Verschillende soorten weerstanden en de berekening van de kleurcode in elektronica

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Weerstanden worden het meest gebruikt componenten in elektronische schakelingen en apparaten. Het belangrijkste doel van een weerstand is om gespecificeerde waarden van spanning en stroom in een elektronisch circuit te behouden. Een weerstand werkt volgens het principe van de wet van Ohm en de wet stelt dat de spanning over de klemmen van een weerstand recht evenredig is met de stroom die er doorheen vloeit. De eenheid van weerstand is Ohm. Het Ohm-symbool toont weerstand in een circuit van de naam Geog Ohm - een Duitse natuurkundige die het heeft uitgevonden. Dit artikel bespreekt een overzicht van verschillende soorten weerstanden en hun kleurcodeberekeningen.

Verschillende soorten weerstanden

Er zijn verschillende soorten weerstanden op de markt met verschillende waarden en afmetingen. Enkele hiervan worden hieronder beschreven.




Verschillende soorten weerstanden

Verschillende soorten weerstanden

  • Draadgewonden weerstanden
  • Metaalfilmweerstanden
  • Dikke film en dunne film weerstanden
  • Weerstanden voor netwerk- en opbouwmontage
  • Variabele weerstanden
  • Speciale weerstanden

Draadgewonden weerstanden

Deze weerstanden variëren in uiterlijk en grootte. Deze draadgewonden weerstanden zijn gewoonlijk een stuk draad dat gewoonlijk is gemaakt van een legering zoals nikkel-chroom of koper-nikkel-mangaanlegering. Deze weerstanden zijn het oudste type weerstanden met uitstekende eigenschappen zoals hoge vermogenswaarden en lage weerstandswaarden. Deze weerstanden kunnen tijdens hun gebruik erg heet worden en daarom zijn ze ondergebracht in een metalen behuizing met vinnen.



Draadgewonden weerstanden

Draadgewonden weerstanden

Metaalfilmweerstanden

Deze weerstanden zijn gemaakt van metaaloxide of kleine staafjes van met keramiek gecoat metaal. Deze zijn vergelijkbaar met koolstoffilmweerstanden en hun soortelijke weerstand wordt bepaald door de dikte van de bekledingslaag. De eigenschappen zoals betrouwbaarheid, nauwkeurigheid en stabiliteit zijn aanzienlijk beter voor deze weerstanden. Deze weerstanden kunnen worden verkregen in een breed scala aan weerstandswaarden (van enkele ohm tot miljoenen ohm).

Metaalfilmweerstand

Metaalfilmweerstand

Dikke film en dunne film soorten weerstanden

Dunne-filmweerstanden worden gemaakt door wat resistief materiaal op een isolerend substraat te sputteren (een methode van vacuümafzetting) en zijn daarom duurder dan dikke-filmweerstanden. Het weerstandselement voor deze weerstanden is ongeveer 1000 Angström. Dunne-filmweerstanden hebben betere temperatuurcoëfficiënten, lagere capaciteit, lage parasitaire inductie en weinig ruis.

Dikke film en dunne filmweerstanden

Dikke film en dunne film weerstanden

Deze weerstanden hebben de voorkeur magnetron actieve en passieve vermogenscomponenten zoals microgolfvermogenaansluitingen, microgolfvermogensweerstanden en microgolfvermogenverzwakkers. Deze worden meestal gebruikt voor toepassingen die een hoge nauwkeurigheid en hoge stabiliteit vereisen.


Gewoonlijk worden dikke-filmweerstanden gemaakt door keramiek te mengen met aangedreven glas, en deze films hebben toleranties variërend van 1 tot 2% en een temperatuurcoëfficiënt tussen + 200 of +250 en -200 of -250. Deze zijn algemeen verkrijgbaar als goedkope weerstanden en vergeleken met de dunne film is het weerstandselement met dikke film duizenden keren dikker.

Weerstanden voor opbouwmontage

Weerstanden voor opbouwmontage zijn er in verschillende verpakkingsgrootten en -vormen die zijn overeengekomen door de EIA (Electronics Industry Alliance). Deze worden gemaakt door een film van resistief materiaal af te zetten en hebben vanwege hun kleine formaat niet genoeg ruimte voor kleurcodebanden.

