Rezistoriaus charakteristikos
Rezistoriai leidžia valdyti srovių ir įtampos vertes elektros grandinėje. Pavyzdžiui, rezistoriai suteikia tranzistoriaus šališkumo režimą elektrinio signalo stiprintuve. Matuodami įtampą per rezistorių, galite reguliuoti tranzistoriaus emiterio ir kolektoriaus sroves. Rezistorių pagalba matavimo prietaisuose gaminami srovės ir įtampos dalikliai.
Rezistoriaus elektrines charakteristikas daugiausia lemia medžiaga, iš kurios jis pagamintas, ir jo konstrukcija.
Renkantis tam tikros programos rezistoriaus tipą, paprastai atsižvelgiama į šiuos parametrus:
a) reikiamą pasipriešinimo vertę (Ohm, kOhm, MOhm),
b) tikslumas (galimas varžos nuokrypis, % nuo rezistoriaus nurodytos vertės),
c) galia, kurią rezistorius gali išsklaidyti,
F) atsparumo temperatūros koeficientas rezistorius RT = R20 [1 + α (Т — 20О )], kur α — temperatūros atsparumo koeficientas.
Pavyzdžiui, metalinei plėvelei a = (5–100) x 10–6,
e) rezistoriaus stabilumas: tai reiškia procentinį rezistoriaus varžos pokytį veikimo metu,
f) Triukšmo savybės: reiškia lygiavertę rezistoriaus generuojamo triukšmo įtampą.
„e“ ir „f“ taškams dauguma gamintojų paprastai pateikia kokybinį rezistorių savybių įvertinimą, apibūdindami rezistorius kaip, pavyzdžiui, labai stabilius arba mažai triukšmingus. Rezistoriai, kurių tolerancija yra ± 2% arba mažesnė, vadinami didelio tikslumo rezistoriais.
Didelio stabilumo, žemo triukšmo ir didelio tikslumo rezistoriai reikalingi tik ypatingais atvejais. Pavyzdžiui, jie naudojami mažo signalo instrumentų stiprintuvų įvesties stadijose. Jų platų naudojimą riboja tik didelė šių prietaisų kaina. Anglies kompozitiniai rezistoriai naudojami tik maitinimo šaltiniuose ir galios stiprintuvuose.
Keraminiai rezistoriai naudojami tik maitinimo šaltiniuose ir galios stiprintuvuose. Stikliniai rezistoriai pritaikomi labai įvairiai, o aliuminiu dengti rezistoriai naudojami tik stiprintuvuose ir mažų signalų instrumentuose.
Rezistorių, pagamintų iš skirtingų medžiagų, charakteristikos
Rezistoriaus parametras
Rezistoriaus medžiaga
Anglies kompozitinė anglies plėvelė metalo plėvelė Metalo oksido rezistorių varžos diapazonas, nuo 2,2 iki 106 10 iki 10 × 106 10 iki 10 × 106 1 iki 106 10 iki 106 Tikslumas ±10 ±5 ±1 ±2 Galia, W 0,125 - 1 0,25 - 5 -0,5 -0,2 0,5 Stabilumas pakankamai prastas Puikus puikus
Atsparumo įvertinimas ir rezistoriaus tikslumas. Apytikslė jo varžos vertė visada pažymėta ant rezistoriaus korpuso. Taigi, rezistorius, pažymėtas 100 omų ± 10%, gali turėti bet kokią varžą nuo 90 iki 110 omų. Rezistoriaus, pažymėto 100 omų ± 1%, varža svyruoja nuo 99 iki 101 omo.
Paprastai visi pramonės gaminami rezistoriai yra sujungti nuosekliai. Vardinių varžos verčių skaičius serijoje nustatomas pagal priimtą tikslumą. Pavyzdžiui, norint padengti visą galimą varžos verčių diapazoną nuo 1 iki 10 naudojant rezistorius, kurių tikslumas yra ± 20%, pakanka turėti šešių pagrindinių verčių rinkinį (E6 serija).
E12 serijoje yra 12 pagrindinių atsparumo verčių, kurių tikslumas yra ± 10%. E24 serijoje yra 24 pagrindinės rezistorių reikšmės, kurių tikslumas yra ± 5%.
Kiekvienoje serijoje yra 6 arba 7 rezistorių grupės, kurių varžos skiriasi 10 kartų. Tai reiškia, kad atitinkama varžų grupė gaunama bazinę vertę padauginus iš 1, 10, 100, 1 kΩ, 10 kΩ, 100 kΩ, 1 MΩ .
Pavyzdys. Stiprintuvo pakopos poslinkio grandinei reikalinga 100 μA (± 10%) srovė, esant pastovios įtampos šaltiniui 5 V. Reikia parinkti rezistoriaus tipą ir jo varžą. Atsparumas Ohmo dėsniui:
R = U / I = 5/100 = 50 kΩ
Arčiausiai apskaičiuotos varžos vertės (E24 serija) yra 51 kOhm. Tokiu atveju bus suteikta 98 μA srovė, kuri nuo reikalaujamos vertės skiriasi 2%. Atsižvelgiant į atsparumo tikslumą + 5%, gauname galimą srovės kitimo diapazoną nuo 93 iki 103 μA, o tai gerai atitinka nurodytą ± 10% toleranciją.
Rezistoryje išleidžiama galia P = UI = 5 x 100 x 10-6 = 500 x 10-6 W yra labai maža. Todėl tinka anglies plėvelės rezistorius, kurio vardinė galia yra 0,25 W. Jei reikia mažo triukšmo stiprintuvo, tuomet reikia paimti metalo oksido rezistorių.
Mažos pastabos ir patarimai
Didžiausia galia, kurią gali išsklaidyti rezistorius, priklauso nuo aplinkos temperatūros. Kai ši temperatūra didėja, galia mažėja. Norint padidinti rezistoriaus patikimumą, reikia numatyti didelį galios rezervą.
Tais atvejais, kai reikalaujama turėti kelis tos pačios nominalios vertės rezistorius, vietoj diskrečiųjų elementų rekomenduojama naudoti storosios plėvelės rezistorių matricas, pagamintas D.AlzL ir SIL tipo paketuose. Tai E12 serijos rezistoriai, kurių nominalai nuo 33 iki 1000 m.
Laidiniai rezistoriai turi reikšmingų induktyvumas, todėl nepraktiška juos naudoti aukšto dažnio ir impulsų grandinėse. Esant labai aukštiems dažniams (virš 30 MHz), anglies ir metalo plėvelės rezistoriai taip pat gali turėti pastebimą indukcinę varžą dėl jų kaiščių ilgio, kurį reikia kiek įmanoma trumpinti.
Stiklo rezistorių izoliacijos kokybė prastėja didėjant temperatūrai. Todėl didžiausios galios išsklaidymo režimuose reikėtų vengti šių rezistorių kontakto su bet kokiais laidžiais paviršiais.
