Ellenállás (alkatrész)

Az ellenállás vagy ellenállás olyan elektronikus vagy elektromos alkatrész, amelynek fő jellemzője az, hogy szemben álljon az elektromos áram áramlásának nagyobb vagy kisebb ellenállásával ( ohmban mérve ) .

Ez a metonímia , hogy a „ellenállás”, amely kijelöli mindenekelőtt fizikai tulajdonság , eljött, hogy kijelölje is egy fajta összetevő egyesek hívja a „ rezisztens dipól ”. A fizika tanításához az "ellenállás" vagy az anglicizmus "ellenállás" kifejezést is használjuk (az ellenállás szóból , amely angolul ezt a komponenst jelöli), vagy az "ohmikus vezető" kifejezést, hogy elkerüljük ugyanazt a kifejezést használva az objektumra és annak jellemzőire.

Szimbólum és jelölés

Az ellenállást általában a következő szimbólum jelöli:

Ellenállás szimbólum ( IEC szabvány )
Néha megtalálhatjuk ezt a szimbólumot ( ANSI szabvány )

Néha használnak R, K és M betűket az ellenállások értékeinek jelölésében, a BS 1852 (in) szabvány szerint tizedes helyett :

R = ohm; K = kilohm; M = Megohm.

Például: 100R = 100 ohm; 2K2 = 2,2 Kohm; 1M2 = 1,2 Mohm.

Technológiák

Az ellenállások úgy vannak kialakítva, hogy nagyon kielégítő módon közelítsék meg az Ohm törvényét széles körben. A technikai korlátok azonban azt jelentik, hogy nem kívánt impedanciát vagy kapacitást mutathatnak. Az ellenállásuk is változhat a paraméterektől függően, mint például hőmérséklet, idő stb.

A watt nagyságrendű kis teljesítményű ellenállások általában szénfóliás ellenállások kerámia hordozón . Más technológiákat alkalmaznak azonban: film- vagy fém-oxid ellenállások stb. Különböző tulajdonságokkal rendelkeznek: pontosság , stabilitás , induktivitás vagy kapacitás , termikus zaj ...
A nagyobb teljesítményű , a technika rezisztens drótot kerámia test gyakran használják. Általában króm-nikkel-vas ötvözetet használnak.
A nagyon magas hatáskörét, akkor lehetséges, hogy egy technológia ismert, mint „folyékony ellenállások” álló halad a jelenlegi keresztül vizes oldatot tartalmazó réz- ionok .

Régi agglomerált ellenállások

Ezek az ellenállások agglomerált szénrúdból készültek. Egy csatlakozó vezeték mindkét végén feltekercselt. Értéküket egy színkód adja meg, amelyet a következő sorrendben olvasnak: test, vég, pont. A lényeg a szorzó. Tűrésük általában 20% vagy 10% volt, ha a másik vége ezüst volt. A hatalom, amelyet ezek az ellenállások el tudnak oszlatni, méretüktől függ. Például egy negyed wattos ellenállás átmérője 5 mm , hossza 18 mm . Ezt a fajta ellenállást a rádió kezdete óta fejlesztették ki, és az 1950-es években felhagytak vele. Csak színkódjukat őrizték meg gyűrűk formájában.

Szénfóliás ellenállások

Alacsony költségük miatt széles körben használják, de általában korlátozott pontosságúak a fémes technológiákhoz képest. Ezek szigetelő szubsztrátumból állnak, amelyet hélixre vágott szénréteg borít, annak elektromos vezetőképességének csökkentése érdekében . Az egészet gyakran bézs / narancssárga bevonattal látják el. Az átmenő furatú ellenállás teljesítménytartománya 0,125 és 5 watt között van. A lefedett ellenállási értékek 1 ohm és 10 megoh között, 10-5%tűréshatár között mozognak. Az 1 / 4W-os ellenállás által támogatott maximális elektromos értékek (vagy bármely más teljesítményérték) az alábbi egyenleteken alapulnak (Ohm törvénye szerint):

${\ displaystyle U = {\ sqrt {P \ szor R}}}$

${\ displaystyle I = {\ sqrt {\ frac {P} {R}}}}$

a U , a feszültség kifejezve V (ellenálláson keresztül),

I , az amperben kifejezett intenzitás (átlépve az ellenállást),

P , a wattban kifejezett teljesítmény (az ellenállás által eloszlatva) és

R , az ellenállás értéke ohmban kifejezve (az ellenállás).

