Az ellenállás jellemzői

Az ellenállások lehetővé teszik az áramok és feszültségek értékeinek szabályozását az elektromos áramkörben. Az ellenállások például előfeszítési módot biztosítanak a tranzisztor számára egy elektromos jelerősítőben. Az ellenálláson lévő feszültség mérésével beállíthatja a tranzisztor emitter- és kollektoráramát. Ellenállások segítségével áram- és feszültségosztók készülnek a mérőeszközökben.

Az ellenállás elektromos jellemzőit nagymértékben meghatározza az anyag, amelyből készült, és a kialakítása.

Az ellenállás típusának kiválasztásakor egy adott alkalmazáshoz általában a következő paramétereket veszik figyelembe:

a) a szükséges ellenállásérték (Ohm, kOhm, MOhm),

b) pontosság (az ellenállás lehetséges eltérése,%, az ellenálláson feltüntetett értéktől),

c) az ellenállás által leadott teljesítmény,

F) hőmérsékleti ellenállási együttható ellenállás RT = R20 [1 + α (Т — 20О )], ahol α — ellenállás hőmérsékleti együtthatója.

Például egy fémfólia esetén a = (5–100) x 10–6,

e) ellenállásstabilitás: az ellenállás működés közbeni ellenállásának százalékos változására vonatkozik,

f) Zajtulajdonságok: az ellenállás által keltett zaj egyenértékű feszültségére vonatkozik.

Az "e" és "f" pontok esetében a legtöbb gyártó általában minőségi értékelést ad az ellenállások tulajdonságairól, például nagyon stabilnak vagy alacsony zajszintnek minősítve az ellenállásokat. A ± 2% vagy annál kisebb tűrésű ellenállásokat nagy pontosságú ellenállásoknak nevezzük.

Nagy stabilitás, alacsony zajszint és nagy pontosságú ellenállások csak speciális esetekben szükségesek. Például kisjelű hangszererősítők bemeneti fokozataiban használják őket. Széleskörű használatuknak csak ezeknek az eszközöknek a magas költsége szab határt. A karbon kompozit ellenállásokat csak tápegységekben és teljesítményerősítőkben használják.

A kerámia ellenállásokat csak tápegységekben és teljesítményerősítőkben használják. Az üvegburkolatú ellenállások széles körben alkalmazhatók, míg az alumíniumborítású ellenállásokat csak erősítőkben és kis jelű hangszerekben használják.

Különböző anyagokból készült ellenállások jellemzői

Ellenállás paraméter

Ellenállás anyaga

Szén-kompozit szénfólia fémfólia fémoxid-ellenállási tartomány, Ohm 2,2-106 10-10×106 1-106 10-106 Pontosság ±10 ±5 ±1 ±2 Teljesítmény, W 0,125 - 1 0,25 - 5 -0,5 -2,5 0,5 Stabilitás elég gyenge kiváló kiváló

Az ellenállás besorolása és az ellenállás pontossága. Az ellenállásának hozzávetőleges értéke mindig fel van tüntetve az ellenállás házán. Tehát a 100 Ohm ± 10% jelölésű ellenállás bármilyen ellenállással rendelkezhet 90 és 110 Ohm tartományban. A 100 ohm ± 1% jelű ellenállás ellenállása 99-101 ohm között változik.

Általános szabály, hogy az ipar által gyártott összes ellenállást sorba kapcsolják. A névleges ellenállásértékek számát egy sorozaton belül az elfogadott pontosság határozza meg. Például ahhoz, hogy az ellenállásértékek teljes lehetséges tartományát lefedje 1-től 10-ig ± 20%-os pontosságú ellenállásokkal, elegendő egy hat alapértékből álló készlet (E6 sorozat).

Az E12 sorozat 12 alapvető ellenállási értéket tartalmaz ± 10%-os pontossággal. Az E24 sorozat 24 alapvető ellenállásértéket tartalmaz ± 5%-os pontossággal.

Minden sorozat 6 vagy 7 ellenálláscsoportot tartalmaz, amelyek ellenállása 10-szeres faktorral különbözik. Ez azt jelenti, hogy a megfelelő ellenálláscsoportot úgy kapjuk meg, hogy az alapértéket megszorozzuk 1, 10, 100, 1 kΩ, 10 kΩ, 100 kΩ, 1 MΩ-mal. .

Egy példa. Az erősítőfokozat előfeszítő áramköre 100 μA (± 10%) áramot igényel 5 V állandó feszültségforrás mellett. Az ellenállás típusának és ellenállásának kiválasztása szükséges. Ohm-törvény ellenállása:

R = U / I = 5/100 = 50 kΩ

A számított ellenállásértékhez (E24 sorozat) a legközelebb 51 kOhm. Ebben az esetben 98 μA áramot biztosítanak, amely 2%-kal tér el a szükséges értéktől. + 5%-os ellenálláspontosság mellett 93 és 103 μA közötti lehetséges áramingadozási tartományt kapunk, ami jóval a megadott ± 10%-os tűréshatáron belül van.

A P = UI = 5 x 100 x 10-6 = 500 x 10-6 W ellenállásban felszabaduló teljesítmény nagyon kicsi. Ezért egy 0,25 W névleges teljesítményű szénfilm ellenállás megfelelő. Ha alacsony zajszintű erősítőre van szükség, akkor fémoxid ellenállást kell venni.

Kis megjegyzések és tippek

Az ellenállás maximális teljesítménye a környezeti hőmérséklettől függ. Ennek a hőmérsékletnek a növekedésével a teljesítmény csökken. Az ellenállás megbízhatóságának növelése érdekében nagy teljesítménytartalékot kell biztosítani.

Azokban az esetekben, amikor több azonos névleges értékű ellenállásra van szükség, a diszkrét elemek helyett D.AlzL és SIL típusú kiszerelésben gyártott vastagrétegű ellenállás-tömbök alkalmazása javasolt. Ezek az E12 sorozatú ellenállások 33 és 1000 m közötti névleges értékkel.

A vezetékes ellenállások jelentősek induktivitás, ezért nem praktikus nagyfrekvenciás és impulzus áramkörökben használni őket. Nagyon magas frekvenciákon (30 MHz felett) a szén- és fémfilm-ellenállások tűik hosszából adódóan is érezhető induktív ellenállással rendelkezhetnek, amit lehetőleg rövidíteni kell.

Az üvegellenállások szigetelési minősége a hőmérséklet emelkedésével romlik. Ezért a maximális teljesítmény disszipáció üzemmódban kerülni kell ezen ellenállások érintkezését bármilyen vezető felülettel.