Les resistències, generalment abreudes com a "R", són components principalment utilitzats per restringir el flux de corrent en una branca de circuit, amb valors de resistència fixes i normalment dos terminals.Aquest article aprofundirà en tipus de resistència, símbols i mètodes de representació per proporcionar una comprensió més profunda d’aquest component.Comencem!
Catàleg
A la vida quotidiana, les resistències sovint s’anomenen resistència.Aquests components s’utilitzen principalment per limitar el flux de corrent en una branca de circuit i inclouen un valor de resistència fixa i normalment dos terminals.Les resistències fixes tenen un valor de resistència constant, mentre que es poden ajustar potenciòmetres o resistències variables.L’ideal seria que les resistències siguin lineals, el que significa que el corrent instantani a través d’una resistència és directament proporcional a la tensió instantània que hi ha a través.Les resistències variables s’utilitzen habitualment per a la divisió de tensió, que implica ajustar la resistència movent un o dos contactes metàl·lics mòbils al llarg d’un element resistiu exposat.
Les resistències converteixen l’energia elèctrica en energia calorífica, mostrant les seves característiques de disminució de la potència, alhora que tenen papers en la divisió de tensió i la distribució de corrent en els circuits.Ja sigui per als senyals de CA o DC, les resistències poden transmetre -les de manera eficaç.El símbol d'una resistència és "R", i la seva unitat és l'Ohm (ω), amb elements comuns com les bombetes o els cables de calefacció també es van considerar resistències amb valors de resistència específics.A més, la mida de la resistència està influenciada pel material, la longitud, la temperatura i la secció transversal.El coeficient de temperatura descriu com canvia el valor de resistència amb la temperatura, definit com el canvi percentual per grau centígrad.
2.1 Tipus de resistències
Les resistències varien en funció del seu material, construcció i funció i es poden dividir en diversos tipus principals.Les resistències fixes tenen un valor de resistència establert que no es pot canviar, incloses les resistències de pel·lícules de carboni, les resistències de pel·lícules metàl·liques i les resistències de filferro.
Les resistències de pel·lícules de carboni es fan dipositant una capa de carboni sobre una vareta ceràmica mitjançant evaporació de buit a alta temperatura, ajustant el valor de resistència canviant el gruix de la capa de carboni o tallant solcs.Aquestes resistències ofereixen valors de resistència estables, excel·lents característiques d’alta freqüència i coeficients de baixa temperatura.Són rendibles en l'electrònica de consum de gamma mitjana a baixa amb qualificacions de potència típiques d'1/8W a 2W, adequades per a ambients inferiors a 70 ° C.
Les resistències de pel·lícules metàl·liques, elaborades amb aliatges de níquel-crom, són conegudes pels seus coeficients de baixa temperatura, alta estabilitat i precisió, cosa que els fa adequats per a un ús a llarg termini per sota dels 125 ° C.Produeixen un baix soroll i sovint s’utilitzen en aplicacions que requereixen una alta precisió i estabilitat, com per exemple en equips de comunicacions i instruments mèdics.
Les resistències de filferro es creen mitjançant un filferro metàl·lic al voltant d’un nucli i es valoren per la seva alta precisió i estabilitat, adequades per a aplicacions d’alta precisió.
Les resistències variables, els valors de resistència dels quals es poden ajustar manualment o automàticament, inclouen potenciòmetres rotatius, lliscants i digitals, aplicables a controlar el volum i ajustar els paràmetres del circuit.
Les resistències especialitzades, com ara tipus sensibles tèrmicament o sensibles a la tensió, ofereixen funcionalitats específiques per detectar canvis ambientals o protegir circuits.
Aquestes resistències diverses formen una família versàtil, complint diverses necessitats tècniques i escenaris d’aplicació.
2.2 Unitats i símbols de resistència
La resistència (resistència) es denota per la lletra r, amb la unitat ohm (ohm, ω), definida com la relació de tensió al corrent, és a dir, 1ω és igual a 1 volt per amperi (1V/a).La magnitud de la resistència indica el grau en què un conductor impedeix el corrent elèctric, amb la llei de la fórmula I = U/R, que demostra que el corrent és una funció de tensió i resistència.
