Odpor (součást)

Odpor nebo odpor je elektronická nebo elektrická součástka , jejichž hlavní charakteristikou je proti větší nebo menší odpor (měřeno v ohmech ) k toku elektrického proudu .

Je to metonymie , že slovo „rezistence“, které označuje především fyzikální vlastnost , začalo označovat také typ komponenty, kterou někteří raději nazývají „  rezistentní dipól “. Pro výuku fyziky také používáme termín „odpor“ nebo anglicismus „odpor“ (ze slova rezistor, který v angličtině označuje tento typ součásti) nebo výraz „ohmický vodič“, abychom se vyhnuli pomocí stejného výrazu pro předmět a jeho charakteristiku.

Symbol a notace

Odpor je obecně reprezentován následujícím symbolem:

Někdy se v zápisu hodnot rezistorů používají písmena R, K a M, umístěná místo desetinných míst podle normy BS 1852  (in)  :

R = ohmy; K = kilohms; M = Megohmů.

Například například: 100R = 100 ohmů; 2K2 = 2,2 Kohm; 1M2 = 1,2 Mohm.

Technologie

Rezistory jsou vyrobeny tak, aby se velmi uspokojivě přiblížily Ohmovu zákonu v širokém rozsahu použití. Technická omezení však znamenají, že mohou představovat nežádoucí impedanci nebo kapacitu. Také jejich odolnost se může lišit v závislosti na parametrech, jako je teplota, čas atd ...

Staré aglomerované odpory

Tyto odpory byly vyrobeny z tyčinky z aglomerovaného uhlíku. Na každém konci je navinut spojovací vodič. Jejich hodnota je dána barevným kódem, který se čte v pořadí: body, end, point. Jde o multiplikátor. Jejich tolerance byla obvykle 20% nebo 10%, pokud byl druhý konec stříbrný. Síla, kterou se tyto odpory mohly rozptýlit, závisela na jejich velikosti. Například čtvrtwattový rezistor měl průměr  5 mm a délku  18 mm . Tento typ odporu byl vyvinut od začátku rozhlasu a byl opuštěn v padesátých letech minulého století. Zachoval se pouze jeho barevný kód ve formě prstenů.

Uhlíkové filmové rezistory

Jsou široce používány kvůli jejich nízké ceně, ale mají obecně omezenou přesnost ve srovnání s kovovými technologiemi. Skládají se z izolačního substrátu pokrytého vrstvou uhlíku rozřezaného na šroubovici, aby se snížila její elektrická vodivost . Celá je potažena izolací často béžové / oranžové. Rozsah výkonu rezistoru skrz otvor je mezi 0,125 a 5 wattů. Pokryté hodnoty odporu se pohybují řádově od 1 ohmu do 10 megohmů, s tolerancí 10 až 5%. Maximální elektrické hodnoty podporované odporem 1 / 4W (nebo jakoukoli jinou hodnotou výkonu) vycházejí z následujících rovnic (podle Ohmova zákona):

s U , napětí vyjádřené ve voltech (přes odpor),

I , intenzita vyjádřená v ampérech (překračující odpor),

P , výkon vyjádřený ve wattech (rozptýlený odporem) a

R , hodnota odporu vyjádřená v ohmech (odporu).

Odolnost proti kovovému filmu

Často se vyrábějí způsobem rezistorů z uhlíkového filmu, ale uhlík je nahrazen kovovým vodičem. To má za následek lepší teplotní stabilitu mezi 50 a 100 ppm / K, přísnější tolerance mezi 2 a 0,5%. Linearita a stabilita těchto rezistorů se ocení, když je hodnota odporu kritická. Často má modré nebo šedé tělo, ale není to ani systematické, ani standardizované.

Tepelný hluk

Tepelný šum generovaný při průchodu proudu přes odpor, je také jmenován odpor hluk , Johnson hluk nebo hluk Johnson-Nyquist . Je to šum produkovaný tepelným mícháním elektronů v elektrickém odporu v tepelné rovnováze . Tepelný šum je bílý šum, jehož spektrální hustota výkonu závisí pouze na hodnotě odporu . Tepelný šum lze modelovat zdrojem napětí v sérii s odporem, který hluk produkuje. Závisí to na technologii použité k výrobě odporu (uhlíková, keramická, kovová vrstva).

Označování a standardní hodnoty

Hodnota standardních filmových rezistorů je obvykle uvedena na komponentě ve formě barevných prstenů. Kód je definován normou IEC 60757 . Aby bylo možné standardizovat možné hodnoty rezistorů, existuje řada normálních hodnot pro rezistory. Tyto standardizované hodnoty jsou definovány normou IEC 60063 .

