Классификация. По постоянству значения сопротивления резисторы подразделяют на:
По постоянству значения сопротивления резисторы подразделяют на:
- постоянные — с фиксированным сопротивлением;
- переменные — с изменяющимся сопротивлением;
- специальные — сопротивление зависит от действия внешних факторов.
Постоянные резисторы подразделяются на две группы.
1. Общего назначения (диапазон номиналов 1...1х106 Ом, номинальные мощности рассеивания 0,062... 100 Вт).
2. Специального назначения:
а) прецизионные (допуск номиналов 0,001...1 %, диапазон номиналов 0,1...10х106 Ом, мощность рассеивания до 2 Вт);
б) высокочастотные — обладают малыми собственными емкостями и индуктивностями;
в) высоковольтные (сопротивление до 1011 Ом, рабочее напряжение от единиц до 100 кВ);
г) высокоомные (сопротивление от десятков МОм до сотен ТОм, рабочее напряжение 100...400 В).
Переменные резисторы подразделяются на подстроечные (сопротивление изменяется при регулировке электрических ре жимов цепи) и регулировочные (сопротивление изменяется во время функционирования аппаратуры, более 5000 циклов).
В зависимости от изменения сопротивления при изменении угла поворота подвижной части переменные резисторы имеют линейную характеристику А и нелинейную: логарифмическую Б и антилогарифмическую В, специальные характеристики типа Г, Д (рис.1.1).
Рисунок 1.1- Зависимость относительного изменения сопротивления резистора от угла поворота подвижной части
К специальным резисторам относятся:
а) варисторы — сопротивление зависит от напряженности электрического поля;
б) терморезисторы — сопротивление зависит от температуры;
в) фоторезисторы — сопротивление зависит от освещения резистора;
г) магниторезисторы — сопротивление зависит от магнитного поля.
Условно-графическое обозначение резисторов приведено на рис.1.2
Рисунок 1.2 - Условное обозначение резисторов: a — постоянные, б — подстроечные, в — переменные, г — терморезисторы, д — варисторы
По эксплуатационным характеристикам резисторы могут быть термостойкими, влагостойкими, вибро- и ударопрочными, высоконадежными.
В зависимости от вида проводящего резистивного элемента резисторы бывают проволочные и непроволочные. В проволочных резисторах токопроводящим элементом является намотанная на каркас проволока, изготовленная из материалов с высоким удельным электрическим сопротивлением. Наибольшее применение нашли непроволочные резисторы, которые в свою очередь подразделяются на пленочные и объемные. Пленочные и объемные резисторы обладают меньшими собственной емкостью, индуктивностью и значительно дешевле проволочных.
Резистор наряду с активным сопротивлением обладает эквивалентной емкостью С и индуктивностью L (рис. 1.3).
Рисунок 1.3 – Эквивалентные схемы резисторов
Индуктивность резистора определяется его размерами и размерами выводов, составляет примерно 3х10-9 Гн/см. Емкость резистора появляется между его различными участками, а также определяется конструкцией выводов и их размерами. У малогабаритных резисторов емкость невелика и составляет десятые доли пФ. Переменные резисторы обладают значительно большими емкостями и индуктивностями, чем постоянные. Наличие емкости и индуктивности вызывает появление реактивной составляющей полного сопротивления, которая приводит к изменению активной составляющей сопротивления. У проволочных резисторов с увеличением рабочей частоты изменяется сопротивление за счет поверхностного эффекта.
При длительном сроке эксплуатации происходит старение резисторов, что приводит к изменению их сопротивления. Старение зависит от физической природы резистивного элемента. Ему наиболее подвержены композиционные резисторы и меньше всего металлопленочные. Стабильность сопротивления резисторов во времени характеризуется коэффициентом старения
где t — время; R0 — сопротивление резистора непосредственно после изготовления. Коэффициент старения резисторов существенно изменяется от партии к партии. Поэтому в технических условиях (ТУ) указывают коэффициент значительно меньший, чем у большей части резисторов.
Например, сопротивление С2-6 может измениться до 20 % после 15 тыс. часов эксплуатации.
К основным параметрам резисторов относятся:
1. Номинальное сопротивление и его допустимое отклонение.
Под номинальным сопротивлением понимают значение сопротивления, на которое рассчитан резистор и которое указывается на резисторе или в сопроводительной документации. Выпускаются резисторы по стандартным шкалам номинальных значений с регламентированными классами точности. Класс точности резисторов определяется относительным отклонением от номинала в процентах. Основная единица измерения сопротивления резисторов – Ом и кратные ей в сторону увеличения : килоом - КОм (множитель 103 или буква Е), мегаом (106 или М), гигаом (109 или Г), тераом (1012 или Т).
Различают шесть рядов сопротивлений: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192 (табл. 1.1).Число указывает на число номиналов в ряде. Классы точности резисторов также стандартизованы и находятся в пределах от ±0,001% до ±20%, наиболее употребительны классы ±5 – 10%.
Таблица 1.1 - Числовые коэффициенты первых трех рядов номиналов сопротивлений
Е6 | Е12 | Е24 | Е6 | Е12 | Е24 | |
±20% | ±10% | ±5% | ±20% | ±10% | ±5% | |
1,0 | 1,0 | 1,0 | 3,3 | 3,3 | 3,3 | |
_ | - | 1,1 | - | - | 3,6 | |
- | 1,2 | 1,2 | - | 3,9 | 3,9 | |
- | - | 1,3 | - | - | 4,3 | |
1,5 | 1,5 | 1,5 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | |
_ | - | 1,6 | - | - | 5,1 | |
- | 1,8 | 1,8 | - | 5,6 | 5,6 | |
- | - | 2,0 | - | - | 6,2 | |
2,2 | 2,2 | 2,2 | 6,8 | 6,8 | 6,8 | |
- | - | 2,4 | - | - | 7,5 | |
- | 2,7 | 2,7 | - | 8,2 | 8,2 | |
- | _ | 3,0 | - | 9,1 |
2. Номинальная мощность рассеивания. Под номинальной мощностью рассеивания понимают максимально допустимую мощность, которую резистор может рассеивать при длительной электрической нагрузке в нормальных условиях без изменения электрических параметров выше норм, указанных в технических условиях на него. Промышленность выпускает резисторы с номинальными мощностями рассеивания от 0,001 до 500 Вт. Значения мощностей стандартизированы, наиболее часто используются в электронных схемах резисторы мощностью 0,125 –0,25 –0,5 –1 –2 Вт.
3. Предельное рабочее напряжение. Под предельным рабочим напряжением понимают максимально допустимое напряжение, приложенное к выводам резистора, которое не вызывает превышения норм технических условий на электрические параметры.
4. Температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Этот параметр характеризует относительное изменение сопротивления резистора при изменении температуры окружающей среды на 1°С и выражается в 1/°С.
где ΔR - абсолютное изменение сопротивления резистора (Ом) под влиянием температуры, R0 - сопротивление резистора (Ом) при нормальной температуре t0.
5. Уровень собственных шумов. Шум представляет собой переменную составляющую, накладываемую на постоянный уровень напряжения резистора, что создает помехи для прохождения сигнала и ограничивает чувствительность приемных трактов электронной аппаратуры. Собственные шумы резисторов имеют двоякую природу: это так называемые «тепловые» и «токовые» шумы. В переменных резисторах наблюдаются шумы, вызванные изменением сопротивления контактной пары за счет меняющегося во времени давления между контактами.
Дата добавления: 2015-08-11; просмотров: 2220;