Rezistor slouží k omezení proudu v elektrickém obvodu, vytváření úbytků napětí v jeho jednotlivých úsecích atd. Aplikací je spousta a nelze je všechny spočítat.
Jiný název pro rezistor je odpor. Ve skutečnosti je to jen hra se slovy, jak je přeloženo z angličtiny Odpor je odpor (elektrickému proudu).
Pokud jde o elektroniku, někdy se můžete setkat s frázemi jako: „Vyměňte odpor“, „Vyhořely dva odpory“. V závislosti na kontextu může odpor odkazovat na elektronickou část.
Ve schématech je rezistor označen obdélníkem se dvěma vývody. Na zahraničních schématech je to vyobrazeno trochu jinak. „Tělo“ rezistoru je naznačeno přerušovanou čarou – druh stylizace pro první vzorky rezistorů, jejichž designem byla cívka navinutá vysokoodporovým drátem na izolačním rámu.
Vedle symbolu je uveden typ prvku (R) a jeho sériové číslo ve schématu (R1). Zde je také uveden jeho jmenovitý odpor. Pokud je uvedeno pouze číslo nebo číslo, jedná se o odpor v ohmech. Někdy vedle čísla píší Ω – například řecké velké písmeno „Omega“ označuje ohmy. No, pokud ano, – 10к, pak má tento odpor odpor 10 kiloOhm (10 kOhm – 10 000 Ohm). Zde si můžete přečíst o multiplikátorech a předponách „kilo“, „mega“.
Nezapomeňte na proměnné a trimovací rezistory, které jsou stále méně obvyklé, ale stále se vyskytují v moderní elektronice. O jejich zařízení a parametrech jsem již mluvil na stránkách webu.
Základní parametry rezistorů.
Jmenovitá odolnost.
Toto je tovární hodnota odporu konkrétního zařízení, tato hodnota se měří v ohmech (deriváty kiloohm – 1000 ohmů, megaohm – 1000000 Ohmů). Rozsah odporu sahá od zlomků ohmu (0,01 – 0,1 ohmu) až po stovky a tisíce kiloohmů (100 kOhm – 1 MΩ). Každý elektronický obvod vyžaduje své vlastní sady hodnot odporu. Proto je rozptyl hodnot nominálních odporů tak velký.
Rozptýlený výkon.
Více o síle rezistoru jsem již psal zde.
Když elektrický proud prochází odporem, zahřívá se. Pokud jím prochází proud přesahující danou hodnotu, pak se vodivý povlak zahřeje natolik, že odpor shoří. Proto existuje rozdělení rezistorů podle ztrátového výkonu.
Na grafickém označení rezistoru uvnitř obdélníku je výkon vyznačen šikmou, svislou nebo vodorovnou čarou. Obrázek ukazuje shodu grafického označení a výkonu rezistoru uvedeného na schématu.
Pokud například rezistorem protéká proud 0,1A (100 mA) a jeho jmenovitý odpor je 100 Ohmů, je zapotřebí rezistor s výkonem alespoň 1 W. Pokud místo toho použijete odpor 0,5 W, brzy selže. Výkonné rezistory se používají v silnoproudých obvodech, například v napájecích zdrojích nebo svařovacích invertorech.
Pokud je potřeba rezistor s výkonem větším než 2 W (5 W nebo více), pak se uvnitř obdélníku na symbolu napíše římská číslice. Například V – 5 W, X – 10 W, XII – 12 W.
Tolerance.
Při výrobě rezistorů není možné dosáhnout absolutní přesnosti jmenovitého odporu. Pokud je na rezistoru uvedeno 10 ohmů, pak jeho skutečný odpor bude kolem 10 ohmů, ale ne přesně 10. Může to být 9,88 a 10,5 ohmů. Aby bylo možné nějakým způsobem indikovat meze chyby ve jmenovitém odporu rezistorů, jsou rozděleny do skupin a je jim přiřazena tolerance. Tolerance se udává v procentech.
Pokud jste si koupili rezistor 100 ohmů s tolerancí ± 10 %, pak jeho skutečný odpor může být od 90 ohmů do 110 ohmů. Přesný odpor tohoto odporu zjistíte pouze pomocí ohmmetru nebo multimetru provedením příslušného měření. Jedno je ale jisté. Odpor tohoto odporu nebude menší než 90 nebo větší než 110 ohmů.
Přísná přesnost hodnot odporu v konvenčním zařízení není vždy důležitá. Takže například ve spotřební elektronice je povoleno vyměnit odpory s tolerancí ± 20% hodnoty, která je v obvodu požadována. To pomáhá v případech, kdy je nutné vyměnit vadný odpor (například 10 ohmů). Pokud neexistuje žádný vhodný prvek s požadovaným jmenovitým výkonem, můžete vložit odpor s nominálním odporem 8 ohmů (10-2 ohmů) až 12 ohmů (10 + 2 ohmy). Uvažuje se tak (10 ohmů / 100 %) * 20 % = 2 ohmy. Tolerance je -2 ohmy dolů, +2 ohmy nahoru.
