Резисторы с нелинейной вольт-амперной характеристикой (ВАХ) предназначены для устройств автоматики, измерительных цепей автоматического регулирования и стабилизации токов и напряжений. К ним относятся варисторы, сопротивление которых зависит от приложенного напряжения, терморезисторы, сопротивление которых зависит от температуры, магниторезисторы и фоторезисторы.
По назначению резисторы могут быть разделены на элементы общего и специального назначения.
Резисторы общего назначения используются в качестве нагрузок, поглотителей и делителей в цепях питания, элементов шунтов, регуляторов громкости и тембра, в цепях формирования импульсов, в измерительных приборах невысокой точности и т.д.
В данную группу входят резисторы постоянного сопротивления, величина сопротивления которых фиксируется при изготовлении, и резисторы переменного сопротивления, конструкции которых позволяют плавно менять величину сопротивления. Диапазон величин сопротивлений резисторов общего назначения варьируется от 10 Ом до 10 МОм. Номинальные мощности рассеяния от 0,125 до 100 Вт.
Резисторы специального назначения, обладающие определенными специфическими свойствами и параметрами, могут быть разделены на следующие виды.
1. Высокоомные резисторы – преимущественно композиционного типа с сопротивлением до 1013 Ом применяются в устройствах для измерения очень малых токов: в дозиметрах различных излучений. Номинальная мощность обычно не указывается, а рабочие напряжения составляют 100...300 В. Типы: С5-23, КВМ (здесь и далее во втором разделе расшифровки будут даны ниже в соответствующих разделах, посвященных отдельным типам резисторов).
2. Высоковольтные резисторы – с сопротивлением до 1011 Ом, но большей мощности и более крупные по размерам, чем высокоомные резисторы. Применяются в делителях напряжения и поглотителях, для искрогашения, разряда конденсаторов фильтров и т.д. Рабочие напряжения 10...60 кВ. Типы: КЛВ, С3-5, С3-6 и др.
3. Высокочастотные резисторы – преимущественно поверхностного типа, предназначены для аппаратуры, работающей на частотах свыше 10 МГц, кабелях, волноводах. Высокочастотные резисторы используют при конструировании высоко и сверхвысокочастотных трактов аппаратуры в качестве согласующих нагрузок, аттенюаторов, эквивалентов антенн, элементов волноводов, а также в измерительной приемно-передающей и радиолокационной аппаратуре.
Отличаются малой собственной емкостью и индуктивностью из-за отсутствия нарезки и выводов, а также защитной эмали. Номинальная мощность некоторых резисторов доходит до 5, 20 и 50 кВт, поэтому требуется охлаждение. Сопротивление таких резисторов не превышает 300 Ом. Типы: МУН, МОУ, УНУ, С2-20, С6-2...9 и др.
4. Прецизионные и полупрецизионные резисторы – применяются в точных измерительных устройствах, релейных системах, магазинах сопротивлений. Отличаются высокой точностью изготовления, повышенной стабильностью основных параметров, часто выполняются герметизированными. Величины сопротивлений: 0,1 Ом...1МОм. Рном не более 10 Вт. Типы: БЛП, С2-10, С2-13 и др.
5. Миниатюрные резисторы – предназначены для малогабаритной аппаратуры. Рном составляет 0,01...0,125 Вт, сопротивление до 5 МОм. Типы: УЛМ, КИМ и др.
По конструктивному оформлению резисторы можно разделить следующим образом:
а) резисторы с проводящим элементом, представляющим собой пленку, осажденную на поверхность изоляционного основания;
б) резисторы с объемным проводящим элементом;
в) резисторы с проводящим элементом из проволоки и микропроволоки.
Основная классификация резисторов проводится по типу проводящего элемента.
В соответствии с новой действующей системой существует сокращенное обозначение резисторов (см. табл. 2.1), состоящее из трех элементов [2].
В старой системе резисторы обозначались следующим образом. С – резисторы постоянные;
СП – резисторы переменные;
СТ – терморезисторы;
СН – варисторы.
Второй элемент обозначал вид резисторного элемента, а третий – тип разработки.
С1 – углеродистые и бороуглеродистые;
С2 – металлодиэлектрические и металлоокисные;
С3 – композиционные пленочные;
С4 – композиционные объемные;
С5 – проволочные;
С6 – металлопленочные;
С7 – полупроводниковые.
Таблица 2.1.
Классификация резисторов в зависимости от типа проводящего элемента
Элементы
|
Пример обозначения |
||
Первый |
Второй |
Третий |
|
Р – резисторы, РП – резисторы переменные |
1 – непроволоч-ные, 2 – проволоч-ные, металло-фольговые |
Порядковый номер разработки конкретного типа резистора |
Р1-26 (постоянный непроволочный резистор с порядковым номером разработки 26) |
ТР – терморезис-торы с отрица-тельным ТКС, ТРП –терморезис-торы с положи-тельным ТКС. |
Полупроводни-ковые материалы не обозначаются |
Порядковый номер разработки |
ТР-7 (терморезистор с отрицатель-ным ТКС с порядковым номером разработки 7) |
ВР – варисторы постоянные, ВРП –варисторы переменные |
Полупроводни-ковые материалы не обозначаются |
Порядковый номер разработки |
ВРП-14 (варистор переменный с порядковым номером разработки 14) |
Резисторы с такими обозначениями можно встретить как в аппаратуре, так и в продаже.
В еще более старой системе обозначений у резисторов был буквенный код, обозначавший тип резистора и его основные свойства, например, маркировка МЛТ означала, что резистор металлопленочный лакированный, термостойкий, а УЛМ – углеродистый лакированный, малогабаритный. Резисторы с такой маркировкой можно встретить в аппаратуре, но все реже и реже.
