اتصال سری و موازی مقاومت ها. مقاومت ها نحوه ایجاد مقاومت متغیر

در مدارهای تجهیزات الکترونیکی، یکی از عناصری که اغلب با آن مواجه می‌شویم، مقاومت است که نام دیگر آن مقاومت است. یک سری ویژگی دارد که از جمله آنها می توان به قدرت اشاره کرد. در این مقاله در مورد مقاومت ها صحبت خواهیم کرد، اگر عنصر مناسب برای برق ندارید چه باید کرد و چرا آنها می سوزند.

ویژگی های مقاومت

1. پارامتر اصلی یک مقاومت مقاومت اسمی است.

2. دومین پارامتری که توسط آن انتخاب می شود حداکثر (یا حداکثر) اتلاف توان است.

3. ضریب مقاومت دمایی - توضیح می دهد که با تغییر دمای آن 1 درجه سانتیگراد، مقاومت چقدر تغییر می کند.

4. انحراف مجاز از مقدار اسمی. به طور معمول، گسترش پارامترهای مقاومت از یک اعلام شده بین 5-10٪ است، این بستگی به GOST یا مشخصاتی دارد که براساس آن ساخته می شود؛ همچنین مقاومت های دقیقی با انحراف تا 1٪ وجود دارد که معمولاً هزینه بیشتری دارند.

5. حداکثر ولتاژ کار بستگی به طراحی عنصر دارد؛ در لوازم برقی خانگی با ولتاژ تغذیه 220 ولت، تقریباً از هر مقاومتی می توان استفاده کرد.

6. ویژگی های نویز.

7. حداکثر دمای محیط. این دمایی است که وقتی به حداکثر اتلاف توان خود مقاومت رسیده باشد، رخ می دهد. بعداً در این مورد بیشتر صحبت خواهیم کرد.

8. مقاومت در برابر رطوبت و حرارت.

دو ویژگی دیگر وجود دارد که مبتدیان اغلب درباره آنها نمی دانند:

در فرکانس های پایین (به عنوان مثال، در محدوده صوتی تا 20 کیلوهرتز)، آنها تأثیر قابل توجهی بر عملکرد مدار ندارند. در دستگاه های با فرکانس بالا، با فرکانس های کاری صدها هزار هرتز و بالاتر، حتی محل قرارگیری تراک ها روی برد و شکل آنها تأثیر بسزایی دارد.

از درس فیزیک، بسیاری از مردم فرمول قدرت برق را کاملاً به یاد دارند، این است: P=U*I

نتیجه این است که به طور خطی به جریان و ولتاژ بستگی دارد. جریان عبوری از مقاومت به مقاومت آن و ولتاژ اعمال شده به آن بستگی دارد، یعنی:

افت ولتاژ در یک مقاومت (چه مقدار ولتاژ در پایانه های آن از ولتاژ اعمال شده به مداری که در آن نصب شده باقی می ماند) به جریان و مقاومت نیز بستگی دارد:

حالا بیایید به زبان ساده توضیح دهیم که قدرت یک مقاومت چیست و کجا تخصیص می یابد.

هر فلزی مقاومت خاص خود را دارد، این مقداری است که به ساختار خود آن فلز بستگی دارد. هنگامی که حامل های بار (در مورد ما، الکترون ها) تحت تأثیر جریان الکتریکی از طریق یک هادی جریان می یابند، با ذرات تشکیل دهنده فلز برخورد می کنند.

در نتیجه این برخوردها، جریان جریان با مشکل مواجه می شود. به بیان کلی، به نظر می رسد که هر چه ساختار فلزی متراکم تر باشد، جریان جریان دشوارتر است (مقاومت بیشتر).

تصویر نمونه ای از شبکه کریستالی را برای وضوح نشان می دهد.

این برخوردها گرما تولید می کنند. آیا می توانید آن را به گونه ای تصور کنید که گویی در حال عبور از میان جمعیت (مقاومت زیاد) هستید که در آنجا نیز تحت فشار قرار می گیرید، یا اگر در راهروی خالی قدم می زنید که در آن بیشتر عرق می کنید؟

در مورد فلز هم همین اتفاق می افتد. نیرو به صورت گرما آزاد می شود. در برخی موارد، این بد است زیرا باعث کاهش کارایی دستگاه می شود. برای مثال، در موقعیت های دیگر، این یک ویژگی مفید است. در لامپ های رشته ای، به دلیل مقاومت آن، مارپیچ تا یک درخشش روشن گرم می شود.

اما این موضوع چگونه در مورد مقاومت ها اعمال می شود؟

واقعیت این است که از مقاومت ها برای محدود کردن جریان هنگام تغذیه هر دستگاه یا عناصر مدار یا تنظیم حالت های عملکرد دستگاه های نیمه هادی استفاده می شود. این را شرح دادیم. از فرمول بالا مشخص می شود که جریان به دلیل کاهش ولتاژ کاهش می یابد. می توان گفت که ولتاژ اضافی به صورت گرما روی یک مقاومت سوزانده می شود و توان با استفاده از فرمول مشابه قدرت کل محاسبه می شود:

در اینجا U تعداد ولتهای "سوخته" در سراسر مقاومت است و I جریانی است که از آن عبور می کند.

گرمای تولید شده توسط یک مقاومت با قانون ژول لنز توضیح داده می شود که مقدار گرمای تولید شده را به جریان و مقاومت مرتبط می کند. هرچه اول یا دوم بیشتر باشد، گرمای بیشتری آزاد می شود.

برای راحت‌تر کردن آن، دو فرمول دیگر از این فرمول با جایگزینی قانون اهم برای بخشی از زنجیره استخراج می‌شود.

برای تعیین توان از طریق ولتاژ اعمال شده به یک مقاومت:

برای تعیین توان جریان عبوری از مقاومت:

کمی تمرین

به عنوان مثال، بیایید تعیین کنیم که چه مقدار توان به یک مقاومت 1 اهم متصل به یک منبع ولتاژ 12 ولت اختصاص داده شده است.

ابتدا جریان مدار را محاسبه می کنیم:

اکنون قدرت طبق فرمول کلاسیک:

P=12*12=144 وات.

در صورت استفاده از فرمول های بالا می توان از یک مرحله در محاسبات اجتناب کرد، بیایید آن را بررسی کنیم:

P=12^2/1=144/1=144 W.

همه چیز با هم جور در می آید. این مقاومت با توان 144 وات گرما تولید می کند. اینها مقادیر شرطی هستند که به عنوان مثال در نظر گرفته شده اند. در عمل، چنین مقاومت هایی را در تجهیزات الکترونیکی نخواهید یافت، به استثنای مقاومت های بزرگ برای تنظیم موتورهای DC یا راه اندازی ماشین های سنکرون قدرتمند در حالت ناهمزمان.

چه نوع مقاومت هایی وجود دارد و چگونه در نمودار نشان داده شده است

محدوده توان مقاومت استاندارد است: 0.05 (0.62) - 0.125 - 0.25 - 0.5 - 1 - 2 - 5

اینها مقادیر معمولی مقاومت های رایج هستند؛ مقادیر بزرگتر یا مقادیر دیگری نیز وجود دارد. اما این سریال رایج ترین است. هنگام مونتاژ الکترونیک، از نمودار مدار الکتریکی استفاده می شود که با شماره سریال عناصر شروع می شود. نشان دادن مقاومت اسمی کمتر رایج است و حتی کمتر مقاومت و توان اسمی نشان داده می شود.

برای تعیین سریع قدرت مقاومت در نمودار، UGO مربوطه (نمادهای گرافیکی نمادین) مطابق با GOST معرفی شد. شکل ظاهری این گونه نام گذاری ها و تفسیر آنها در جدول زیر ارائه شده است.

به طور کلی، این داده ها و همچنین نام نوع خاصی از مقاومت در لیست عناصر مشخص شده است و تحمل مجاز بر حسب درصد نیز در آنجا نشان داده شده است.

از نظر خارجی، اندازه آنها متفاوت است؛ هر چه عنصر قدرتمندتر باشد، اندازه آن بزرگتر است. اندازه بزرگتر باعث افزایش سطح تبادل حرارت بین مقاومت و محیط می شود. بنابراین گرمایی که با عبور جریان از مقاومت آزاد می شود با سرعت بیشتری به هوا منتقل می شود (اگر محیط هوا باشد).

این بدان معنی است که مقاومت می تواند با قدرت بیشتری گرم شود (در هر واحد زمان مقدار معینی گرما آزاد شود). هنگامی که دمای مقاومت به حد معینی می رسد، ابتدا لایه بیرونی با علامت گذاری شروع به سوختن می کند، سپس لایه مقاومتی (فیلم، سیم یا چیز دیگری) می سوزد.

برای اینکه تصوری از گرم شدن یک مقاومت به شما بدهیم، نگاهی به گرمایش سیم پیچ یک مقاومت قدرتمند جدا شده (بیش از 5 وات) در یک محفظه سرامیکی بیندازید.

ویژگی ها شامل پارامتری مانند دمای مجاز محیط بود. برای انتخاب صحیح عنصر نشان داده شده است. واقعیت این است که از آنجایی که قدرت مقاومت با توانایی آن در انتقال گرما و در عین حال گرم شدن بیش از حد، بلکه برای انتقال گرما محدود است، یعنی. هنگام خنک کردن المنت توسط همرفت یا جریان هوای اجباری، باید تا حد امکان اختلاف بین دمای المنت و محیط وجود داشته باشد.

بنابراین، اگر اطراف المنت بیش از حد گرم باشد، سریعتر گرم می شود و می سوزد، حتی اگر برق موجود در آن کمتر از حداکثر تلف شده باشد. دمای معمولی 20-25 درجه سانتیگراد است.

در ادامه این تاپیک:

اگر مقاومتی با توان لازم وجود نداشته باشد چه باید کرد؟

یک مشکل رایج برای آماتورهای رادیویی عدم وجود مقاومت با توان مورد نیاز است. اگر مقاومت هایی دارید که قوی تر از نیاز شما هستند، ایرادی ندارد، می توانید بدون تردید آنها را نصب کنید. اگر فقط در اندازه مناسب باشد. اگر تمام مقاومت‌های موجود کمتر از حد مورد نیاز قدرت دارند، این یک مشکل است.

در واقع، حل این مشکل بسیار ساده است. قوانین اتصال سری و موازی مقاومت ها را به خاطر بسپارید.

1. هنگامی که مقاومت ها به صورت سری متصل می شوند، مجموع افت ولتاژ در کل زنجیره برابر است با مجموع افت های موجود در هر یک از آنها. و جریانی که از هر مقاومت می گذرد برابر با کل جریان است، یعنی. در مداری از عناصر متصل به سری، یک جریان جریان دارد، اما ولتاژهای اعمال شده به هر یک از آنها متفاوت است، که توسط قانون اهم برای بخشی از مدار تعیین می شود (به بالا مراجعه کنید) Utot = U1 + U2 + U3

2. هنگامی که مقاومت ها به صورت موازی متصل می شوند، افت ولتاژ در همه برابر است و جریان جاری در هر یک از شاخه ها با مقاومت انشعاب نسبت عکس دارد. مجموع جریان یک زنجیره از مقاومت های موازی متصل برابر با مجموع جریان های هر یک از شاخه ها است.

این تصویر تمام موارد فوق را به شکلی آسان برای به خاطر سپردن نشان می دهد.

بنابراین، همانطور که هنگام اتصال مقاومت ها به صورت سری، ولتاژ هر یک از آنها کاهش می یابد و در هنگام اتصال مقاومت ها به صورت موازی، جریان کاهش می یابد، سپس اگر P = U*I

توان خروجی هر کدام به همین نسبت کاهش می یابد.

بنابراین، اگر یک مقاومت 100 اهم 1 وات ندارید، تقریباً همیشه می توان آن را با 2 مقاومت 50 اهم و 0.5 وات متصل به صورت سری، یا 2 مقاومت 200 اهم و 0.5 وات که به صورت موازی متصل شده اند جایگزین کرد.

من "تقریبا همیشه" را به دلیلی نوشتم. واقعیت این است که همه مقاومت‌ها جریان شوک را به یک اندازه خوب تحمل نمی‌کنند؛ در برخی مدارها، به عنوان مثال مدارهایی که با شارژ خازن‌های بزرگ مرتبط هستند، در لحظه اولیه بار ضربه‌ای بزرگ را تحمل می‌کنند که می‌تواند به لایه مقاومتی آن آسیب برساند. چنین اتصالاتی باید در عمل یا از طریق محاسبات طولانی و خواندن مدارک فنی و مشخصات مقاومت ها بررسی شود، که تقریباً هیچ کس هرگز این کار را انجام نمی دهد.

نتیجه

قدرت یک مقاومت مقداری است که کمتر از مقاومت اسمی آن مهم نیست. اگر به انتخاب مقاومت های مورد نیاز برای برق توجه نکنید، آنها می سوزند و بسیار داغ می شوند که در هر مداری بد است.

هنگام تعمیر تجهیزات مخصوصاً تجهیزات چینی به هیچ عنوان سعی نکنید مقاومت هایی با توان کمتر نصب کنید، بهتر است در صورت امکان در ابعاد روی برد، آن را ذخیره کنید.

برای عملکرد پایدار و قابل اعتماد یک دستگاه رادیویی الکترونیکی، لازم است قدرت را با حاشیه حداقل نصف مقدار مورد انتظار یا بهتر است 2 برابر بیشتر انتخاب کنید. این بدان معنی است که اگر طبق محاسبات 0.9-1 W بر روی مقاومت آزاد شود، قدرت مقاومت یا مجموعه آنها نباید کمتر از 1.5-2 W باشد.

به نظر یک جزئیات ساده است، چه چیزی می تواند در اینجا پیچیده باشد؟ اما نه! چند ترفند برای استفاده از این چیز وجود دارد. از نظر ساختاری، مقاومت متغیر به همان شکلی طراحی شده است که در نمودار نشان داده شده است - نواری از مواد با مقاومت، تماس ها به لبه ها لحیم می شوند، اما یک ترمینال سوم متحرک نیز وجود دارد که می تواند هر موقعیتی را روی این نوار بگیرد. تقسیم مقاومت به قطعات این می تواند هم به عنوان یک تقسیم کننده ولتاژ قابل اورکلاک (پتانسیومتر) و هم به عنوان یک مقاومت متغیر عمل کند - اگر فقط نیاز به تغییر مقاومت دارید.

این ترفند سازنده است:
فرض کنید باید یک مقاومت متغیر ایجاد کنیم. ما به دو خروجی نیاز داریم، اما دستگاه دارای سه خروجی است. به نظر می رسد که چیز بدیهی خود را نشان می دهد - از یک نتیجه گیری افراطی استفاده نکنید، بلکه فقط از حد وسط و دوم استفاده کنید. ایده بد! چرا؟ فقط این است که هنگام حرکت در امتداد نوار، تماس متحرک می تواند بپرد، بلرزد و در غیر این صورت تماس با سطح را از دست بدهد. در این حالت مقاومت مقاومت متغیر ما بی نهایت می شود و باعث تداخل در هنگام تنظیم، جرقه زدن و سوختن از مسیر گرافیتی مقاومت می شود و دستگاه در حال تنظیم از حالت تنظیم مجاز خارج می شود که می تواند کشنده باشد.
راه حل؟ ترمینال افراطی را به وسط وصل کنید. در این مورد، بدترین چیزی که در انتظار دستگاه است، ظاهر کوتاه مدت حداکثر مقاومت است، اما نه شکستگی.

مبارزه با مقادیر حدی
اگر یک مقاومت متغیر جریان را تنظیم کند، مثلاً یک LED را تغذیه کند، پس از اینکه به موقعیت شدید می‌رسیم، می‌توانیم مقاومت را به صفر برسانیم، و این اساساً عدم وجود مقاومت است - LED روشن می‌شود و می‌سوزد. بنابراین باید یک مقاومت اضافی معرفی کنید که حداقل مقاومت مجاز را تعیین کند. علاوه بر این، در اینجا دو راه حل وجود دارد - بدیهی و زیبا :) بدیهی است در سادگی قابل درک است، اما زیبایی قابل توجه است که ما حداکثر مقاومت ممکن را با توجه به عدم امکان به صفر رساندن موتور تغییر نمی دهیم. هنگامی که موتور در بالاترین موقعیت قرار دارد، مقاومت برابر خواهد بود (R1*R2)/(R1+R2)- حداقل مقاومت و در پایین ترین نقطه برابر خواهد بود R1- موردی که ما محاسبه کردیم و نیازی به اضافه کردن مقاومت اضافی نیست. زیباست! :)

اگر نیاز به وارد کردن محدودیت در هر دو طرف دارید، به سادگی یک مقاومت ثابت را در بالا و پایین وارد کنید. ساده و موثر. در عین حال، طبق اصل ارائه شده در زیر، می توانید افزایش دقت را دریافت کنید.

گاهی اوقات لازم است که مقاومت را با تعداد زیادی کیلو اهم تنظیم کنید، اما آن را فقط کمی تنظیم کنید - کسری از درصد. برای اینکه از پیچ گوشتی برای گرفتن این میکرودرجات چرخش موتور روی یک مقاومت بزرگ استفاده نکنند، دو متغیر نصب می کنند. یکی برای مقاومت بزرگ، و دومی برای مقاومت کوچک، برابر با مقدار تنظیم مورد نظر. در نتیجه، ما دو چرخان داریم - یکی " خشن"دومین" دقیقا"ما بزرگ را روی یک مقدار تقریبی تنظیم می کنیم، و سپس با مقدار کوچک آن را به شرایط می رسانیم.

کدام فرقه ها را می توان کاملاً انعطاف پذیر تغییر داد و کدام را نمی توان؟
چگونه می توان مقدار یک عنصر را دوباره محاسبه کرد؟
چرا این مقاومت و خازن و ... در اینجا قرار دارد؟
در این مقاله می توانید به راحتی پاسخ این سوالات را بیابید.

هر مبتدی در هنگام مونتاژ یک مدار با مشکل نداشتن مقدار عنصر مورد نیاز در موجودی خود مواجه می شد و با برخورد به این کوه یخ می توانست این مشکل را از سه طریق حل کند.
1. فقط لحیم کاری این مدار را متوقف کنید
2. بروید و کالای مورد نظر را بخرید
3. عنصر را با همان عنصر، فقط با مقدار متفاوت جایگزین کنید

در این مقاله در مورد راه سوم برای حل مشکل صحبت خواهیم کرد. کدام فرقه ها را می توان کاملاً انعطاف پذیر تغییر داد و کدام را نمی توان؟ چگونه می توان مقدار یک عنصر را دوباره محاسبه کرد؟ چرا این مقاومت و خازن و ... در اینجا قرار دارد؟ در این مقاله می توانید به راحتی پاسخ این سوالات را بیابید.
و بنابراین، ارزش شروع با نمودار را دارد. در نمودار زیر (شکل 1) مقادیر عناصر هنوز نشان داده نشده است، به طوری که آنها یک بار دیگر حواس شما را پرت نکنند.

