19356

Радиокомпоненты. Резисторы. Общие сведения

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лекция №6 Радиокомпоненты. Резисторы. Общие сведения. Резистор это пассивный элемент радиоэлектронной аппаратуры РЭА предназначенный для создания в электрической цепи требуемой величины электрического сопротивления обеспечивающий перераспределение и регули

Русский

2013-07-12

530 KB

10 чел.

Лекция №6

Радиокомпоненты. Резисторы. Общие сведения.

Резистор - это пассивный элемент радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), предназначенный для создания в электрической цепи требуемой величины электрического сопротивления, обеспечивающий перераспределение и регулирование электрической энергии между элементами схемы.

В зависимости от назначения резики бывают общего и специального назначения. К последним относятся прецизионные, сверхпрецизионные, высокочастотные, высокомегаомные, высоковольтные.

Резисторы общего назначения, как видно из названия, используются в узлах, блоках, аппаратуре общего назначения. Говоря умными словами, эти деталюшки применяются в качестве нагрузок активных элементов, поглотителей, делителей в цепях питания, элементов фильтров, шунтов, RC-цепях формирования сигналов и прочей фигне. Эти резики имеют диапазон номинальных сопротивлений от 1 Ом до 10 МОм, допуски ±1%, ±2%, ±5%, ±10%, ±20%.

Прецизионные и сверхприцезионные резики отличаются высокой стабильностью параметров и высокой точностью изготовления. Эти резисторы имеют допуска от ±0,0005 до 0,5%. Данные резисторы применяются в основном в измерительных приборах, системах автоматики, счетно-решающих устройствах, да и вообще там, где необходима высокая точность параметров.

Высокочастотные резисторы отличаются малыми собственными емкостью и индуктивностью. Применяются в высокочастотных цепях, кабелях и волноводах.

Высоковольтные резисторы предназначены для работы при больших напряжениях, скажем так от единиц до десятков киловольт.

Высокомегаомные резисторы имеют диапазон номинальных сопротивлений от десятков мегаом до единиц тераом. В основном работают в режиме малых токов.

В зависимости от способа защиты от внешних факторов резисторы делятся на изолированные, неизолированные, герметизированные, вакуумные.

Изолированные резики имеют изоляционное покрытие, например лак, компаунд, и допускают касание своим корпусом токоведущих частей радиоаппаратуры, то бишь можно в каком-либо устройстве ковыряться отверткой (или молотком, а лучше кувалдой) и не бояться закоротить чего-нибудь на что-нибудь. У неизолированных резиков все наоборот, т. е. они без покрытия со всеми вытекающими последствиями.

Герметизированные резисторы имеют герметичную конструкцию корпуса, которая исключает влияние окружающей среды на его внутреннее пространство. Герметизируют резик путем опрессовки специальным компаундом.

У вакуумных резиков резистивный элемент помещен в специальную вакуумную колбу.

По материалу резистивного элемента резисторы бывают проволочные, непроволочные и металлофольговые. Проволочные резики выполняются, как видно из названия, из токопроводящей проволоки, обладающей большим удельным сопротивлением. Для её изготовления применяют такие сплавы, как манганин, константан, никелин. Непроволочные резики выполняются на некоем диэлектрическом основании, покрытым материалом с некоторым сопротивлением (резистив). Этим самым резистивом могут быть пленки или объемные композиции с высоким удельным сопротивлением.

У металлофольговых резисторов резистивом является фольга определенной конфигурации.

Непроволочные резисторы можно разделить на тонкопленочные, толстопленочные и объемные.

Тонкопленочные (толщина слоя в нанометрах) резюки в свою очередь можно разделить на металлодиэлектрические, металлоокисные и металлизированные с резистивным элементом в виде микрокомпозиционного слоя из диэлектрика и металла, или тонкой пленки окиси металла, или сплава металла, углеродистые и бороуглеродистые, проводящий элемент которых представляет собой пленку пиролитического углерода или бороорганических соединений.

К толстопленочным (толщина в долях миллиметра) относят лакосажевые, керметные и резисторы на основе проводящих пластмасс (бывают и такие). Проводящие резистивные слои толстопленочных и объемных (толщина в единицах миллиметрах) резисторов представляют собой гетерогенную систему (композицию) из нескольких фаз, получаемую механическим смешением проводящего компонента, например графита или сажи, металла или окисла металла, с органическими или неорганическими наполнителями, пластификаторами или отвердителем. После термообработки образуется монолитный слой с необходимым комплексом параметров.

