Forskellige typer modstande og dets farvekodeberegning i elektronik

Forskellige typer modstande og dets farvekodeberegning i elektronik

Modstande er de mest anvendte komponenter i elektroniske kredsløb og enheder. Hovedformålet med en modstand er at opretholde specificerede værdier for spænding og strøm i et elektronisk kredsløb. En modstand arbejder på princippet i Ohms lov, og loven siger, at spændingen over terminalerne på en modstand er direkte proportional med strømmen, der strømmer gennem den. Modstandsenheden er Ohm. Ohmsymbolet viser modstand i et kredsløb fra navnet Geog Ohm - en tysk fysiker, der opfandt det. Denne artikel diskuterer en oversigt over forskellige typer modstande og deres farvekodeberegninger.



Forskellige typer modstande

Der findes forskellige typer modstande på markedet med forskellige klassificeringer og størrelser. Nogle af disse er beskrevet nedenfor.


Forskellige typer modstande

Forskellige typer modstande





  • Trådsårede modstande
  • Modstande til metalfilm
  • Modstande til tyk film og tynd film
  • Netværks- og overflademonterede modstande
  • Variable modstande
  • Specielle modstande

Trådsårede modstande

Disse modstande varierer i fysisk udseende og størrelse. Disse trådviklede modstande er almindeligvis en længde af ledninger, der sædvanligvis er fremstillet af en legering, såsom nikkel-krom eller kobber-nikkel manganlegering. Disse modstande er den ældste type modstande med fremragende egenskaber som høj effekt og lave resistive værdier. Under deres brug kan disse modstande blive meget varme, og af denne grund er disse anbragt i en finnet metalhus.

Trådsårede modstande

Trådsårede modstande



Metalfilmmodstande

Disse modstande er lavet af metaloxid eller små stænger af keramisk belagt metal. Disse svarer til carbonfilmmodstande, og deres resistivitet styres af tykkelsen af ​​belægningslaget. Egenskaberne som pålidelighed, nøjagtighed og stabilitet er betydeligt bedre for disse modstande. Disse modstande kan opnås i en lang række modstandsværdier (fra et par ohm til millioner af ohm).

Metalfilm modstand

Metalfilm modstand

Tykt film og tynde filmtyper af modstande

Tyndfilmmodstande fremstilles ved at sprøjte noget resistivt materiale på et isolerende substrat (en metode til vakuumaflejring) og er derfor dyrere end tykke filmmodstande. Det resistive element for disse modstande er ca. 1000 Ångstrøm. Tyndfilmmodstande har bedre temperaturkoefficienter, lavere kapacitans, lav parasitisk induktans og lav støj.

Tyk film og tynd filmmodstand

Tyk film og tyndfilmmodstande

Disse modstande foretrækkes til mikrobølgeovn aktive og passive effektkomponenter såsom mikrobølgekraftafslutninger, mikrobølgekraftmodstande og mikrobølgekraftdæmpere. Disse bruges mest til applikationer, der kræver høj nøjagtighed og høj stabilitet.


Normalt fremstilles tykke filmmodstande ved at blande keramik med drevet glas, og disse film har tolerancer fra 1 til 2% og en temperaturkoefficient mellem + 200 eller +250 og -200 eller -250. Disse er almindeligt tilgængelige som billige modstande, og sammenlignet med den tynde film er tykt filmresistivt element tusinder af gange tykkere.

Overflademonterede modstande

Overflademonterede modstande findes i en række pakningsstørrelser og former, der er aftalt af EIA (Electronics Industry Alliance). Disse er lavet ved at deponere en film af resistivt materiale og har ikke nok plads til farvekodebånd på grund af deres lille størrelse.

Overflademonterede modstande

Overflademonterede modstande

Tolerancen kan være så lav som 0,02% og bestå af 3 eller 4 bogstaver som en indikation. Den mindste størrelse af 0201-pakkerne er en lille 0,60 mm x 0,30 mm modstand, og denne tre-talskode fungerer på samme måde som farvekodebåndene på ledningsmodstande.

Netværksmodstande

Netværksmodstande er en kombination af modstande, der giver alle stifter samme værdi. Disse modstande fås i dual inline og single inline-pakker. Netværksmodstande bruges ofte i applikationer som f.eks ADC (analog til digitale konvertere) og DAC, træk op eller træk ned.

