За резисторите за начинаещите да правят електроника

Продължаване на статията за старта на часовете по електроника. За тези, които решиха да започнат. История за детайлите.

Аматьорското радио все още е едно от най-разпространените хобита. Ако в началото на славния си път любителското радио засегна главно дизайна на приемници и предаватели, то с развитието на електронната технология обхватът на електронните устройства и обхвата на любителските радио интереси се разшириха.

Разбира се, такива сложни устройства като например видеомагнитофон, CD плейър, телевизор или домашно кино дори няма да бъдат сглобени от най-квалифицирания радиолюбител. Но ремонтът на оборудване за промишлено производство участва в много шунка, и то доста успешно.

Друга област е проектирането на електронни схеми или усъвършенстването на „до луксозни“ индустриални устройства.

Обхватът в този случай е доста голям. Това са устройства за създаване на "умен дом", зарядни устройства за батерии, регулатори на скоростта на двигателя, честотни преобразуватели за трифазни двигатели, преобразуватели 12 ... 220V за захранване на телевизори или устройства за възпроизвеждане на звук от акумулатор на кола, различни регулатори на температурата. Също много популярна фоторелейни вериги за осветление, устройства за сигурност и алармикакто и много повече.

Предавателите и приемниците са изведени на преден план и цялото оборудване сега се нарича просто електроника. И сега, може би, би било необходимо да се обадя по някакъв начин на любителите радиооператори. Но исторически те просто не са измислили друго име. Затова нека има бутове.

Електронни компоненти

При цялото разнообразие от електронни устройства те се състоят от радио компоненти. Всички компоненти на електронните схеми могат да бъдат разделени в два класа: активни и пасивни елементи.

Активни са радио компоненти, които имат способността да усилват електрически сигнали, т.е. като имаш печалба. Лесно е да се досети, че това са транзистори и всичко, което е направено от тях: операционни усилватели, логически схеми и др. микроконтролери и много повече.

С една дума, всички онези елементи, в които входният сигнал с ниска мощност контролира достатъчно мощен изход. В такива случаи те казват, че печалбата (Kus) имат повече от една.

Пасивните компоненти включват резистори, кондензатори, индуктор, диоди и т.н. С една дума, всички онези радио елементи, които имат Кус в рамките на 0 ... 1! Единицата също може да се счита за подобрение: "Въпреки това, тя не отслабва." Тук първо, и помислете за пасивните елементи.

резистори

Те са най-простите пасивни елементи. Основната им цел е да ограничат тока в електрическата верига. Най-простият пример е включването на светодиод, показан на фигура 1. Използване на резистори, режимът на работа на етапите на усилвателя за различни транзисторни комутационни вериги.

Фигура 1. Схеми за превключване на светодиода

Резисторни свойства

Преди това резисторите се наричаха съпротивления, това е само тяхното физическо свойство. За да не объркате частта със свойството си на съпротива, преименувана резистори.

Съпротивлението, като свойство, присъщо на всички проводници, се характеризира със съпротивление и линейни размери на проводника. Е, приблизително същото като в механиката, специфичната гравитация и обем.

Формулата за изчисляване на съпротивлението на проводник е: R = ρ * L / S, където ρ е съпротивлението на материала, L е дължината в метри, S е площта на напречното сечение в mm2. Лесно е да се види, че колкото по-дълга и тънка е жицата, толкова по-голяма е съпротивлението.

Може би си мислите, че съпротивлението не е най-доброто свойство на проводниците, добре, че просто предотвратява преминаването на тока.Но в някои случаи точно това препятствие е полезно. Факт е, че когато ток преминава през проводник, върху него се освобождава топлинна мощност P = I² * R. Тук P, I, R, съответно, мощност, ток и съпротивление. Тази мощност се използва в различни отоплителни устройства и лампи с нажежаема жичка.

Резистори в схемите

Всички детайли на електрическите диаграми са показани с помощта на UGO (конвенционални графични символи). UGO резисторите са показани на фигура 2.

Фигура 2. UGO резистори

Тиретата в UGO показват силата на разсейване на резистора. Веднага трябва да се каже, че ако мощността е по-малка от необходимата, тогава резисторът ще се нагрее и в крайна сметка ще изгори. За да изчислят мощността, те обикновено използват формулата или по-скоро дори три: P = U * I, P = I² * R, P = U² / Р.

Първата формула гласи, че мощността, разпределена на участък от електрическа верига, е пряко пропорционална на произведението от спада на напрежението в тази секция от тока през тази секция. Ако напрежението се изрази във волта, токът в Ампер, тогава мощността ще бъде във ватове. Това са изискванията на системата SI.

