I elektriske kretser brukes motstander til å regulere strøm. Et stort antall forskjellige typer produseres. For å bestemme i alle forskjellige detaljer, for hver, introduseres symbolet til motstanden. De er merket på forskjellige måter, avhengig av endringen.
Typer motstand
En motstand er en enhet som har elektrisk motstand, dens hovedformål er å begrense strømmen i en elektrisk krets. Industrien produserer ulike typer motstander for en lang rekke tekniske enheter. Klassifiseringen deres utføres på forskjellige måter, en av dem er arten av endringen i motstand. I henhold til denne klassifiseringen skilles det mellom 3 typer motstander:
- Faste motstander. De har ikke muligheten til å endre motstandsverdien vilkårlig. I henhold til deres formål er de delt inn i to typer: generelle og spesielle applikasjoner. De sistnevnte er delt inn etter formålet i presisjon, høymotstand, høyspenning og høyfrekvent.
- Variable motstander (de kalles også justering). Har evnenendre motstanden med kontrollknappen. Designmessig er de veldig forskjellige. Det er kombinert med en bryter, dual, trippel (det vil si at to eller tre motstander er installert på en akse) og mange andre varianter.
- Trimmemotstander. De brukes kun når du setter opp en teknisk enhet. Justeringskroppene deres er kun tilgjengelige med en skrutrekker. Et stort antall forskjellige modifikasjoner av disse motstandene produseres. De brukes i alle typer elektriske og elektroniske enheter, fra nettbrett til store industrielle installasjoner.
Noen typer motstander som er omt alt er vist på bildet nedenfor.
Klassifisering av komponenter etter monteringsmetode
Det er 3 hovedtyper for montering av elektroniske komponenter: hengslet, trykt og for mikromoduler. Hver type installasjon har sine egne elementer, de varierer mye i størrelse og design. Motstander, kondensatorer og halvlederenheter brukes til overflatemontering. De er tilgjengelige med ledninger slik at de kan loddes inn i kretsen. På grunn av miniatyriseringen av elektroniske enheter, mister denne metoden gradvis sin relevans.
Mindre deler brukes til kretsledninger, med eller uten ledninger for lodding i kretskortet. For å koble til kretsen har disse delene kontaktputer. Trykte ledninger har betydelig bidratt til reduksjonen i størrelsen på elektroniskprodukter.
Smd-motstander brukes ofte til PCB- og mikromodulmontering. De er svært små i størrelse og kan enkelt integreres i trykte kretskort og mikromoduler automatisk. De er tilgjengelige i forskjellige nominelle motstand, kraft og størrelser. De nyeste elektroniske enhetene bruker hovedsakelig smd-motstander.
Nominell motstand og effekttap for motstander
Nominell motstand, uttrykt i ohm, kiloohm eller megaohm, er hovedkarakteristikken til motstanden. Denne verdien er gitt på kretsdiagrammene, påført direkte på motstanden i en alfanumerisk kode. I det siste har fargebetegnelsen på motstander ofte blitt brukt.
Den nest viktigste egenskapen til en motstand er dens effekttap, som uttrykkes i watt. Enhver motstand varmes opp når strøm passerer gjennom den, det vil si at den sprer kraft. Hvis denne effekten overskrider den tillatte verdien, oppstår ødeleggelsen av motstanden. I henhold til standarden er betegnelsen på kraften til motstandene på kretsen nesten alltid til stede, denne verdien brukes ofte på saken.
Toleranse for nominell motstand og dens avhengighet av temperatur
Feilen, eller avviket fra den nominelle verdien, målt i prosent, er av stor betydning. Det er umulig å helt nøyaktig produsere en motstand med den deklarerte motstandsverdien, det vil definitivt være et avvik fra den angitte verdien. Feilen er indikert direkte på kroppen, ofte i form av en kode med fargede striper. Hun er vurdert tilprosentandel av nominell motstandsverdi.
Hvis det er store svingninger i temperaturen, er motstandens avhengighet av temperaturen, eller motstandens temperaturkoeffisient, forkortet TCR, målt i relative enheter ppm/°C, av stor betydning. TKS viser med hvilken del av den nominelle verdien motstanden til motstanden endres hvis temperaturen på mediet øker (minker) med 1°C.
Betinget grafisk betegnelse for motstanden i diagrammet
Når du tegner skjemaer, kreves overholdelse av statens standard GOST 2.728-74 for konvensjonelle grafiske symboler (UGO). Betegnelsen på en motstand av enhver type er et 10x4 mm rektangel. Basert på det lages grafiske bilder for andre typer motstander. I tillegg til UGO, er betegnelsen på kraften til motstandene på kretsen nødvendig, dette letter analysen ved feilsøking. Tabellen nedenfor viser UGO for konstante motstander med en indikasjon på effekttap.
Bildet nedenfor viser faste motstander med forskjellig kapasitet.
Konvensjonell grafisk betegnelse for variable motstander
UGO variable motstander brukes på kretsskjemaet på samme måte som faste motstander, i henhold til den statlige standarden GOST 2.728-74. Tabellen viser et bilde av disse motstandene.