تصویر 1:

اکنون ارزش این را دارد که بفهمیم هر عنصر در اینجا چه عملکردی را انجام می دهد.
بیایید با خازن های C1، C2، C5 شروع کنیم - اینها خازن های جداکننده هستند که وظیفه اصلی آنها عبور نکردن جزء DC از Ek است.
خازن Sf یک فیلتر خازنی است. وظیفه اصلی آن صاف کردن ضربان های Ek است. در اینجا لازم است کمی توضیح داده شود: ولتاژ تصحیح شده در خروجی منبع تغذیه کاملاً مستقیم نیست، اما دارای مقداری اعوجاج است که می تواند بر عملکرد مدار تأثیر بگذارد و باید به حداقل برسد. اگر از باتری، باتری یا منبع ولتاژ ثابت خریداری شده استفاده می کنید، به احتمال زیاد نیازی به SF ندارید، اما اگر مدار را از یک منبع خانگی تغذیه می کنید، بهتر است آن را ایمن بازی کنید.

شکل 2:
ولتاژ خروجی یک منبع ولتاژ ثابت غیر ایده آل

C3، C4 خازن هایی هستند که بازخورد منفی را در مولفه متغیر حذف می کنند. ما خیلی وارد جزئیات نمی شویم، فقط یک توصیه می کنم. اگر مداری که تصمیم به مونتاژ دارید حاوی چنین خازن هایی است، سعی کنید عنصری با همان مقداری که در مدار نشان داده شده است پیدا کنید.

ما خازن ها را مرتب کرده ایم، اکنون به سراغ مقاومت ها می رویم.
R3، R7 مقاومت هایی هستند که جریان کلکتور را محدود می کنند. اینجا همه چیز خیلی ساده است. نام آنها به ارزش Ek بستگی دارد.
R1، R2 و R5، R6 تقسیم کننده های ولتاژ هستند که بر روی ولتاژهای بایاس ثابت می شوند. به نظر می رسد مبهم است، اما به طور خلاصه، این مقاومت ها حالت عملکرد ترانزیستور را تعیین می کنند، یعنی اینکه چقدر باید باز یا بسته شود.
R4 و R8 مقاومت های تثبیت کننده امیتر هستند که به طور کلی به تقویت کننده شما پایداری می بخشند. نحوه کار یک مقاله جداگانه است، بنابراین حرف من را قبول کنید.

خب حالا ترانزیستورها
VT1 و VT2 عناصر تقویت کننده هستند که طبق یک مدار امیتر مشترک متصل می شوند. مدار امیتر رایج اغلب در تقویت کننده های فرکانس پایین استفاده می شود. ویژگی های متمایز آن افزایش ولتاژ زیاد است و سیگنال خروجی نسبت به ورودی 180 درجه تغییر فاز می دهد.

شکل 3.1.

شکل 3.2. سیگنال خروجی (در Ku=1)

بعد از تئوری همیشه به تمرین نیاز دارید. بیایید هر مدار عملیاتی تقویت کننده را در نظر بگیریم.

شکل 4.

قبل از شروع، شایان ذکر است که به جای Rn اسپیکر BA1 وجود دارد. بنابراین، بیایید شروع کنیم.
C1 و C3، انحراف پارامترهای 10 - 20٪ می تواند مجاز باشد.
مهم!منطقه فرکانس پایین به ظرفیت این خازن ها بستگی دارد. هرچه ظرفیت آنها کمتر باشد، احتمال نشنیدن گیتار باس بیشتر می شود.
C2 سعی می کنیم مقدار اسمی را مانند نمودار حفظ کنیم.
C4 Sf ما است، فقط کمی متفاوت به تصویر کشیده شده است. قانون اینجا این است که هرچه ظرفیت بزرگتر باشد، بهتر است، اما همه جا محدودیت هایی وجود دارد، بنابراین می توانید 30-40 درصد انحراف از مقدار اسمی در مدار را مجاز کنید یا این عنصر را به طور کلی رها کنید.
R1، R2 - البته خوب است که R1 را با همان مقدار بگیرید و به جای R2 یک مقاومت زیر رشته ای با مقدار 15k قرار دهید. برای چی؟ بگذارید توضیح دهم: همه عناصر از مقدار اسمی خود انحراف دارند که روی کیس نوشته شده است، بنابراین R1 ما مستثنی نیست، به این معنی که به جای 33k می توانید 32 یا حتی 30k را بدون اینکه بدانید قرار دهید. این بدان معناست که ترانزیستور ما تنظیمات صحیحی را برای مدت زمانی که باید باز یا بسته شود دریافت نمی کند و اعوجاج سیگنال خروجی ظاهر می شود. با درک این موضوع، می‌توانیم مقدار R2 را افزایش یا کاهش دهیم، که مقدار نادرست R1 را جبران کرده و اعوجاج را از بین می‌برد. این ترفند به شما کمک می کند تا عملکرد آمپلی فایر را بدون لحیم کاری عناصر تنظیم کنید.
R3 - مقدار آن فقط با دانستن حالت کار ترانزیستور قابل تغییر است. در این مدار، ترانزیستور در حالت A کار می کند، این به چه معناست.
این بدان معنی است که ترانزیستور ما (VT1) ولتاژ را تقریباً بدون اعوجاج تقویت می کند، اما بازده پایینی دارد.
سپس Uke = 0.5Ek، بنابراین Ik=Uke/R3. این همه است، از این فرمول های ساده می توان دریافت که اگر رتبه R3 را افزایش دهیم، باید ولتاژ تغذیه (GB1) را افزایش دهیم و بالعکس.
اما به یاد داشته باشید: این ترفند تنها زمانی کار می کند که یک مقاومت زیر رشته ای به جای R2 لحیم شده باشد. اگر نه، پس سعی کنید بیش از 15٪ از مقدار اسمی نشان داده شده در نمودار منحرف نشوید.
انحراف R4، R5 بیش از 20٪ نیست. باور کن این برای تو کافی است.

حالا بیایید در مورد ترانزیستورها صحبت کنیم.
VT1 بر اساس مدار با یک امیتر مشترک شناخته شده برای ما وصل می شود، اما VT2 بر اساس مداری با یک کلکتور مشترک وصل می شود. این بدان معنی است که VT2 جریان را تقویت می کند و فاز ولتاژ خروجی را نسبت به ورودی حفظ می کند.
از این رو تقویت کننده قدرت نامگذاری شده است، زیرا VT1 ولتاژ را تقویت می کند و VT2 جریان را تقویت می کند. و قدرت همانطور که می دانیم حاصل ضرب جریان و ولتاژ است.
توصیه من در اینجا: KT315 را با هر حروفی بگیرید، در بیشتر موارد این بر پارامترهای مدار تأثیر نمی گذارد.

امیدوارم این مقاله به شما کمک کرده باشد و به سوالاتی که در ابتدا مطرح کردم پاسخ داده باشد. اگر فکر می‌کنید جایی اشتباه بیان کردم، یک واقعیت مهم را از دست دادم، یا فقط یک سوال دارید، همیشه می‌توانید در نظرات با من چت کنید، زیرا من به جایی نمی‌روم.

هر چه که ممکن است بگوییم، اگر نام عناصر روی نمودارها را نمی دانید و حتی نمی دانید مدار رادیویی چیست، پس شما یک مهندس الکترونیک نیستید! اما این موضوع قابل رفع است، نگران نباشید ;-). من در حال شروع یک سری مقاله در مورد انواع و علائم روی نمودارهای عناصر رادیویی هستم. بیایید با رایج ترین عنصر رادیویی شروع کنیم - مقاومت .

عنصر رادیویی "مقاومت" دارای یک ویژگی مهم است - مقاومت در برابر جریان الکتریکی. مقاومت ها می توانند ثابت یا متغیر باشند. در زندگی واقعی، مقاومت های ثابت ممکن است چیزی شبیه به این باشند:

در سمت چپ ما یک مقاومت را می بینیم که انرژی زیادی را از بین می برد و به همین دلیل است که بسیار بزرگ است. در سمت راست، یک مقاومت کوچک SMD را می بینیم که توان بسیار کمی را از بین می برد، اما همچنان عملکرد خود را به خوبی انجام می دهد. نحوه تعیین مقاومت مقاومت را می توانید در مقاله علامت گذاری مقاومت ها بخوانید. و این چیزی است که در نمودارهای الکتریکی به نظر می رسد:

تصویر داخلی ما از یک مقاومت در یک مستطیل (در سمت چپ) نشان داده شده است و نسخه خارج از کشور (در سمت راست) یا همانطور که می گویند - بورژوا در مدارهای رادیویی خارجی استفاده می شود.

و علامت های قدرت روی آنها به این صورت است:

مقاومت های متغیر چیزی شبیه به این هستند:

مقاومت چیست

مقاومت ها عمدتاً به شکل لوله های چینی یا سرامیکی با سرب های فلزی در دو انتها تولید می شوند. به عنوان مثال، روی سطح لوله ها می توان یک لایه کربن (برای مقاومت های کربنی) یا حتی یک لایه بسیار نازک از فلز گرانبها (برای مقاومت های متالیز) اعمال کرد.

مقاومت همچنین می تواند از سیم با مقاومت بالا (مقاومت های سیم) ساخته شود.

پارامتر اصلی یک مقاومت مقاومت ثابت آن است. در منطقه فرکانس های بالا، مقاومت علاوه بر مقاومت، ویژگی هایی مانند ظرفیت و. این پارامترهای مقاومت را می توان به صورت مدل زیر نشان داد:

R = مقاومت مواد مقاوم،
CL = خود خازنی مقاومت،
LR = اندوکتانس مقاومت،
LS = اندوکتانس لیدهای آن.

در اینجا می بینید که مقاومت علاوه بر مقاومت خود دارای اجزای القایی و ظرفیت خازنی نیز می باشد. هنگامی که در مدارهای AC استفاده می شود، این ویژگی ها نقش راکتانس را ایفا می کنند که در ترکیب با مقاومت خود، مقاومت اضافی در مدار ایجاد می کند که در برخی موارد باید به آن توجه شود.

پارامترهای اصلی مقاومت ها عبارتند از:

مقاومت اسمی - با در نظر گرفتن انحرافات مجاز بزرگ موجود در محدوده 0.1 ... 20٪.
توان نامی - حداکثر اتلاف توان مجاز.

ولتاژ نامی برابر با بالاترین ولتاژی است که تغییری در خواص مقاومت و به ویژه آسیب آن ایجاد نمی کند. مقادیر ولتاژ نامی برای اکثر مقاومت ها از چند ده تا چند صد ولت متغیر است.

بر اساس اندازه لایه مقاومتی یا سطح مقطع سیم می توان مقدار مقاومت را تعیین کرد. در مدارهای الکترونیکی عمدتاً از مقاومت های چندلایه استفاده می شود. هنگام کار با مقادیر جریان و توان بالا، از مقاومت های سیم پیچ استفاده می شود.

مقاومت های متالیزه چند لایه از نظر حرارتی پایدار هستند، در عملکرد قابل اعتماد هستند و سطح نویز پایینی دارند (مهم در الکترونیک حرفه ای).

واحد مقاومت اهم (نماد امگا) است و به طور کلی در نمودارها با حرف R نشان داده می شود.

از قانون اهم: مقاومت یک مقاومت 1 اهم مقاومتی است که در ولتاژی که در پایانه های آن 1 ولت است، جریانی معادل 1 آمپر از آن عبور کند.

محدوده اسمی و علامت رنگی مقاومت ها

اکثر مقاومت های تولید شده در دنیا دارای مقاومتی از سری نامی (E) هستند. هر نوع سری اسمی به دهه ها تقسیم می شود و هر ده دارای 6 (سری E6)، 12 (سری E12)، (سری E24) 24 مقدار است.

این مقادیر در دهه به گونه ای انتخاب می شوند که با توجه به تلورانس، مقاومت های دو مقدار مجاور با یکدیگر همپوشانی داشته باشند و به لطف آن می توانید هر مقاومت میانی را انتخاب کنید.

تحمل مقاومت استاندارد 5، 10 یا 20 درصد است. مقادیر مجاور در موارد زیر قطع می شوند:

برای سری E6 با 20% تلرانس،
برای سری E12 با تلرانس 10٪،
برای سری E24 با تلورانس 5٪.

مقدار مقاومت و انحراف بر روی مقاومت به شکل چندین حلقه (یا نقطه) رنگی مشخص شده است. اولین حلقه های رنگی (2 یا 3) مقدار را بر حسب اهم تعیین می کند و حلقه آخر تلورانس (انحراف) را تعیین می کند.برای مقاومت های کوچک معمولاً مقدار مقاومت، تلرانس و ضریب دما (TC) با استفاده از 4 اعمال می شود. ...6 راه راه رنگی. درباره کدگذاری رنگ مقاومت بیشتر بخوانید.

اندازه و قدرت مقاومت ها

همانطور که می دانید ولتاژ اعمال شده به یک مقاومت باعث جریان در آن می شود، به این معنی که قسمت خاصی از توان به صورت گرما در چنین مقاومتی آزاد می شود. برای عملکرد صحیح، مقاومت باید این گرما را در فضای اطراف پخش کند. این توانایی او مستقیماً به اندازه او بستگی دارد.

در مهندسی برق، الکترونیک و فیزیک چیزی به نام مقاومت وجود دارد. این یک عنصر نسبتاً رایج در مدارهای الکترونیکی است. برای کسانی که با اصول مهندسی رادیو مواجه نشده اند، درک تعداد زیاد سیستم های اجزای هر دستگاه دشوار است. ابتدا باید اصل عملکرد چنین عنصر ساده و گسترده ای مانند مقاومت را درک کنید. بدون آن، تقریباً هیچ مدار الکتریکی کار نمی کند.

مقاومت چیست

این نام از انگلیسی گرفته شده است. مقاومت، که به عنوان "مقاومت" ترجمه می شود. بنابراین مقاومت را مقاومت نیز می نامند.

بر اساس چنین نامگذاری ها و همچنین بر اساس محاسبه توان مدار، تجهیزات مورد نیاز انتخاب می شود.

نصب مقاومت ها

مقاومت یک عنصر الکتریکی است که اغلب دارای دو خروجی برای اتصال به مدار است. انواع تجهیزات با سه پایانه نیز وجود دارد. آنها را می توان در میان متغیرها و مقاومت های تنظیم کننده یافت.

انواع خاص با خم نیز استفاده می شود. معمولاً چندین مورد از آنها وجود دارد.

در الکترونیک مدرن، مقاومت های طراحی شده برای نصب روی سطح به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند. آنها مانند قطعات مستطیلی کوچک به نظر می رسند و سیم های معمولی را ندارند. در عوض از دو نوار فلزی که در لبه های مقاومت قرار دارند برای اتصال چنین قطعه ای استفاده می شود.

نصب سطحی با لحیم کردن یک عنصر مقاومتی بر روی هادی های چاپی واقع بر روی برد انجام می شود.

محبوبیت چنین قطعاتی با حداقل ابعاد آنها توضیح داده می شود که نیازهای مدرن تجهیزات الکتریکی را برآورده می کند. سیستم علامت گذاری آنها با مقاومت های سیمی متفاوت است.

نقش مقاومت ها در مدار

مقاومت عنصری است که می تواند عملکردهای مختلفی را در مدار الکتریکی انجام دهد. رایج ترین آنها نقش های محدود کننده جریان، انقباض و جداکننده هستند.

مقاومت محدود کننده جریان وسیله ای است که برای تامین جریان مورد نیاز طراحی شده است که در آن یک قطعه از تجهیزات بدون وقفه کار می کند.

یک مقاومت کششی در ورودی اجزای منطقی مدار استفاده می شود که برای آن دانستن تنها وجود یا عدم وجود ولتاژ (منطقی یک یا صفر) مهم است. یک مقاومت در چنین مداری برای اطمینان از عملکرد عادی سیستم مورد نیاز است تا در بلاتکلیفی باقی نماند. جریان ناخواسته ای که از خارج به ورودی می آید با استفاده از یک مقاومت کششی به زمین می رود. این تضمین می کند که ورودی موقعیت صفر منطقی را تعیین می کند.

یک تقسیم کننده ولتاژ لازم است که فقط بخش خاصی از جریان مورد نیاز برای عملکرد صحیح قطعه الکتریکی را بگیرد.

علامت گذاری

یک اصل مشخص برای شناسایی کیفیت اصلی مقاومت ها وجود دارد. به طور گسترده در سراسر جهان استفاده می شود.

مقاومت قطعه کوچکی است (عکس زیر) که دارای علامت رنگ یا نماد است.

مشخصه اصلی یک قطعه مدار الکتریکی مقاومت آن است و به همین دلیل این نشانگر روی بدنه مشخص می شود. نامگذاری حروف سیستم اندازه گیری را مشخص می کند: R - اهم، K - کیلو اهم، M - مگا اهم.

اخیراً بسیاری از تولید کنندگان به نوع دیگری از علامت گذاری - رنگ تغییر کرده اند. درخواست برای حجم بالای تولید راحت تر است.

دقیق ترین مقاومت ها تا 6 رنگ روی بدنه دارند. دو میله اول با درجه ولتاژ مطابقت دارد.

با در نظر گرفتن اینکه عنصر مقاومت در مدار دستگاه های فن آوری های مختلف چیست، باید نتیجه بگیریم که مقاومت تجهیزاتی است که کل سیستم را با جریان مورد نیاز برای کار فراهم می کند.

مدار الکتریکی تقریباً هر دستگاه مدرن دارای مقاومت است. آنها می توانند انواع مختلفی داشته باشند. عملکرد آنها نیز متنوع است. هر رادیو آماتور تازه کار باید بداند که مقاومت چیست. و همچنین به هر شخصی که تصمیم به تعمیر مستقل هر دستگاه یا لوازم خانگی دارد.

در زبان انگلیسی، مقاومت به عنوان مقاومت ترجمه شده است. این یک عنصر مدار غیرفعال است که به دلیل خواص آن، ولتاژ مورد نیاز را فراهم می کند و مقدار جریان را تنظیم می کند.

برای درک اینکه مقاومت چیست، باید حداقل کلی ترین درک را از برق داشته باشید. مقاومت بر حسب اهم اندازه گیری می شود. بستگی به ولتاژ و جریان دارد. یک هادی در صورتی که ولتاژ 1 ولت به انتهای آن اعمال شود و جریان 1 آمپر از آن بگذرد مقاومت 1 اهم دارد بنابراین مقاومت سایر پارامترهای سیستم الکتریکی را کنترل می کند.

بنابراین، چنین عنصری جریان را کنترل و محدود می کند. در یک مدار، یک مقاومت می تواند ولتاژ را تقسیم کند. ویژگی های یک مقاومت مقدار مقاومت اسمی و توان است که نشان می دهد چه مقدار انرژی می تواند بدون گرم شدن بیش از حد اتلاف کند.

انواع مقاومت

تمام مقاومت ها به سه گروه بزرگ تقسیم می شوند. آنها می توانند متغیر، ثابت و تنظیم شونده باشند.

مقاومت یک مقاومت نوع ثابت بسته به شرایط خارجی به طور قابل توجهی تغییر نمی کند. انحرافات کوچک از مقدار اسمی می تواند ناشی از تغییرات دما، نویز داخلی و نوسانات الکتریکی باشد.

مقاومت های متغیر می توانند خودسرانه مقاومت خود را تغییر دهند. برای انجام این کار، دستگاه معمولا دارای یک دکمه چرخان یا نوار لغزنده است (به عنوان مثال، در رادیو، یک کنترل صدا). این اجازه می دهد تا به آرامی پارامترهای مدار را تغییر دهید.

مقاومت تریمر دارای یک پیچ با شکاف برای تنظیم جریان در مدار است. ویژگی های آن به ندرت تغییر می کند.

مقاومت های نیمه هادی

مقاومت هایی وجود دارند که تحت تأثیر محیط، خواص خود را تغییر می دهند. اینها عبارتند از ترمیستورها، واریستورها و مقاومت نوری. مقاومت یک مقاومت از این نوع فقط تحت تأثیر عوامل خاصی تغییر می کند.

یک ترمیستور با افزایش دما مقاومت خود را کاهش یا افزایش می دهد. این خاصیت در برخی از انواع دستگاه ها، به عنوان مثال، در کابل های گرمایش خود تنظیم برای لوله ها و لوله های آب استفاده می شود.

واریستورها رسانایی جریان خود را با افزایش ولتاژ کاهش می دهند. آنها برای محافظت، تثبیت و تنظیم کمیت های الکتریکی استفاده می شوند.

مقاومت نوری به نور خورشید یا تابش الکترومغناطیسی واکنش نشان می دهد. اغلب از چنین دستگاه هایی با اثر فوتوالکتریک مثبت استفاده می شود. هنگامی که تشعشع به آن برخورد می کند، مقاومت نیروی مقاومت آن را کاهش می دهد. چنین عناصری اغلب در حسگرها، رله ها و مترها استفاده می شوند.

مقاومت در مدار یک عنصر غیرفعال است. انباشته نمی شود، بلکه انرژی دو جزء مانند جریان و ولتاژ را جذب می کند.

مقاومت بسته به فرکانس جریانی که از آن می گذرد، پارامترها را تغییر نمی دهد. در مدارهای جریان مستقیم و متناوب فرکانس های پایین و بالا به طور یکسان کار می کند. تنها استثنا انواع سیم است که القایی هستند.

مقاومت یک عنصر خطی است. بسته به نوع اتصال در مدار، مقاومت های موازی و سری متمایز می شوند. مقاومت کل آنها هنگام اتصال سری برابر با مجموع آنها است.

محاسبه نوع دوم اتصال تا حدودی پیچیده تر است. مقاومت های موازی با مقادیری که نسبت معکوس با مقاومت دارند خلاصه می شوند. به این کمیت ها رسانایی نیز می گویند.

تمام عناصر مقاومتی سیستم الکتریکی، تولید شده مطابق با GOST، به صورت سری ترکیب می شوند. آنها یک سری اسمی را تشکیل می دهند که با ضرب شاخص اصلی در 1، 10، 100، 1 کیلو اهم، 10 کیلو اهم و غیره افزایش می یابد. اگر سری حاوی مقادیر 3، 5 باشد، ادامه سری در محاسبه می شود. ده ها - 35، در صدها - 350 .

مقادیر مقاومت در سری با توجه به تعداد سری ها با نوع دقت انتخاب شده توسط سازنده مطابقت دارد. محبوب ترین سری E24 شامل 24 مقدار مقاومت اصلی است. دقت آن ± 5٪ است.

تعیین مقادیر مقاومت در مدار شکل خاصی دارد. بنابراین، اگر مقاومت بر حسب اهم محاسبه شود، پس از آن عدد ممکن است با حرف E یا اصلاً هیچ باشد. اگر مقدار بر حسب کیلو اهم نشان داده شود، ممکن است حرف k به دنبال آن باشد. عدد مقاومت در تعیین MOhm دارای حرف M است.

علامت گذاری

مقاومت های کم توان نیز ابعاد کوچکی دارند.

و در فن آوری مدرن، این دستگاه هایی هستند که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. نام مقاومت ها را می توان روی کیس اعمال کرد، اما خواندن آن بسیار دشوار خواهد بود.

به منظور کوتاه کردن کتیبه، آنها شروع به استفاده از نمادهای حروف کردند که اعداد را برای مقادیر اعشاری و اعداد را برای صدها در جلو قرار می دادند.

مقاومت های آمریکایی با سه عدد مشخص شده اند. دو مورد اول مقادیر مقاومت را نشان می دهد و سومی - تعداد ده ها صفر اضافه شده به مقدار.

با این حال، در طول فرآیند تولید اغلب مواردی وجود دارد که علامت گذاری به سمت رو به تخته اعمال می شود. بنابراین، انواع دیگری از نمادها استفاده می شود.

کدگذاری رنگ

به طوری که می توان خواص ذاتی یک مقاومت را از همه طرف تعیین کرد، از علامت های رنگی استفاده شد.

مقاومت هایی با تغییر مجاز در پارامترهای 20٪ با سه خط نشان داده می شوند. اگر این دستگاه با دقت متوسط (5-10٪ خطا) باشد، فقط از 4 نشانگر استفاده می شود. دقیق ترین نمونه ها دارای نام گذاری مقاومت به شکل 5-6 نوار هستند.

دو مورد اول با ارزش اسمی قطعه مطابقت دارد. اگر چهار خط وجود داشته باشد، سومین آنها ضریب اعشاری دو خط اول را نشان می دهد. در این حالت، نشانگر چهارم دقت مقاومت را نشان می دهد.

اگر فقط پنج باند وجود داشته باشد، سومین آنها سومین علامت مقاومت، چهارمی درجه نشانگر و پنجمی دقت است. باند ششم ضریب مقاومت دمایی (TCR) را نشان می دهد.

نوارها در سمتی که به لبه نزدیکتر هستند شمارش می شوند. اگر این ها انواع چهار راه راه هستند، نوارهای طلایی یا نقره ای همیشه در آخر قرار می گیرند.

انواع با توجه به تکنولوژی ساخت

برای بررسی عمیق تر این سوال که مقاومت چیست، باید انواع آن را با توجه به روش تولید در نظر بگیرید.

مقاومت های سیمی اغلب دارای سطح بالایی از اندوکتانس هستند. آنها با سیم پیچی در اطراف یک قاب ساخته می شوند.

مقاومت های فلزی فیلم رایج ترین نوع هستند. یک فیلم نازک از فلز روی هسته پلاستیکی اعمال می شود. در انتهای سازه کلاهک هایی قرار می گیرد که سیم های سیم به آنها متصل می شوند. جریان در این نوع مقاومت هنگام برش شیار مارپیچ در هسته سرامیکی با مقاومت بیشتری مواجه می شود.

نمونه های فویل فلزی در طول تولید از نوار نازک ساخته می شوند. مقاومت های کربنی از مقاومت گرافیت استفاده می کنند. انواع انتگرال بر اساس یک هادی آلیاژی سبک ساخته می شوند. چنین مقاومت هایی ممکن است غیرخطی بیشتر از شاخص های ولتاژ جریان داشته باشند. آنها در مدارهای مجتمع استفاده می شوند. در این مورد، استفاده از مقاومت های دیگر از نظر فناوری پیشرفته یا حتی غیر واقعی نیست.

مقاومت هایی با TCR پایین و سطح نویز

مقاومت هایی با TCR پایین شامل انواع کربن و بوروکربن هستند.

مقاومت های کربنی بر اساس فیلمی از کربن پیرولیتیک عمل می کنند. آنها ثبات پارامتر را افزایش داده اند. TCS کوچک آنها منفی است. مقاومت ها در برابر بارهای پالسی مقاوم هستند.

انواع بور-کربن مقداری بور در لایه هادی دارند. این به شما امکان می دهد تا حد ممکن TCS را کاهش دهید.

مقاومت های فیلم فلزی و اکسید فلزی سطح نویز کمی دارند. آنها پاسخ فرکانسی و مقاومت خوبی در برابر نوسانات دما دارند. TCS می تواند مثبت یا منفی باشد.

پس از آشنایی با مفهوم مقاومت، می توانید این عنصر سیستم الکتریکی را به درستی انتخاب و استفاده کنید. به عنوان یکی از پرکاربردترین آنها، تقریباً در تمام زمینه های فعالیت انسانی یافت می شوند. عملکرد آنها بسیار متنوع است. گونه های موجود طیف گسترده ای از محصولات مشابه را ارائه می دهند. در عین حال با داشتن شناختی از طراحی آنها، تعمیر تقریباً هر وسیله یا لوازم خانگی امکان پذیر خواهد بود.

دوستان، سلام به همه! زمستان است و تقویم به من می گوید که روزهای هفته در حال تبدیل شدن به تعطیلات آخر هفته دلپذیر هستند، بنابراین وقت آن است که مقاله جدیدی داشته باشیم. برای کسانی که من را نمی شناسند، می گویم که نام من ولادیمیر واسیلیف است و این وبلاگ رادیویی بسیار آماتور را اداره می کنم، پس خوش آمدید!

ما مفهوم جریان و ولتاژ الکتریکی را درک کردیم. در آن، به معنای واقعی کلمه روی انگشتانم، سعی کردم توضیح دهم که برق چیست. من از برخی "مشابه های لوله کشی" برای کمک استفاده کردم.

علاوه بر این، من برای خودم برنامه ریزی کرده ام که مجموعه ای از مقالات آموزشی را برای آماتورهای رادیویی کاملا مبتدی و مهندسین الکترونیک بنویسم، بنابراین موارد بیشتری در راه است - آن را از دست ندهید.

مقاله امروز نیز از این قاعده مستثنی نخواهد بود؛ امروز سعی خواهم کرد تا جایی که ممکن است به موضوع مقاومت ها با جزئیات بپردازم. اگرچه مقاومت ها احتمالا ساده ترین اجزای رادیویی هستند، اما می توانند سوالات زیادی را برای مبتدیان ایجاد کنند. و عدم پاسخ به آنها می تواند منجر به یک آشفتگی کامل در سر شود و منجر به کمبود انگیزه و تمایل به توسعه شود.

مقاومت چیست؟

مقاومت ها مقاومت دارند، اما مقاومت چیست؟ بیایید سعی کنیم این را بفهمیم.

برای پاسخ به این سوال، اجازه دهید دوباره به قیاس لوله کشی خود بازگردیم. تحت تأثیر گرانش یا تحت تأثیر فشار پمپ، آب از نقطه ای با فشار بیشتر به نقطه ای با فشار پایین تر می رود. به همین ترتیب، جریان الکتریکی تحت تأثیر ولتاژ از نقطه ای با پتانسیل بالاتر به نقطه ای با پتانسیل پایین تر می رود.

چه چیزی می تواند در حرکت آب از طریق لوله ها اختلال ایجاد کند؟ حرکت آب می تواند به دلیل وضعیت لوله هایی که از طریق آنها جریان می یابد، مختل شود. لوله ها می توانند عریض و تمیز باشند یا کثیف باشند و به طور کلی منظره غم انگیزی را به همراه داشته باشند. در چه صورت سرعت جریان آب بیشتر خواهد بود؟ به طور طبیعی، اگر آب در برابر حرکت آن مقاومت نداشته باشد، سریعتر جریان می یابد.

در مورد خط لوله تمیز، اینطور خواهد بود؛ آب کمترین مقاومت را خواهد داشت و سرعت آن عملاً بدون تغییر خواهد بود. در لوله کثیف مقاومت در برابر جریان آب قابل توجه خواهد بود و بر این اساس سرعت حرکت آب خیلی زیاد نخواهد بود.

خوب، حالا بیایید از مدل لوله کشی خود به دنیای واقعی برق برویم. اکنون مشخص می شود که سرعت آب در واقعیت های ما، قدرت فعلی است که در آمپر اندازه گیری می شود. مقاومتی که لوله‌ها به آب ارائه می‌دهند، در یک سیستم حامل جریان واقعی، مقاومت سیم‌ها است که بر حسب اهم اندازه‌گیری می‌شود.

مانند لوله ها، سیم ها می توانند در برابر جریان جریان مقاومت کنند. مقاومت مستقیماً به ماده ای که سیم ها از آن ساخته شده اند بستگی دارد. بنابراین، تصادفی نیست که سیم ها اغلب از مس ساخته می شوند، زیرا مس مقاومت کمی دارد.

سایر فلزات می توانند مقاومت بسیار بالایی در برابر جریان الکتریکی ارائه دهند. بنابراین، به عنوان مثال، مقاومت (اهم * میلی متر مربع) نیکروم 1.1 اهم * میلی متر است. ². اندازه مقاومت با مقایسه آن با مس که دارای مقاومت 0.0175 است به راحتی قابل تخمین است.اهم*mm². بد نیست نه؟

هنگام عبور جریان از ماده ای با مقاومت بالا، می توانیم مطمئن شویم که جریان در مدار کمتر خواهد بود؛ کافی است اندازه گیری های ساده را انجام دهیم.

یک مقاومت چگونه به نظر می رسد؟

در طبیعت مقاومت های کاملا متفاوتی وجود دارد. مقاومت هایی با مقاومت ثابت و مقاومت هایی با مقاومت متغیر وجود دارد. و هر نوع مقاومت کاربرد خاص خود را دارد. پس بیایید توقف کنیم و سعی کنیم به برخی از آنها توجه کنیم.

خود نام نشان می دهد که آنها مقاومت ثابت ثابتی دارند. هر یک از این مقاومت ها با مقاومت خاصی و اتلاف توان مشخصی تولید می شوند.

اتلاف قدرت- این یکی دیگر از ویژگی های مقاومت ها است، درست مانند مقاومت. اتلاف توان نشان می دهد که یک مقاومت چقدر توان را می تواند به صورت گرما تلف کند (احتمالاً متوجه شده اید که یک مقاومت در حین کار می تواند به میزان قابل توجهی گرم شود).

طبیعتاً کارخانه نمی تواند مطلقاً هیچ مقاومتی تولید کند. بنابراین، مقاومت های ثابت دارای دقت خاصی هستند که به صورت درصد نشان داده شده است. این مقدار نشان می‌دهد که مقاومت حاصله در چه محدوده‌هایی متفاوت خواهد بود و طبیعتاً هر چه مقاومت دقیق‌تر باشد، گران‌تر خواهد بود. پس چرا اضافه پرداخت؟

همچنین، خود مقدار مقاومت نمی تواند دلخواه باشد. به طور معمول، مقاومت مقاومت های ثابت با محدوده اسمی معینی از مقاومت ها مطابقت دارد. این مقاومت ها معمولا از سری های E3، E6، E12، E24 انتخاب می شوند

همانطور که می بینید، مقاومت های سری E24 دارای مجموعه مقاومت های غنی تری هستند. اما این محدودیت نیست زیرا سریال های اسمی وجود دارد E48, E96, E192.

در نمودارهای الکتریکی، مقاومت های ثابت با نوعی مستطیل با سرب نشان داده می شوند. قدرت اتلاف ممکن است در خود نام گرافیکی معمولی نشان داده شود.

	اینگونه است که یک مقاومت ثابت منظم نشان داده می شود. قدرت اتلاف ممکن است مشخص نشده باشد
	مقاومت با اتلاف توان 0.125 وات
	این تصویر یک مقاومت با اتلاف توان 0.25 وات است.
	مقاومت با اتلاف توان 1 وات
	یک مقاومت با اتلاف توان 2 وات.

آیا تا به حال به "پیچش" های مختلف در فناوری آنالوگ قدیمی توجه کرده اید؟ به عنوان مثال، آیا تا به حال به این فکر کرده اید که وقتی صدا را در یک تلویزیون قدیمی و شاید حتی لوله ای افزایش می دهید، چه چیزی را روشن می کنید؟

بسیاری از رگولاتورها و "شستی" های مختلف مقاومت های متغیر هستند. درست مانند مقاومت های ثابت، مقاومت های متغیر نیز اتلاف توان متفاوتی دارند. با این حال، مقاومت آنها می تواند به طور گسترده ای متفاوت باشد.

از مقاومت های متغیر برای تنظیم ولتاژ یا جریان در محصول نهایی استفاده می شود. همانطور که قبلاً اشاره کردم، این مقاومت می تواند مقاومت در مدار تولید صدا را تنظیم کند. سپس حجم صدا متناسب با زاویه چرخش دستگیره مقاومت تغییر می کند. بنابراین خود کیس داخل دستگاه است و همان پیچش روی سطح باقی می ماند.

علاوه بر این، مقاومت های متغیر دو، سه، چهار و غیره نیز وجود دارد. آنها معمولاً زمانی استفاده می شوند که یک تغییر موازی در مقاومت در چندین بخش مدار به طور همزمان مورد نیاز باشد.

یک مقاومت متغیر بسیار خوب است، اما اگر فقط در مرحله مونتاژ محصول نیاز به تغییر یا تنظیم مقاومت داشته باشیم، چه؟

یک مقاومت متغیر از این نظر برای ما خیلی مناسب نیست. یک مقاومت متغیر دقت کمتری نسبت به مقاومت ثابت دارد. این هزینه ای برای امکان تنظیم است که در نتیجه مقاومت می تواند در محدوده های خاصی متفاوت باشد.

البته در مرحله راه اندازی محصول می توان از مقاومت به اصطلاح انتخاب استفاده کرد. این یک مقاومت ثابت معمولی است، فقط در هنگام نصب از دسته ای از مقاومت ها با مقادیر مشابه انتخاب می شود.

انتخاب مقاومت هازمانی اتفاق می‌افتد که تنظیم پارامترهای محصول مورد نیاز باشد و دقت عمل بالا مورد نیاز باشد (به طوری که پارامتر مورد نیاز تا حد امکان شناور شود). بنابراین، لازم است که مقاومت تا حد ممکن، 1٪ یا حتی 0.5٪ دقیق باشد.

بنابراین، برای تنظیم پارامترهای مدار، اغلب از مقاومت های پیرایش استفاده می شود. این مقاومت ها به طور خاص برای این اهداف طراحی شده اند. تنظیم با استفاده از یک پیچ گوشتی ساعت نازک انجام می شود و پس از رسیدن به مقدار مقاومت مورد نیاز، نوار لغزنده مقاومت اغلب با رنگ یا چسب ثابت می شود.

فرمول ها و خواص

هنگام انتخاب یک مقاومت، علاوه بر ویژگی های طراحی آن، باید به ویژگی های اصلی آن نیز توجه کنید. و ویژگی های اصلی آن همانطور که قبلاً ذکر کردم مقاومت و اتلاف نیرو است.

بین این دو ویژگی رابطه وجود دارد. چه مفهومی داره؟ فرض کنید در مدار یک مقاومت با مقدار مقاومت مشخصی داریم. اما به دلایلی متوجه می شویم که مقاومت مقاومت باید به طور قابل توجهی کمتر از آنچه اکنون است باشد.

و این چیزی است که اتفاق می افتد: ما یک مقاومت با مقاومت قابل توجهی پایین تر نصب می کنیم و مطابق با قانون اهم، می توانیم یک مشکل کوچک داشته باشیم.

از آنجایی که مقاومت مقاومت بالا بود و ولتاژ مدار ثابت بود، این اتفاق افتاد. با کاهش مقدار مقاومت، مقاومت کل در مدار کاهش می یابد، بنابراین جریان در سیم ها افزایش می یابد.

اما اگر مقاومتی با همان قدرت اتلاف نصب کنیم چه؟ با افزایش جریان، مقاومت جدید ممکن است بار را تحمل نکند و بمیرد، روح آن همراه با یک پف دود از بدن بی‌جان مقاومت پرواز می‌کند.

معلوم می شود که با مقدار مقاومت 10 اهم، جریانی برابر با 1 A در مدار جریان می یابد، توانی که توسط مقاومت تلف می شود برابر است با

می بینید که چه نوع چنگک در طول راه ممکن است در کمین باشد. بنابراین، هنگام انتخاب یک مقاومت، باید به اتلاف توان مجاز آن توجه کنید.

اتصال سری مقاومت ها

حال بیایید ببینیم که وقتی مقاومت ها به صورت سری چیده شوند، خواص مدار چگونه تغییر می کند. بنابراین ما یک منبع تغذیه داریم و سپس سه مقاومت به صورت سری با مقاومت های مختلف وجود دارد.

بیایید سعی کنیم تعیین کنیم که چه جریانی در مدار می گذرد.

در اینجا برای کسانی که اطلاعی ندارند ذکر می کنم که فقط یک جریان الکتریکی در مدار وجود دارد. قاعده Kirchhoff وجود دارد که می گوید مجموع جریان هایی که به یک گره می ریزند برابر است با مجموع جریان هایی که از گره خارج می شوند. و از آنجایی که در این مدار ما یک آرایش سری از مقاومت ها داریم و هیچ گره ای در دید نیست، واضح است که یک جریان وجود خواهد داشت.

برای تعیین جریان، باید مقاومت کل مدار را تعیین کنیم. مجموع تمام مقاومت ها را پیدا کنید ov نشان داده شده در نمودار.

مقاومت کل 1101 اهم بود. حال با دانستن اینکه ولتاژ کل (ولتاژ منبع تغذیه) 10 ولت و مقاومت کل 1101 اهم است، جریان در مدار I=U/R=10V/1101 اهم=0.009 A =9 میلی آمپر است.

با دانستن جریان، می توانیم ولتاژ افت شده در هر مقاومت را تعیین کنیم. برای این کار از قانون اهم نیز استفاده می کنیم. و معلوم می شود که ولتاژ مقاومت R1 برابر با U1=I*R1=0.009A*1000Ohm=9V خواهد بود. خوب، پس برای مقاومت های باقی مانده U2=0.9V، U3=0.09V. اکنون می توانید با جمع کردن همه این ولتاژها بررسی کنید و مقدار حاصل نزدیک به ولتاژ تغذیه است.

اوه بله، در اینجا یک تقسیم کننده ولتاژ برای شما وجود دارد. اگر بعد از هر مقاومت یک ضربه بزنید، می توانید وجود مجموعه خاصی از ولتاژها را تأیید کنید. اگر از مقاومت های مساوی استفاده کنید، اثر تقسیم کننده ولتاژ آشکارتر خواهد بود.

برای بزرگنمایی کلیک کنید

تصویر نشان می دهد که چگونه ولتاژ بین نقاط مختلف پتانسیل تغییر می کند.

از آنجایی که خود مقاومت ها مصرف کنندگان جریان خوبی هستند، واضح است که هنگام استفاده از تقسیم کننده ولتاژ، ارزش انتخاب مقاومت هایی با حداقل مقاومت را دارد. به هر حال، توان مصرفی هر مقاومت یکسان خواهد بود.

برای مقاومت R1، توان برابر با P=I*R1=3.33A*3.33V=11.0889W خواهد بود. جمع می کنیم و 11 وات می گیریم. و هر مقاومت به طور طبیعی باید برای این طراحی شود. توان مصرفی کل مدار P=I*U=3.33A*10V=33.3W خواهد بود.

اکنون به شما نشان خواهم داد که مقاومت هایی با مقاومت های مختلف چه قدرتی خواهند داشت.

برای بزرگنمایی کلیک کنید

توان مصرفی کل زنجیره نشان داده شده در شکل برابر با P=I*U=0.09A*10V=0.9W خواهد بود.

حال بیایید توان مصرفی هر مقاومت را محاسبه کنیم:
برای مقاومت R1: P=I*U=0.09A*0.9V=0.081W.

برای مقاومت R2: P=I*U=0.09A*0.09V=0.0081W.

برای مقاومت R3: P=I*U=0.09A*9V=0.81W.

از این محاسبات، یک الگو مشخص می شود:

هرچه مقاومت کل زنجیره مقاومت بیشتر باشد، جریان کمتری در مدار خواهد بود
هر چه مقاومت یک مقاومت خاص در مدار بیشتر باشد، نیروی بیشتری از آن آزاد می شود و گرمای آن بیشتر می شود.

بنابراین، نیاز به انتخاب مقادیر مقاومت مطابق با مصرف برق آنها روشن می شود.

اتصال موازی مقاومت ها

با آرایش سری مقاومت ها، فکر می کنم کم و بیش واضح است. بنابراین بیایید به اتصال موازی مقاومت ها نگاه کنیم.

در اینجا این تصویر مدار آرایش متفاوت مقاومت ها را نشان می دهد. اگرچه در عنوان به اتصال موازی اشاره کردم، اما فکر می کنم داشتن یک مقاومت سری R1 به ما اجازه می دهد تا برخی از ظرافت ها را درک کنیم.

بنابراین نکته این است که اتصال سری مقاومت ها یک تقسیم کننده ولتاژ است، اما اتصال موازی یک تقسیم کننده جریان است.

بیایید به این موضوع با جزئیات بیشتری نگاه کنیم.

جریان از نقطه ای با پتانسیل بالاتر به نقطه ای با پتانسیل پایین تر می رود. به طور طبیعی، جریان از نقطه ای با پتانسیل 10 ولت به نقطه پتانسیل صفر - زمین میل می کند. مسیر فعلی این خواهد بود: نقطه 10B ->> نقطه A ->> نقطه B ->> زمین.

در بخش مسیر نقطه 10 - نقطه A، جریان حداکثر خواهد بود، خوب، فقط به این دلیل که جریان در یک خط مستقیم جریان دارد و در دوشاخه ها تقسیم نمی شود.

علاوه بر این، طبق قانون کیرشهوف، جریان دوشاخه خواهد شد. معلوم می شود که جریان در مدار مقاومت های R2 و R4 یک و در مدار با مقاومت R3 دیگری خواهد بود. مجموع جریان های این دو مقطع برابر با جریان همان قسمت اول (از منبع تغذیه تا نقطه A) خواهد بود.

بیایید این مدار را محاسبه کنیم و مقدار جریان را در هر بخش پیدا کنیم.

ابتدا مقاومت بخش مدار مقاومت های R2، R4 را می یابیم

مقدار مقاومت R3 برای ما مشخص است و برابر با 100 اهم است.

اکنون مقاومت مقطع AB را پیدا می کنیم. مقاومت زنجیره ای از مقاومت های متصل به موازات با فرمول محاسبه می شود:

بله، ما مقادیر خود را برای مجموع مقاومت های R2 و R4 در فرمول جایگزین کردیم (مجموع برابر 30 اهم است و به جای فرمول R1 جایگزین می شود) و مقدار مقاومت R3 برابر با 100 اهم است (به جای فرمول جایگزین شده است). R2). مقدار مقاومت محاسبه شده در بخش AB 23 اهم است.

همانطور که می بینید، با انجام محاسبات ساده، طرح ما ساده و فرو ریخته و برای ما بیشتر آشنا شده است.