Weerstanden voor opbouwmontage

Weerstanden voor opbouwmontage

De tolerantie kan zo laag zijn als 0,02% en bestaat uit 3 of 4 letters ter indicatie. De kleinste maat van de 0201-pakketten is een kleine weerstand van 0,60 mm x 0,30 mm en deze code van drie cijfers werkt op dezelfde manier als de kleurcodebanden op weerstanden met draaduiteinde.

Netwerkweerstanden

Netwerkweerstanden zijn een combinatie van weerstanden die aan alle pinnen dezelfde waarde geven. Deze weerstanden zijn verkrijgbaar in dual inline en single inline pakketten. Netwerkweerstanden worden vaak gebruikt in toepassingen zoals ADC (analoog naar digitaal converters) en DAC, omhoog of omlaag trekken.

Netwerkweerstanden

Netwerkweerstanden

Variabele weerstanden

De meest gebruikte soorten variabele weerstanden zijn potentiometers en presets. Deze weerstanden bestaan ​​uit een vaste weerstandswaarde tussen twee klemmen en worden meestal gebruikt voor het instellen van de gevoeligheid van sensoren en spanningsverdeling. Een wisser (bewegend deel van de potentiometer) verandert de weerstand die kan worden gedraaid met behulp van een schroevendraaier.

Variabele weerstanden

Variabele weerstanden

Deze weerstanden hebben drie lipjes, waarbij de wisser het middelste lipje is dat als spanningsdeler fungeert wanneer alle lipjes worden gebruikt. Wanneer het middelste lipje samen met het andere lipje wordt gebruikt, wordt het een reostaat of variabele weerstand. Als alleen de zijtabs worden gebruikt, gedraagt ​​het zich als een vaste weerstand. Verschillende soorten variabele weerstanden zijn potentiometers, reostaten en digitale weerstanden.

Speciale soorten weerstanden

Deze zijn onderverdeeld in twee typen:

Lichtafhankelijke weerstanden (LDR)

Lichtafhankelijke weerstanden zijn erg handig in verschillende elektronische schakelingen, vooral in klokken, alarmen en straatverlichting. Als de weerstand in het donker is, is de weerstand erg hoog (1 Mega Ohm) tijdens de vlucht, de weerstand zakt naar een paar kilo Ohm.

Lichtafhankelijke weerstanden

Lichtafhankelijke weerstanden

Deze weerstanden zijn er in verschillende vormen en kleuren. Afhankelijk van het omgevingslicht worden deze weerstanden gebruikt om apparaten 'aan' of 'uit' te zetten.

Vaste weerstanden

De vaste weerstand kan worden gedefinieerd als de weerstand van een weerstand die niet varieert door de verandering in temperatuur / spanning. Deze weerstanden zijn verkrijgbaar in verschillende maten en vormen. De hoofdfunctie van een ideale weerstand geeft een stabiele weerstand in alle situaties, terwijl de weerstand van de praktische weerstand enigszins zal veranderen door een temperatuurstijging. De weerstandswaarden van de vaste weerstanden die in de meeste toepassingen worden gebruikt, zijn 10Ω, 100Ω, 10kΩ en 100KΩ.

Deze weerstanden zijn duur in vergelijking met andere weerstanden, want als we de weerstand van een weerstand willen veranderen, moeten we een nieuwe weerstand kopen. In dit geval is het anders omdat een vaste weerstand kan worden gebruikt met verschillende weerstandswaarden. De weerstand van de vaste weerstand kan worden gemeten via de ampèremeter. Deze weerstand bevat twee aansluitingen die voornamelijk worden gebruikt voor verbinding via andere soorten componenten binnen het circuit.

Soorten vaste weerstanden zijn opbouwmontage, dikke film, dunne film, draadgewonden, metaaloxide-weerstand en metaalfilmchipweerstand.

Varistoren

Wanneer de weerstand van een weerstand kan worden gewijzigd op basis van de aangelegde spanning, staat dit bekend als een varistor. Zoals de naam doet vermoeden, is de naam bedacht door de taalkundige mix van woorden als variërend en weerstand. Deze weerstanden zijn ook te herkennen aan de naam VDR (spanningsafhankelijke weerstand) met niet-ohmse eigenschappen. Daarom vallen ze onder het niet-lineaire type weerstanden.

