Характеристики на резистора

Резистори ви позволява да контролирате стойностите на токове и напрежения в електрическата верига. Резисторите например осигуряват режим на отклонение на транзистора в усилвател на електрически сигнал. Чрез измерване на напрежението в резистора можете да регулирате емитерните и колекторните токове на транзистора. С помощта на резистори се правят разделители на токове и напрежения в измервателните уреди.

Електрическите характеристики на резистора се определят до голяма степен от материала, от който е направен, и неговия дизайн.

При избора на типа резистор за конкретно приложение обикновено се вземат предвид следните параметри:

а) необходимата стойност на съпротивлението (Ом, kOhm, MOhm),

б) точност (възможно отклонение,%, на съпротивление от стойността, посочена на резистора),

в) мощността, която резисторът може да разсее,

Ж) температурен коефициент на съпротивление резистор RT = R20 [1 + α (Т — 20О )], където α — температурен коефициент на съпротивление.

Например, за метален филм a = (5 — 100) x 10-6,

д) стабилност на резистора: това се отнася до процентната промяна в съпротивлението на резистора по време на работа,

е) Свойства на шума: отнася се за еквивалентното напрежение на шума, генериран от резистора.

За точки „e“ и „f“ повечето производители обикновено дават качествена оценка на свойствата на резисторите, характеризирайки резисторите например като силно стабилни или с нисък шум. Резисторите с допуски ± 2% или по -малко се наричат ​​резистори с висока точност.

Висока стабилност, нисък шум и резистори с висока точност се изискват само в специални случаи. Например, те се използват във входните етапи на усилватели за инструменти с малък сигнал. Широкото им използване е ограничено само от високата цена на тези устройства. Въглеродните композитни резистори се използват само в захранвания и усилватели на мощност.

Керамичните резистори се използват само в захранвания и усилватели на мощност. Резисторите със стъклена облицовка намират широк спектър от приложения, докато резисторите с алуминиева обвивка се използват само в усилватели и инструменти с малък сигнал.

Характеристики на резистори, изработени от различни материали

Параметър на резистора

Материал на резистора

Въглероден композит Въглероден филм Метален филм Метален оксид Резисторен диапазон на съпротивление, Ом 2.2 до 106 10 до 10×106 1 до 106 10 до 106 Точност ±10 ±5 ±1 ±2 Мощност, W 0,125 — 1 0,25 — 2 0,125 — 0,5 0,25 — 0,5 Стабилност лошо достатъчно отлично отлично

Рейтинг на съпротивление и точност на резистора. Приблизителната стойност на неговото съпротивление винаги е отбелязана върху корпуса на резистора. И така, резистор с маркировка 100 Ohm ± 10% може да има всякакво съпротивление в диапазона от 90 до 110 Ohm. Съпротивлението на резистора, маркирано със 100 ома ± 1%, варира от 99 до 101 ома.

По правило всички резистори, произведени от индустрията, се комбинират последователно. Броят на номиналните стойности на съпротивлението в рамките на една серия се определя от приетата точност. Например, за да се обхване целия възможен диапазон от стойности на съпротивление от 1 до 10 с помощта на резистори с точност ± 20%, достатъчно е да има набор от шест основни стойности (серия Е6).

Серията E12 съдържа 12 основни стойности на съпротивление с точност ± 10%. Серията E24 съдържа 24 основни стойности на резистора с точност ± 5%.

Всяка серия съдържа 6 или 7 групи резистори, чиито съпротивления се различават с коефициент 10.Това означава, че съответната група на съпротивление се получава чрез умножаване на базовата стойност по 1, 10, 100, 1 kΩ, 10 kΩ, 100 kΩ, 1 MΩ.

Пример. Схемата на отклонение на усилвателния етап изисква ток от 100 μA (± 10%) с източник на постоянно напрежение 5 V. Изисква се избор на типа резистор и неговото съпротивление. Съпротивата на закона на Ом:

R = U / I = 5/100 = 50кОм

Най -близката до изчислителната номинална стойност на съпротивлението (серия E24) е 51 kOhm. В този случай ще бъде осигурен ток от 98 μA, който се различава от необходимата стойност с 2%. Като се има предвид точността на съпротивлението от + 5%, получаваме възможен диапазон на вариране на тока от 93 до 103 μA, което е добре в рамките на определения толеранс от ± 10%.

Мощност, освободена в резистора P = UI = 5 x 100 x 10-6 = 500 x 10-6 W е много малък. Затова е подходящ резистор от въглероден филм с номинална мощност 0,25 W. Ако е необходим усилвател с нисък шум, тогава трябва да се вземе резистор от метален оксид.

Малки бележки и съвети

Максималната мощност, която един резистор може да разсее, зависи от температурата на околната среда. С повишаване на тази температура мощността намалява. За да се увеличи надеждността на резистора, трябва да се осигури голям резерв на мощност.

В случаите, когато се изисква да има няколко резистора със същата номинална стойност, препоръчително е да се използват дебелослойни резисторни масиви, произведени в опаковки тип D.АзL и SIL вместо дискретни елементи. Това са резистори от серия E12 с номинални стойности от 33 до 1000m.

Жичните резистори имат значителни индуктивност, следователно е непрактично използването им във високочестотни и импулсни вериги. При много високи честоти (над 30 MHz), въглеродните и металните филмови резистори също могат да имат забележимо индуктивно съпротивление поради дължината на техните щифтове, която трябва да бъде съкратена колкото е възможно повече.

Качеството на изолацията на стъклени резистори се влошава с повишаване на температурата. Следователно, в режими с максимално разсейване на мощността, контактът на тези резистори с всякакви проводими повърхности трябва да се избягва.