Điện trở - loại và ký hiệu sơ đồ

Bất cứ ai làm việc với thiết bị điện tử hoặc đã từng nhìn thấy bảng mạch điện tử đều biết rằng hầu như không có thiết bị điện tử nào hoàn chỉnh nếu không có điện trở.

Chức năng của điện trở trong mạch có thể hoàn toàn khác nhau: giới hạn dòng điện, phân chia điện áp, tiêu tán năng lượng, giới hạn thời gian cần thiết để sạc hoặc xả tụ điện trong mạch RC, v.v. Bằng cách này hay cách khác, mỗi điện trở này các chức năng khả thi do thuộc tính chính của điện trở - điện trở hoạt động của nó.

Bản thân từ «điện trở» là cách đọc của từ tiếng Anh trong tiếng Nga «Resistor», từ này lại có nguồn gốc từ tiếng Latinh «resisto» - Tôi chống lại. Điện trở không đổi và biến đổi được sử dụng trong các mạch điện, và chủ đề của bài viết này sẽ là tổng quan về các loại điện trở không đổi chính, bằng cách này hay cách khác, được tìm thấy trong các thiết bị điện tử hiện đại và trên mạch của chúng.

Công suất cực đại mà điện trở tiêu tán

Trước hết, các điện trở cố định được phân loại theo công suất tiêu thụ tối đa của một linh kiện: 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 và hơn thế nữa, lên đến 1 kW (điện trở ứng dụng đặc biệt).

Sự phân loại này không phải là ngẫu nhiên, bởi vì tùy thuộc vào mục đích của điện trở trong mạch và các điều kiện mà điện trở phải hoạt động, công suất tiêu tán trên nó không được dẫn đến sự phá hủy của chính linh kiện đó và các linh kiện lân cận, tức là. trong những trường hợp cực đoan, điện trở phải nóng lên do dòng điện chạy qua và có thể tản nhiệt.

Ví dụ: Điện trở gốm chứa đầy xi măng SQP-5 (5 watt) danh nghĩa 100 Ohm đã ở điện áp DC 22 volt, được áp dụng trong một thời gian dài vào các cực của nó, nó sẽ nóng lên hơn 200 ° C và điều này phải được tính đến tài khoản.

Vì vậy, tốt hơn là chọn một điện trở có định mức cần thiết, chẳng hạn như 100 ohms, nhưng với mức dự trữ công suất tiêu thụ tối đa, chẳng hạn như 10 watt, trong điều kiện làm mát bình thường sẽ không nóng lên trên 100 ° C — nó sẽ ít nguy hiểm hơn đối với một thiết bị điện tử.

Điện trở gắn bề mặt SMD với công suất tiêu thụ tối đa từ 0,062 đến 1 watt—cũng được tìm thấy trên các bảng mạch in ngày nay. Các điện trở như vậy, cũng như các điện trở đầu ra, luôn được sử dụng với nguồn dự trữ. Ví dụ: trong mạch 12 volt, để tăng điện thế cho đường ray âm, bạn có thể sử dụng điện trở SMD 100 kOhm có kích thước tiêu chuẩn 0402. Hoặc điện trở đầu ra 0,125 W, vì công suất tiêu tán sẽ xa hơn hàng chục lần hơn mức tối đa cho phép.

Điện trở có dây và không dây, điện trở chính xác

Điện trở được sử dụng khác nhau cho các mục đích khác nhau.Ví dụ, không nên đặt điện trở quấn dây trong mạch tần số cao, nhưng đối với tần số công nghiệp 50 Hz hoặc mạch điện áp không đổi, thì một dây có dây là đủ.

Điện trở dây được chế tạo bằng cách quấn dây manganin, nichrom hoặc dây không đổi trên khung gốm hoặc bột.

Cao sức chống cự Các hợp kim này cho phép đạt được định mức điện trở cần thiết, nhưng mặc dù cuộn dây hai sợi, độ tự cảm ký sinh của linh kiện vẫn cao, đó là lý do tại sao điện trở từ xa không phù hợp với mạch tần số cao.

Điện trở không dây Chúng không được làm bằng dây, mà bằng màng dẫn điện và hỗn hợp dựa trên chất điện môi kết nối.Do đó, màng mỏng (dựa trên kim loại, hợp kim, oxit, điện môi kim loại, carbon và bo-carbon) và composite (màng có điện môi vô cơ, khối và màng có điện môi hữu cơ).

Điện trở không dây thường là điện trở có độ chính xác cao được đặc trưng bởi độ ổn định thông số cao, có khả năng hoạt động ở tần số cao, trong mạch điện áp cao và bên trong vi mạch.

