• Русский
  • Українська

Резистор

Резистор является пассивным элементом, служащий для ограничения тока в электрической цепи. Один из наиболее используемых компонентов практически во всех электронных устройствах. Поскольку основным физическим свойством резистора является его сопротивление току, его также именуют как "сопротивление". На схемах импортной аппаратуры резистор может обозначаться не в виде прямоугольника (как принято в Европе), а в виде ломанной линии (стандарт США).

Европейское и американское обозначение резистора

Главной задачей резистора является контроль и ограничение тока в цепи. Также он используется для построения делителя напряжения.

Основные характеристики

  1. Номинальное сопротивление. 
    Установленное заводом-производителем значение сопротивления, измеряемое в Омах (Ом, кОм - килоом, МОм - мегаом, ГОм - гигаом). Номиналы устанавливаются в зависимости от ряда. Например, ряд E24 имеет следующие номиналы: 1.0, 1.1, 1.2, ... 8.2, 9.1. Соответственно, отдельно взятый резистор может быть с номинальным сопротивление в 1 Ом, 1.2 Ом и т.д. Каждое число ряда в произведении на множитель (0.01, 0.1 ... 1000 и т.д.) даёт больший номинал. Например, 8.2 * 1000 = 8200 Ом или 8.2 КОм.

    Существуют следующие ряды номиналов радиодеталей: E3, E6, E12, E24, E48, E96, E192. Чем выше число в названии ряда - тем выше точность и тем больше значений содержит такой ряд. Само число в названии указывает на количество чисел в ряду. Наиболее распространённым является ряд E24 с точностью в 5%.

  2. Рассеиваемая мощность.
    В рабочем состоянии резистор, пропуская через себя электрический ток, рассеивает определенное тепло. Чем больший ток проходит через него - тем больше тепла на резисторе рассеивается. Для подсчета этой мощности используют формулу: P = U * I, где U - напряжение в вольтах, I - ток в амперах. Есть и альтернативные формулы: P = I2 * R, где R - это сопротивление в омах. Например, при прохождении через резистор 100 Ом тока в 100 мА на нём будет рассеиваться P = (100 мА * 100 мА) * 100 Ом = (0.1 А * 0.1 А) * 100 Ом = 1 Вт. Соответственно, в данном случае необходимо применить резистор мощностью не менее чем на 1 Вт. Учтите, что при подсчетах необходимо указывать базовые величины (например, не миллиамперы, а амперы).

    Закон Ома (мощность)

    При превышении тока происходит сгорание резистивного токопроводящего элемента. Это может быть как проволока, так металлоплёночные и композитные материалы.
    Как правило, размер резистора напрямую связан с его мощностью (больше мощность - больше размеры). Наиболее распространённые резисторы следующей мощности: 0.125 Вт, 0.25 Вт, 0.5 Вт, 1 Вт, 2 Вт, 5 Вт. Их принципиальное обозначение представлено на рисунке ниже. 

    Обозначение резисторов на схемах разной мощности

  3. Точность.
    Производство резисторов не обходится без некоторой погрешности в его номинале. В зависимости от указанной на резисторе точности (допуска) его номинальное сопротивление может быть слегка завышенным или заниженным как раз на эту величину точности (например, на 5%). Для резистора в 100 Ом с указанным на нём допуске в 5% реальное его сопротивление при измерении может составлять от 95 Ом до 105 Ом. Как правило, в бытовой технике особая точность не нужна и такая погрешность никак не сказывается на работе конечного устройства.

    В особых случаях используют прецизионные резисторы, где точность составляет десятые и даже сотые доли процента. 

  4. Номинальное рабочее напряжение
    Последним значимым параметром резистора является его номинальное рабочее напряжение. О нём стоит вспоминать только в высоковольтных схемах. При превышении рабочего напряжения резистора может произойти его пробой и выход из строя. Например, для резистора серии МЛТ номинальной мощностью в 0.5 Вт рабочее напряжение составляет 350 В.

Разновидности

Резисторы бывают следующих видов:

  • постоянные
  • переменные (потенциометры)
  • подстроечные
  • резисторные сборки (массивы)

Постоянные резисторы имеют номинальное сопротивление, которые является неизменным. Наиболее распространены. 

Переменные резисторы не имеют постоянного сопротивления. Оно изменяется при регулировании движка. Номинальное сопротивление в его параметрах указывает на его максимально возможное сопротивление при крайнем положении движка (ползунка). Используется для грубого изменения сопротивления.

Подстроечный резистор схож в устройстве с переменным резистором, но применяется для тонкой настройки радиоэлектронного устройства.

Резисторные сборки представляют собой определенное количество обычных постоянных резисторов, размещенных в одном корпусе. При этом один контакт каждого резистора совмещен и выведен наружу одним контактом. Преимуществом резисторной сборки является компактность в сравнении с использованием аналогичного количества отдельных элементов. Все резисторы сборки одного номинала. Часто такие сборки используются для подключения семисегментного светодиодного индикатора к микроконтроллеру.

Типы резисторов

Стоит отметить что, как и многие радиокомпоненты, резисторы изготавливаются с проволочными выводами для установки в отверстия платы, так и в SMD. 

Для определения сопротивления резистора на основе его цветовой маркировки воспользуйтесь калькулятором. Также им возможно определить цветовую маркировку на основе имеющегося номинала.

  Как прочесть цветовую или кодовую маркировку на резисторе читайте в следующей статье Читаем маркировку выводных и SMD-резисторов

Основная неисправность

Основной неисправностью постоянного резистора является обрыв как результат перегрева. Реже это изменение его номинального сопротивления в большую или меньшую сторону. Проблемой переменных и подстроечных резисторов является плохой контант между ползунком и контактной площадкой из-за чего установленное сопротивление может "прыгать". Эта неисправность приходит со временем.

Поделитесь своим мнением о статье