Weerstanden - typen en diagramaanduidingen

Iedereen die met elektronica werkt of ooit een elektronische printplaat heeft gezien, weet dat bijna geen enkel elektronisch apparaat compleet is zonder weerstanden.

De functie van een weerstand in een schakeling kan heel anders zijn: stroom beperken, spanning delen, vermogen dissiperen, de tijd beperken die nodig is om een ​​condensator in een RC-schakeling op te laden of te ontladen, enz. Op de een of andere manier kan elk van deze weerstanden functies is mogelijk vanwege de belangrijkste eigenschap van de weerstand - de actieve weerstand.

Het woord «weerstand» zelf is de lezing van het Engelse woord in het Russisch «Resistor», dat op zijn beurt komt van het Latijnse «resisto» - ik verzet me. Constante en variabele weerstanden worden gebruikt in elektrische circuits, en het onderwerp van dit artikel zal een overzicht zijn van de belangrijkste soorten constante weerstanden, die op de een of andere manier in moderne elektronische apparaten en op hun circuits worden aangetroffen.

Maximaal gedissipeerd vermogen door de weerstand

Allereerst worden vaste weerstanden geclassificeerd volgens het maximale vermogen dat door een component wordt gedissipeerd: 0,062 W, ​​​​​​0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, 2 W, 3 W, 4 W, 5 W, 7 W, 10 W, 15 W, 20 W, 25 W, 50 W, 100 W en meer, tot 1 kW (weerstanden voor speciale toepassingen).

Deze classificatie is niet toevallig, want afhankelijk van het doel van de weerstand in het circuit en de omstandigheden waaronder de weerstand moet werken, mag het daarop gedissipeerde vermogen niet leiden tot de vernietiging van het onderdeel zelf en nabijgelegen componenten, d.w.z. in extreme gevallen moet de weerstand door passerende stroom opwarmen en de warmte kunnen afvoeren.

Bijvoorbeeld keramische weerstand gevuld met cement SQP-5 (5 watt) nominaal 100 Ohm al bij 22 volt gelijkspanning, lange tijd toegepast op zijn klemmen, hij zal opwarmen tot meer dan 200 ° C en hiermee moet rekening worden gehouden rekening.

Het is dus beter om een ​​​​weerstand te kiezen met de vereiste classificatie, bijvoorbeeld voor dezelfde 100 ohm, maar met een reserve van maximale vermogensdissipatie, bijvoorbeeld 10 watt, die onder normale koelomstandigheden niet boven de 100 ° C zal opwarmen - het zal minder gevaarlijk zijn voor een elektronisch apparaat.

SMD-weerstanden voor opbouwmontage met maximaal vermogensverlies van 0,062 tot 1 watt - tegenwoordig ook te vinden op printplaten. Dergelijke weerstanden, evenals uitgangsweerstanden, worden altijd met gangreserve genomen. In een 12-volt circuit kunt u bijvoorbeeld een 100 kOhm SMD-weerstand van standaardgrootte 0402 gebruiken om het potentiaal naar de negatieve rail te vergroten. Of een uitgangsweerstand van 0,125 W, aangezien de vermogensdissipatie tientallen keren verder zal zijn dan het maximaal toegestane.

Bedrade en draadloze weerstanden, precisieweerstanden

Weerstanden worden voor verschillende doeleinden op verschillende manieren gebruikt.Zo is het niet aan te raden om een ​​draadgewonden weerstand in een hoogfrequent circuit te plaatsen, maar voor een industriële frequentie van 50 Hz of een constant voltage circuit is een bedraad exemplaar voldoende.

Draadweerstanden gemaakt door mangaan-, nichroom- of constantaandraad op een keramisch of poederframe te wikkelen.

Hoog weerstand Met deze legeringen kan de vereiste weerstandswaarde worden verkregen, maar ondanks de bifilaire wikkeling blijft de parasitaire inductantie van de component nog steeds hoog, daarom zijn teleweerstanden niet geschikt voor hoogfrequente circuits.

Draadloze weerstanden Ze zijn niet gemaakt van draad, maar van geleidende films en mengsels op basis van een verbindend diëlektricum.Dus dunne film (op basis van metalen, legeringen, oxiden, metaal-diëlektrica, koolstof en boor-koolstof) en composiet (film met anorganisch diëlektricum, bulk en film met organisch diëlektricum).

Draadloze weerstanden zijn vaak uiterst nauwkeurige weerstanden die worden gekenmerkt door een hoge parameterstabiliteit, die kunnen werken bij hoge frequenties, in hoogspanningscircuits en in microschakelingen.

Weerstanden worden over het algemeen ingedeeld in weerstanden voor algemeen gebruik en weerstanden voor speciale doeleinden. Weerstanden voor algemeen gebruik zijn er in ohm tot tientallen megohm. Weerstanden voor speciale doeleinden kunnen worden beoordeeld van tientallen megohm tot eenheden van teraohm en kunnen werken bij spanningen van 600 volt of meer.

Speciale hoogspanningsweerstanden kunnen werken in hoogspanningscircuits met spanningen van tientallen kilovolts. Hoogfrequente apparaten kunnen werken bij frequenties tot enkele megahertz omdat ze extreem kleine inherente capaciteiten en inductanties hebben.Precisie en ultraprecisie worden gekenmerkt door een schattingsnauwkeurigheid van 0,001% tot 1%.

Ratings en markeringen van weerstanden

Weerstanden zijn er in verschillende kalibers en er zijn zogenaamde weerstandsreeksen, bijvoorbeeld de veelgebruikte E24-reeks. Over het algemeen zijn er zes gestandaardiseerde series weerstanden: E6, E12, E24, E48, E96 en E192. Het getal achter de letter «E» in de naam van de reeks geeft het aantal nominale waarden per decimaal interval weer, en in E24 zijn deze waarden 24.

De waarde van de weerstand wordt aangegeven door een getal in de reeks vermenigvuldigd met 10 tot de macht van n, waarbij n een negatief of positief geheel getal is. Elke rij wordt gekenmerkt door zijn eigen tolerantie.

Kleurcodering van eindweerstanden in de vorm van vier of vijf strepen is al lang traditioneel. Hoe meer streepjes, hoe hoger de nauwkeurigheid. De afbeelding toont het principe van kleurcodering van weerstanden met vier en vijf strepen.

Opbouwweerstanden (SMD-weerstanden) met toleranties van 2%, 5% en 10% zijn gemarkeerd met cijfers. De eerste twee cijfers van de drie vormen een getal dat met 10 moet worden vermenigvuldigd tot de derde macht. Om een ​​decimaalteken aan te geven, wordt op zijn plaats de letter R geplaatst.De markering 473 betekent 47 keer 10 tot de derde macht, dat wil zeggen 47×1000 = 47 kΩ.

SMD-weerstanden vanaf framemaat 0805, met een tolerantie van 1%, hebben een viercijferige markering, waarbij de eerste drie de mantisse zijn (het te vermenigvuldigen getal) en de vierde de macht is van het getal 10 waarmee de mantis moet worden vermenigvuldigd om de nominale waarde te verkrijgen. Dus 4701 betekent 470×10 = 4,7 kΩ. Om een ​​punt in een decimale breuk aan te duiden, zet je de letter R op zijn plaats.

Bij het markeren van SMD-weerstanden van standaardformaat 0603.twee cijfers en één letter worden gebruikt. De cijfers zijn de code voor de definitie van de bidsprinkhaan en de letters zijn de code voor de indicator van het getal 10, de tweede factor. 12D betekent 130×1000 = 130 kΩ.

Identificatie van weerstanden in diagrammen

Op diagrammen worden weerstanden aangegeven door een witte rechthoek met een label, en het label bevat soms zowel informatie over het vermogen van de weerstand als informatie over de maximale vermogensdissipatie (indien kritiek voor een bepaald elektronisch apparaat). In plaats van een decimaalteken gebruiken ze meestal de letter R, K, M - als we respectievelijk Ohm, kOhm en MOhm bedoelen. 1R0 — 1 ohm; 4K7 — 4,7 kΩ; 2M2 - 2,2 MΩ, enz.

Vaker in schema's en borden, zijn de weerstanden gewoon genummerd R1, R2, etc., en in de documentatie bij het schema of bord wordt een lijst met componenten gegeven met deze nummers.

Wat betreft het vermogen van de weerstand, op het diagram kan dit letterlijk worden aangegeven met een inscriptie, bijvoorbeeld 470 / 5W - betekent - 470 Ohm, 5 watt weerstand of een symbool in een rechthoek. Als de rechthoek leeg is, wordt de weerstand niet erg krachtig genomen, dat wil zeggen 0,125 - 0,25 watt, als we het hebben over een uitgangsweerstand, of een maximale grootte van 1210, als een SMD-weerstand is geselecteerd.