Резисторы. Виды, обозначение на схемах и их применение
Резистор – это один из самых распространенных элементов радиоприборов, который используется для деления напряжения, его аккумуляции и правильного распределения с целью обеспечения корректной эксплуатации устройств.
Для нормальной работы электротехники в их платы могут впаиваться десятки таких элементов различных характеристик и мощности для защиты от перегрузок или скачков напряжения. Отличительной особенностью таких деталей является отсутствие необходимости обеспечивать для их работы источники питания.
Основные цели применения резисторов:
- эффективное преобразование определенной силы тока в напряжение или обратно;
- контроль установленной и необходимой силы тока;
- в качестве делителей напряжения для корректировки показателей до уровня нормы для конкретного использования устройств;
- уменьшение радиопомех или выполнение других узкоспециальных функций.
Каких видов бывают резисторы?
С учетом особенностей конструкции, возможностей и специфики использования резисторов распределяют такие основные их виды:
- В зависимости от характеристик напряжения, с которым взаимодействуют детали:
- Постоянные – значение сопротивления не меняется в процессе прохождения через прибор.
- Переменные – предназначены для регулированного изменения способностей прибора для изменения интенсивности светового луча, громкости работы динамиков и многого другого.
- По основным особенностям конструкции элементов бывают следующие виды:
- Проволочные – для их производства используются материалы со специальными возможностями и характеристиками. Хорошо подходят для таких целей изделия из нихрома, никеля или константана. Применяют такой вид резисторов для устройств и приборов с высокой точностью настроек и отсутствием посторонних шумов или помех.
- Непроволочные – материалы для изготовления основных элементов характеризуются способностью отлично выдерживать и переносить высокие температурные режимы. Для основы деталей часто используется керамика. Такие изделия – небольших размеров и с достаточно небольшой емкостью.
- С учетом условий эксплуатации компонентов распределяют такие типы резисторов:
- Варисторы – основным предназначением таких компонентов является надежная защита прибора от перенапряжений, которые способны вызвать замыкание внутри него и испортить устройство. Сопротивление определяется силой приложенного напряжения. Внешне выглядят как таблетки разных размеров из кремния или цинка.
- Терморезисторы – активно используются для работы пусковых устройств различных механизмов, для корректной работы реле времени и систем, которые контролируют мощность агрегатов. В зависимости от комфортных условий приборы делятся на те, которые регулируют высокие температуры, и те которые контролируют низкие температурные режимы. По особенностям взаимодействия с другими элементами сети выполняют функцию полупроводников.
- Фоторезисторы – отличительной особенностью таких изделий является наличие специального окошка, которое предназначено для улавливания светового потока. Сила и яркость света будут напрямую определять способности и мощность работы резистора.
- Тензорезисторы – используются для эксплуатации приборов с активным воздействием, в приборах для измерения силы давления, механического напряжения в определенный момент работы устройства, характеристик крутящего момента. Такие элементы способны изменять показатели напряжения в зависимости от силы и характера механического воздействия на них. Во время таких процессов меняется поперечное сечение детали, что и вызывает перемену показателей.
- Магниторезисторы – основным воздействующим компонентом, который определяет уровень сопротивления и силу напряжения, является магнитное поле. Активно применяются для комплектации различных видов датчиков для определения особенностей магнитного поля.
- Мемристоры – мощность и параметры таких элементов определяются количеством воздействующих с ними микрочастиц. Сферой применения такого вида компонентов является создание различных устройств для защиты цифровой информации и работы искусственных нейросетей.
- По способам и особенностям монтажа выделяют такие виды деталей:
- Навесные – изделие оборудовано специальными проволочными выводами, которые позволяют припаивать его на определенное место.
- Печатные – компоненты небольших размеров с выводами для быстрого и точного их впаивания в плату устройства.
- Для микромодулей – компоненты маленьких размеров для аппаратного впаивания в модуль.
Для эффективного и компактного применения всех видов резисторов их производят в самых различных формах. Такой подход позволяет располагать необходимое количество приборов в сети или монтировать их непосредственно на микросхему радиоустройства.
Определить принадлежность резистора к определенному виду и оценить его мощность и показатели емкости можно по цифровым и буквенным маркировкам или по нанесенным на их поверхность цветовыми маячками. Это существенно упрощает их подбор и гарантирует применение самого подходящего варианта для работы конкретного радиоприбора.
Особенности обозначения резисторов на схеме
Правильное графическое обозначение резистора на схеме определяет правильный выбор его вида, мощности и других характеристик и оптимальное расположение в электросети.
Чаще всего для идентификации таких элементов электросети на чертежах и схемах используют геометрическую фигуру – прямоугольник. Над ним проставляют латинскую букву R и указывают порядковый номер конкретного резистора в электрической цепи. Под прямоугольником прописывают показатели номинального значения мощности детали.
Для уточнения данных о таком компоненте разные виды резисторов могут дополнительно идентифицироваться в проектных документах следующим образом:
- постоянные элементы – простым прямоугольником, без проставления уточняющих значков и изображений;
- переменные детали – над прямоугольником прорисовывают стрелку, которая указывает на центр верхней стороны фигуры;
- подстроечные – отличаются нанесением двух линий параллельно и перпендикулярно к верхней стороне прямоугольника.
В отдельных схемах, созданных в других странах, для обозначения резисторов используют зигзаг.
Какие характеристики резисторов важно учитывать при их выборе?
Определение принадлежности элементов к определенному типу и их параметры определяются маркировкой резисторов. Проанализировав такие данные, можно быстро и точно получить информацию о таких его характеристиках:
- Величина рабочего сопротивления – определяет показатели сопротивления во время прохождения тока через него.
- Мощность рассеивания силы тока – указывает на максимальные показатели того, сколько энергии может поглощать прибор без отклонений от выполнения своих функций и изменений состояния.
- Изменение способностей при работе в условиях разных температурных режимов – важно для выбора оборудования для использования в сложных и даже экстремальных ситуациях и территориях.
- Уровень погрешности – представление в пределах каких показателей могут варьироваться характеристики сопротивления по сравнению с установленной производителем.
- Сила напряжения, которую выдерживает резистор с сохранением рабочего состояния без выхода из строя и перезагрузок.
- Показатели избыточного шума – устанавливают нормы искажения сигнала при его прохождении через такой элемент электросети.
- Возможность применять детали при повышенной влажности и высоких температурах окружающей среды без возникновения проблем с ними. Учитывать этот момент важно для выбора компонентов во влажных помещениях для предотвращения замыканий и возгорания устройств.
- Показатели зависимости коэффициента сопротивления от силы приложенного напряжения.
- Характеристика емкости и индуктивности конкретного вида резисторов.
Совокупность всех перечисленных моментов определяют корректность и долговечность использования деталей и всего устройства.
Резисторы – это универсальные элементы, которые активно и эффективно применяются для создания элементарных, самых простых электрических цепей или для работы сложных многокомпонентных механизмов. Основная функция детали – преобразование, распределение и контроль напряжения.