Điện trở thường được phân loại thành mục đích chung và điện trở mục đích đặc biệt. Điện trở mục đích chung có đơn vị từ ôm đến hàng chục megohm. Điện trở cho mục đích đặc biệt có thể được xếp hạng từ hàng chục megohm đến đơn vị teraohm và có thể hoạt động ở điện áp từ 600 vôn trở lên.

Điện trở cao áp đặc biệt có thể hoạt động trong các mạch điện áp cao với điện áp hàng chục kilovolt. Các tần số cao có thể hoạt động ở tần số lên đến vài megahertz vì chúng có điện dung và độ tự cảm vốn có cực nhỏ.Độ chính xác và siêu chính xác được đặc trưng bởi độ chính xác ước tính từ 0,001% đến 1%.

Đánh giá và đánh dấu của điện trở

Các điện trở có nhiều xếp hạng khác nhau và có cái gọi là chuỗi điện trở, ví dụ như chuỗi E24 được sử dụng rộng rãi. Nói chung, có sáu dòng điện trở được tiêu chuẩn hóa: E6, E12, E24, E48, E96 và E192. Số sau chữ «E» trong tên của chuỗi phản ánh số lượng giá trị danh nghĩa trên mỗi khoảng thập phân và trong E24, các giá trị này là 24.

Giá trị của điện trở được biểu thị bằng một số trong chuỗi nhân với 10 lũy thừa của n, trong đó n là số nguyên âm hoặc dương. Mỗi hàng được đặc trưng bởi dung sai riêng của nó.

Mã màu của các điện trở đầu cuối ở dạng bốn hoặc năm sọc từ lâu đã trở thành truyền thống. Càng nhiều vạch, độ chính xác càng cao. Hình minh họa nguyên tắc mã hóa màu của điện trở có bốn và năm vạch.

Điện trở gắn bề mặt (điện trở SMD) với dung sai 2%, 5% và 10% được đánh dấu bằng số. Hai chữ số đầu tiên của ba số tạo thành một số phải được nhân với 10 lũy thừa của số thứ ba. Để biểu thị dấu thập phân, chữ R được đặt vào vị trí của nó. Dấu 473 có nghĩa là 47 nhân 10 lũy thừa 3, tức là 47×1000 = 47 kΩ.

Các điện trở SMD bắt đầu từ kích thước khung hình 0805, với dung sai 1%, có đánh dấu bốn chữ số, trong đó ba chữ số đầu tiên là số nhân (số cần nhân) và chữ số thứ tư là lũy thừa của số 10 mà con bọ ngựa đánh dấu. được nhân lên, để có được giá trị danh nghĩa. Vậy 4701 có nghĩa là 470×10 = 4,7 kΩ. Để biểu thị một điểm trong phân số thập phân, hãy đặt chữ R vào vị trí của nó.

Khi đánh dấu điện trở SMD có kích thước tiêu chuẩn 0603.hai số và một chữ cái được sử dụng. Các con số là mã cho định nghĩa của bọ ngựa đang cầu nguyện và các chữ cái là mã cho chỉ số của số 10, thừa số thứ hai. 12D có nghĩa là 130×1000 = 130 kΩ.

Xác định điện trở trong sơ đồ

Trên sơ đồ, các điện trở được biểu thị bằng một hình chữ nhật màu trắng có nhãn và nhãn đôi khi chứa cả thông tin về định mức của điện trở và thông tin về mức tiêu thụ năng lượng tối đa của nó (nếu quan trọng đối với một thiết bị điện tử nhất định). Thay vì dấu thập phân, họ thường đặt chữ cái R, K, M - nếu chúng tôi muốn nói đến Ohm, kOhm và MOhm tương ứng. 1R0 — 1 Ôm; 4K7 — 4,7 kΩ; 2M2 — 2,2 MΩ, v.v.

Thường xuyên hơn trong sơ đồ và bảng, các điện trở được đánh số đơn giản là R1, R2, v.v., và trong tài liệu đi kèm sơ đồ hoặc bảng, một danh sách các thành phần được đưa ra với các số này.

Đối với công suất của điện trở, trên sơ đồ, nó có thể được biểu thị bằng một dòng chữ theo nghĩa đen, ví dụ: 470 / 5W — có nghĩa là — 470 Ohm, điện trở 5 watt hoặc ký hiệu trong hình chữ nhật. Nếu hình chữ nhật trống, thì điện trở được lấy không mạnh lắm, nghĩa là 0,125 — 0,25 watt, nếu chúng ta đang nói về điện trở đầu ra hoặc kích thước tối đa là 1210, nếu điện trở SMD được chọn.