مقاومت یک قطعه الکترونیکی است که جلوی عبور جریان الکتریکی را می گیرد. پس می تواند روی مقدار جریان و ولتاژ در یک مدار تاثیر بگذارد. به همین منظور از این قطعه برای کنترل جریان و ولتاژ در وسایل الکترونیکی به شدت استفاده می شود.
مقاومت
((مقاومت را با حرف لاتین R نمایش می دهند و واحد آن اهم Ω می باشد))
مقاومت الکتریکی چیست؟
مشخصه های مقاومت الکتریکی چیست؟
مقاومت ها دارای چندین مشخصه هستند که در طراحی مدارات و تعمیرات باید در نظر گرفته شود که در ادامه به آن ها خواهیم پرداخت.
*مقدار اهم
قبل تر از این مشخصه نام بردیم . هر چه اهم یک مقاومت بالاتر باشد در برابر عبور جریان از خود مقاومت بیشتر نمایش می دهد و سبب افت جریان و ولتاژ می شود.(جلوتر نحوه اندازه ای اهم مقاومت را با هم بررسی خواهیم کرد.)
*توان مقاومت
همانطور که می دانید مقاومت قطعه ای است که جلوی عبور جریان یا حرکت الکترونها ایستادگی می کند بنابراین در اثر برخورد الکترون ها با مقاومت ، این قطعه به شدت داغ می کند ، این گرما باید از طریق بدنه مقاومت دفع شود در غیر این صورت، گرمای بیش از اندازه سبب سوختن مقاومت می شود.
مشخصه ای که به این مسئله می پردازد توان مقاومت می باشد. هر چه توان مقاومت بیشتر باشد گرمای بیشتر از مقاومت دفع می شود. اگر توان تحمل مقاومتی کمتر از شدت گرما حاصل از عبور جریان باشد می سوزد. پس باید در طراحی مدار به توان مقاومت توجه شود و از مقاومتی استفاده شود که بتواند آن مقدار از گرمایی که به خاطر عبور جریان به وجود می آید را تحمل کند.
توان با حجم یا مساحت بدنه مقاومت رابطه مستقیمی دارد. هر چه مقاومت حجیم تر باشد گرمای بیشتری را به محیط اطراف انتقال می دهد.
*تلرانس یا ضریب خطا
مقدار خطایی که ممکن است در مقدار اهم مقاومت وجود داشته باشد را با تلرانس نمایش می دهند.
مقاومت ها شکل های بسیار متنوعی دارند که می توانیم با مبناهای مختلفی دسته بندی کنیم.
انواع مقاومت الکتریکی:
مقاومت ها را می توانیم براساس نحوه قرار گرفتنشون در مدار به دو دسته تقسیم کنیم:
به صورت PTH مخفف Plated Through Hole ))این دسته از مقاومت ها دارای پایه می باشند و پایه هاشون از برد عبور می کنند و در پشت برد لحیم می شوند.
به صورت SMD/SMT مخفف Surface Mount Device )یا(Surface Mount Technology این دسته از مقاومت ها معمولا به شکل مستطیل مشکی رنگ هستند و روی برد نصب می شوندو این نوع مقاومت ها با فناوری فیلم فلزی ساخته می شوندتا مستقیما روی سطح مدار چاپی لحیم شوند.
مقاومت های ثابت-مقاومت کربنی
کربن باعبور جریان از خود مقاومت نشان می دهد بنابر این در ساخت ایـن مقاومت از ترکیب پودر کربن ( گرافیت ) + صمغ + مواد مقاوم ( که در اثر حرارت وفشار به شکل دلخواه در می آید ) .مزیت های این نوع مقاومت ارزان ، وکوچکی وامکان ساخت تا ۱۰۰ مگااهم وعیوب آن داشتن ضریب حرارتی بالا وتولید اغتشاش زیـاد وثبـات کم می باشد .
برای ساخت این مقاومت ابتدا روی میلهای از سرامیک شیارهایی حلزونی ایجـاد مـی کنـد وبعـد روی آن لایه نازکی از کربن یا فلز ویا اکسید فلز رسوب می دهند که نوع کربنی ضریب حرارت ونویزکمی دارد . مقدار آن از ۱۰ اهم تا یک مگا اهم با ضریب خطای ۵ درصد می باشد. ارزان است ونوع فلزی آن قیمتش بالاست .
