Τι είναι μια αντίσταση; Σύμβολο, Τύποι, Μπλοκ, Εφαρμογές
περιεχόμενο
Μια αντίσταση είναι ένα παθητικό ηλεκτρικό εξάρτημα δύο ακροδεκτών που υλοποιεί ηλεκτρικός αντίσταση ως στοιχείο κυκλώματος για τον περιορισμό της ροής του ηλεκτρικού ρεύματος. Χρησιμοποιείται σε ηλεκτρονικά κυκλώματα για διαχωρισμό τάσης, μείωση ρεύματος, καταστολή θορύβου και φιλτράρισμα.
Αλλά η αντίσταση πολύ περισσότερο από αυτό. Αν λοιπόν είστε νέος στα ηλεκτρονικά ή απλά θέλετε να μάθετε περισσότερα για το τι είναι η αντίσταση, τότε αυτή η ανάρτηση ιστολογίου είναι για εσάς!
Τι κάνει μια αντίσταση σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα;
Η αντίσταση είναι ένα ηλεκτρονικό εξάρτημα έλεγχος τη ροή του ρεύματος σε ένα κύκλωμα και αντιστέκεται στη ροή του ηλεκτρισμού. Οι αντιστάσεις εμποδίζουν υπερτάσεις, υπερτάσεις και παρεμβολές να φτάσουν σε ευαίσθητα ηλεκτρονικά, όπως ψηφιακές ηλεκτρονικές συσκευές.
Σύμβολο και μονάδα αντίστασης
Η μονάδα αντίστασης είναι Ωμ (χαρακτήρας Ω).
Προδιαγραφές αντίστασης
Οι αντιστάσεις είναι ηλεκτρονικά εξαρτήματα περιορίσει τη ροή ηλεκτρικό ρεύμα σε μια δεδομένη τιμή. Οι απλούστερες αντιστάσεις έχουν δύο ακροδέκτες, ο ένας από τους οποίους ονομάζεται "κοινός ακροδέκτης" ή "τερματικός γείωσης" και ο άλλος ονομάζεται "τερματικός γείωσης". Οι αντιστάσεις είναι εξαρτήματα που βασίζονται σε σύρμα, αλλά έχουν χρησιμοποιηθεί και άλλες γεωμετρίες.
Ελπίζω τώρα να έχετε καλύτερη κατανόηση του τι είναι αντίσταση.
Τα δύο πιο κοινά γεωμετρικά σχήματα είναι ένα μπλοκ που ονομάζεται "αντίσταση τσιπ" και ένα κουμπί που ονομάζεται "αντίσταση ένωσης άνθρακα".
Οι αντιστάσεις έχουν χρωματιστές ρίγες γύρω από το σώμα τους για να υποδείξουν τις τιμές αντίστασής τους.
Κωδικός χρώματος αντίστασης
Οι αντιστάσεις θα έχουν χρωματική κωδικοποίηση για να τις αντιπροσωπεύουν ηλεκτρική ποσότητα. Βασίζεται σε ένα πρότυπο κωδικοποίησης που αναπτύχθηκε αρχικά τη δεκαετία του 1950 από την United Electronic Component Manufacturers Association. Ο κωδικός αποτελείται από τρεις έγχρωμες γραμμές, οι οποίες υποδεικνύουν από αριστερά προς τα δεξιά τα σημαντικά ψηφία, τον αριθμό των μηδενικών και το εύρος ανοχής.
Εδώ είναι ένας πίνακας με τους χρωματικούς κωδικούς των αντιστάσεων.
Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε την αριθμομηχανή κωδικού χρώματος αντίστασης.
Τύποι αντιστάσεων
Οι τύποι αντιστάσεων είναι διαθέσιμοι σε πολλούς διαφορετικούς Размеры, μορφή, ονομαστική ισχύς и όρια τάσης. Η γνώση του τύπου της αντίστασης είναι σημαντική όταν επιλέγετε μια αντίσταση για ένα κύκλωμα επειδή πρέπει να γνωρίζετε πώς θα αντιδράσει υπό ορισμένες συνθήκες.
