Хочу для начинающих рассказать о разных видах радиодеталей, их назначении и возможностях самостоятельного изготовления.
И первыми в этом списке - резисторы, или, как раньше говорили, сопротивления. Почему стали называть резисторами? По моему. из за того, что фраза "высокое сопротивление сопротивления" звучит несколько коряво, а "высокое сопротивление резистора" - гораздо точнее. Ведь "сопротивление" - это свойство резистора (resisto(лат.) — сопротивляюсь). Т.е. резистор сопротивляется прохождению электрического тока.
Если сравнить ток с потоком воды, то резисторы разного сопротивления можно представить в виде труб разного диаметра: чем меньше диаметр трубы, тем больше ее сопротивление потоку. Думаю, из школьного курса физики вы помните. что сопротивление резистора измеряется измеряется в Омах. Часто встречаются более крупные единицы: килоОм (1кОм=1000Ом) и мегаом (1 МОм = 1000 кОм = 1 000 000 Ом)
А теперь к практике. Чаще всего встречаются постоянные резисторы (резисторы постоянного сопротивления).
Постоянные резисторы различаются не только величиной сопротивления, но и мощностью рассеивания. На рис. 1 слева направо: 1 - условное обозначение, 2 - резистор с мощностью рассеивания 50 Вт, 3 - мощностью 15Вт, 4 - 2 Вт, 5 - 1Вт, 6 - 0,5 Вт, 7 - 0,25 Вт, 8 - 0,125 Вт. В дальнейшем я буду считать на схемах мощность резисторов равной 0,125 Вт, если требуется мощность больше, тоя буду это оговаривать. От мощности рассеивания зависит размер резисторов, а значит и размер, к примеру, приемника. С резисторами, как на рис 1 (4), вряд ли удастся сделать его карманным :).
Какова же технология изготовления резисторов? Чаще всего встречаются пленочные резисторы, которые представляют собой керамическую трубочку, на поверхность которой нанесен тонки слой металла или сплава с высоким удельным сопротивлением. Затем этот слой покрывают лаком, предварительно закрепив выводы резистора.
Вверху - резистор, корпус которого покрыт прозрачным лаком, а на проводящем слое есть места, где он удален. Это делается для коррекции сопротивления резистора. Внизу - резистор, покрытый непрозрачным лаком, который я частично удалил. Виден металлический слой.
Но изначально резисторы были проволочными. Их наматывали проводом из сплавов с высоким сопротивлением: нихромом, манганином, константаном и др.
Обратите внимание на зеленый резистор (рис. 4). Это остеклованный резистор, в котором обмотка покрыта слоем стекла для предохранения от внешних воздействий.
В СССР выпускались также резисторы серии УЛИ и ВС, которые широко применялись в приемниках выпуска 50-х - начала 70-х годов, которые сменили потом пленочные резисторы типа МЛТ (рис. 2), которые выпускаются до сих пор.
Как видно на рис 5. на корпусе этих резисторов имеется спиральная канавка, в которой находится слой графита. Сверху - лаковое покрытие.
Раз есть постоянные резисторы, то логично предположить, что есть и переменные :) И это так.
! - условное обозначение переменного резистора, 2 - многооборотный переменный резистор, 3 - сдвоенный переменный резистор, 4 - переменный резистор от дядюшки Ху, 5 - переменный резистор производства позднего СССР, 6 - проволочный переменный резистор. Важной характеристикой переменных резисторов является закон изменения сопротивления в зависимости от угла поворота.
А - линейная зависимость, Б - логарифмическая, В - обратно логарифмическая. Это у нас, а за границей, как всегда, все наоборот: В - линейная зависимость, С - логарифмическая, А - обратно логарифмическая. Резисторы с линейной зависимость. применяют обычно в блоках питания с изменяемым выходным напряжением, резисторы с обратно логарифмической зависимостью применяют в регуляторах громкости УНЧ, в генераторах НЧ.
Кроме постоянных и переменных резисторов есть еще подстроечные. Их устанавливают вместо постоянных в тех местах схемы, где в процессе наладки нужно подбирать ток или напряжение. Это обычно делают один раз, а в процессе работы устройства его больше не трогают. Применение подстроечных резисторов здорово облегчает процесс наладки, поэтому я их часто использую.
У таких резисторов обычно укорочена ось и есть шлиц (канавка) для плоской отвертки (2), или ось вообще отсутствует (3 - 6). Многооборотные резисторы служат для точной установки напряжения и тока. Подстроечники могут иметь горизонтальное (3 - 5) или вертикальное (6) расположение.
Все представленные выше резисторы являются линейными элементами, т.е. зависимость тока или напряжения от сопротивления цепи линейная, согласно закону Ома. Думаю, вы его помните: "Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению данного участка цепи."
Формула, соответствующая приведенной выше формулировке закона Ома, выделена красным. Формулу, выделенную синим, тоже называют законом Ома и Формулировка звучит так "Напряжение на участке цепи прямо пропорционально току через этот участок и его сопротивлению". Ну а третья формула? Можно ли сказать, что "сопротивление участка цепи прямо пропорционально напряжению на этом участке и обратно пропорциональна току через этот участок"? Конечно нет! Эту формулировку обычно используют люди, которые не понимают, что такое сопротивление. Линейное сопротивление, о котором говориться в законе Ома, не может зависеть от тока и напряжения! Оно зависит только от характеристик материала, из которого оно сделано.
А можно ли самому сделать? Конечно можно. Это возможность и знания спасли в свое время экспедицию Умберто Нобиле на дирижабле "Италия" на Северный Полюс. Во время крушения дирижабля была повреждена радиостанция. Радист экспедиции Джузеппе Биаджи сумел отремонтировать ее, изготовив несколько резисторов с помощью простого карандаша и бумаги.
Давайте и мы попробуем! Нарисуем проводящую дорожку с помощью простого карандаша (лучше 2М или В) на куске бумаги и замеряем сопротивление этих дорожек.
Чем тоньше и длиннее дорожка, нарисованная карандашом, тем выше сопротивление. А оно получилось высоким - от 0,8 до 18 МОм. Но именно высокоомные резисторы применялись в ламповых радиостанциях, так что Джузеппе все делал правильно.
А что же с нелинейными резисторами? Такие есть - фоторезисторы, терморезисторы, тензорезисторы, но о них - в других статьях.
Всем здоровья и успехов!