В объемных резисторах в качестве связующего компонента используются органические смолы или стеклоэмали. Проводящим компонентом является углерод.

В керметных слоях основным проводящим элементом служат металлические порошки и их смеси, которые представляют собой керамическую основу с равномерно распределенными частицами металла.

Система сокращенных и полных обозначений

В соответствии с действующей системой сокращенных и полных обозначений (введена в 1980 г.) сокращенное условное обозначение, присваиваемое резисторам, должно состоять из трех элементов.

Первый элемент буква или сочетание букв, обозначающих подкласс резисторов:

Р резисторы постоянные;

РП резисторы переменные;

HP — набор резисторов);

Второй элемент цифра, обозначающая группу резисторов по материалу резистивного элемента:

1непроволочные;

2проволочные или металлофольговые;

Третий элемент регистрационный номер конкретного типа резистора.

Между вторым и третьим элементами ставится дефис.

Например, постоянные непроволочные резисторы с номером 4 или переменные непроволочные резисторы с номером 46 следует писать Р1-4 и РП1-46 соответственно.

Полное условное обозначение состоит из сокращенного обозначения, варианта конструктивного исполнения (при необходимости), значений основных параметров и характеристик резистора, климатического исполнения и обозначения документа на поставку.

Параметры и характеристика для постоянных резисторов указываются в следующей последовательности:

  •  номинальная мощность рассеяния;
  •  номинальное сопротивление и буквенное обозначение единицы измерения;
  •  допускаемое отклонение сопротивления в процентах (допуск);
  •  группа по уровню шумов (для непроволочных резисторов);
  •  группа по температурному коэффициенту сопротивления (ТКС).

Например, постоянный непроволочный резистор с регистрационным номером 4, номинальной мощностью рассеяния 0,5 Вт, номинальным сопротивлением 10 кОм, с допуском ± 1 %, группой по уровню шумов — А, группы ТКС — Б, всеклиматического исполнения — В, обозначается: P1-4-0,5-10 к0м±1 % А-Б-В ОЖО.467.157ТУ.

Кодированное обозначение номинальных сопротивлений состоит из трех или четырех знаков, включающих две цифры и букву или три цифры и букву. Буква кода из русского или латинского алфавита обозначает множитель, составляющий сопротивление, и определяет положение запятой десятичного знака. Буквы R, K, М, G. Т обозначают соответственно множители 1, 103, 106, 109, 1012.

Например, 5R1, 150К, 2М2 обозначают 5,1 Ом, 150 кОм, 2,2 МОм соответственно.

Полное обозначение допускаемого отклонения состоит из цифр, а кодированное из буквы (табл. 8.1).

Таблица 8.1.

Кодированные обозначения допустимых отклонений сопротивлений

ГОСТ 11076-69, СТ СЭВ 1810—79

Публикация 62 и 115-2 МЭК

Допуск, %

Кодированное обозначение

Допуск, %

Кодированное обозначение

±0,001

  1.  Е

±0,002

L

+0,005

R

±0,01

P

±0,02

U

±0,05

X

±0,1

B

±0.1

В

±0,25

C

±0,25

C

±0,5

D

±0,5

D

±1

F

±1

F

±2

G

±2

G

±5

J

±5

J

±10

К

±10

К

±20

M

±20

M

±30

N

±30

N

По существовавшей ранее системе (ГОСТ 13453—68), первый элемент сокращенного обозначения буква (Срезистор постоянный, СПрезистор переменный). Второй элемент цифра, обозначающая тип резисторов по материалу резистивного слоя (1 — непроволочные тонкослойные углеродистые и бороуглеродистые; 2 — непроволочные тонкослойные металлодиэлектрические и металлоокисные; 3 — непроволочные композиционные пленочные; 4 — непроволочные композиционные объемные; 5 — проволочные; 6 — непроволочные тонкослойные металлизированные). Третий элемент число, обозначающее порядковый номер изделия.

Например, С2-33 обозначает резистор постоянный непроволочный тонкослойный металлодиэлектрический, регистрационный номер 33.

Маркировка на резисторах по данной системе также буквенно-цифровая- Она содержит: вид, номинальную мощность, номинальное сопротивление, допуск и дату изготовления. При малых размерах резисторов может применяться не полное, а сокращенное (кодированное) обозначение номинальных сопротивлений и допусков.

Система обозначения, согласно ГОСТ 11076. приведена в табл. 8.1, 8.2.