مقاومت های ثابت-مقاومت لایه ای
مقاومت های ثابت-مقاومت سیمی
مقاومت های قابل تنظیم-مقاومت پتانسیومتر
سیم از جنس آلیاژ ( نیکل- مس – … ) را بر روی استوانه ای سرامیکی می پیچند و آن را در یک محفظه سیمانی با مقطع مربع یا مستطیل قرار می دهند . به مقاومت آجری معروفند وبرای توانهای بالای ۲ وات استفاده شود.به عنوان کاهش دهنده ولتاژدر تلویزیونهای لامپی استفاده می شد.گاهی به عنوان مقاومت فیوزی می ( محافظتی ) استفاده می شود زیرا اگرجریان زیادی از آن عبور دهیم سیم داخلی آن مانند مقاومت می سوزد . مزیت آن این است که به هنگام سوختن شعله ور نشده وکاملا قطع می گردد وعیب آن داشتن خاصیت خود القاییست که با پیچیدن سیم به صورت دولایی ( بیفلار ) وسیمهای رفت وبرگشت و ایجاد جریانهای مساوی مخالف ، تا حد زیاد خاصیت خود القایی آن را کم می کنند .
یک سنسور سه سیمه می باشد که مسیر مقاوتی داخل آن از یک طرف به ولتاژ صفر و یا زمین و از طرف دیگر به ولتاژه یا ۱۲ ولت وصل می گردد . با حرکت یک پایه متحرک ، مقادیر مقاومتی متغیری را ایجاد می نماید . از کربن ساخته شده ومعمولا برای توانهای حدود ۲ وات استفاده می شود . برای توانهای بالا از نوع سیمی استفاده می شـود وبـه وسیله پیچ گوشتی تغییر می کند .
ولوم ها و پتانسیومترها دارای انواع زیر هستند : نوع A نوع خطی : در این نوع مقدار مقاومت با زاویه چزخش یکی است . نوع B لگاریتمی : در این نوع مقدار مقاوت با زاویه چرخش نسبت لگاریتمی دارد . نوع C لگاریتمی معکوس
مقاومت های قابل تنظیم-مقاومت رئوستا
NTC مقاومت های وابسته-مقاومت تابع حرارت
رئوستا یک سنسور دو سیمه است که از یک مسیر مقاوتی تشکیل شده که به پتانسیل الکتریکی ( مثلا ۱۲ ولت ) متصل است و بر روی آن یک پایه مکانیکی حرکت می کند.از رئوستا معمولا به سه طریق استفاده می شود . ۱- اگر دو جای فیش سیاه را به مدار جریان برق وصل کنیم در این صورت رئوستا به منزله ی یک مقاومت ثابت می باشد و حرکت لغزنده تاثیری در مدار ندارد . ۲- اگر یکی از جای فیش های سیاه و یک قرمز را به مدار جریان برق وصل کنیم در این صورت با حرکت لغزنده در یک سمت مقاومت کم و در جهات عکس مقاومت مدار زیاد می شود در نتیجه جریان کم و زیاد می شود . ۳- اگر جای دو فیش رئوستا را مستقیما به مولد برق وصل کنیم و قرمز رابا یک سیاه مجدداً به مـدار الکتریکی اتصال دهیم در این صورت رئوستا مانند یک پتانسیومتر کارمی کند .
Negative Temperature Coefficient در صورت بالا رفتن دما مقـدار مقاومـت کاهش می یابد . آنرا از جنس اکسیدهای مختلف فلـزات مثـل آهـن ومنگنـز مـی سـازند وبـرای جلوگیری از ازدیاد جریان در لحظه روشن شدن دستگاه استفاده می شود . NTC که در رادیو استفاده شود عدسی رنگی ( قرمز یا سبز ویـا سـفید اسـت ) واگـر بسـوزد قطـع مـی شـود . NTC که در تلویزیون استفاده می شود لوله ای شکل و با فیلامان سری می شود تا جریـان بـه تدریج وارد تلویزیون شود
PTC مقاومت های وابسته-مقاومت تابع حرارت
LDRمقاومت های وابسته-مقاومت تابع حرارت
Positive Temperature Coefficient در اثر بالا رفتن حرارت مقـدار مقاومـت آن افزایش می یابد .مقدار مقاومت آن در حرات ۲۵ درجه بیان می شود .