Fém film ellenállás

Gyakran szénfóliás ellenállások szerint készülnek, de a szenet fémes vezető helyettesíti. Ez jobb hőmérséklet-stabilitást eredményez 50 és 100 ppm / K között, szigorúbb tűréseket 2 és 0,5% között. Ezen ellenállások linearitását és stabilitását akkor értékeljük, ha az ellenállás értéke kritikus. Gyakran kék vagy szürke teste van, de ez nem szisztematikus és nem szabványosított.

Hőzaj

A termikus zaj által generált áramot vezetünk át az ellenállás, továbbá elemzi zajvédettség , Johnson zaj vagy zaj Johnson-Nyquist . Ez az a zaj, amelyet az elektronok termikus egyensúlyban lévő elektromos ellenállásban történő hőkeverése okoz . A hőzaj olyan fehér zaj, amelynek teljesítményspektrális sűrűsége csak az ellenállás értékétől függ . A hőzajt egy feszültségforrás modellezheti sorozatosan a zajt keltő ellenállással. Ez az ellenállás gyártásának technológiájától függ (szén, kerámia, fémes réteg).

Címkézés és standard értékek

A szabványos fóliaellenállások értékét általában az alkatrészen színes gyűrűk formájában tüntetik fel. A kódot az IEC 60757 szabvány határozza meg . Az ellenállások lehetséges értékeinek egységesítése érdekében az ellenállások normálértékeinek sora létezik. Ezeket a szabványosított értékeket az IEC 60063 szabvány határozza meg .

Az ellenállások színkódja

		1 st gyűrű maradt	2 e gyűrű maradt	3 e gyűrű balra *	Utolsó bal gyűrű	Egyenes gyűrű	Kiegészítő gyűrű	Abbrev.
Szín		1 st digit	2 e ábra	3 E számjegy	Szorzó	Megértés	Együttható. temp.	Alfa.
	fekete	0	0	0	10 0 = 1	± 20%	200 ppm	BK
	gesztenye	1	1	1	10 1	± 1%	100 ppm	BN
	Piros	2	2	2	10 2	± 2%	50 ppm	RD
	narancssárga	3	3	3	10 3		15 ppm	OG
	sárga	4	4	4	10 4		25 ppm	YE
	zöld	5.	5.	5.	10 5	± 0,5%		GN
	kék	6.	6.	6.	10 6	± 0,25%	10 ppm	ITAL
	lila	7	7	7	10 7	± 0,10%	5 ppm	VT
	Szürke	8	8	8	10 8	± 0,05%		GY
	fehér	9	9	9	10 9			WH
	Arany				0,1	± 5%		GD
	ezüst				0,01	± 10%		SR
	(hiányzó)					± 20%

* A harmadik gyűrűt csak akkor alkalmazzák, ha az ellenállási tűrés kisebb vagy egyenlő, mint 2%.

Sok kifejezéseket lehet használni, mint mnemonikus, hogy emlékezzen a sorrendben a színkód a szabvány 60.757 IEC például N e M harag R ien O u J eûner V Oila B ien V ur G reat B êtise.

Az E12 sorozat szabványosított értékei (12 lehetséges érték évtizedenként) a következők: 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; és 8.2.

Színes jelölések különböző típusú ellenállásokon
Ellenállások az IEC 60757 szerint jelölve
Az ellenállások sokféle alakja és színe
Az ellenállásokat általában sávokban kínálják a készletekben.

SMD ellenállások jelölése

0603 -as méretig

Az SMD ellenállásokat három vagy négy karakteres numerikus kód jelöli.