Niet zoals reostaten en potentiometers, waar de weerstand varieert van de laagste waarde tot de hoogste waarde. In Varistor verandert de weerstand automatisch wanneer de toegepaste spanning verandert. Deze varistor bevat twee halfgeleiderelementen om overspanningsbeveiliging te bieden binnen een circuit zoals een zenerdiode.

Magneto-weerstanden

Wanneer de elektrische weerstand van een weerstand wordt gewijzigd zodra een extern magnetisch veld wordt aangelegd, staat dit bekend als een magnetoweerstand. Deze weerstand bevat een variabele weerstand die afhankelijk is van de sterkte van het magnetische veld. Het belangrijkste doel van een magnetoweerstand is om de aanwezigheid, richting en sterkte van een magnetisch veld te meten. Een alternatieve naam voor deze weerstand is MDR (magnetisch afhankelijke weerstand en het is een onderfamilie van magnetometers of magnetische veldsensoren.

Weerstand van het filmtype

Onder het filmtype zijn er drie soorten weerstanden, zoals koolstof, metaal en metaaloxide. Deze weerstanden zijn normaal ontworpen met de afzetting van zuivere metalen zoals nikkel of een oxidefilm, zoals tinoxide, op een isolerende keramische staaf of substraat. De weerstandswaarde van deze weerstand kan worden geregeld door de breedte van de afgezette film te vergroten, zodat deze bekend staat als een dikke film of dunne film weerstand.

Telkens wanneer het wordt afgezet, wordt een laser gebruikt om een ​​model van het type met een spiraalvormige helixgroef met hoge nauwkeurigheid in deze film te snijden. Het snijden van de film zal dus het weerstandspad of het geleidende pad beïnvloeden, vergelijkbaar met het nemen van een lange draad om er een lus van te maken. Dit soort ontwerp maakt de weerstanden mogelijk die een veel nauwere tolerantie hebben, zoals 1% of lager, zoals geëvalueerd met de eenvoudigere weerstanden van het type met koolstofsamenstelling.

Koolstoffilmweerstand

Dit soort weerstand valt onder het type vaste weerstand dat koolstoffilm gebruikt om de stroomstroom tot een bepaald bereik te regelen. De toepassingen van koolstoffilmweerstanden zijn voornamelijk in de schakelingen. Het ontwerpen van deze weerstand kan worden gedaan door de koolstoffilm of koolstoffilm op een keramisch substraat aan te brengen. Hier werkt koolstoffilm als het resistieve materiaal naar de elektrische stroom toe.

Daarom blokkeert de koolstoffilm een ​​bepaalde hoeveelheid stroom, terwijl het keramische substraat als het isolatiemateriaal naar de elektriciteit werkt. Het keramische substraat laat dus geen warmte toe. Dit soort weerstanden kan dus zonder enige schade bij hoge temperaturen doorstaan.

Koolstofsamenstellingsweerstand

Een alternatieve naam voor deze weerstand is koolstofweerstand en wordt zeer vaak gebruikt in verschillende toepassingen. Deze zijn gemakkelijk te ontwerpen, minder duur en zijn voornamelijk ontworpen met koolstofklei-samenstelling bedekt door een plastic container. De weerstandskabel kan worden gemaakt van vertind kopermateriaal.
De belangrijkste voordelen van deze weerstanden zijn lagere kosten en extreem duurzaam.

Deze zijn ook verkrijgbaar in verschillende waarden die variëren van 1 Ω tot 22 Mega Ω. Deze zijn dus geschikt voor Arduino starterkits.
Het belangrijkste nadeel van deze weerstand is extreem temperatuurgevoelig. Het tolerantiebereik voor deze weerstand varieert van ± 5 tot ± 20%.

Deze weerstand genereert wat elektrische ruis vanwege de elektrische stroom die van het ene koolstofdeeltje naar het andere koolstofdeeltje vloeit. Deze weerstanden zijn toepasbaar waar het goedkope circuit is ontworpen. Deze weerstanden zijn verkrijgbaar in een andere kleurenband die wordt gebruikt om de weerstandswaarde van de weerstand met tolerantie te achterhalen.