Netværksmodstande

Netværksmodstande

Variable modstande

De mest anvendte typer af variable modstande er potentiometre og forudindstillinger. Disse modstande består af en fast modstandsværdi mellem to terminaler og bruges mest til at indstille følsomheden for sensorer og spændingsdelingen. En visker (bevægelig del af potentiometeret) ændrer modstanden, der kan drejes ved hjælp af en skruetrækker.

Variable modstande

Variable modstande

Disse modstande har tre faner, hvor viskeren er den midterste fane, der fungerer som en spændingsdeler, når alle fanerne bruges. Når den midterste fane bruges sammen med den anden fane, bliver den en reostat eller variabel modstand. Når kun sidetappene bruges, opfører det sig som en fast modstand. Forskellige typer af variable modstande er potentiometre, reostater og digitale modstande.

Særlige modstandstyper

Disse er opdelt i to typer:

Lysafhængige modstande (LDR)

Lysafhængige modstande er meget nyttige i forskellige elektroniske kredsløb, især i ure, alarmer og gadebelysning. Når modstanden er i mørke, er dens modstand meget høj (1 Mega Ohm) under flyvning, falder modstanden ned til et par kilo ohm.

Lysafhængige modstande

Lysafhængige modstande

Disse modstande kommer i forskellige former og farver. Afhængig af det omgivende lys bruges disse modstande til at tænde eller slukke for enheder.

Faste modstande

Den faste modstand kan defineres som modstanden for en modstand, der ikke varierer gennem ændringen i temperatur / spænding. Disse modstande fås i forskellige størrelser såvel som i former. Hovedfunktionen for en ideel modstand giver en stabil modstand i alle situationer, mens den praktiske modstands modstand vil blive ændret noget af en stigning i temperaturen. De faste modstands modstandsværdier, der bruges i de fleste applikationer, er 10Ω, 100Ω, 10kΩ & 100KΩ.

Disse modstande er dyre sammenlignet med andre modstande, for hvis vi vil ændre modstanden for en hvilken som helst modstand, er vi nødt til at købe en ny modstand. I dette tilfælde er det anderledes, fordi en fast modstand kan bruges med forskellige modstandsværdier. Den faste modstands modstand kan måles gennem amperemeteret. Denne modstand inkluderer to terminaler, der hovedsageligt bruges til at forbinde gennem andre slags komponenter i kredsløbet.

Typer af faste modstande er overflademonteret, tyk film, tynd film, trådviklet, metaloxidmodstand og metalfilmchipmodstand.

Varistorer

Når en modstands modstand kan ændres baseret på den påførte spænding, kaldes en varistor. Som navnet antyder, er dets navn opfundet gennem den sproglige blanding af ord som varierende og modstand. Disse modstande genkendes også under navnet VDR (spændingsafhængig modstand) med ikke-ohmske egenskaber. Derfor kommer de under den ikke-lineære type modstande.

Ikke som reostater og potentiometre, hvor modstanden varierer fra den mindste værdi til den højeste værdi. I Varistor ændres modstanden automatisk, når den anvendte spænding ændres. Denne varistor inkluderer to halvlederelementer, der giver overspændingssikkerhed i et kredsløb som en Zener-diode.

Magnetomodstande

Når en modstands elektriske modstand ændres, når et eksternt magnetfelt er påført, kaldes en magneto-modstand. Denne modstand inkluderer en variabel modstand, som afhænger af magnetfeltets styrke. Hovedformålet med en magneto-modstand er at måle tilstedeværelsen, retningen og styrken af ​​et magnetfelt. Et alternativt navn på denne modstand er MDR (magnetafhængig modstand, og det er en underfamilie af magnetometre eller magnetfeltsensorer.

Filmtype modstand

Under filmtype kommer tre typer modstande som kulstof, metal og metaloxid. Disse modstande er normalt designet med aflejring af rene metaller som nikkel eller en oxidfilm, såsom tinoxid, på en isolerende keramisk stang eller et substrat. Denne modstands modstandsværdi kan kontrolleres ved at øge bredden på den deponerede film, så den er kendt som en tykfilm- eller tyndfilmmodstand.

Hver gang det afsættes, anvendes en laser til at skære en spiralformet spiralformet model med høj nøjagtighed i denne film. Så filmskæringen vil påvirke den resistive sti eller den ledende sti svarende til at tage en tråd i lang længde for at danne den til en løkke. Denne form for design tillader modstande, der har meget tættere tolerance som 1% eller derunder som vurderet med de enklere modstande af kulstofsammensætning.