αντίσταση άνθρακα
Η αντίσταση ένωσης άνθρακα είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους αντιστάσεων που χρησιμοποιούνται σήμερα. Έχει εξαιρετική σταθερότητα θερμοκρασίας, απόδοση χαμηλού θορύβου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μεγάλο εύρος συχνοτήτων. Οι αντιστάσεις σύνθετων άνθρακα δεν έχουν σχεδιαστεί για εφαρμογές υψηλής απαγωγής ισχύος.
αντίσταση μεταλλικής μεμβράνης
Μια αντίσταση μεταλλικής μεμβράνης αποτελείται κυρίως από μια επίστρωση με διασκορπισμό σε αλουμίνιο που λειτουργεί ως ανθεκτικό υλικό, με πρόσθετα στρώματα για την παροχή μονωτικής προστασίας από τη θερμότητα και μια αγώγιμη επίστρωση για την ολοκλήρωση της συσκευασίας. Ανάλογα με τον τύπο, μια αντίσταση μεταλλικού φιλμ μπορεί να σχεδιαστεί για εφαρμογές υψηλής ακρίβειας ή υψηλής ισχύος.
Αντίσταση μεμβράνης άνθρακα
Αυτή η αντίσταση είναι παρόμοια σε σχεδιασμό με την αντίσταση μεταλλικού φιλμ, εκτός από το ότι περιέχει πρόσθετα στρώματα μονωτικών υλικών μεταξύ του ωμικού στοιχείου και των αγώγιμων επικαλύψεων για να παρέχει πρόσθετη προστασία από τη θερμότητα και το ρεύμα. Ανάλογα με τον τύπο, η αντίσταση μεμβράνης άνθρακα μπορεί να σχεδιαστεί για εφαρμογές υψηλής ακρίβειας ή υψηλής ισχύος.
Αντίσταση τυλιγμένου σύρματος
Αυτός είναι ένας γενικός όρος για κάθε αντίσταση όπου το στοιχείο αντίστασης είναι κατασκευασμένο από σύρμα και όχι από λεπτό φιλμ όπως περιγράφεται παραπάνω. Οι αντιστάσεις με σύρμα χρησιμοποιούνται συνήθως όταν η αντίσταση πρέπει να αντέχει ή να διαχέει υψηλά επίπεδα ισχύος.
Μεταβλητή αντίσταση υψηλής τάσης
Αυτή η αντίσταση έχει ένα στοιχείο αντίστασης άνθρακα και όχι λεπτής μεμβράνης και χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που απαιτούν μόνωση υψηλής τάσης και υψηλή σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες.
Ποτενσιόμετρο
Ένα ποτενσιόμετρο μπορεί να θεωρηθεί ως δύο μεταβλητές αντιστάσεις συνδεδεμένες αντιπαράλληλα. Η αντίσταση μεταξύ των δύο εξωτερικών καλωδίων θα αλλάξει καθώς ο υαλοκαθαριστήρας κινείται κατά μήκος του οδηγού έως ότου επιτευχθεί το μέγιστο και το ελάχιστο όριο.
θερμίστορ
Αυτή η αντίσταση έχει θετικό συντελεστή θερμοκρασίας, που προκαλεί την αντίστασή της να αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται λόγω του αρνητικού συντελεστή αντίστασης θερμοκρασίας, όπου η αντίστασή του μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.
βαρίστορ
Αυτή η αντίσταση έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει τα κυκλώματα από μεταβατικά ρεύματα υψηλής τάσης παρέχοντας πρώτα μια πολύ υψηλή αντίσταση και στη συνέχεια μειώνοντάς την σε χαμηλότερη τιμή σε υψηλότερες τάσεις. Το βαρίστορ θα συνεχίσει να διαχέει την εφαρμοζόμενη ηλεκτρική ενέργεια ως θερμότητα μέχρι να σπάσει.
Αντιστάσεις SMD
αυτοί μικροσκοπικό, δεν απαιτούν επιφάνειες στερέωσης για εγκατάσταση και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πολύ πλέγμα υψηλής πυκνότητας. Το μειονέκτημα των αντιστάσεων SMD είναι ότι έχουν μικρότερο εμβαδόν επιφάνειας απαγωγής θερμότητας από τις αντιστάσεις διαμπερούς οπής, επομένως η ισχύς τους μειώνεται.
