Despre rezistențe pentru începători să facă electronică

Continuarea articolului despre începutul cursurilor de electronică. Pentru cei care au decis să înceapă. O poveste despre detalii.

Radio-amator este încă unul dintre cele mai comune hobby-uri. Dacă la începutul glorioasei sale radio radio amator a fost afectată în principal proiectarea receptoarelor și a emițătorilor, atunci odată cu dezvoltarea tehnologiei electronice, gama dispozitivelor electronice și gama de interese radio amatorilor s-au extins.

Desigur, astfel de dispozitive sofisticate precum, de exemplu, un VCR, un CD player, un televizor sau un home theater la domiciliu nu vor fi nici măcar asamblate de cel mai calificat radioamator. Dar repararea echipamentelor de producție industrială implicate într-o mulțime de pasionați de radio amatori și cu mult succes.

Un alt domeniu este proiectarea circuitelor electronice sau perfecționarea dispozitivelor industriale „până la lux”.

Gama în acest caz este destul de mare. Acestea sunt dispozitive pentru crearea unei „case inteligente”, încărcătoare de baterii, regulatoare de viteză a motorului, convertoare de frecvență pentru motoare trifazate, convertoare 12 ... 220V pentru alimentarea televizoarelor sau dispozitivelor de reproducere a sunetului de la o baterie auto, diverse controlere de temperatură. De asemenea foarte popular Circuite foto releu pentru iluminat, dispozitive de securitate și alarmeprecum și multe altele.

Transmițătorii și receptoarele sunt relevate în prim plan, iar toate echipamentele sunt acum numite simplu electronice. Și acum, poate, ar fi necesar să apelăm cumva diferit operatorii de radio amatori. Dar istoric, pur și simplu nu au venit cu un alt nume. Prin urmare, să fie hams.

Componente electronice

Cu toată varietatea dispozitivelor electronice, acestea constau din componente radio. Toate componentele circuitelor electronice pot fi împărțite în două clase: elemente active și pasive.

Active sunt componentele radio care au capacitatea de a amplifica semnalele electrice, adică având un câștig. Este ușor de ghicit că acestea sunt tranzistoare și tot ceea ce este făcut din ele: amplificatoare operaționale, circuite logice, microcontrolere și multe altele.

Într-un cuvânt, toate acele elemente în care un semnal de intrare cu putere redusă controlează o ieșire suficient de puternică. În astfel de cazuri, ei spun că câștigul (Kus) au mai mulți.

Componentele pasive includ rezistențe, condensatoare, inductor, diode etc. Într-un cuvânt, toate acele elemente de radio care au Kus la 0 ... 1! Unitatea poate fi considerată și o îmbunătățire: „Cu toate acestea, nu slăbește”. Aici, mai întâi, și luați în considerare elementele pasive.

rezistențe

Ele sunt cele mai simple elemente pasive. Scopul lor principal este de a limita curentul în circuitul electric. Cel mai simplu exemplu este includerea unui LED, prezentat în figura 1. Folosind rezistențe, modul de funcționare a etapelor amplificatorului pentru diverse circuite de comutare a tranzistorului.

Figura 1. Scheme de comutare pentru LED

Proprietăți de rezistență

Anterior, rezistențele erau numite rezistențe, aceasta este doar proprietatea lor fizică. Pentru a nu confunda partea cu proprietatea sa de rezistență, redenumită rezistențe.

Rezistența, ca proprietate inerentă tuturor conductorilor, se caracterizează prin rezistivitate și dimensiuni liniare ale conductorului. Ei bine, cam la fel ca în mecanică, gravitație și volum specific.

Formula de calcul a rezistenței unui conductor este: R = ρ * L / S, unde ρ este rezistivitatea materialului, L este lungimea în metri, S este aria secțiunii transversale în mm2. Este ușor de observat că cu cât firul este mai lung și mai subțire, cu atât rezistența este mai mare.

S-ar putea să credeți că rezistența nu este cea mai bună proprietate a conductorilor, ei bine, pur și simplu împiedică trecerea curentului.Dar, în unele cazuri, doar acest obstacol este util. Cert este că atunci când un curent trece printr-un conductor, pe el este eliberată puterea termică P = I² * R. Aici, respectiv P, I, R, putere, curent și rezistență. Această putere este folosită în diferite dispozitive de încălzire și lămpi cu incandescență.

Rezistențe în circuite

Toate detaliile de pe diagramele electrice sunt afișate folosind UGO (simboluri grafice convenționale). Rezistențele UGO sunt prezentate în figura 2.

Figura 2. Rezistențele UGO

Scăderile din interiorul UGO indică puterea de disipare a rezistorului. Trebuie spus imediat că, dacă puterea este mai mică decât cea necesară, rezistența se va încălzi și, în final, se va arde. Pentru a calcula puterea, de obicei folosesc formula, sau mai degrabă chiar trei: P = U * I, P = I² * R, P = U² / R.

Prima formulă spune că puterea alocată unei secțiuni a unui circuit electric este direct proporțională cu produsul căderii de tensiune din această secțiune de către curent prin această secțiune. Dacă tensiunea este exprimată în Volți, curentul în Amperi, atunci puterea va fi în wați. Acestea sunt cerințele sistemului SI.

