I elektriske kredsløb bruges modstande til at regulere strøm. Der produceres et stort antal forskellige typer. For at bestemme i alle de forskellige detaljer, for hver, introduceres symbolet på modstanden. De er markeret på forskellige måder, afhængigt af ændringen.
Typer af modstande
En modstand er en enhed, der har elektrisk modstand, dens hovedformål er at begrænse strømmen i et elektrisk kredsløb. Industrien producerer forskellige typer modstande til en lang række tekniske enheder. Deres klassificering udføres på forskellige måder, en af dem er arten af ændringen i modstand. Ifølge denne klassifikation skelnes der mellem 3 typer modstande:
- Fixerede modstande. De har ikke evnen til vilkårligt at ændre modstandsværdien. Ifølge deres formål er de opdelt i to typer: generelle og specielle applikationer. Sidstnævnte er opdelt efter deres formål i præcision, høj modstand, høj spænding og høj frekvens.
- Variable modstande (de kaldes også justering). Besidder evnenændre modstanden med kontrolknappen. Designmæssigt er de meget forskellige. Der er kombineret med en switch, dual, triple (dvs. to eller tre modstande er installeret på en akse) og mange andre varianter.
- Trimningsmodstande. De bruges kun ved opsætning af en teknisk enhed. Deres justeringslegemer er kun tilgængelige med en skruetrækker. Et stort antal forskellige modifikationer af disse modstande fremstilles. De bruges i alle slags elektriske og elektroniske enheder, fra tablets til store industrielle installationer.
Nogle typer modstande, der diskuteres, er vist på billedet nedenfor.
Klassificering af komponenter efter monteringsmetode
Der er 3 hovedtyper af montering af elektroniske komponenter: hængslet, trykt og til mikromoduler. Hver type installation har sine egne elementer, de varierer meget i størrelse og design. Modstande, kondensatorer og halvlederenheder bruges til overflademontering. De fås med ledningsledninger, så de kan loddes ind i kredsløbet. På grund af miniaturiseringen af elektroniske enheder mister denne metode gradvist sin relevans.
Mindre dele bruges til ledninger med trykte kredsløb, med eller uden ledninger til lodning i printkortet. For at forbinde med kredsløbet har disse dele kontaktpuder. Trykte ledninger har væsentligt bidraget til reduktionen i størrelsen af elektroniskprodukter.
Smd-modstande bruges ofte til PCB- og mikromodulmontering. De er meget små i størrelse og kan nemt integreres i printkort og mikromoduler automatisk. De fås i forskellige nominelle modstand, effekt og størrelser. De nyeste elektroniske enheder bruger overvejende smd-modstande.
Nominel modstand og effekttab for modstande
Nominel modstand, udtrykt i ohm, kiloohm eller megaohm, er hovedkarakteristikken for modstanden. Denne værdi er angivet på kredsløbsdiagrammerne, påført direkte på modstanden i en alfanumerisk kode. På det seneste er farvebetegnelsen for modstande ofte blevet brugt.
Den næstvigtigste egenskab ved en modstand er dens effekttab, som udtrykkes i watt. Enhver modstand opvarmes, når strøm passerer gennem den, det vil sige, at den spreder strøm. Hvis denne effekt overstiger den tilladte værdi, sker ødelæggelsen af modstanden. Ifølge standarden er betegnelsen for styrken af modstande på kredsløbet næsten altid til stede, denne værdi anvendes ofte på dets tilfælde.
Tolerance for nominel modstand og dens afhængighed af temperatur
Fejlen eller afvigelsen fra den nominelle værdi, målt i procent, er af stor betydning. Det er umuligt helt nøjagtigt at fremstille en modstand med den deklarerede modstandsværdi, der vil helt sikkert være en afvigelse fra den angivne værdi. Fejlen er angivet direkte på kroppen, ofte i form af en kode med farvede striber. Hun er vurderet tilprocent af den nominelle modstandsværdi.
Hvor der er store udsving i temperaturen, er modstandens afhængighed af temperaturen eller modstandens temperaturkoefficient, forkortet som TCR, målt i relative enheder ppm/°C, af stor betydning. TKS viser med hvilken del af den nominelle værdi modstanden i modstanden ændres, hvis mediets temperatur stiger (falder) med 1°C.
Betinget grafisk betegnelse af modstanden i diagrammet
Ved tegning af skemaer kræves overholdelse af statens standard GOST 2.728-74 for konventionelle grafiske symboler (UGO). Betegnelsen for en modstand af enhver type er et 10x4 mm rektangel. Baseret på det skabes grafiske billeder til andre typer modstande. Ud over UGO kræves betegnelsen af strømmen af modstandene på kredsløbet, dette letter analysen ved fejlfinding. Tabellen nedenfor viser UGO for konstante modstande med en indikation af effekttabet.
Billedet nedenfor viser faste modstande med forskellig kapacitet.
Konventionel grafisk betegnelse for variable modstande
UGO variable modstande påføres kredsløbsdiagrammet på samme måde som faste modstande i henhold til statsstandarden GOST 2.728-74. Tabellen viser et billede af disse modstande.
Billedet nedenfor viser variabler og trimmere.
Standardbetegnelse for modstandsmodstand
Det er sædvanligt for internationale standarder at angive den nominelle modstand for en modstand på kredsløbet og på selve modstanden lidt anderledes. Reglerne for denne notation, sammen med eksempler, er angivet i tabellen.