Таблица 8.2

Система обозначения номинальных сопротивлений резисторов

Единица измерения

Обозначение единицы измерения

Минимальные сопротивления

Обозначения

Пример со-

го сокращенного обозначения

Ом

Е

до 99

0,47 Ом

Е47

4,7 Ом

4Е7

кОм

К

0,1...99

470 Ом

К470

4,7 к0м

4К7

МОм

М

0,1...99

470 к0м

М47

4,7 МОм

4М7

ГОм

Г

0,1...99

470 МОм

Г47

4,7 ГОм

4Г7

ТОм

Т

0,1...99

0,47 ТОм

Т47

Таблица 8.3

Кодированное обозначение допустимого отклонения номинального сопротивления

Допустимое отклонение от номинала. %

0,1

0,2

0,5

1

2

5

10

20

30

Кодированное обозначение

Ж

У

Р

Д

Л

И

С

В

Ф

Разработанные до 1968 года и выпускаемые в настоящее время резисторы обозначаются тремя буквами:

первая обозначает материал резистивного элемента (У углеродистые, К композиционные, М металлопленочные, П проволочные и т. д.);

вторая буква обозначает вид защиты (Л лакированные, Г герметизированные, Э эмалированный и т. д.);

третья букваособые свойства или назначение резистора (Т теплостойкие, П прецизионные, В высоковольтные и т. д.).

Например, МЛТ металлопленочные лакированные теплостойкие, КЛВ композиционные лакированные высоковольтные резисторы.

На постоянных миниатюрных резисторах, в соответствии с ГОСТ 17598—72 и требованиями Публикации 62 МЭК, допускается маркировка цветным кодом. Ее наносят знаками в виде кругов или полос. Для маркировки цветным кодом номинальное сопротивление резисторов в омах выражается двумя или тремя цифрами (в случае трех цифр — последняя цифра не равна нулю) и множителем 10", где п — любое число от —2 до +9.

Маркировочные знаки сдвигают к одному из торцов резистора и располагают слева направо в следующем порядке:

первая полоса — первая цифра \ вторая полоса — вторая цифра 1 номинальное третья полоса — множитель    | сопротивление четвертая полоса — допуск    /

Цвета знаков маркировки номинального сопротивления и допусков должны соответствовать указанным в табл. 8.4. Пример цветной маркировки приведен на рис. 8.2.

Условные графические обозначения постоянных резисторов приведены на рис. 8.3, 8.4, переменных на рис. 8.5.

Рис. 8.3. Условные графические обозначения постоянных резисторов различной мощности рассеяния

Рис. 8.4. Резисторы постоянные с дополнительными отводами:

-с одним симметричным; бс одним несимметричным, е, гс двумя отводами; д с пятью отводами

Рис 8.5. Условные графические обозначения

переменных резисторов а б резистор переменный в резистор переменный в рео статном включении, г д резистор переменный с двумя по движными контактачи с резистор переменный с двумя ме каннчески связанными подвижными контактами ж резистор переменный сдвоенный з резистор переменный с замы кающим контактом и к. резистор подстроечный. л ре зистор с плавным регулированием м резистор со ступен чатым регулированием, н резистор с логарифмической ха рактеристикой регулирования о резистор с экспоненциаль ной характеристикой регулирования, п резистор у которого регулировка выведена на переднюю панель

Таблица 8.4.

Цвета знаков маркировки номинального сопротивления и допусков

Цвет знака

Номинальное сопротивление Ом

Допуск %

Первая цифра

Вторая

цифра

Третья цифра

Множитель

Серебристый

10-1

±10

Золотистый

10-2

±5

Черный

о

i

Коричневый

1

1

1

10

±1

Красный

2

2

2

102

±2

Оранжевый

3

3

3

103

Желтый

4

4

4

104

Зеленый

5

5

5

10"

±0,5

Голубой

6

6

6

106

±0,25

Фиолетовый

7

7

7

107

±0,1

Серый

8

8

8

108

±0,05

Белый

9

9

9

109

В настоящее время согласно ГОСТ 13453—68 приняты обозначения резисторов общего применения, приведенные в табл. 8.5. Буква «С» в обозначении осталась от старого названия резисторов«сопротивление», «П» означает переменный, цифратип резистора

Таблица 8.5

Обозначения резисторов общего назначения

Постоянные

Переменные

Тип резистора

С1

СП1

Углеродистые

С2

СП2

Металлопленочные, металлоокисные

С3

СП3

Пленочные композиционные

С4

СП4

Объемные композиционные

С5

СП5

Проволочные

В конструкторской документации, кроме того, дается номер разработки, номинальная мощность, номинальное сопротивление, допуск на сопротивления, для переменных резисторов приводится вид функциональной характеристики сопротивления (А линейная, Б логарифмическая, В обратно логарифмическая), категория климатических условий и номер ГОСТа или ТУ. Например, С4-1-0,5-30 ± 10% ОЖО. 467.030.ТУ; СПЗ-23а-1Вт-470 кОм ± 30%-А-Т3 ОЖО. 468.148.ТУ.

