I elektriska kretsar används motstånd för att reglera ström. Ett stort antal olika typer tillverkas. För att bestämma i alla olika detaljer, för varje, introduceras symbolen för motståndet. De är markerade på olika sätt, beroende på ändringen.
Typer av motstånd
Ett motstånd är en enhet som har elektriskt motstånd, dess huvudsakliga syfte är att begränsa strömmen i en elektrisk krets. Industrin tillverkar olika typer av motstånd för en mängd olika tekniska enheter. Deras klassificering utförs på olika sätt, en av dem är arten av förändringen i motstånd. Enligt denna klassificering särskiljs 3 typer av motstånd:
- Fasta motstånd. De har inte förmågan att godtyckligt ändra motståndsvärdet. Enligt deras syfte är de indelade i två typer: allmänna och speciella applikationer. De senare är uppdelade efter deras syfte i precision, högresistans, högspänning och högfrekvens.
- Variabla motstånd (de kallas även justering). Har förmåganändra motståndet med kontrollratten. Designmässigt är de väldigt olika. Det är kombinerat med en switch, dubbla, trippel (det vill säga två eller tre motstånd är installerade på en axel) och många andra varianter.
- Trimningsmotstånd. De används endast vid installation av en teknisk anordning. Deras justeringskroppar är endast åtkomliga med en skruvmejsel. Ett stort antal olika modifikationer av dessa motstånd produceras. De används i alla typer av elektriska och elektroniska enheter, från surfplattor till stora industriella installationer.
Vissa typer av motstånd som diskuteras visas på bilden nedan.
Klassificering av komponenter efter monteringsmetod
Det finns tre huvudtyper av montering av elektroniska komponenter: gångjärnsförsedda, tryckta och för mikromoduler. Varje typ av installation har sina egna element, de varierar mycket i storlek och design. Motstånd, kondensatorer och halvledarenheter används för ytmontering. De finns med trådledningar så att de kan lödas in i kretsen. På grund av miniatyriseringen av elektroniska enheter tappar denna metod gradvis sin relevans.
Mindre delar används för kretsledningar, med eller utan ledningar för lödning i kretskortet. För att ansluta till kretsen har dessa delar kontaktdynor. Tryckta ledningar har avsevärt bidragit till att minska storleken på elektroniska enheterprodukter.
Smd-motstånd används ofta för PCB- och mikromodulmontering. De är mycket små i storlek och kan enkelt integreras i kretskort och mikromoduler automatiskt. De finns i olika nominella motstånd, effekt och storlekar. De senaste elektroniska enheterna använder huvudsakligen smd-motstånd.
Nominell resistans och effektförlust för motstånd
Nominell resistans, uttryckt i ohm, kiloohm eller megaohm, är huvudkaraktäristiken för motståndet. Detta värde anges på kretsscheman, applicerat direkt på motståndet i en alfanumerisk kod. På senare tid har färgbeteckningen på motstånd ofta använts.
Den näst viktigaste egenskapen hos ett motstånd är dess effektförlust, som uttrycks i watt. Vilket motstånd som helst värms upp när ström passerar genom det, det vill säga att det avleder kraft. Om denna effekt överstiger det tillåtna värdet inträffar förstörelsen av motståndet. Enligt standarden är beteckningen på kraften hos motstånden på kretsen nästan alltid närvarande, detta värde tillämpas ofta på dess fall.
Tolerans för nominellt motstånd och dess beroende av temperatur
Felet, eller avvikelsen från det nominella värdet, mätt i procent, är av stor betydelse. Det är omöjligt att helt exakt tillverka ett motstånd med det deklarerade motståndsvärdet, det kommer definitivt att finnas en avvikelse från det angivna värdet. Felet indikeras direkt på kroppen, ofta i form av en kod med färgade ränder. Hon är betygsatt tillprocent av nominellt motståndsvärde.
Där det finns stora fluktuationer i temperatur är motståndets beroende av temperaturen eller motståndets temperaturkoefficient, förkortat TCR, mätt i relativa enheter ppm/°C, av stor betydelse. TKS visar med vilken del av det nominella värdet motståndet i motståndet ändras om mediets temperatur ökar (minskar) med 1°C.
Villkorlig grafisk beteckning för motståndet i diagrammet
Vid ritning av scheman krävs överensstämmelse med den statliga standarden GOST 2.728-74 för konventionella grafiska symboler (UGO). Beteckningen på ett motstånd av vilken typ som helst är en 10x4 mm rektangel. Baserat på det skapas grafiska bilder för andra typer av motstånd. Förutom UGO krävs beteckningen av kraften hos motstånden på kretsen, detta underlättar dess analys vid felsökning. Tabellen nedan visar UGO för konstanta resistanser med en indikation på effektförlusten.
Fotot nedan visar fasta motstånd med olika kapacitet.
Konventionell grafisk beteckning för variabla motstånd
UGO variabla motstånd appliceras på kretsschemat på samma sätt som fasta motstånd, enligt den statliga standarden GOST 2.728-74. Tabellen visar en bild av dessa motstånd.
Fotot nedan visar variabler och trimmers.