Les unitats de resistència inclouen quiloohms (kΩ) i megaohms (Mω), amb 1mΩ que equivalen a 1 milió de Ω, i unitats més grans com Gigaohms (Gω) i Teraohms (Tω) són mil megaohms i mil gigaohms, respectivament.
2.3 Representant resistències
En els diagrames de circuits, els valors de resistència es representen pel símbol "R" seguit d'un nombre que indica valors i precisió de resistència específiques.Per exemple, R10 indica una resistència de 10Ω.Les toleràncies s’expressen generalment com a percentatges, com ara ± 1%, ± 5%, etc., que reflecteixen la possible desviació màxima en el valor de resistència.
Els models de resistència també poden incloure identificadors de materials i característiques tecnològiques, ajudant a la selecció precisa de resistències adequades.La taula següent mostra alguns símbols i significats associats a models i materials de resistència, ajudant a aclarir la nostra comprensió de les resistències.
2.4 Característiques tècniques de les resistències comunes
Les característiques principals de les resistències d'ús comú inclouen una alta estabilitat, precisió i capacitat de manipulació de potència.L’estabilitat es refereix a la capacitat de mantenir el valor de resistència en condicions específiques, que està estretament relacionada amb el material de resistència i la tecnologia d’envasos.La precisió reflecteix la desviació del valor de resistència del seu valor nominal, amb les notes de precisió comunes de l’1%, el 5%i el 10%, etc. Les resistències d’alta precisió s’utilitzen àmpliament en circuits precisos.
La capacitat de manipulació de potència indica la potència màxima que pot gestionar una resistència, amb estàndards com ara 1/4W, 1/2W, etc., que es relacionen amb el rendiment de la resistència en entorns d’alta potència.
A més, la característica de freqüència d’una resistència descriu com canvia el seu valor de resistència amb la freqüència del senyal, que és particularment crucial en el disseny del circuit d’alta freqüència.Les bones característiques de freqüència signifiquen que la resistència pot mantenir el rendiment estable en una àmplia gamma de freqüències.
Com podem veure, les resistències comunes es caracteritzen per una alta estabilitat, alta precisió, capacitats de manipulació de potència fortes i bones característiques de freqüència.Aquestes característiques fan que les resistències comunes siguin àmpliament utilitzades en diversos circuits electrònics, capaços de complir els diversos requisits d'aquests circuits.
3.1 Resistències fixes
Les resistències fixes es representen normalment en diagrames de circuits mitjançant un símbol rectangular senzill, com es mostra a continuació:
Les línies que s’estenen des dels dos extrems del símbol representen els pins de connexió de la resistència.Aquest gràfic normalitzat simplifica la representació de la complexitat interna de la resistència, facilitant la lectura i la comprensió dels diagrames de circuits.
3.2 Resistències variables
Les resistències variables en el disseny del circuit s’indiquen afegint una fletxa al símbol de resistència estàndard per denominar que la seva resistència es pot ajustar, tal com es mostra al següent símbol estàndard actualitzat per a una resistència variable:
Aquest símbol distingeix clarament entre els dos pins fixos i un passador mòbil (eixugaparabrises), normalment denotat per "RP" per a resistències variables.Es mostra un exemple d’un símbol de resistència variable més tradicional, que representa visualment el principi d’ajust de resistència i la seva connexió real al circuitAjusteu el valor de resistència.
Un altre símbol que es mostra a continuació s’utilitza per a un potenciòmetre, on la resistència variable té tres pins completament independents, indicant diferents modes i funcions de connexió:
3.3 Resistències preestablertes
Les resistències preestablertes són un tipus especial de resistència variable dissenyada per establir inicialment valors de resistència específics en circuits.Aquestes resistències s’ajusten amb un tornavís, són rendibles i, per tant, s’utilitzen àmpliament en projectes electrònics per reduir costos i millorar l’eficiència econòmica.