Dependent Resistor Light فتورزیستور یا LDR مقاومتهایی هستند که مقدار مقاومتشـان با نور تغییر می کند که از سولفیت کادمیم ساخته شده و با تابیدن نور اهـم آن کـم مـی شـود.در نـور معمـولا کمتراز ۱۰ اهم ودر تاریکی بیشر از ۱۰۰ کیلو اهم می باشند . در مدارات به عنوان نور سنج مورد استفاده قرار می گیرند.از کاربردهای این مقاومت به دوربین عدسی و چشم الکترونیکی و کلید نوری و لامپ های خیابان و ساعت ها اشاره کرد.این نوع مقاوتها معمولا از تکنولوژی فشرده سازی پویا برای فشرده کردن یک لامپ رشته ای و یا دیود ساطع کننده نور استفاده می شود.کاربرد این مقاومتها در طیف سنجی و ستاره شناسی می باشد
VDRمقاومت های وابسته-مقاومت وابسته به ولتاژ
Voltage Dependent Resistor که به آن وریستور هم گفته می شود با مقدار ولتاژ اعمال شـده به آن تغییر می کند و برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در نقطه ای از مدار و یا همچنین محافظت در مقابـل اضـافه ولتاژ استفاده می شود . مقدار این نوع مقاومت با افزایش ولتاژ اعمالی کاهش می یابد . وریستور ها به پلاریته ی ولتاژ اعمال وابسه نیستند ، از این رو برای استفاده در مداراتی که به بـرق متناوب وصـل مـی شـوند مناسب هستند.از کاربردهای این مقاومت می توان به :
1- تثبیت کننده ولتاژ
۲- حفاظت مدار در مقابل ولتاژ اضافه هنگام قطع و وصل کلید اشاره کرد .
MDRمقاومت های وابسته-مقاومت وابسته به میدان مغناطیسی
Megnetic Dependent Resistor در اثر مجاورت در میدان مغناطیسی تغییر کرده که مقدار آن با اندازه ی میدان مغناطیسی رابطه مستقیم و با فاصله رابطه عکس دارند.به همین دلیل در صورت افزایش دما مقدار مقاومت آنها کاهش می یابد
تلرانس مقاومت=ضریب خطا را می توانیم از طریق نوار رنگی یا نوشته های روی مقاومت به دست آوریم و معمولا برحسب درصد توان مقاومت=روی مقاومت نوشته می شود یا با توجه به حجم آن مشخص می شود.
مقدار اهم مقاومت=اشکال مختلفی برای نمایش اهم مقاومت وجود دارد .
تشخیص مشخصه های مقاومت الکتریکی
تشخیص مقدار مقاومت بدون کد:
در بعضی موارد مشخصه های مقاومت به صورت واضح روی آن حک شده است.
در مثال مقاومت 8 اهمی با توان 10 وات و تلرانس 2 درصد داریم ( خطا این مقاومت 2 درصد است پس مقدار اهم مقاومت بین 8+2% و 8-2% متغیر است)
تشخیص مقدار اهم مقاومت های:SMD
1
4
3
2
تشخیص مقدار مقاومت از روی کد رنگی:
مقدار مقاومت الکتریکی همیشه از چپ به راست خوانده می شود. برای محاسبه مقدار مقاومت، نوار رنگی با پهنای بیشتر باید در سمت راست قرار بگیرد. این نوار، نمایانگر تلرانس یا دقت مقاومت است. با تطبیق رنگ اول از سمت چپ و شماره آن در ستون ارقام، اولین رقم مقدار مقاومت مشخص می شود. به همین ترتیب، با تطبیق دومین رنگ از سمت چپ با شماره آن در ستون ارقام، دومین رقم مقدار مقاومت نیز مشخص می شود. سپس عدد رنگ دوم در کنار عدد رنگ اول و در سمت راست آن قرار می گیرد. به این ترتیب، مقدار مقاومت از سمت چپ به سمت راست نوشته می شود. شکل زیر، جدول رنگ مقاومت را نشان می دهد:
((اگر چهار نوار رنگی روی مقاومت باشد))
نوار اول و دوم عدد و نوار سوم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار چهارم هم تلرانس می باشد.
((اگر شش نوار رنگی روی مقاومت باشد))
مانند پنج رنگ ، نوار اول و دوم و سوم عدد و نوار چهارم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار پنجم تلرانس و مقدار ششم ضریب حرارتی می باشد.
((اگر پنج نوار رنگی روی مقاومت باشد))
نوار اول و دوم و سوم عدد و نوار چهارم تعداد صفر ها یا ضریب را مشخص می کند. مقدار پنجم هم تلرانس می باشد
جهت مشاهده مطالب بیشتربه سایت ذکرشده مراجعه کنید:
https://blog.faradars.org
((باتشکرازهمراهی شما عزیزان))
((پایان))