Motstand mod kulstoffilm

Denne form for modstand kommer under den type fast modstand, der bruger carbonfilm til at styre strømmen til et bestemt område. Anvendelserne af kulstoffilmmodstande inkluderer hovedsageligt i kredsløbene. Designet af denne modstand kan gøres ved at anbringe kulstoflaget eller carbonfilmen på et keramisk substrat. Her fungerer kulstoffilm som det resistive materiale mod den elektriske strøm.

Derfor vil kulstoffilmen blokere en vis mængde strøm, mens det keramiske substrat fungerer som det isolerende materiale mod elektriciteten. Så det keramiske substrat tillader ikke varme igennem dem. Således kan disse typer modstande udholde ved høje temperaturer uden skade.

Modstand mod kulstofsammensætning

Et alternativt navn for denne modstand er kulstofmodstand, og det bruges meget almindeligt i forskellige applikationer. Disse er lette at designe, billigere og er hovedsageligt designet med kul ler ler sammensætning dækket gennem en plastbeholder. Modstandsledningen kan fremstilles med et fortinnet kobbermateriale.
De største fordele ved disse modstande er billigere og ekstremt holdbare.

Disse fås også i forskellige værdier, der spænder fra 1 Ω til 22 Mega Ω. Så disse er velegnede til Arduino-startsæt.
Den største ulempe ved denne modstand er ekstremt følsom over for temperatur. Toleranceområdet for denne modstand varierer fra ± 5 til ± 20%.

Denne modstand genererer en vis elektrisk støj på grund af den elektriske strømstrøm fra en partikel kulstof til en anden partikel kulstof. Disse modstande er anvendelige, hvor lavpriskredsløbet er designet. Disse modstande er tilgængelige i et andet farvebånd, der bruges til at finde ud af modstandsværdien af ​​modstanden med tolerance.

Hvad er ohmiske modstande?

De ohmske modstande kan defineres som de ledere, der følger ohm's lov, er kendt som ohmske modstande, ellers lineære modstande. Karakteristikken for denne modstand, når en graf designet til V (potentialforskel) & I (strøm) er en lige linje.

Vi ved, at ohmsloven definerer, at den potentielle forskel mellem to punkter kan være direkte proportional med den elektriske strøm, der tilføres gennem fysiske forhold såvel som lederens temperatur.

Disse modstanders modstand er konstant, eller de adlyder ohmsloven. Når spændingen påføres over denne modstand, mens du måler spænding og strøm, skal du tegne en graf mellem spænding og strøm. Grafen ville være en lige linje. Denne modstand bruges overalt, hvor der forventes en lineær relation mellem V & I som filtre, oscillatorer, forstærkere, klipper, ensrettere, klemmer osv. De fleste af de enkle elektroniske kredsløb bruger ohmske modstande eller lineære modstande. Dette er normale komponenter, der bruges til at begrænse strømmen, vælge frekvens, dele spænding, bypassstrøm osv.

Kulstofmodstand

Kulmodstand er en af ​​de mest almindelige typer elektronik, der anvendes. De er lavet af et solidt cylindrisk resistivt element med indlejrede ledninger eller metalendestykker. Kulmodstande kommer i forskellige fysiske størrelser med grænser for spredning af spænding normalt fra 1 watt ned til 1/8 watt.

Forskellige materialer anvendes til generering af modstand, hovedsageligt legeringer og metaller som messing, nichrom, wolframlegeringer og platin. Men de elektriske modstande for de fleste af dem har mindre, ikke som en kulstofmodstand, hvilket skaber det komplekst at generere høje modstande uden at blive til enorme. Så modstand er direkte proportional med længde × resistivitet.

Men de genererer meget præcise modstandsværdier og bruges normalt til at kalibrere samt sammenligne modstande. De forskellige materialer, der bruges til at fremstille disse modstande, er keramisk kerne, bly, nikkelkappe, kulstoffilm og beskyttende lak.

I de fleste af de praktiske anvendelser foretrækkes disse for det meste på grund af nogle fordele som disse er meget billige at skabe, solide og de kan udskrives direkte på printkort. De regenererer også modstand ganske godt i praktiske anvendelser. Sammenlignet med metaltråde, som er dyre at generere, er der rigeligt med kulstof, hvilket gør det billigt.