Wat zijn ohmse weerstanden?

De ohmse weerstanden kunnen worden gedefinieerd als de geleiders die de wet van Ohm volgen en staan ​​bekend als ohmse weerstanden, anders lineaire weerstanden. Het kenmerk van deze weerstand wanneer een grafiek die is ontworpen voor de V (potentiaalverschil) en I (stroom) een rechte lijn is.

We weten dat de ohm-wet bepaalt dat de potentiële ongelijkheid tussen twee punten recht evenredig kan zijn met de elektrische stroom die door fysieke omstandigheden wordt geleverd, evenals de temperatuur van de geleider.

De weerstand van deze weerstanden is constant of ze voldoen aan de ohm-wet. Wanneer de spanning over deze weerstand wordt aangelegd, terwijl u spanning en stroom meet, zet u een grafiek tussen spanning en stroom. De grafiek zou een rechte lijn zijn. Deze weerstand wordt overal gebruikt waar een lineaire relatie tussen V & I wordt verwacht, zoals filters, oscillatoren, versterkers, tondeuses, gelijkrichters, klemmen, enz. De meeste eenvoudige elektronische schakelingen gebruiken ohmse weerstanden of lineaire weerstanden. Dit zijn normale componenten die worden gebruikt om de stroomstroom te beperken, frequentie te selecteren, spanning te verdelen, stroom te omzeilen, etc.

Koolstofweerstand

Koolstofweerstand is een van de meest gebruikte soorten elektronica. Ze zijn gemaakt van een stevig cilindrisch weerstandselement met ingesloten draadkabels of metalen eindkappen. Koolstofweerstanden zijn er in verschillende fysieke maten met vermogensdissipatielimieten gewoonlijk van 1 watt tot 1/8 watt.

Verschillende materialen worden gebruikt voor het genereren van weerstand, voornamelijk legeringen en metalen zoals messing, nichroom, wolfraamlegeringen en platina. Maar de elektrische weerstanden van de meeste hebben minder, niet zoals een koolstofweerstand, waardoor het complex is om hoge weerstanden te genereren zonder enorm te worden. Weerstand is dus recht evenredig met lengte x soortelijke weerstand.

Maar ze genereren zeer nauwkeurige weerstandswaarden en worden meestal gebruikt om weerstanden te kalibreren en te vergelijken. De verschillende materialen die worden gebruikt om deze weerstanden te maken, zijn keramische kern, lood, nikkelkap, koolstoffilm en beschermende lak.

In de meeste praktische toepassingen hebben deze meestal de voorkeur vanwege sommige voordelen, zoals deze zijn erg goedkoop om te maken, solide en ze kunnen rechtstreeks op printplaten worden afgedrukt. Ze regenereren ook vrij goed weerstand in praktische toepassingen. In vergelijking met metalen draden, die kostbaar zijn om te genereren, is koolstof overvloedig verkrijgbaar waardoor het goedkoop is.

Dingen om in gedachten te houden bij het gebruik van verschillende soorten weerstanden

De twee dingen die u in gedachten moet houden bij het gebruik van een weerstand, zijn zowel vermogensdissipatie als temperatuurcoëfficiënten.

Vermogensverlies

Bij het selecteren van een weerstand speelt vermogensdissipatie een sleutelrol. Kies altijd een weerstand die minder vermogen heeft in vergelijking met wat u erdoorheen hebt geplaatst. Kies dus een weerstand met een nominaal vermogen van minimaal twee keer zo hoog.

Temperatuurcoëfficiënten

Het belangrijkste om in gedachten te houden bij het gebruik van weerstanden is dat het wordt gebruikt bij hoge temperaturen, anders een hoge stroom, omdat de weerstand drastisch vloeit. De temperatuurcoëfficiënt van de weerstand is twee soorten, zoals negatieve temperatuurcoëfficiënt (NTC) en positieve temperatuurcoëfficiënt (PTC).