Három karakteres jelöléssel az első kettő az érték számjegye, a harmadik a szorzó számjegye tizedik fokig; 10 -nél kisebb értékek esetén a tizedes elválasztó helyzetét R betű jelöli.
A négy karakteres jelöléssel az első három az érték számjegye, a negyedik a szorzó számjegye a tízes hatványig; 100 -nál kisebb értékek esetén a tizedes elválasztó helyzetét R betű jelöli.

Példák

Érték	3 karakter	4 karakter
0,01 ohm	R01	0R01
0,22 ohm	R22	0R22
1,5 ohm	1R5	1R50
15 ohm	150	15R0
100 ohm	101	100R
4,7 kiloohm	472	4701
12 megaohm	126	1205

Méret (0603)

Van egy másik típusú jelölés, az úgynevezett "EIA-96". Két számjegyet használ az értékhez és egy betűt a szorzóhoz, az alábbi egyezéseknek megfelelően.

Érték:

01 = 100 13 = 133 25 = 178 37 = 237 49 = 316 61 = 422 73 = 562 85 = 750 02 = 102 14 = 137 26 = 182 38 = 243 50 = 324 62 = 432 74 = 576 86 = 768 03 = 105 15 = 140 27 = 187 39 = 249 51 = 332 63 = 442 75 = 590 87 = 787 04 = 107 16 = 143 28 = 191 40 = 255 52 = 340 64 = 453 76 = 604 88 = 806 05 = 110 17 = 147 29 = 196 41 = 261 53 = 348 65 = 464 77 = 619 89 = 825 06 = 113 18 = 150 30 = 200 42 = 267 54 = 357 66 = 475 78 = 634 90 = 845 07 = 115 19 = 154 31 = 205 43 = 274 55 = 365 67 = 487 79 = 649 91 = 866 08 = 118 20 = 158 32 = 210 44 = 280 56 = 374 68 = 499 80 = 665 92 = 887 09 = 121 21 = 162 33 = 215 45 = 287 57 = 383 69 = 511 81 = 681 93 = 909 10 = 124 22 = 165 34 = 221 46 = 294 58 = 392 70 = 523 82 = 698 94 = 931 11 = 127 23 = 169 35 = 226 47 = 301 59 = 402 71 = 536 83 = 715 95 = 953 12 = 130 24 = 174 36 = 232 48 = 309 60 = 412 72 = 549 84 = 732 96 = 976

Szorzó:

Y ou S=0,01 X ou R=0,1 A=1 B=10 C=100 D=1 000 E=10 000 F=100 000

Forrasztott SMD ellenállások, az R- t követő szám az áramkör blokkvázlatához kapcsolódik
Figyelem, a C28 egy C ondensator
D jódok és ellenállások
ellenállások integrált áramkör mellett

Ellenállások a hálózatokban

Az ellenállási hálózatok lehetővé teszik több ellenállás integrálását egyetlen egységbe a speciális igények kielégítése érdekében. A dobozok gyakran SIL típusúak, de lehetnek DIL típusúak is . Az ellenállások mind csatlakoztathatók egy közös ponthoz, amelyet széles körben használnak felhúzó ellenállásokhoz vagy a 7 szegmenses kijelzők áramkorlátozó ellenállásaihoz . Vannak olyanok is, amelyekben a végződések feszültségosztókhoz vannak csatlakoztatva .

Jegyzetek és hivatkozások

(en) Horowitz, Hill, The Art of Electronics , Cambridge University Press ,2015, 1192 p. ( ISBN 978-0-521-80926-9 )
Ohmikus karmesterek: Mnemonikus kifejezés , a Crochepierre főiskola tudományos oldalán (hozzáférés: 2016. október 25.)

Kapcsolódó cikkek

Ohm törvénye
Ellenállás (áram)
Elektromos vezetőképesség
Vérzési ellenállás
Fotorezisztor
Elektromos vezetés kristályos oxidokban
Hőzaj
Egyszerű összeállítások ellenállásokkal: