Ну вот и появилась возможность, на основе того, о чём я уже рассказала, рассказать о первой радиодетали, резисторе.
Резистор, это радиодеталь, важнейшим свойством которой является наличие строго заданного сопротивления. Когда на фабрике делают резисторы, то ещё до того как их изготовят, планируют, какими они будут. Задумали, например, изготовить партию резисторов, чтобы у них сопротивление было у каждого по 1000 Om, ну и пожалуйста, при проверке выпущенных окажется, что у одного из них будет 998 Om, у другого 1001 Om, у третьего, 999 Om… и так далее, то есть можно сказать, что у всех из них примерно будет 1000 Om. Почему примерно, да ещё и с таким разбросом??? А вы попробуй те изготовить точнее! Чем точнее, тем дороже за штуку получится! А кому они нужны очень точные, но дорогие? Иногда всё же нужны – в очень точных измерительных приборах, да и то не во всех и не везде. Так что по принципу “И ТАК СОЙДЁТ!” – вполне нормально!
Резистор можно использовать в качестве нагрузки в электрической цепи, правда это будет довольно странная электрическая цепь, так как она ничего больше не будет делать полезного для нас, кроме преобразования электрической энергии в небольшое (а чаще мизерное) тепло. А для выделения большого тепла, резисторы как правило не рассчитаны. Они просто перегреются и перегорят. И потеряют при этом свои заданные на заводе свойства.
Вот и ещё одно свойство резистора, которое стараются придать ему при его производстве. Это МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМАЯ МОЩНОСТЬ резистора, которая выделяется на нём в виде тепла. Часто её называют просто МОЩНОСТЬ резистора. Чем на большую мощность рассчитан резистор, тем он крупнее чисто физически должен быть, чтобы не перегреться. Дело в том, что чем он крупнее, тем больше у него площадь поверхности и тем больше тепла в единицу времени резистор может отдать окружающему воздуху, не перегревшись при этом. Самыми распространёнными (и самыми при этом дешёвыми) среди выпускаемых на заводе резисторов, являются резисторы с минимальной мощностью. Обычно это 0,125 W (Ватт) – по другому, это будет 1/8 W. Но бывают и больше, вплоть до 10 W и даже больше, но обычно такие большими партиями не выпускаются, а, как известно, чем больше партия при производстве, тем дешевле за штуку будет получаться. Да и материала для изготовления мощных резисторов необходимо гораздо больше. Проблемы так же будут с размещением мощных резисторов в корпусе электронного устройства.
На рисунке показано так же, что особо мощные резисторы изготавливают на основе керамики (надпись ceramic). Керамика лучше отводит тепло и не особо боится перегрева. Ну а теперь прикиньте, можно ли использовать особо мощные резисторы в качестве нагревательных приборов? Учитывая то, что для обогревательного прибора, нормальной считается мощность в 1000 W и больше, создавать из таких резисторов огромную батарею (деталь, которая состоит из многих подобных друг другу деталей), было бы слишком дорого. Тем более, что в электрических схемах, всегда рассчитывают токи и напряжения такими, чтобы на резисторах не выделялась в виде тепла предельно допустимая для них мощность. Чем меньше мощность будет выделяться на резисторе, тем надёжнее и дольше он будет работать. Как говориться, НЕ ДОВОДИ ДО ПРЕДЕЛА, ДО ПРЕДЕЛА НЕ ДОВОДИ!!!
Ну и для дальнейших пояснений, пора нам рисовать простенькие электронные схемы. Электронные схемы, это изображения, которые гораздо проще рисовать чем реальные радиодетали (детали не надо изображать во всех подробностях, да и не нужны они, эти подробности) и, при небольшом навыке, проще и понимать, что это за фигня тут нарисована.
Каждая радиодеталь на схеме изображается определённым стандартным символом. Резисторы, например так
или так
(в разных странах разные стандарты – как говорится, в каждой избушке свои погремушки). Тут главное, что эта деталь имеет два вывода, к которым можно подключать провода (обычно припаивать их – так надёжнее). Источник питания типа батарейка, на схемах обычно изображают так
Это изображение соответствует вот такой, например, батарейке
Причём плюс на схеме именно справа и лежит батарейка на схеме в данном случае именно на боку.
А вот так можно изобразить простейшую схему, состоящую из батарейки на 1,5V, резистора на 1000 Om (для сокращения надпись 1000 Om на рисунке представлена как 1k, то есть 1 килоом, а как известно, кило в физике соответствует тысяче – то есть у резистора на схеме сопротивление одна тысяча Om).
Обычно в схеме так же рисуют выключатель, с помощью которого могут включить схему, чтобы по ней потёк ток и, когда надо выключить этот ток, чтобы не высаживать зря батарейку:
Здесь выключатель включен,
а здесь выключен.
Мы, конечно, рассмотрим работу цепи, когда выключатель включен, и через него и резистор потечёт ток. Выключатель и соединительные провода стараются делать с минимальным сопротивлением, чтобы они как можно меньше ограничивали ток, поэтому в данной схеме, ток будет ограничивать только резистор на 1000 Om. К резистору будет прикладываться практически без ограничений, напряжение 1,5V с батарейки. Согласно Закону Ома для участка цепи, который мы рассмотрели ранее, ток через резистор будет равен I = U/R = 1,5V / 1000 Om = 0,0015A (проверьте на калькуляторе, если сложно посчитать с непривычки). Можно так же сказать, 1,5mA (полтора миллиампера). 1A = 1000 mA
Давайте выясним, сгорит ли в данной цепи резистор, если мы поставим сюда самый маленький из выпускаемых серийно (0,125W)? Для этого посчитаем, какая мощность в ватах будет выделяться на данном резисторе в данной цепи. Мощность как я объясняла ранее, численно равна P = U * I В нашем случае, это будет 1,5V * 0,0015A = 0,00225 W
Понятно, что 0,00225 W гораздо меньше, чем 0,125 W (максимально допустимое выделение мощности на данном резисторе). Значит ответ будет, НЕ СГОРИТ и будет работать надёжно и долго!
Про другие особенности резисторов поговорим тогда, когда это будет необходимо, а пока достаточно для переваривания!
Если понравилось, ставьте лайки, подписывайтесь! Мой email для связи anastasialoposova@yandex.ru