Pro ty, kteří ještě nevědí, existuje další možnost, jak zvolit potřebný odpor – lze jej dotvořit spojením několika rezistorů různých hodnot. Přečtěte si o tom v článku o připojení rezistorů.
Existuje zařízení, kde takový trik nebude fungovat – jedná se o přesné zařízení. Zahrnuje lékařské vybavení, měřicí přístroje, elektronické součástky vysoce přesných systémů, například vojenských. V odpovědné elektronice se používají vysoce přesné rezistory, jejich tolerance je desetiny a setiny procenta (0,1-0,01%). Někdy lze takové odpory nalézt ve spotřební elektronice.
Stojí za zmínku, že v současné době v prodeji najdete rezistory s tolerancí nejvýše 10% (obvykle 1%, 5% a méně často 10%). Vysoce přesné rezistory mají toleranci 0,25. 0,05 %.
Teplotní koeficient odporu (TCR).
Vlivem vnější teploty nebo vlastního zahřátí vlivem protékajícího proudu se odpor rezistoru mění. Někdy v mezích, které jsou pro provoz obvodu nežádoucí. Pro vyhodnocení změny odporu vlivem teploty, tedy tepelné stability rezistoru, se používá parametr jako TCR (Temperature Coefficient of Resistance). V zahraničí je akceptována zkratka TCR
V označení rezistoru se hodnota TKS zpravidla neuvádí. Pro nás je nutné vědět, že čím menší TCS, tím lepší rezistor, protože má lepší tepelnou stabilitu. Podrobněji o takovém parametru, jako je TKS, jsem mluvil zde.
První tři parametry jsou hlavní, musíte je znát!
Pojďme si je znovu uvést:
Jmenovitý odpor (označený jako 100 Ohm, 10 kOhm, 1 MΩ.)
Ztrátový výkon (měřeno ve wattech: 1W, 0,5W, 5W.)
Tolerance (vyjádřená v procentech: 5 %, 10 %, 0,1 %, 20 %).
Za zmínku také stojí provedení odporů. Nyní můžete najít jak mikrominiaturní povrchové rezistory (SMD rezistory), které nemají vývody, tak výkonné v keramických pouzdrech. Existují nehořlavé, výbušné a tak dále. Můžete seznamovat velmi dlouho, ale jejich hlavní parametry jsou stejné: jmenovitý odpor, ztráta výkonu и vstupné.
V současné době jsou nominální odpory rezistorů a jejich tolerance vyznačeny barevnými pruhy na těle samotného prvku. Takové označení se zpravidla používá pro odpory s nízkým výkonem, které jsou malé velikosti a mají výkon menší než 2 wattu. Každý výrobce si nastavuje svůj vlastní systém označování, což přináší určité zmatky. Ale v zásadě existuje jeden dobře zavedený systém označování.
Pro začátečníky v elektronice ještě prozradím, že kromě rezistorů jsou barevnými proužky označeny i miniaturní kondenzátory ve válcových pouzdrech. To někdy způsobuje zmatek, protože takové kondenzátory jsou mylně zaměňovány za odpory.
Tabulka barevného kódování.
Odpor se vypočítá podle barevných pásů následovně. Například první tři pruhy jsou červené, poslední čtvrtý je zlatý. Potom je odpor rezistoru 2,2 kOhm = 2200 Ohm.
První dvě číslice podle červené barvy jsou 22, třetí červený pruh je násobitel. Podle tabulky je tedy násobitel pro červené pásmo 100. Je nutné vynásobit násobitelem číslo 22. Potom 22 * 100 = 2200 ohmů. Zlatý proužek odpovídá 5% toleranci. To znamená, že skutečný odpor může být v rozsahu od 2090 Ohm (2,09 kOhm) do 2310 Ohm (2,31 kOhm). Ztrátový výkon závisí na velikosti a provedení skříně.
V praxi se hojně používají rezistory s tolerancí 5 a 10 %. Proto jsou za toleranci zodpovědné pruhy zlaté a stříbrné barvy. Je zřejmé, že v tomto případě je první pás na opačné straně prvku. S ním musíte začít číst denominaci.
Ale co když má rezistor malou toleranci, například 1 % nebo 2 %? Z jaké strany se má číst označení, pokud jsou na obou stranách červené a hnědé pruhy?
Tento případ byl předvídán a první pásek je umístěn blíže k jednomu z okrajů rezistoru. To je vidět na obrázku tabulky. Toleranční tyče jsou umístěny dále od okraje prvku.
Samozřejmě existují případy, kdy není možné přečíst barevné označení rezistoru (zapomněli tabulku, samotné označení bylo vymazáno / poškozené, byly aplikovány nesprávné pruhy atd.).
V tomto případě můžete zjistit přesný odpor rezistoru pouze tehdy, když jeho odpor změříte multimetrem nebo ohmmetrem. V tomto případě 100% poznáte jeho skutečnou hodnotu. Také při montáži elektronických zařízení se doporučuje zkontrolovat odpory pomocí multimetru, aby se eliminovalo možné manželství.
