Как называется резистор с изменяемым сопротивлением

Переменный резистор: типы, устройство и принцип работы

Резисторы переменного сопротивления – это пассивные элементы электроцепей, задача которых – изменять сопротивление от нуля до необходимого значения. В бытовых аппаратах и электроприборах они выполняют функции регуляторов тембра, громкости, реализовывают плавную или ступенчатую настройку напряжения, частоты приема, уровня свечения, температуры.

Устройство и принцип работы переменного резистора

В состав таких изделий входят:

• корпус – цилиндрический или в форме параллелепипеда;
• резистивный элемент с обозначенным наибольшим сопротивлением;
• 2 вывода резистивного элемента, монтируемые в электроцепь;
• промежуточный вывод, состыкованный с мобильным контактом, который движется по коллектору с уменьшением или повышением сопротивления между промежуточным и одним из крайних выводов;
• ручки для руководства регулировочным механизмом.

Как работает переменный резистор: с помощью ручки сопротивление изменяют от минимума до номинальной величины, которая отражается на корпусе в виде буквенно-цифрового кода. Руководство характеристиками осуществляется непосредственно в период функционирования прибора.

Типы конструкций переменных резисторов

По конструктивному исполнению резистивного элемента изделия разделяют на непроволочные и проволочные.

Непроволочные

Резистивный элемент представляет собой пластину – прямоугольную или подковообразную, покрытую тонкой пленкой из бора, углерода, металлических или композитных материалов. При производстве пластины используется изоляционный материал. По пластине-подкове ползунок, надежно состыкованный с регулировочным механизмом, осуществляет вращательное перемещение с углом поворота до 270°, по прямоугольной – поступательное.

Проволочные

В состав таких устройств входит пластиковый или керамический каркас в виде трубки, на который наматывается манганиновая, нихромовая или константановая проволока, обладающая значительным сопротивлением. По проволочной намотке перемещается ползунок. Витки располагают плотно друг к другу, но между ними наносят разделительные лаковые слои. Одновременное касание ползунка предыдущего и последующего витков проволоки обеспечивает плавность регулирования. Для создания эффективного контакта дорожку зачищают, шлифуют или полируют.

При производстве каркасов востребованы как изоляционные материалы – гетинакс, стеклотекстолит, текстолит, пластмасса, керамика, так и токопроводящие – алюминий, латунь и прочие металлы и сплавы. Каркасы могут быть изготовлены из пластины, сворачиваемой в кольцо, или из заранее изготовленного кольца, на которое наматывают проволоку. Первый вариант отличается простой производственной технологией, но не способен обеспечить высокую точность геометрии, второй – с точными размерами, но для намотки проволоки необходимо специализированное оборудование. Диаметр проволоки зависит от допустимой плотности тока.

Классификация резисторов по количеству контактов

По этому параметру изделия разделяют на следующие группы:

• Одноэлементные – конструкции стандартного исполнения с двумя неподвижными и одним промежуточным мобильным контактом.
• Многоэлементные – сдвоенные, строенные и счетверенные. Число контактов определяется количеством резистивных компонентов, расположенных в едином корпусе. Ползунки могут быть связаны или не связаны между собой, что определяет синхронное или автономное регулирование.

• С выключателем. В конструкции таких моделей имеются выводы для подсоединения цепи электропитания, что позволяет поворотом ручки не только регулировать определенные параметры, но и включать/выключать прибор. Изделия востребованы в мобильной аппаратуре.

Виды резисторов по принципу действия

При предъявлении особых требований к надежности и продолжительности эксплуатационного периода плавное регулирование заменяется ступенчатым. Основой такого устройства является переключатель с несколькими положениями, к контактам присоединяют резисторы постоянного сопротивления. Они включаются в электроцепь при повороте ручки. Переменные резисторы, обеспечивающие ступенчатое регулирование, называют дискретными, их применяют для управления частотой, громкостью и другими характеристиками.

В приборах, в которых достаточно только одного оборота для регулирования, используются однооборотные резисторы. Вращение обычно происходит максимум на ¾ оборота. В многооборотных устройствах ручка может осуществлять 5, 10, 20 оборотов.

Разновидность переменных резисторов – подстроечные, они предназначены для настройки радиоэлектроники в период ремонта, монтажа и наладки. Функции подстроечных могут выполнять обычные резисторы с линейной функциональной характеристикой, имеющие ось «под шлиц» и стопор. Еще один вариант – специальные изделия, позволяющие особо точно выставить значение сопротивления.

Подстроечные модели, в отличие от обычных устройств, рассчитаны на малое число действий и не выводятся на лицевую панель аппарата. Эти компактные изделия монтируются на электронной плате и востребованы только в период настройки и наладки, после чего их фиксируют клеем или краской. Для удобства регулировки в электроприборах иногда устанавливается два подстроечных устройства – для грубой и точной регулировки.