Ting, du skal huske på, når du bruger forskellige typer modstande

De to ting, der skal huskes, når du bruger en modstand, er strømforsyning såvel som temperaturkoefficienter.

Effekttab

Mens du vælger en modstand, spiller spænding en nøglerolle. Vælg altid en modstand, der har mindre effekt i forhold til hvad du placerede igennem den. Så vælg en modstand med en effekt på mindst to gange høj.

Temperaturkoefficienter

Det vigtigste at huske på, når du bruger modstande, er, at det bruges med høje temperaturer, ellers høj strøm, da modstanden strømmer drastisk. Modstandens temperaturkoefficient er to typer som negativ temperaturkoefficient (NTC) og positiv temperaturkoefficient (PTC).

For en negativ temperaturkoefficient, når temperaturen omkring modstanden stiger, vil modstanden falde for modstanden. For en positiv temperaturkoefficient stiger modstanden, når temperaturen omkring modstanden stiger. Så det samme princip fungerer også for nogle sensorer som termistorer til måling af temperatur.

Hvor bruger vi typer modstande i hverdagen?

Anvendelser af modstande i hverdagen eller inkluderer praktisk taget følgende.

  • Modstande bruges i daglige elektroniske enheder, og det reducerer elektronstrømningen inden i et kredsløb. I vores daglige liv observeres modstande i forskellige applikationer som elektroniske apparater, elektroniske kort, mobiltelefoner, bærbare computere, slibemaskiner, tilbehør til hjemmet osv. Hjemmetilbehør bruger SMD-modstande som lamper, kedler, højttalere, geizere, hovedtelefoner osv
  • Modstande inden for et kredsløb vil tillade forskellige komponenter at arbejde i deres egne bedste værdier uden at få skade.

Typer af modstande Beregning af farvekode

For at finde ud af farvekoden på en modstand er her en standardmnemonic: B B Roy fra Storbritannien har en meget god kone (BBRGBVGW). Denne sekvensfarvekode hjælper med at finde modstandsværdien ved at se farver på modstandene.

Gå ikke glip af: Bedst Modstandsfarvekodeberegner Værktøj til nemt at finde ud af værdien af ​​modstande.

Modstandsfarvekodeberegning

Modstandsfarvekodeberegning

Beregning af 4 bånds modstandsfarvekode

I ovenstående 4 båndsmodstand:

  • Det første ciffer eller bånd indikerer en første signifikant figur af en komponent.
  • Det andet ciffer angiver, en anden signifikant figur af en komponent.
  • Det tredje ciffer angiver den decimale multiplikator.
  • Det fjerde ciffer angiver tolerance for værdi i procent.

For at beregne farvekoden for ovenstående 4 båndsmodstand,
4-bånds modstandene består af farver: gul, violet, orange og sølv.

Gul-4, violet-7, orange-3, sølv –10% baseret på BBRGBVGW
Farvekodeværdien for ovenstående modstand er 47 × 103 = 4,7Kilo Ohms, 10%.

Beregning af 5 bånds modstandsfarvekode

I de ovennævnte 5 båndsmodstande angiver de første tre farver signifikante værdier, og den fjerde og femte farve indikerer multiplikations- og toleranceværdier.

For at beregne farvekoden for ovenstående 5 båndsmodstand består 5 båndsmodstande af farver: blå, grå, sort, orange og guld.

Blå- 6, Grå- 8, Sort- 0, Orange- 3, Guld- 5%
Farvekodeværdien for ovenstående modstand er 68 × 103 = 6,8Kilo ohm, 5%.

6-bånds modstandsfarvekodeberegning

I de ovennævnte 6 båndmodstande angiver de første tre farver signifikante værdier, den fjerde farve indikerer multiplikationsfaktor, den femte farve angiver tolerance og den sjette angiver TCR.

For at beregne farvekoden for de ovennævnte 6 farvebåndsmodstande,
6 båndmodstande består af farver: grøn, blå, sort, gul, guld og orange.

Grøn-5, blå-6, Sort-0, gul-4, Orange-3
Farvekodeværdien af ​​ovenstående modstand er 56 × 104 = 560Kilo Ohms, 5%.

Dette handler om forskellige typer modstande og identifikation af farvekode for modstandsværdier. Vi håber, at du måske har forstået dette modstandskoncept og vil derfor gerne have, at du deler dine synspunkter om denne artikel i kommentarfeltet nedenfor.

Fotokreditter