Резистор — это пассивный электрический компонент, создающий сопротивление потоку электрического тока. Их можно встретить практически во всех электрических сетях и электронных схемах. Сопротивление измеряется в Омах (Ом). Ом — это сопротивление, которое возникает, когда ток силой в один ампер (А) проходит через резистор с падением напряжения в один вольт (В) на его клеммах. Ток пропорционален напряжению на концах клеммы. Это соотношение представлено законом Ома:
Резисторы используются для многих целей. Несколько примеров включают ограничение электрического тока, деление напряжения, выделение тепла, схемы согласования и нагрузки, регулировку усиления и настройку постоянных времени. Они коммерчески доступны со значениями сопротивления в диапазоне более девяти порядков. Они могут использоваться в качестве электрических тормозов для рассеивания кинетической энергии поездов или иметь размер меньше квадратного миллиметра для электроники.
Определение и символ резистора
Международный символ IEC представляет собой прямоугольную форму с выводами на каждом конце, как показано на рисунке слева. В США стандарт ANSI очень распространен и представляет постоянный резистор в виде зигзагообразной линии.
Характеристики резистора
В зависимости от применения инженер-электрик определяет различные свойства резистора. Основная цель — ограничить поток электрического тока; поэтому ключевым параметром является значение сопротивления. Точность изготовления этого значения указывается в допуске резистора и выражается в процентах от значения сопротивления (например, ±5%). Могут быть указаны многие другие параметры, влияющие на значение сопротивления, такие как долговременная стабильность или температурный коэффициент. Температурный коэффициент, обычно указываемый в высокоточных приложениях, определяется резистивным материалом, а также механической конструкцией.
В высокочастотных цепях, например в радиоэлектронике, паразитная емкость и индуктивность могут привести к нежелательным эффектам. Фольговые резисторы обычно имеют низкое паразитное реактивное сопротивление, тогда как резисторы с проволочной обмоткой являются одними из худших. Для точных приложений, таких как аудиоусилители, электрический шум резистора должен быть как можно ниже. Его часто определяют как шум в микровольтах на вольт приложенного напряжения для полосы пропускания 1 МГц. Для приложений с высокой мощностью важна номинальная мощность. Это определяет максимальную рабочую мощность, которую может выдержать компонент без изменения свойств или повреждений. Номинальная мощность обычно указывается на открытом воздухе при комнатной температуре. Более высокие номинальные мощности требуют большего размера и могут даже потребовать радиаторов. Многие другие характеристики могут играть роль в спецификации проекта. Примерами являются максимальное напряжение или стабильность импульса. Это важная характеристика в ситуациях, когда могут возникнуть скачки высокого напряжения.
Иногда важны не только электрические свойства, но проектировщику также приходится учитывать механическую устойчивость в суровых условиях. Военные стандарты иногда предлагают рекомендации по определению механической прочности или интенсивности отказов.
Стандарты резисторов
Для резисторов существует множество стандартов. Стандарты описывают способы измерения и количественной оценки важных свойств. Существуют и другие нормы для физических размеров и значений сопротивления. Вероятно, наиболее известным стандартом является цветовая маркировка резисторов с осевыми выводами.