Standardbeteckning för motståndsmotstånd
Det är vanligt att internationella standarder betecknar den nominella resistansen för ett motstånd på kretsen och på själva motståndet lite annorlunda. Reglerna för denna notation, tillsammans med exempel, ges i tabellen.
| Fullständig beteckning | Förkortad beteckning | ||||||
| Mätenhet | Design. enheter rev. | Nominell gräns motstånd | på diagrammet | på kroppen | Nominell gräns motstånd | ||
| Ohm | Ohm | 999, 9 | 0, 51 | E51 eller R51 | 99, 9 | ||
| 5, 1 | 5E1; 5R1 | ||||||
| 51 | 51E | ||||||
| 510 | 510E; K51 | ||||||
| Kilohm | kOhm | 999, 9 | 5, 1k | 5K1 | 99, 9 | ||
| 51k | 51K | ||||||
| 510k | 510K; M51 | ||||||
| Megaohm | MOhm | 999, 9 | 5, 1M | 5M1 | 99, 9 | ||
| 51M | 51M | ||||||
| 510M | 510M | ||||||
Tabellen visar att beteckningen på diagrammen av motstånd med konstant resistans görs av en alfanumerisk kod, först kommer det numeriska värdet på resistansen, sedan anges måttenheten. På motståndets kropp är det vanligt att använda en bokstav istället för ett kommatecken i den digitala beteckningen, om det är ohm, så sätts E eller R, om kiloohm, då bokstaven K. När man betecknar megaohm, bokstaven M används istället för kommatecken.
Färgkodade motstånd
Färgbeteckningen på motstånden antogs för att göra det lättare att sätta information om de tekniska egenskaperna på deras hölje. För detta appliceras flera färgremsor av olika färger. Tot alt accepteras 12 olika färger i beteckningen ränder. Var och en av dem har sin egen specifika betydelse. Motståndets färgkod appliceras från kanten, med låg noggrannhet (20%) 3 remsor appliceras. Om noggrannheten är högre kan du redan se 4 staplar på motståndet.
När motståndet är mycket exakt appliceras 5-6 remsor. För en markering som innehåller 3-4 remsor anger de två första motståndsvärdet, den tredje remsan är en multiplikator, detta värde multipliceras med det. Nästa stapel bestämmer motståndets noggrannhet. När markeringen innehåller 5-6 remsor motsvarar de 3 första motståndet. Nästa stapel är multiplikatorn, den 5:e stapeln är noggrannheten och den 6:e stapeln är temperaturkoefficienten.
Referenstabeller finns för att dechiffrera färgkoderna för motstånd.
Ytmonterade motstånd
Ytmontering är när alla delar är placerade på skivan från sidan av de tryckta spåren. I det här fallet borras inte hål för monteringselement, de löds fast på spåren. För denna installation producerar industrin ett brett utbud av smd-komponenter: motstånd, dioder, kondensatorer, halvledarenheter. Dessa element är mycket mindre i storlek och tekniskt anpassade för automatiserad installation. Användningen av smd-komponenter kan avsevärt minska storleken på elektroniska produkter. Ytmontering i elektronik har nästan ersatt alla andra typer.
Med alla fördelar med installationen i fråga har den ett antal nackdelar.
- Tryckta kretskort tillverkade med denna teknik är rädda för stötar och andra mekaniska belastningar, eftersom smd-komponenter är skadade.
- Dessa komponenter är rädda för överhettning vid lödning, eftersom de kan spricka av kraftiga temperaturfall. Denna defekt är svår att upptäcka, den uppträder vanligtvis under drift.
Standardbeteckning för smd-motstånd
För det första skiljer sig smd-motstånd i storlek. Den minsta storleken är 0402, lite mer är 0603. Den vanligaste storleken på ett smd-motstånd är 0805, och en större är 1008, nästa storlek är 1206 och den största är 1812. Resistorer av den minsta storleken har lägst effekt.
Beteckningen av smd-motstånd utförs av en speciell digital kod. Om motståndet har storleken 0402, det vill säga den minsta, så är det inte markerat på något sätt. Motstånd av andra storlekar skiljer sig dessutom i toleransen för det nominella motståndet: 2, 5, 10%. Alla dessa motstånd är märkta med 3 siffror. Den första och andra av dem visar mantissan, den tredje - multiplikatorn. Till exempel läses kod 473 så här R=47∙103 Ohm=47 kOhm.
Alla motstånd som har en tolerans på 1 % och en storlek större än 0805 har en fyrsiffrig markering. Som i föregående fall, det förstasiffrorna visar valörens mantissa och den sista siffran anger multiplikatorn. Till exempel, kod 1501 avkodas enligt följande: R=150∙101=1500 Ohm=1,5 kOhm. Andra koder läses på liknande sätt.
Det enklaste kretsschemat
Den korrekta beteckningen av motstånd och andra element på diagrammen är huvudkravet för statliga standarder vid utformning av elektroniska och elektriska produkter. Standarden fastställer regler för konventionerna för motstånd, kondensatorer, induktorer och andra kretskomponenter. Diagrammet indikerar inte bara beteckningen av ett motstånd eller annat kretselement, utan också dess nominella motstånd och effekt, och för kondensatorer, driftsspänningen. Nedan är ett exempel på det enklaste kretsschemat med element betecknade enligt standarden.
Att känna till alla konventionella grafiska symboler och läsa alfanumeriska koder för kretselement kommer att göra det lätt att förstå kretsens princip. I den här artikeln beaktas endast motstånd, och det finns en hel del kretselement.