Bildet nedenfor viser variabler og trimmere.
Standardbetegnelse for motstandsmotstand
Det er vanlig at internasjonale standarder angir den nominelle motstanden til en motstand på kretsen og på selve motstanden litt annerledes. Reglene for denne notasjonen, sammen med eksempeleksempler, er gitt i tabellen.
Full betegnelse | Forkortet betegnelse | ||||||
Måleenhet | Design. enheter rev. | Nominell grense motstand | på diagrammet | på kroppen | Nominell grense motstand | ||
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 viser at betegnelsen på diagrammene av motstander med konstant motstand er laget av en alfanumerisk kode, først kommer den numeriske verdien av motstanden, deretter angis måleenheten. På motstandens kropp er det vanlig å bruke en bokstav i stedet for et komma i den digitale betegnelsen, hvis den er ohm, så settes E eller R, hvis kiloohm, så bokstaven K. Når du angir megaohm, bokstaven M brukes i stedet for komma.
Fargekodede motstander
Fargebetegnelsen på motstandene ble tatt i bruk for å gjøre det lettere å sette informasjon om de tekniske egenskapene på dekselet. For dette påføres flere fargestrimler av forskjellige farger. Tot alt aksepteres 12 forskjellige farger i betegnelsen på striper. Hver av dem har sin egen spesifikke betydning. Fargekoden til motstanden påføres fra kanten, med lav nøyaktighet (20%) påføres 3 strimler. Hvis nøyaktigheten er høyere, kan du allerede se 4 streker på motstanden.
Når motstanden er svært nøyaktig, påføres 5-6 strimler. For en markering som inneholder 3-4 strimler, indikerer de to første motstandsverdien, den tredje stripen er en multiplikator, denne verdien multipliseres med den. Den neste linjen bestemmer nøyaktigheten til motstanden. Når markeringen inneholder 5-6 strimler, tilsvarer de 3 første motstanden. Den neste søylen er multiplikatoren, den femte søylen er nøyaktigheten, og den sjette søylen er temperaturkoeffisienten.
Referansetabeller finnes for å dechiffrere fargekodene til motstander.
Surface Mount Resistors
Overflatemontering er når alle delene er plassert på brettet fra siden av de trykte sporene. I dette tilfellet bores ikke hull for monteringselementer, de er loddet til sporene. For denne installasjonen produserer industrien et bredt spekter av smd-komponenter: motstander, dioder, kondensatorer, halvlederenheter. Disse elementene er mye mindre i størrelse og teknologisk tilpasset for automatisert installasjon. Bruk av smd-komponenter kan redusere størrelsen på elektroniske produkter betydelig. Overflatemontering i elektronikk har nesten erstattet alle andre typer.
Med alle fordelene ved den aktuelle installasjonen har den en rekke ulemper.
- Trykte kretskort laget med denne teknologien er redde for støt og andre mekaniske belastninger, ettersom smd-komponenter er skadet.
- Disse komponentene er redde for overoppheting ved lodding, fordi de kan sprekke fra kraftige temperaturfall. Denne feilen er vanskelig å oppdage, den vises vanligvis under drift.
Standardbetegnelse for smd-motstander
For det første er smd-motstander forskjellige i størrelse. Den minste størrelsen er 0402, litt mer er 0603. Den vanligste størrelsen på en smd-motstand er 0805, og en større er 1008, neste størrelse er 1206 og den største er 1812. Motstander av den minste størrelsen har lavest effekt.
Utpekingen av smd-motstander utføres av en spesiell digital kode. Hvis motstanden har en størrelse på 0402, det vil si den minste, er den ikke merket på noen måte. Motstander av andre størrelser varierer i tillegg i toleransen til den nominelle motstanden: 2, 5, 10%. Alle disse motstandene er merket med 3 sifre. Den første og andre av dem viser mantissen, den tredje - multiplikatoren. For eksempel, kode 473 lyder slik R=47∙103 Ohm=47 kOhm.
Alle motstander som har en toleranse på 1 % og en størrelse større enn 0805 har en firesifret merking. Som i forrige tilfelle, den førstetallene viser mantissen til valøren, og det siste sifferet indikerer multiplikatoren. For eksempel er kode 1501 dekodet som følger: R=150∙101=1500 Ohm=1,5 kOhm. Andre koder leses på samme måte.
Det enkleste kretsskjemaet
Riktig betegnelse av motstander og andre elementer på diagrammene er hovedkravet til statlige standarder for utforming av elektroniske og elektriske produkter. Standarden etablerer regler for konvensjonene for motstander, kondensatorer, induktorer og andre kretskomponenter. Diagrammet indikerer ikke bare betegnelsen på en motstand eller et annet kretselement, men også dens nominelle motstand og effekt, og for kondensatorer driftsspenningen. Nedenfor er et eksempel på det enkleste kretsskjemaet med elementer angitt i henhold til standarden.
Å kjenne alle de konvensjonelle grafiske symbolene og lese alfanumeriske koder for kretselementer vil gjøre det enkelt å forstå prinsippet for kretsen. I denne artikkelen er det kun motstander som vurderes, og det er ganske mange kretselementer.