خوب مقاومت کل مدار برابر با R=R1+R2=23Ohm+1Ohm=24Ohm خواهد بود. ما قبلاً این را با استفاده از فرمول اتصال سری پیدا کرده ایم. ما به این نگاه کردیم، بنابراین در مورد آن صحبت نمی کنیم.

اکنون می‌توانیم جریان را در بخش قبل از شاخه‌ها (بخش Point 10B ->> Point A) با استفاده از فرمول Ohm پیدا کنیم.

I=U/R=10V/24Ohm=0.42A. نتیجه 0.42 آمپر بود. همانطور که قبلاً بحث کردیم، این جریان در تمام طول مسیر از نقطه حداکثر پتانسیل تا نقطه A یکسان خواهد بود. در بخش A تا B، مقدار جریان برابر با مجموع جریان های مقاطع به دست آمده پس از آن خواهد بود. جدایش، جدایی.

برای تعیین جریان در هر بخش بین نقاط A و B، باید ولتاژ بین نقاط A و B را پیدا کنیم.

همانطور که قبلاً مشخص شده است ، ولتاژ تغذیه کمتر از 10 ولت خواهد بود. ما آن را با استفاده از فرمول U=I*R=0.42A*23Ohm=9.66V پیدا خواهیم کرد.

همانطور که متوجه شده اید، جریان کل در نقطه A (برابر مجموع جریان های مقاطع موازی) در مقاومت حاصله از مقاطع موازی ضرب می شود (مقاومت مقاومت R1 را در نظر نمی گیریم) بخش های مدار

اکنون می توانیم جریان را در مدار مقاومت های R2، R4 پیدا کنیم. برای این کار، ولتاژ بین نقاط A و B را بر مجموع این دو مقاومت تقسیم کنید. I=U/(R2+R4)=9.66V/ 30Ohm=0.322A.

یافتن جریان در مدار مقاومت R3 نیز دشوار نیست. I=U/R3=9.66V/100Ohm=0.097A.

همانطور که می بینید، هنگامی که مقاومت ها به صورت موازی متصل می شوند، جریان به نسبت مقادیر مقاومت تقسیم می شود. هر چه مقاومت مقاومت بیشتر باشد جریان کمتری در این بخش از مدار خواهد بود.

در همان زمان، ولتاژ بین نقاط A و B برای هر یک از بخش های موازی اعمال می شود (ما در هر دو مورد از ولتاژ U = 9.66V برای محاسبات استفاده کردیم).

در اینجا می خواهم بگویم که چگونه ولتاژ و جریان در سراسر مدار توزیع می شود.

همانطور که قبلاً گفتم، جریان قبل از دوشاخه برابر است با مجموع جریان های بعد از دوشاخ. با این حال، مرد باهوش Kirchhoff قبلاً این را به ما گفته بود.

نتیجه زیر است: جریان I در فورک به سه I1، I2، I3 تقسیم می‌شود و سپس مانند همان ابتدا در I متحد می‌شود، I=I1+I2+I3 را دریافت می‌کنیم.

برای ولتاژ یا اختلاف پتانسیل، چیزی که یکسان است به صورت زیر خواهد بود. اختلاف پتانسیل بین نقاط A و C (از این پس ولتاژ AC را خواهم گفت) با ولتاژهای BE، CF، DG برابر نیست. در عین حال، ولتاژهای BE، CF، DG با یکدیگر برابر خواهند بود. ولتاژ در بخش FH به طور کلی صفر است، زیرا چیزی برای کاهش ولتاژ وجود ندارد (هیچ مقاومتی وجود ندارد).

فکر کنم به موضوع اتصال موازی مقاومت ها پرداخته ام اما اگر سوال دیگری دارید در نظرات بنویسید هر طور که از دستم بر بیاید کمکتان خواهم کرد.

تبدیل ستاره به مثلث و پشت

مدارهایی وجود دارند که در آنها مقاومت ها به گونه ای به هم متصل می شوند که کاملاً مشخص نیست که کدام موازی و کدام موازی است. پس در مورد آن چه باید بکنیم؟

برای این مواقع راه‌هایی برای ساده‌سازی مدارها وجود دارد و یکی از آنها تبدیل مثلث به ستاره معادل یا برعکس در صورت لزوم است.

برای تبدیل مثلث به ستاره با استفاده از فرمول های زیر محاسبه می کنیم:

برای انجام تبدیل معکوس، باید از فرمول های کمی متفاوت استفاده کنید:

با اجازه شما، مثال خاصی نمی زنم، تنها چیزی که لازم است این است که مقادیر خاصی را در فرمول ها جایگزین کنید و نتیجه را بگیرید.

این روش تبدیل معادل کمک خوبی در موارد مبهم خواهد بود که کاملاً مشخص نیست از کدام طرف باید به مدار نزدیک شد. و گاهی اوقات با تبدیل ستاره به مثلث، وضعیت روشن تر و آشناتر می شود.

خوب، دوستان عزیز، این تمام چیزی است که امروز می خواستم به شما بگویم. فکر می کنم این اطلاعات برای شما مفید باشد و به ثمر بنشیند.

همچنین می‌خواهم اضافه کنم که بسیاری از مطالبی که در اینجا ارسال کرده‌ام به خوبی در کتاب‌ها شرح داده شده است، بنابراین توصیه می‌کنم مقالات نقد و بررسی را بخوانید و این کتاب‌ها را برای خودتان دانلود کنید. و اگر آنها را در جایی به صورت کاغذی تهیه کنید حتی بهتر خواهد بود.

P.S. روز گذشته ایده ای داشتم در مورد اینکه چگونه می توانید از دانش الکترونیک و سرگرمی های رادیویی آماتور به طور کلی روش جالبی برای کسب درآمد کسب کنید، پس حتما برای به روز رسانی مشترک شوید

علاوه بر این، اخیراً یکی دیگر از روش‌های پیشروی اشتراک از طریق سرویس خبرنامه ایمیل ظاهر شده است، بنابراین مردم مشترک می‌شوند و پاداش‌های خوبی دریافت می‌کنند، پس خوش آمدید.

و این واقعاً برای من است، برای شما آرزوی موفقیت در همه چیز دارم، روحیه عالی داشته باشید و دوباره شما را ببینم.

با n/a ولادیمیر واسیلیف.

سازنده ZNATOK 320-Znat “320 schemes”ابزاری است که به شما امکان می دهد در زمینه الکترونیک و مهندسی برق دانش کسب کنید و همچنین درک درستی از فرآیندهای رخ داده در هادی ها به دست آورید.

طراح مجموعه ای از قطعات رادیویی تمام عیار با ویژه است طرحی که امکان نصب آنها را بدون کمک آهن لحیم کاری فراهم می کند. اجزای رادیویی بر روی یک تخته مخصوص نصب می شوند - یک پایه، که در نهایت امکان به دست آوردن ساختارهای رادیویی کاملاً کاربردی را فراهم می کند.

با استفاده از این سازنده می توانید تا 320 مدار مختلف را مونتاژ کنید که برای ساخت آنها یک دفترچه راهنمای دقیق و رنگارنگ وجود دارد. و اگر تخیل خود را به این فرآیند خلاقانه متصل کنید، می توانید طرح های بی شماری رادیویی مختلف را دریافت کنید و یاد بگیرید که کار آنها را تجزیه و تحلیل کنید. من فکر می کنم این تجربه بسیار مهم است و برای بسیاری می تواند ارزشمند باشد.

در اینجا چند نمونه از کارهایی که می توانید با این سازنده انجام دهید آورده شده است:

ملخ پرنده؛
لامپی که با دست زدن یا جریان هوا روشن می شود.
صداهای قابل کنترل جنگ ستارگان، ماشین آتش نشانی یا آمبولانس؛
طرفدار موسیقی؛
تفنگ نور الکتریکی؛
آموزش کد مورس؛
دروغ سنج؛
چراغ خیابان اتوماتیک؛
مگافون؛
ایستگاه رادیویی؛
مترونوم الکترونیکی؛
گیرنده های رادیویی، از جمله برد FM؛
وسیله ای که شروع تاریکی یا سپیده دم را به شما یادآوری می کند.
هشدار از خیس بودن نوزاد؛
هشدار امنیتی؛
قفل درب موزیکال;
لامپ در اتصال موازی و سری;
مقاومت به عنوان محدود کننده جریان؛
شارژ و دشارژ خازن؛
تست کننده هدایت الکتریکی؛
اثر تقویت ترانزیستور؛
مدار دارلینگتون

تکنیک های کشش محدوده تنظیم برای اطمینان از تنظیم دقیق (10+)

محدوده تنظیم را کش می دهیم. تنظیم درشت، تنظیم دقیق

گاهی اوقات هنگام طراحی مدارهای رادیویی الکترونیکی، ارائه قابلیت تنظیم با حاشیه خطای کوچک ضروری می شود. به این نوع تنظیم، تنظیم دامنه گسترده نیز گفته می شود. بیایید به راه هایی برای افزایش دامنه نگاه کنیم.

برای تنظیم پارامترهای مدار، اغلب از خازن ها و مقاومت های متغیر/تنظیم استفاده می شود. گاهی اوقات می‌توانید سلف‌هایی را نیز ببینید که اندوکتانس به دلیل حرکت هسته تغییر می‌کند. بیایید روی مدارهای خازن و مقاومت تمرکز کنیم. در مورد مدار سلف متغیر توضیح تکمیلی خواهم داد.