Рис. 8.6. Условные графические обозначения резисторов

Для миниатюрных резисторов принята кодированная система обозначения сопротивлений и допусков согласно ГОСТ 11076—64. Кроме того, вводятся буквы, обозначающие порядок величин: Еомы, К. килоомы, М мегомы, Г гигаомы, Т тераомы, они ставятся вместо запятой.

Примеры обозначения резисторов в конструкторской документации приведены на рис. 8.6. На рис. 8.6а показан нерегулируемый резистор. Если необходимо указать величину номинальной мощности рассеяния, то в его условное обозначение вписываются условные знаки, показанные на рис. 8.6б—е. На рис. 8.6ж показаны нерегулируемый резистор с отводом, на рис. 8.6з  регулируемый резистор (реостат), на рис. 8.6и — потенциометр, на рис. 8.6к — подстроечный резистор, на рис. 8.6л — варистор и на рис. 8.6м — терморезистор прямого подогрева.

Классификация резисторов.

По назначению:

  •  резисторы общего назначения
  •  резисторы специального назначения
  •  высокоомные (сопротивления от десятка МОм до единиц ТОм, рабочие напряжения 100..400 В)
  •  высоковольтные (рабочее напряжения - десятки кВ)
  •  высокочастотные (имеют малые собственные индуктивности и ёмкости, рабочие частоты до сотен МГц)
  •  прецизионные и сверхпрецизионные (повышенная точность, допуск 0,001 - 1%).

По виду вольт-амперной характеристики:

  •  линейные резисторы
  •  нелинейные резисторы
  •  варисторы — сопротивление зависит от приложенного напряжения
  •  терморезисторы — сопротивление зависит от температуры
  •  фоторезисторы — сопротивление зависит от освещённости
  •  тензорезисторы — сопротивление зависит от деформации резистора
  •  магниторезисторы — сопротивление зависит от величины магнитного поля

По характеру изменения сопротивления:

  •  Проволочный резистор
  •  постоянные резисторы
  •  переменные регулировочные резисторы
  •  переменные подстроечные резисторы

По технологии изготовления:

  •  Проволочные резисторы. Представляют собой кусок проволоки с высоким удельным сопротивлением, намотанный на какой-либо каркас. Могут иметь значительную паразитную индуктивность. Высокоомные малогабаритные проволочные резисторы иногда изготавливают из микропровода.
  •  Плёночные металлические резисторы. Представляют собой тонкую плёнку металла с высоким удельным сопротивлением, напылённую на керамический сердечник, на концы сердечника надеты металлические колпачки с проволочными выводами. Иногда, для повышения сопротивления, в плёнке прорезается винтовая канавка. Это наиболее распространённый тип резисторов.
  •  Металлофольговые резисторы. В качестве резистивного материала используется тонкая металлическая лента.
  •  Угольные резисторы. Бывают плёночными и объёмными. Используют высокое удельное сопротивление графита.
  •  Интегральный резистор. Используется сопротивление слаболегированного полупроводника. Эти резисторы могут иметь большую нелинейность вольт-амперной характеристики. В основном используются в составе интегральных микросхем, где применить другие типы резисторов невозможно или не технологично.
  •  

Постоянные и переменные резисторы

Постоянный резистор обеспечивает некоторое постоянно заданное сопротивление току. Значение сопротивления можно расшифровать по цветовой маркировке на корпусе резистора. Зашифрованный код начинается ближе к одному из краев резистора и может состоять из четырех, пяти и иногда шести полосок разного цвета. Порядок полосок и разрядов, обозначаемых ими, приведены на рис. 8.7.