Les resistències preestablertes no només ajusten l’estat operatiu dels circuits, sinó que també protegeixen eficaçment components sensibles dins dels circuits, com ara condensadors i contactes de corrent continu.Ho fan limitant els alts corrents de càrrega que es poden produir a la potència, evitant un corrent excessiu que podria causar danys al condensador i fallada del contacte.A continuació, es mostra el símbol d'una resistència preestablerta:
En la construcció de potenciòmetres, l’element resistiu s’exposa normalment i s’aplica amb un o dos contactes metàl·lics mòbils.La posició d’aquests contactes de l’element resistent determina la resistència d’un extrem de l’element als contactes, afectant així la tensió de sortida.Segons el material utilitzat, els potenciòmetres es poden dividir en ferides de filferro, pel·lícula de carboni i tipus sòlids.A més, els potenciòmetres es poden classificar en tipus lineals i logarítmics en funció de la relació entre les relacions de sortida i la tensió d'entrada i l'angle de rotació;Els tipus lineals canvien la tensió de sortida linealment amb l'angle de rotació, mentre que els tipus logarítmics canvien la tensió de sortida de manera no lineal.
Els paràmetres clau inclouen el valor de resistència, la tolerància i la potència nominal.El símbol característic d’un potenciòmetre és "RP", on "R" significa resistència i el sufix "P" indica la seva ajustabilitat.No només s’utilitzen com a divisors de tensió, sinó també per ajustar el nivell de potència dels caps làser.Ajustant el mecanisme lliscant o giratori, la tensió entre els contactes mòbils i fixos es pot alterar en funció de la posició, fent que els potenciòmetres siguin ideals per ajustar la distribució de tensió en circuits.
5.1 Termistors
Els termistors tenen dos tipus: coeficient de temperatura positiu (PTC) i coeficient de temperatura negatiu (NTC).Els dispositius PTC tenen una baixa resistència a les temperatures normals (uns quants ohms a diverses desenes d’ohms), però poden augmentar dràsticament a centenars o fins i tot a milers d’ohms en pocs segons quan el corrent supera el valor nominal, que s’utilitza habitualment en les start-ups del motor, desmagnetització,i Fuse Circuits.Per la seva banda, els dispositius NTC presenten una alta resistència a temperatures normals (diverses desenes a milers de ohms) i disminueixen ràpidament a mesura que augmenta la temperatura o el corrent, fent -los adequats per a la compensació de temperatura i els circuits de control, com en els biaixos de transistor i els sistemes de control de la temperatura electrònica (Com els condicionadors i els refrigeradors).
5.2 Fotoresistors
La resistència dels fotoresistors és inversament proporcional a la intensitat de la llum.Típicament, la seva resistència pot ser tan alta com diverses desenes de quiloohms a les fosques, i caure a uns centenars a diverses desenes de ohms en condicions de llum.S’utilitzen principalment en interruptors controlats per la llum, recompte de circuits i diversos sistemes automàtics de control de llum.
5.3 Varistors
Els varistors utilitzen les seves característiques de corrent de tensió no lineals per a la protecció de sobre-tensió en circuits, tensions de subjecció i absorbir un excés de corrent per protegir els components sensibles.Aquestes resistències sovint es fabriquen a partir de materials semiconductors com l’òxid de zinc (ZNO), amb valors de resistència que varien amb la tensió aplicada, àmpliament utilitzada per absorbir espigues de tensió.
5.4 Resistències sensibles a la humitat
Les resistències sensibles a la humitat funcionen basades en les característiques d’absorció d’humitat dels materials higroscòpics (com el clorur de liti o les pel·lícules de polímer orgànic), amb valors de resistència disminuint amb l’augment de la humitat ambiental.Aquestes resistències s’utilitzen en aplicacions industrials per controlar i controlar la humitat ambiental.
5,5 resistències sensibles al gas
Les resistències sensibles al gas converteixen els components i les concentracions detectades en senyals elèctrics, compostos principalment per semiconductors d'òxid metàl·lic que experimenten reaccions redox en adsorbir certs gasos.Aquests dispositius s’utilitzen per a sistemes de control ambiental i alarmes de seguretat per detectar concentracions de gasos nocius i contaminants.