Fuld betegnelse | Forkortet betegnelse | ||||||
Måleenhed | Design. enheder rev. | Nominel grænse modstand | på diagrammet | på kroppen | Nominel grænse modstand | ||
Ohm | Ohm | 999, 9 | 0, 51 | E51 eller R51 | 99, 9 | ||
5, 1 | 5E1; 5R1 | ||||||
51 | 51E | ||||||
510 | 510E; K51 | ||||||
Kilohm | kOhm | 999, 9 | 5, 1k | 5K1 | 99, 9 | ||
51k | 51K | ||||||
510k | 510K; M51 | ||||||
Megaohm | MOhm | 999, 9 | 5, 1M | 5M1 | 99, 9 | ||
51M | 51M | ||||||
510M | 510M |
Tabellen viser, at betegnelsen på diagrammerne af modstande med konstant modstand er lavet af en alfanumerisk kode, først kommer den numeriske værdi af modstanden, derefter er måleenheden angivet. På modstandens krop er det sædvanligt at bruge et bogstav i stedet for et komma i den digitale betegnelse, hvis det er ohm, så sættes E eller R, hvis kiloohm, så bogstavet K. Ved betegnelse af megaohm, bogstavet M bruges i stedet for et komma.
Farvekodede modstande
Farvebetegnelsen på modstandene blev vedtaget for at gøre det nemmere at sætte information om de tekniske egenskaber på deres kabinet. Til dette påføres flere farvestrimler af forskellige farver. I alt accepteres 12 forskellige farver i betegnelsen for striber. Hver af dem har sin egen specifikke betydning. Modstandens farvekode påføres fra kanten, med lav nøjagtighed (20%) påføres 3 strimler. Hvis nøjagtigheden er højere, kan du allerede se 4 søjler på modstanden.
Når modstanden er meget nøjagtig, påføres 5-6 strimler. For en markering, der indeholder 3-4 strimler, angiver de to første modstandsværdien, den tredje strimmel er en multiplikator, denne værdi ganges med den. Den næste bjælke bestemmer modstandens nøjagtighed. Når markeringen indeholder 5-6 strimler, svarer de 3 første til modstanden. Den næste søjle er multiplikatoren, den 5. søjle er nøjagtigheden, og den 6. søjle er temperaturkoefficienten.
Referencetabeller findes til dechifrering af farvekoder på modstande.
Surface Mount Resistors
Overflademontering er, når alle delene er placeret på brættet fra siden af de trykte spor. I dette tilfælde bores huller til monteringselementer ikke, de er loddet til sporene. Til denne installation producerer industrien en bred vifte af smd-komponenter: modstande, dioder, kondensatorer, halvlederenheder. Disse elementer er meget mindre i størrelse og teknologisk tilpasset til automatiseret installation. Brugen af smd-komponenter kan reducere størrelsen af elektroniske produkter betydeligt. Overflademontering i elektronik har næsten fortrængt alle andre typer.
Med alle fordelene ved den pågældende installation har den en række ulemper.
- Trykte kredsløb fremstillet ved hjælp af denne teknologi er bange for stød og andre mekaniske belastninger, da smd-komponenter er beskadiget.
- Disse komponenter er bange for overophedning ved lodning, fordi de kan revne ved kraftige temperaturfald. Denne defekt er svær at opdage, den opstår norm alt under drift.
Standardbetegnelse for smd-modstande
For det første er smd-modstande forskellige i størrelse. Den mindste størrelse er 0402, lidt mere er 0603. Den mest almindelige størrelse på en smd-modstand er 0805, og en større er 1008, den næste størrelse er 1206 og den største er 1812. Modstande af den mindste størrelse har den laveste effekt.
Udpegningen af smd-modstande udføres af en speciel digital kode. Hvis modstanden har en størrelse på 0402, det vil sige den mindste, så er den ikke markeret på nogen måde. Modstande af andre størrelser adskiller sig desuden i tolerancen af den nominelle modstand: 2, 5, 10%. Alle disse modstande er mærket med 3 cifre. Den første og anden af dem viser mantissen, den tredje - multiplikatoren. For eksempel lyder kode 473 sådan R=47∙103 Ohm=47 kOhm.
Alle modstande, der har en tolerance på 1 % og en størrelse større end 0805, har en firecifret markering. Som i det foregående tilfælde, det førstetallene viser mantissen for pålydende værdi, og det sidste ciffer angiver multiplikatoren. For eksempel afkodes kode 1501 som følger: R=150∙101=1500 Ohm=1,5 kOhm. Andre koder læses på samme måde.
Det enkleste kredsløbsdiagram
Den korrekte betegnelse af modstande og andre elementer på diagrammerne er hovedkravet i statsstandarder i design af elektroniske og elektriske produkter. Standarden fastlægger regler for konventionerne for modstande, kondensatorer, induktorer og andre kredsløbskomponenter. Diagrammet angiver ikke kun betegnelsen af en modstand eller et andet kredsløbselement, men også dens nominelle modstand og effekt og for kondensatorer driftsspændingen. Nedenfor er et eksempel på det enkleste kredsløbsdiagram med elementer udpeget i henhold til standarden.
Kendskab til alle de konventionelle grafiske symboler og læsning af alfanumeriske koder for kredsløbselementer vil gøre det let at forstå princippet i kredsløbet. I denne artikel tages der kun hensyn til modstande, og der er en del kredsløbselementer.