Voor een negatieve temperatuurcoëfficiënt geldt dat wanneer de temperatuur rond de weerstand toeneemt, de weerstand voor de weerstand afneemt. Voor een positieve temperatuurcoëfficiënt zal de weerstand toenemen zodra de temperatuur rond de weerstand toeneemt. Hetzelfde principe werkt dus ook voor sommige sensoren, zoals thermistors, voor het meten van temperatuur.

Waar gebruiken we soorten weerstanden in het dagelijks leven?

De toepassingen van weerstanden in het dagelijks leven of praktisch omvatten het volgende.

  • Weerstanden worden gebruikt in dagelijkse elektronische apparaten en het vermindert de elektronenstroom binnen een circuit. In ons dagelijks leven worden weerstanden waargenomen in verschillende toepassingen zoals elektronische apparaten, elektronische borden, mobiele telefoons, laptops, slijpmachines, woonaccessoires, enz. Woonaccessoires gebruiken SMD-weerstanden zoals lampen, waterkokers, luidsprekers, geezers, koptelefoons, enz.
  • Weerstanden in een circuit zorgen ervoor dat verschillende componenten in hun eigen beste waarden kunnen werken zonder schade op te lopen.

Typen weerstanden Berekening van kleurcodes

Om de kleurcode van een weerstand te achterhalen, is hier een standaard geheugensteuntje: B B Roy uit Groot-Brittannië heeft een Very Good Wife (BBRGBVGW). Deze reekskleurcode helpt om de weerstandswaarde te vinden door kleuren op weerstanden te zien.

Mis het niet: Het beste Weerstand kleurcode calculator Hulpmiddel om gemakkelijk de waarde van weerstanden te achterhalen.

Berekening van de kleurcode van de weerstand

Berekening van de kleurcode van de weerstand

Berekening van kleurcodes voor 4 bandenweerstand

In de bovenstaande 4 bandenweerstand:

  • Het eerste cijfer of band geeft een eerste significant cijfer van een component aan.
  • Het tweede cijfer geeft een tweede significant cijfer van een onderdeel aan.
  • Het derde cijfer geeft de decimale vermenigvuldiger aan.
  • Het vierde cijfer geeft de tolerantie van de waarde in procenten aan.

Om de kleurcode van de bovenstaande 4-bandweerstand te berekenen,
de 4-bands weerstanden bestaan ​​uit kleuren: geel, violet, oranje en zilver.

Geel-4, violet-7, oranje-3, zilver –10% gebaseerd op BBRGBVGW
De kleurcodewaarde van de bovenstaande weerstand is 47 × 103 = 4,7 kilo ohm, 10%.

Berekening van de kleurcode van 5 bandenweerstand

In de bovenstaande 5 bandenweerstanden geven de eerste drie kleuren significante waarden aan, en de vierde en vijfde kleuren geven vermenigvuldigings- en tolerantiewaarden aan.

Om de kleurcode van de bovenstaande 5-bandweerstand te berekenen, bestaan ​​5-bandweerstanden uit de kleuren: blauw, grijs, zwart, oranje en goud.

Blauw - 6, Grijs - 8, Zwart - 0, Oranje - 3, Goud - 5%
De kleurcodewaarde van de bovenstaande weerstand is 68 × 103 = 6,8 kilo ohm, 5%.

6 Bands Weerstand Kleurcode Berekening

In de bovenstaande 6 bandenweerstanden geven de eerste drie kleuren significante waarden aan, de vierde kleur geeft de vermenigvuldigingsfactor aan, de vijfde kleur geeft tolerantie aan en de zesde geeft TCR aan.

Om de kleurcode van de bovenstaande 6 kleurbandweerstanden te berekenen,
6 bandweerstanden bestaan ​​uit kleuren: groen, blauw, zwart, geel, goud en oranje.

Groen-5, blauw-6, Zwart-0, geel-4, Oranje-3
De kleurcodewaarde van de bovenstaande weerstand is 56 × 104 = 560 kilo ohm, 5%.

Dit heeft alles te maken met verschillende soorten weerstanden en de kleurcode-identificatie voor weerstandswaarden. We hopen dat u dit misschien heeft begrepen weerstand concept , en zou daarom graag willen dat u uw mening over dit artikel deelt in de commentaarsectie hieronder.

Fotocredits