Οι αντιστάσεις SMD κατασκευάζονται συνήθως από керамический υλικά.
Οι αντιστάσεις SMD είναι συνήθως πολύ μικρότερες από τις αντιστάσεις διαμπερούς οπής, επειδή δεν απαιτούν πλάκες στερέωσης ή οπές PCB για την εγκατάσταση. Καταλαμβάνουν επίσης λιγότερο χώρο PCB, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη πυκνότητα κυκλώματος.
Εταιρεία ελάττωμα Η χρήση των αντιστάσεων SMD είναι ότι έχουν πολύ μικρότερη επιφάνεια απαγωγής θερμότητας από τις διαμπερείς οπές, επομένως η ισχύς τους μειώνεται. Αυτοί επίσης πιο δύσκολο να κατασκευαστεί και να συγκολληθεί παρά μέσω αντιστάσεων λόγω των πολύ λεπτών καλωδίων μολύβδου τους.
Οι αντιστάσεις SMD εισήχθησαν για πρώτη φορά στο τέλος 1980s. Έκτοτε, έχουν αναπτυχθεί μικρότερες, ακριβέστερες τεχνολογίες αντιστάσεων, όπως τα δίκτυα αντιστάσεων με μέταλλο (MoGL) και οι συστοιχίες αντιστάσεων τσιπ (CRA), οι οποίες οδήγησαν σε περαιτέρω μείωση του μεγέθους των αντιστάσεων SMD.
Σήμερα, η τεχνολογία SMD Resistor είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία αντιστάσεων. γίνεται γρήγορα κυρίαρχη τεχνολογία. Οι αντιστάσεις διαμπερούς οπής γίνονται γρήγορα ιστορία, καθώς πλέον προορίζονται αποκλειστικά για εξειδικευμένες εφαρμογές, όπως ο ήχος αυτοκινήτου, ο φωτισμός σκηνής και τα «κλασικά» όργανα.
Η χρήση αντιστάσεων
Οι αντιστάσεις χρησιμοποιούνται στις πλακέτες κυκλωμάτων ραδιοφώνων, τηλεοράσεων, τηλεφώνων, αριθμομηχανών, εργαλείων και μπαταριών.
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι αντιστάσεων, ο καθένας με το δικό του σύνολο εφαρμογών. Μερικά παραδείγματα χρήσης αντιστάσεων:
- Συσκευές προστασίας: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προστασία συσκευών από ζημιά περιορίζοντας το ρεύμα που τις διαρρέει.
- Ρύθμιση τάσης: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της τάσης σε ένα κύκλωμα.
- Ελεγχος θερμοκρασίας: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της θερμοκρασίας της συσκευής διαχέοντας θερμότητα.
- Εξασθένηση σήματος: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξασθένιση ή τη μείωση της ισχύος του σήματος.
Οι αντιστάσεις χρησιμοποιούνται επίσης σε πολλά κοινά είδη οικιακής χρήσης. Μερικά παραδείγματα οικιακών συσκευών:
- λάμπες: Μια αντίσταση χρησιμοποιείται σε έναν λαμπτήρα για τη ρύθμιση του ρεύματος και τη δημιουργία σταθερής φωτεινότητας.
- Φούρνοι: Μια αντίσταση χρησιμοποιείται στο φούρνο για να περιορίσει την ποσότητα ρεύματος που διέρχεται από το θερμαντικό στοιχείο. Αυτό βοηθά στην αποφυγή υπερθέρμανσης του στοιχείου και καταστροφής του φούρνου.
- Τοστιέρες: Χρησιμοποιείται αντίσταση στη φρυγανιέρα για τον περιορισμό της ποσότητας ρεύματος που διέρχεται από το θερμαντικό στοιχείο. Αυτό βοηθά στην αποφυγή υπερθέρμανσης του στοιχείου και καταστροφής της τοστιέρας.