5.6-resistors magneto
Les resistències de magneto canvien la seva resistència en resposta a ions V ariat al camp magnètic extern, una característica coneguda com a efecte de magnetoresistència.Aquests components proporcionen una retroalimentació d’alta precisió per mesurar la força i la direcció del camp magnètic, àmpliament utilitzats en els equips de posicionament i mesurament d’angle.
Els mètodes de marcatge de valors de resistència es divideixen principalment en quatre tipus: marcatge directe, marcatge de símbols, codificació digital i codificació de colors, cadascun amb les seves característiques i s’adapta a diferents necessitats d’identificació.
Mètode de marcatge directe:
Aquest mètode implica imprimir directament els números i els símbols d’unitat (com ω) a la superfície de la resistència, per exemple, “220Ω” indica una resistència de 220 ohms.Si no s’especifica la tolerància a la resistència, s’assumeix una tolerància predeterminada del ± 20%.Les toleràncies solen ser representades directament com a percentatges, permetent una identificació ràpida.
Mètode de marcatge de símbols:
Aquest mètode utilitza una combinació de números àrabs i símbols de text específics per indicar valors i errors de resistència.Per exemple, la notació "105K" on "105" significa el valor de resistència i "K" representa una tolerància de ± 10%.En aquest mètode, la part entera del nombre indica el valor de resistència i la part decimal es divideix en dos dígits que representen la tolerància, amb símbols de text com D, F, G, J, K i M corresponents a diferents taxes de tolerància,com ara ± 0,5%, ± 1%, etc.
Mètode de codificació digital:
Les resistències estan marcades mitjançant un codi de tres dígits, on els dos primers dígits representen xifres significatives i el tercer dígit representa l'exponent (nombre de zeros següents), amb la unitat que se suposa que és ohms.Per exemple, el codi "473" significa 47 × 10^3ω o 47kΩ.La tolerància s’indica normalment amb símbols de text com J (± 5%) i K (± 10%).
Mètode de codificació de colors:
Les resistències utilitzen diferents colors de bandes o punts per representar valors de resistència i toleràncies.Els codis de colors comuns inclouen el negre (0), el marró (1), el vermell (2), el taronja (3), el groc (4), el verd (5), el blau (6), el morat (7), el gris (8), el blanc(9) i or (± 5%), plata (± 10%), cap (± 20%), etc. En una resistència de quatre bandes, les dues primeres bandes representen xifres significatives, la tercera banda de la potència de deu, i la darrera banda la tolerància;En una resistència de cinc bandes, les tres primeres bandes mostren figures significatives, la quarta banda de la potència de deu, i la cinquena banda mostra la tolerància, amb una bretxa significativa entre la cinquena i la resta de les bandes.
Des de resistències fixes fins a resistències variables i fins a resistències especials, cada tipus de resistència té les seves propietats físiques i les seves àrees d’aplicació úniques.En general, la diversitat de resistències i els principis tècnics que hi ha al darrere no només mostren la profunditat i l’amplitud de la tecnologia de components electrònics, sinó que també reflecteixen l’avançament i la innovació en l’electrònica.Comprendre els tipus, característiques i aplicacions de resistències és fonamental i essencial per als dissenyadors de circuits i tècnics d’electrònica.
Si teniu dubtes o necessiteu més informació, poseu -vos en contacte amb nosaltres.
Preguntes més freqüents [FAQ]
1. Quins són els símbols de les resistències?
En general, les resistències solen ser representades per símbols com R, RN, RF i FS.Al circuit, el símbol de la resistència fixa i la resistència de retall és R, i el símbol del potenciòmetre és Rp.
2. Quin és el símbol K en una resistència?
El símbol per a una resistència de 1 quilohm (1kΩ) es representa normalment com a "1k" o "1kω".La lletra "K" denota el prefix de la unitat SI "Kilo", que representa un multiplicador de 1.000.Per tant, "1kΩ" significa una resistència amb un valor de resistència de 1.000 ohms.
3. Per a què s’utilitza una resistència?
Una resistència és un component elèctric passiu de dos terminals que implementa la resistència elèctrica com a element del circuit.En els circuits electrònics, les resistències s’utilitzen per reduir el flux de corrent, ajustar els nivells de senyal, dividir les tensions, elements actius de biaix i acabar amb les línies de transmissió, entre altres usos.