Рис. 8.7. На постоянных резисторах для характеристики значений сопротивления используются цветные полоски

Переменный резистор, или потенциометр, позволяет "на ходу" плавно изменять сопротивление от практически нулевого до некоторого жестко заданного фиксированного значения. Обычно максимальное значение сопротивления потенциометра обозначается на его корпусе.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

45492. Оценка точности модели 76 KB
  Преобразование Фурье Преобразование Фурье Модель сигнала Способ основывается на том что в любом сигнале присутствуют гармонические составляющие. Сумма гармоник с соответствующими весами составляет модель сигнала. Пусть задан сигнал: Определяем время рассмотрения сигнала: если сигнал периодический то время рассмотрения равно периоду p сигнала; b если сигнал непериодический то периодом сигнала считается все время его рассмотрения. Отметим важную особенность данного способа представления вместо всего сигнала во всех его подробностях...
45493. Регрессионные модели 85.5 KB
  Линейная одномерная модель: y =0 1 x Ei = Yi 0 1 Xi i = 1n где n число снятых экспериментально точек. Ошибки всех точек i от 1 до n следует сложить. Найдем значение sigm по формуле: Если в интервал Yэ Yт Yэ попадает 67 точек и более то выдвинутая нами гипотеза принимается. Если требуется большая уверенность в результате то используют дополнительное условие: в интервал Yэ 2 Yт Yэ 2 должны попасть 95 экспериментальных точек.
45494. Методы построения датчиков случайных чисел 75.5 KB
  Генератор случайных чисел ГСЧ Основа метода МонтеКарло ГСЧ равномерно распределенных в интервале 01. Такая последовательность чисел должна обладать математическим ожиданием и дисперсией Если окажется что случайные числа должны быть распределены в другом интервале то преобразование имеет вид: ГСЧ ррb x:= b r Пример: x:= 313r r:=0 x:=3r:=1 x:=10r:=0. ГСЧ порождает случайный поток событий с равномерным законом распределения. ГСЧ делятся на: физические; табличные; алгоритмические.
45495. Общие принципы построения моделирующих алгоритмов 47.5 KB
  Общие принципы построения моделирующих алгоритмов Проблема при составлении алгоритмов на последовательной машине состоит в том что при моделировании необходимо отслеживать множество параллельных процессов во времени. Основные методы Принцип Принцип особых состояний Принцип последовательной проводки заявок Принцип параллельной работы объектов Принцип Определение состояния системы в фиксированные моменты времени: t t t2 Особенности: самый универсальный и простой метод описывает широкий класс объектов Недостатки: самый...
45496. Иерархия протоколов 304 KB
  Информационная совместимость – это правила передачи информации от одного узла к другому. Для того чтобы передать информацию от одного узла другому используют как минимум три уровня: физический; канальный; сетевой; На физическом уровне описаны характеристики передающей среды Основной задачей канального уровня является преобразование физической среды в канал передачи данных а так же выявление ошибок и деление информации на кадры. Кадр – единица измерения для передачи информации для сетей. Первые четыре уровня обеспечивают...
45497. Теоретические основы передачи данных 378.5 KB
  Ограничения на пропускную способность передачи данных.5c ∑ n sin2pnft∑ bncos2pnft f – частота nbn – амплитуды nой гармоники t – время передачи сигнала gt – определенное ограничение на пропускную способность. При этом скорость передачи информации зависит от способа кодирования и скорости изменения кодирования.
45498. Магистрали 261 KB
  Основное достижение – это применение одного канала для передачи сигналов между различными источниками и приемниками. Основано на разделении передачи сигналов от разных источников по различным несущим частотам. Это связано с тем что пропускная способность составляет 25000 Гц и за счет этого в оптических каналах скорость передачи на порядок выше. Это связано с тем что после получения канала с аналоговой петли скорость передачи данных может быть увеличена в несколько раз поэтому для цифровых каналов связи применяется метод мультиплексирования...
45499. Коммутация 466 KB
  Для систем передачи используются три способа коммутации: коммутация сообщений; коммутация каналов; коммутация пакетов. При использовании коммутации каналов снижаются накладные расходы на передачу информации. При коммутации пакетов все сообщения разделяются на определенные пакеты. В отличие от коммутации каналов абонент не может монополизировать линию.
45500. Использование амплитудно-импульсной модуляции (АИМ) для построения систем передачи с временным разделением канала 311.5 KB
  При амплитудноимпульсной модуляции амплитуда периодической последовательности импульсов изменяется в соответствии с изменеием модулирующего сигнала. АИМ1 – амплитуда импульсов пропорциональна амплитуде моделирующего сигнала. При преобразовании: частота дискретизации; скважность – определяет количество времени свободное для передачи сигнала. Для простоты моделирующее колебание представляется: Для амплитудномоделирующей последовательности выражение: показывает глубину модуляции после преобразования получим ряд: Из данного...