Использование резистора — все ключевые области применения

Об использовании резистора，Одним из наиболее важных электронных компонентов является резистор. Вы найдете его почти во всех электронных схемах. Прежде всего, это имеет решающее значение в регулировании тока. В статье мы разъясним все о различных типах резисторов. Взглянем.

Определение и символ резистора

Резистор — это электрический компонент, который регулирует ток. Единицей измерения единицы сопротивления является Ом. Кроме того, вы можете рассчитать сопротивление, учитывая, что у вас есть ток и напряжение, используя формулу:V =IR.

При этом

V =разность потенциалов,

I=текущий,

R=значение сопротивления/значение резистора.

Во-первых, это международный символ резистора IEC, который имеет прямоугольную форму.

Рисунок 1. Представление резистора IEC

Кроме того, существует стандарт ANSI, который вы в основном найдете в США. Символ резистора этого стандартного типа представляет собой зигзагообразную линию, как показано ниже:

Рисунок 2. Представление резистора ANSI

Тип резисторов

Рисунок 3. Мощный керамический постоянный резистор

Вы можете классифицировать резисторы в первую очередь на основе их функций и резистивного материала.

Функциональная классификация

• Постоянные резисторы
• Переменный резистор.

https://www.youtube.com/watch?v=v-Ny1eepDhY

Видео 1. Использование переменного резистора.

Примеры этой формы резистора включают потенциометр, реостат и подстроечный резистор.

Классификация значений сопротивления

• Термисторы:их сопротивление зависит от преобладающей температуры.
• Фоторезисторы:сопротивление зависит от уровня освещенности.
• Варисторы:сопротивление зависит от напряжения.
• Магниторезисторы:значение сопротивления зависит от магнитного поля.
• Тензодатчики:здесь сопротивление будет зависеть от механической нагрузки системы.

Обратите внимание, что каждый из перечисленных выше типов резисторов имеет стандартный символ.

Тип классификации материалов

Рисунок 4. Электронный резистор для электронных устройств

• Металлическая пленка
• Фольговые резисторы
• Углеродные резисторы
• Проволочные резисторы
• Пленочные металлооксидные резисторы
• Углеродный состав: Резистивным материалом является графитовая пыль или углерод.

Обратите внимание, что тип материала будет зависеть от назначения резистора для этих резисторов. Часто производители идут на компромисс между ценой и функциональностью. Например, резисторы из углеродного состава характеризуются низкой точностью.

Тем не менее, они относительно дешевле, чем другие.

Использование резисторов

Рисунок 5. Старый керамический резистор

Во-первых, мы обсудим важные общие области применения. К ним относятся:

Встроенная функция

Резисторы помогают контролировать ток в электрической цепи. К числу основных внутрисхемных функций относятся:

• Изменение высоты звука музыкального тона
• Управление громкостью усилителя
• Изменение скорости двигателя

Падение напряжения

При последовательном соединении резисторов возникает падение напряжения на резисторах.

Следовательно, устройства настраиваются на желаемую разность потенциалов. Такая функция необходима, особенно когда потенциал питания выше, чем рабочий потенциал устройства.

Например, рассмотрим случай, когда у вас есть интегральная схема, требующая 5 В. Если напряжение питания выше, чем это, резистор будет удобен для достижения желаемого напряжения. Следовательно, вы можете рассматривать резистор в этом случае как делитель напряжения.

Отопление

Рис. 6. Микроволновая печь

Резисторным элементом в таких устройствах, как тостеры, микроволновые печи, электрические плиты, является нить накала. В идеале нить накала будет генерировать тепло, так как она работает как резистор. Поэтому этот резисторный элемент будет светиться при повышении температуры. Также обратите внимание, что степень нагрева будет зависеть от преобладающего сопротивления компонента.

Управление временными циклами

При использовании с конденсатором резистор помогает создавать скачки вверх и вниз. Таким образом, резистор полезен в приложениях, которые имеют зависимость от времени, например, в трехстороннем светофоре.

В цепях, содержащих светодиоды и транзисторы

Рис. 7. Светодиодная лампа

Скажем, например, у вас есть схема со светодиодами и транзисторами. Такие устройства чувствительны к высокому входному току. Таким образом, резистор поможет снизить ток до нужного уровня.

Контроль температуры

Закон нагревания Джоуля (H =I2Rt) диктует, что существует прямая зависимость между теплотой и сопротивлением. Кроме того, тепло пропорционально времени и квадрату тока. Поэтому, когда вы манипулируете какими-либо факторами, вы будете изменять температуру.

Например, увеличение сопротивления повысит температуру. Таким образом, идея сопротивления имеет важное значение в приложениях для контроля температуры.

Для защиты в качестве плавких резисторов

Рис. 8. Электрические предохранители

Вы можете предотвратить короткое замыкание, используя плавкий резистор. Его электрическое сопротивление имеет определенный предел, при превышении которого срабатывает предохранитель. Таким образом, он защищает другие электрические компоненты от разрушения избыточным током.

В противном случае плавкий элемент будет стандартным резистором при отсутствии скачка напряжения.

В элементах освещения

Обычные электрические лампочки имеют резистивную проволоку, которая необходима для генерации света. Провод сопротивления будет светиться в зависимости от силы тока. Примером такой проволоки является вольфрамовая нить.

Другие применения сопротивления в зависимости от типа включают следующее:

Вопросы и ответы

Рис. 10. Медные проводники без покрытия

При изучении сопротивления проводников важны следующие точки зрения:

• Влияет ли длина на сопротивление?

Длина проводника будет прямо пропорциональна величине сопротивления. Таким образом, длинный проводник будет иметь большее сопротивление, чем относительно короткий.

• Влияет ли температура на сопротивление?

Горячий проводник будет иметь большее сопротивление, чем холодный. Это объясняется тем, что атомы относительно более активны в горячем проводнике. Таким образом, они будут находиться в беспорядке из-за повышенной кинетической энергии. В результате движение электрического тока будет более сдержанным, чем если бы оно было холодным.

• Влияет ли тип материала резистора на сопротивление?

Вы встретите электрические проводники из разных материалов. Различные материалы будут иметь различное сопротивление. Обратите внимание, что электрический ток (I) обратно пропорционален сопротивлению. Таким образом, если вы протестируете другие материалы, вы обнаружите, что они обеспечивают различную силу тока.

• Влияет ли толщина резистора на сопротивление?

Площадь поперечного сечения проводника — это то, что мы называем его толщиной. Другие будут называть его манометром. Он будет иметь более значительное сопротивление, чем более толстый, когда провод тонкий. С другой стороны, более толстый провод будет иметь меньшее сопротивление.

Толстый провод имеет большую площадь поверхности для движения электрического тока. Таким образом, он будет испытывать ограниченный импеданс, чем относительно более тонкий.

Заключение

Мы рассмотрели описание различных применений резисторов в электрических цепях и различных типов резисторов. Кроме того, теперь вы знаете о некоторых факторах, которые следует учитывать при выборе электрических проводников. Эти идеи должны быть полезны при ответе на ваши вопросы, касающиеся использования резисторов. Если у вас есть какие-либо вопросы, задайте их через наши контакты.