До UGO са посочени номиналната стойност на съпротивлението на резистора и неговият сериен номер на диаграмата: R1 1, R2 1K, R3 1.2K, R4 1K2, R5 5M1. R1 има номинално съпротивление от 1Ω, R2 1KΩ, R3 и R4 1.2KΩ (буквата K или M може да се използва вместо запетая), R5 - 5.1MΩ.

Съвременно резисторно етикетиране

В момента резисторите са етикетирани с цветни ленти. Най-интересното е, че цветната маркировка е спомената в първото следвоенно списание „Радио“, публикувано през януари 1946 г. Там също беше казано, че това е нова американска маркировка. На фигура 3 е показана таблица, обясняваща принципа на „райе“.

Фигура 3. Етикетиране на резистори

Фигура 4 показва SMD резистори за повърхностно монтиране, наричани още чип резистори. За любителски цели най-подходящи са резисторите с размер 1206. Те са доста големи и имат прилична мощност, колкото 0,25 W.

Същата цифра показва, че максималното напрежение за чип резисторите е 200V. Резисторите за конвенционален монтаж имат същия максимум. Следователно, когато се очаква напрежение, например, 500V, по-добре е да поставите два резистора, свързани последователно.

Фигура 4. SMD резистори SMD

Чиповите резистори с най-малки размери се предлагат без маркиране, защото просто няма къде да се постави. Като се започне от размер 0805, трицифрената маркировка се поставя на „гърба“ на резистора. Първите две са номиналният, а третият коефициент, под формата на показател на числото 10. Следователно, ако е записано например 100, тогава ще бъде 10 * 1Ohm = 10Ohm, тъй като всяко число в нулевата степен е равно на едно, първите две цифри трябва да се умножат по точно една ,

Ако 103 е написано на резистора, тогава получавате 10 * 1000 = 10 KOhm, а надписът 474 казва, че имаме резистор 47 * 10 000 Ohm = 470 KOhm. Чиповите резистори с толеранс от 1% са маркирани с комбинация от букви и цифри и можете да определите стойността само с помощта на таблица, която може да бъде намерена в Интернет.

В зависимост от толеранса на съпротивлението стойностите на резисторите се разделят на три реда, E6, E12, E24. Стойностите на оценките съответстват на числата в таблицата, показани на фигура 5.

Фигура 5

Таблицата показва, че колкото по-малък е допуснатата устойчивост, толкова повече деноминации в съответния ред. Ако серията E6 има толеранс от 20%, тогава в нея има само 6 оценки, докато серията E24 има 24 позиции. Но това са всички резистори с обща употреба. Има резистори с допуск от един процент или по-малко, така че е възможно да се намери каквато и да е стойност сред тях.

Освен мощност и номинално съпротивление, резисторите имат още няколко параметъра, но все още няма да говорим за тях.

Резисторна връзка

Въпреки факта, че има много рейтинги на резистора, понякога се налага да ги свържете, за да получите необходимата стойност. Има няколко причини за това: точен избор при настройка на веригата или просто липсата на желаната оценка.По принцип се използват две схеми за свързване на резистори: серийна и паралелна. Диаграмите за свързване са показани на фигура 6. Формулите за изчисляване на общото съпротивление също са дадени там.

Фигура 6. Схеми за свързване на резистори и формули за изчисляване на общото съпротивление

В случай на серийна връзка, общото съпротивление е просто сумата от двете съпротивления. Това е както е показано. Всъщност може да има повече резистори. Такова включване се случва в разделители на напрежението, Естествено, общото съпротивление ще бъде по-голямо от най-голямото. Ако е 1KΩ и 10Ω, тогава общото съпротивление ще бъде 1,01KΩ.

При паралелна връзка всичко е точно обратното: общото съпротивление на два (или повече резистора) ще бъде по-малко от по-малко. Ако и двата резистора имат еднакъв рейтинг, тогава общото им съпротивление ще бъде равно на половината от този рейтинг. Можете да свържете десетина резистори по този начин, тогава общото съпротивление ще бъде само една десета от номиналното. Например, десет резистора от 100 ома бяха свързани паралелно, тогава общото съпротивление беше 100/10 = 10 ома.

Трябва да се отбележи, че токът в паралелна връзка според закона на Кирхоф е разделен на десет резистора. Следователно мощността на всеки от тях ще се изисква десет пъти по-ниска, отколкото за един резистор.

Прочетете в следващата статия.