- καφετιέρα: Χρησιμοποιείται αντίσταση στην καφετιέρα για τον περιορισμό της ποσότητας ρεύματος που περνά από το θερμαντικό στοιχείο. Αυτό βοηθά στην αποφυγή υπερθέρμανσης του στοιχείου και καταστροφής της καφετιέρας.
Οι αντιστάσεις είναι ένα σημαντικό συστατικό των ψηφιακών ηλεκτρονικών και χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές. Διατίθενται σε ένα ευρύ φάσμα επιπέδων ανοχής, ισχύος και τιμών αντίστασης.
Πώς να χρησιμοποιήσετε αντιστάσεις σε ένα κύκλωμα
Υπάρχουν δύο τρόποι χρήσης τους σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.
- Αντιστάσεις σε σειρά είναι αντιστάσεις στις οποίες το ρεύμα του κυκλώματος πρέπει να διέρχεται από κάθε αντίσταση. Συνδέονται σε σειρά, με τη μια αντίσταση δίπλα στην άλλη. Όταν δύο ή περισσότερες αντιστάσεις συνδέονται σε σειρά, η συνολική αντίσταση του κυκλώματος αυξάνεται σύμφωνα με τον κανόνα:
Robsch = R1 + R2 + ………Rн
- Αντιστάσεις παράλληλα αντιστάσεις που συνδέονται με διαφορετικούς κλάδους του ηλεκτρικού κυκλώματος. Είναι επίσης γνωστές ως παράλληλες συνδεδεμένες αντιστάσεις. Όταν δύο ή περισσότερες αντιστάσεις συνδέονται παράλληλα, μοιράζονται το συνολικό ρεύμα που διαρρέει το κύκλωμα χωρίς να αλλάζει η τάση του.
Για να βρείτε την ισοδύναμη αντίσταση των παράλληλων αντιστάσεων, χρησιμοποιήστε αυτόν τον τύπο:
1/Req = 1/R1 + 1/R2 + ……..1/rn
Η τάση σε κάθε αντίσταση πρέπει να είναι η ίδια. Για παράδειγμα, εάν τέσσερις αντιστάσεις 100 ohm συνδέονται παράλληλα, τότε και οι τέσσερις θα έχουν ισοδύναμη αντίσταση 25 ohms.
Το ρεύμα που διέρχεται από το κύκλωμα θα παραμείνει το ίδιο σαν να χρησιμοποιούταν μία μόνο αντίσταση. Η τάση σε κάθε αντίσταση 100 ohm μειώνεται στο μισό, επομένως αντί για 400 βολτ, κάθε αντίσταση έχει τώρα μόνο 25 βολτ.
Ο νόμος του Ωμ
Ο νόμος του Ohm είναι απλούστερο όλους τους νόμους των ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Αναφέρει ότι «το ρεύμα που διέρχεται από έναν αγωγό μεταξύ δύο σημείων είναι ευθέως ανάλογο με τη διαφορά τάσης μεταξύ των δύο σημείων και αντιστρόφως ανάλογο με την αντίσταση μεταξύ τους».
V = I x R ή V/I = R
Οπου,
V = τάση (βολτ)
I = ρεύμα (αμπέρ)
R = αντίσταση (ohm)
Υπάρχουν 3 εκδόσεις του νόμου του Ohm με πολλές εφαρμογές. Η πρώτη επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της πτώσης τάσης σε μια γνωστή αντίσταση.
Η δεύτερη επιλογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της αντίστασης μιας γνωστής πτώσης τάσης.
Και στην τρίτη επιλογή, μπορείτε να υπολογίσετε το ρεύμα.
Εκμάθηση βίντεο για το τι είναι μια αντίσταση
Περισσότερα για τις αντιστάσεις.
Συμπέρασμα
Ευχαριστώ για την ανάγνωση! Ελπίζω να μάθατε τι είναι η αντίσταση και πώς ελέγχει τη ροή του ρεύματος. Αν δυσκολεύεστε να μάθετε ηλεκτρονικά, μην ανησυχείτε. Έχουμε πολλές άλλες αναρτήσεις ιστολογίου και βίντεο για να σας μάθουμε τα βασικά των ηλεκτρονικών.
Ένα σχόλιο
Γιατ Ντάρα
Καλός