Barevný kód pro rezistory
4pásmový odpor. Svg 1 st
kroužek
doleva
2 e
kroužek
vlevo
3 e
prsten
vlevo *
Poslední levé
zazvonění

Rovný prsten

Dodatečný prsten
Zkratka.
Barva 1 st  číslice 2 e  obrázek 3 E  číslice Násobitel Tolerance Součinitel. tepl. Alfa.
  Černá 0 0 0 10 0 = 1 ± 20% 200 ppm BK
  Kaštan 1 1 1 10 1 ± 1% 100 ppm BN
  Červené 2 2 2 10 2 ± 2% 50 ppm RD
  oranžový 3 3 3 10 3 15 ppm OG
  žlutá 4 4 4 10 4 25 ppm VY
  zelená 5 5 5 10 5 ± 0,5% GN
  modrý 6 6 6 10 6 ± 0,25% 10 ppm PIL
  nachový 7 7 7 10 7 ± 0,10% 5 ppm VT
  Šedá 8 8 8 10 8 ± 0,05% GY
Bílý 9 9 9 10 9 WH
  zlato 0,1 ± 5% GD
  stříbrný 0,01 ± 10% SR
  (chybí) ± 20%

* Třetí kruh se používá pouze v případě, že tolerance odporu je menší nebo rovna 2%.

Mnoho fráze mohou být použity jako mnemotechnická si pamatovat pořadí barevného kódu standardního 60757 IEC jako N e M hněv R ien O u J eûner V Oila B ien V ur G REAT B êtise.

Standardizované hodnoty v řadě E12 (12 možných hodnot za desetiletí) jsou následující: 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; a 8.2.

Značení rezistorů SMD

Až do velikosti 0603

Rezistory SMD jsou označeny tří nebo čtyřmístným číselným kódem.

Příklady
Hodnota 3 znaky 4 znaky
0,01 ohmu R01 0R01
0,22 ohmů R22 0R22
1,5 ohmu 1R5 1R50
15 ohmů 150 15R0
100 ohmů 101 100R
4,7 kiloohmů 472 4701
12 megaohmů 126 1205

Velikost (0603)

Existuje další typ označení, nazývaný „EIA-96“. Používá dvě číslice pro hodnotu a jedno písmeno pro multiplikátor podle níže uvedených shod.

Hodnota:

01 = 100 13 = 133 25 = 178 37 = 237 49 = 316 61 = 422 73 = 562 85 = 750 02 = 102 14 = 137 26 = 182 38 = 243 50 = 324 62 = 432 74 = 576 86 = 768 03 = 105 15 = 140 27 = 187 39 = 249 51 = 332 63 = 442 75 = 590 87 = 787 04 = 107 16 = 143 28 = 191 40 = 255 52 = 340 64 = 453 76 = 604 88 = 806 05 = 110 17 = 147 29 = 196 41 = 261 53 = 348 65 = 464 77 = 619 89 = 825 06 = 113 18 = 150 30 = 200 42 = 267 54 = 357 66 = 475 78 = 634 90 = 845 07 = 115 19 = 154 31 = 205 43 = 274 55 = 365 67 = 487 79 = 649 91 = 866 08 = 118 20 = 158 32 = 210 44 = 280 56 = 374 68 = 499 80 = 665 92 = 887 09 = 121 21 = 162 33 = 215 45 = 287 57 = 383 69 = 511 81 = 681 93 = 909 10 = 124 22 = 165 34 = 221 46 = 294 58 = 392 70 = 523 82 = 698 94 = 931 11 = 127 23 = 169 35 = 226 47 = 301 59 = 402 71 = 536 83 = 715 95 = 953 12 = 130 24 = 174 36 = 232 48 = 309 60 = 412 72 = 549 84 = 732 96 = 976

Násobitel:

Y ou S=0,01 X ou R=0,1 A=1 B=10 C=100 D=1 000 E=10 000 F=100 000

Rezistory v sítích

Sítě rezistorů umožňují integraci několika rezistorů do jedné jednotky, aby splňovaly specifické potřeby. Krabice jsou často typu SIL, ale mohou být také typu DIL . Rezistory lze všechny připojit ke společnému bodu, široce používanému pro výsuvné odpory nebo pro odpory omezující proud 7segmentových displejů . Existují také některé, ve kterých jsou konce připojeny k děličům napětí .

Poznámky a odkazy

  1. (en) Horowitz, Hill, The Art of Electronics , Cambridge University Press ,2015, 1192  str. ( ISBN  978-0-521-80926-9 )
  2. Ohmické vodiče: Mnemonická fráze , na vědeckém webu Crochepierre College (přístup 25. října 2016)

Související články

externí odkazy