Основные характеристики переменных резисторов

Основополагающей величиной при выборе подходящего устройства является номинальное сопротивление, а затем уже – прочие характеристики.

Полное сопротивление

Эта величина отображается на корпусе изделия. В соответствии с ГОСТом 10318 оптимальными значениями, по российской версии, являются 1,0, 2,2, 3,3, 4,7 Ом, кОм, МОм, по зарубежной – 1,0, 2,0, 3,0, 5,0 Ом, кОм, МОм. Разрешенные отклонения находятся в интервале +/- 30%.

Форма функциональной характеристики

Устройства одного типа могут иметь разные функциональные характеристики, устанавливающие, по какой закономерности варьируется сопротивление между промежуточным и крайним выводами при повороте ручки. Функциональная характеристика бывает:

• Линейная. В этом случае величина сопротивления варьируется пропорционально передвижению ползунка. Устройства с линейной характеристикой реализуют функции подстроечных или регулировочных моделей в делителях напряжения.
• Нелинейная. Осуществляется по логарифмическому и обратному логарифмическому законам. Использование обратного логарифмического закона в работе резисторов, используемых в звуковоспроизводящих аппаратах, обеспечивает равномерную вариацию уровня громкости. В генераторах частоты используются изделия, работающие в соответствии с логарифмической и обратной логарифмической закономерностями.

Номинальная или рассеиваемая мощность

Этот параметр характеризует наибольшую мощность, рассеиваемую в виде тепловой энергии при долговременной электронагрузке без снижения работоспособности устройства. Обычные электроаппараты оснащены переменными резисторами мощностью 0,04, 0,25, 0,5, 1,0, 2,0 Вт. Проволочные модели могут иметь гораздо большую мощность, по сравнению с тонкопленочными, поскольку тонкая резистивная пленка не способна выдерживать высокие токи.

Максимально допустимое рабочее напряжение

Этот параметр переменных резисторов прост и понятен. Нельзя эксплуатировать это устройство в цепях с напряжением большим, чем значение, установленное для конкретной модели.

ТКС – температурный коэффициент сопротивления

Эта характеристика показывает, как изменяется сопротивление при повышении или понижении температуры наружного пространства на 10°C. ТКС важен при эксплуатации устройств в нестандартных климатических условиях. Чем меньше значение коэффициента, тем устойчивее модель к колебаниям температуры.

Точность или допуск

У обычных переменных и подстроечных резисторов эта характеристика обычно находится в пределах 10…30%.

Рабочая температура

Эта характеристика указывается в виде температурного диапазона, в котором резистивный элемент сохраняет рабочие параметры и может эффективно выполнять свои функции.

Износоустойчивость

Износоустойчивостью называют количество циклов перемещения мобильного контакта, при котором характеристики изделия не выходят за пределы интервала, указанного в технической документации. В особо точных (прецизионных) устройствах этот показатель достигает до 10 7 , но их минус – низкая вибрационная устойчивость. Регулировочные резисторы устойчивы к вибрационным и другим механическим воздействиям, но их износостойкость обычно ограничивается 1000 циклами.

Уровень шумов

Шумы – электрические помехи – возникают при движении мобильного контакта. Их величина зависит от изношенности контактирующих поверхностей, плотности прижима ползунка, скорости перемещения.

Маркировка переменных резисторов – старая и новая системы

В старой российской системе буквенно-цифровых обозначений переменных резисторов указывают:

• тип изделия – СП;
• первая цифра – вид материала и способ производства;
• вторая – номер регистрации.

Маркировка по материалу и способу производства:

• 1 – непроволочные тонкослойные с углеродом и бороуглеродом;
• 2 – непроволочные тонкослойные с металлической пленкой и металлооксидами;
• 3 – непроволочные композитные пленочные;
• 4 – непроволочные композитные объемные;
• 5 – из проволоки;
• 6 – непроволочные тонкослойные металлизованные.

Актуальная система маркировки выглядит следующим образом:

• тип – РП;
• первая цифра – разновидность резистивного элемента (1 – непроволочный, 2 – из проволоки или металлической фольги);
• вторая цифра – номер регистрации типа устройства;
• номинальное сопротивления – главный элемент маркировки;
• год выпуска;
• тип функциональной характеристики;
• буква, обозначающая величину допустимого отклонения от номинального значения.

Общий маркировочный стандарт для этих устройств отсутствует – обозначение изделий зарубежных производителей отличается от маркировки отечественной продукции.

Возможные схемы подключения переменных резисторов

Резисторы переменного сопротивления в электроцепях могут использоваться как потенциометры или как реостаты.

Потенциометры

При подключении потенциометром используются все три контакта, что позволяет применять переменный резистор в качестве делителя напряжения. Потенциометры востребованы для установки требуемого уровня звука, тембра, напряжения, освещения.