Lângă UGO, este indicată valoarea nominală a rezistenței rezistenței și numărul său de serie din diagramă: R1 1, R2 1K, R3 1.2K, R4 1K2, R5 5M1. R1 are o rezistență nominală de 1Ω, R2 1KΩ, R3 și R4 1.2KΩ (literele K sau M pot fi utilizate în loc de virgulă), R5 - 5.1MΩ.

Etichetare modernă a rezistorului

Rezistențele sunt în prezent etichetate cu bare de culoare. Cel mai interesant este faptul că marcajul de culoare a fost menționat în prima revistă postbelică „Radio”, publicată în ianuarie 1946. De asemenea, s-a spus acolo că este vorba de un nou marcaj american. În tabelul 3 este prezentat un tabel care explică principiul marcării „în dungi”.

Figura 3. Etichetare cu rezistență

Figura 4 prezintă rezistențe de montare a suprafeței SMD, numite și rezistențe la cip. În scop amator, cele mai potrivite rezistențe de dimensiuni 1206. Sunt destul de mari și au o putere decentă, de până la 0,25 W.

Aceeași cifră indică faptul că tensiunea maximă pentru rezistențele de cip este de 200V. Rezistențele pentru instalarea convențională au același maxim. Prin urmare, atunci când este de așteptat o tensiune, de exemplu, 500V, este mai bine să puneți două rezistențe conectate în serie.

Figura 4. Rezistențe SMD SMD

Rezistențele de cip de cele mai mici dimensiuni sunt disponibile fără marcaj, pentru că pur și simplu nu există nicăieri. Începând cu dimensiunea 0805, pe „spatele” rezistorului se plasează un marcaj de trei cifre. Primii doi sunt nominalul, iar al treilea factor, sub forma unui exponent al numărului 10. Prin urmare, dacă este scris, de exemplu, 100, atunci va fi 10 * 1Ohm = 10Ohm, deoarece orice număr din gradul zero este egal cu unul, primele două cifre trebuie înmulțite cu exact una .

Dacă 103 este scris pe rezistor, atunci primiți 10 * 1000 = 10 KOhm, iar inscripția 474 spune că avem un rezistor 47 * 10 000 Ohm = 470 KOhm. Rezistențele cip cu o toleranță de 1% sunt marcate cu o combinație de litere și numere și puteți determina valoarea doar utilizând un tabel care poate fi găsit pe Internet.

În funcție de toleranța pe rezistență, valorile rezistențelor sunt împărțite în trei rânduri, E6, E12, E24. Valorile evaluărilor corespund numerelor din tabelul prezentat în figura 5.

Figura 5

Tabelul arată că cu cât este mai mică toleranța la rezistență, cu atât mai multe denumiri în rândul corespunzător. Dacă seria E6 are o toleranță de 20%, atunci există doar 6 aprecieri în ea, în timp ce seria E24 are 24 de poziții. Dar toate acestea sunt rezistențe de uz comun. Există rezistențe cu o toleranță de unu la sută sau mai puțin, astfel încât este posibil să găsiți orice valoare printre ele.

Pe lângă puterea și rezistența nominală, rezistențele au alți câțiva parametri, dar nu vom vorbi încă despre ele.

Conexiune de rezistență

În ciuda faptului că există o mulțime de ratinguri de rezistență, uneori trebuie să le conectați pentru a obține valoarea necesară. Există mai multe motive pentru aceasta: selectarea corectă la configurarea circuitului sau pur și simplu lipsa calificării dorite.Practic, sunt folosite două scheme de conectare cu rezistență: serial și paralel. Schemele de conectare sunt prezentate în figura 6. Formulele de calcul al rezistenței totale sunt prezentate și acolo.

Figura 6. Scheme de conectare a rezistențelor și formule pentru calcularea rezistenței totale

În cazul unei conexiuni în serie, rezistența totală este pur și simplu suma celor două rezistențe. Acest lucru este după cum se arată. De fapt, pot exista mai multe rezistențe. O astfel de incluziune se întâmplă în divizoare de tensiune. Firește, rezistența totală va fi mai mare decât cea mai mare. Dacă este de 1KΩ și 10Ω, atunci rezistența totală va fi de 1.01KΩ.

Cu o conexiune paralelă, totul este exact invers: rezistența totală a două (sau mai multe rezistențe) va fi mai mică decât mai mică. Dacă ambele rezistențe au același grad, atunci rezistența lor totală va fi egală cu jumătate din acest rating. Puteți conecta o duzină de rezistențe în acest fel, atunci rezistența totală va fi doar o zecime din nominal. De exemplu, zece rezistențe de 100 de ohmi au fost conectate în paralel, apoi rezistența totală a fost de 100/10 = 10 Ohmi.

Trebuie menționat faptul că curentul în conexiune paralelă în conformitate cu legea lui Kirchhoff este împărțit în zece rezistențe. Prin urmare, puterea fiecăruia dintre ei va fi necesară de zece ori mai mică decât pentru un singur rezistor.

Citiți mai departe în articolul următor.