Реостстаты (регуляторы тока)

Включение резистора в качестве реостата подразумевает использование среднего и одного крайнего выводов. Минус решения – вероятность потери связи между средним выводом и резистивным элементом. Последствие – несанкционированный разрыв электроцепи, в результате чего устройство или весь электроприбор могут выйти из строя. Включение этим способом целесообразно только в тех случаях, когда резистор должен выполнить функции добавочного сопротивления или ограничителя по току.

Как подобрать переменный резистор – полезные рекомендации

Перед выбором подходящего изделия определяют:

• R (сопротивление) = U (напряжение)/ I (сила тока), Ом;
• P (мощность) = U (напряжение)* I (сила тока), Вт.

Для эффективного функционирования электроцепи необходимо провести анализ условий эксплуатации всех ее элементов – конкретное назначение, схему подключения, условия окружающей среды и другие важные факторы. При выборе учитывают:

• интервал изменения сопротивлений – указываются минимальное и максимальное значения;
• рассеиваемую мощность;
• точность регулировки;
• тепловое сопротивление;
• угол, на который может повернуться регулятор.

Производители предлагают изделия в двух конструктивных исполнениях – для навесного или поверхностного монтажа (SMD-элементы). SMD-резисторы производятся по пленочной технологии, такие устройства отличаются компактными габаритами.

Какие бывают переменные резисторы?

Конструкция, обозначение и разновидности переменных и подстроечных резисторов

Если посмотреть на всё изобилие радиокомпонентов, которые используются в промышленности и радиолюбителями, то нетрудно заметить, что некоторые радиодетали могут изменять величину своего основного параметра.

К таким элементам относятся переменные и подстроечные резисторы, сопротивление которых можно менять.

Переменных резисторов выпускается очень большой ассортимент, как для обычных электронных схем, так и для схем использующих микромонтаж.

Все переменные и подстроечные резисторы подразделяются на проволочные и тонкоплёночные.

В первом случае на керамический стержень наматывается константановая или манганиновая проволока. Вдоль проволочной обмотки перемещается ползунковый контакт. За счёт этого меняется сопротивление между подвижным контактом и одним из крайних выводов проволочной обмотки.

Во втором случае на подковообразную пластину из диэлектрика наносится резистивная плёнка с определённым сопротивлением, а ползунок перемещается вращением оси. Резистивная плёнка – это тонкий слой углерода (проще говоря, сажи) и лака. Поэтому в описании к конкретной модели резистора в пункте тип проводника обычно пишут «углеродистое» или «углерод». Естественно, в качестве материала резистивного слоя могут применяться и другие материалы и вещества.

А чем подстроечные резисторы отличаются от переменных?

Подстроечные резисторы в отличие от переменных рассчитаны на гораздо меньшее число циклов перемещения подвижной системы (ползунка). Максимальное число для некоторых экземпляров, например, для высоковольтного резистора НР1-9А вообще ограничено 100.

Для переменных резисторов количество циклов может достигать 50 000 – 100 000. Этот параметр называют износоустойчивостью. При превышении этого количества надёжная работа не гарантируется. Поэтому применять подстроечные резисторы взамен переменных строго не рекомендуется – это сказывается на надёжности устройства.

Давайте взглянем на устройство тонкоплёночного переменного резистора марки СП1. На рисунке вы видите реальный переменный резистор, сопротивление которого 1 МОм (1 000 000 Ом).

А вот его внутреннее устройство (снята защитная крышка). Тут же на рисунке указаны основные конструктивные части.

Четвёртый вывод, который виден на первом изображении — это вывод металлической крышки, который служит электрическим экраном и обычно присоединяется к общему проводу (GND).

Подстроечный резистор имеет схожее конструктивное исполнение. Вот взгляните. На фото подстроечный резистор СП3-27б (150 кОм).

Подстройка сопротивления осуществляется регулировочной отвёрткой. Для этого в конструкции резистора предусмотрен паз.

Теперь, когда мы разобрались с устройством переменных и подстроечных резисторов, давайте узнаем, как они обозначаются на принципиальной схеме.

Обозначение переменных и подстроечных резисторов на принципиальных схемах.

• Обычное изображение переменного резистора на принципиальной схеме. Как видим, оно состоит из обозначения обычного постоянного резистора и «отвода» — стрелочки. Стрелка с отводом символизирует средний контакт, который мы и перемещаем по поверхности из намотанного на каркас высокоомного провода или тонкоплёночному покрытию. Рядом с графическим изображением ставится буква R с порядковым номером в схеме. Также рядом указывается номинальное сопротивление (например, 100k — 100 кОм). Если переменный резистор включен в схему реостатом (подвижный средний вывод соединён с одним из крайних), то на схеме он может указываться с двумя выводами (на изображении это R2). На зарубежных схемах переменный резистор обозначается не прямоугольником, а зигзагообразной линией. На картинке это R3.
• Переменный резистор, объединённый с выключателем питания. Используется в недорогой переносной аппаратуре. Сам переменный резистор, как правило, используется в цепи регулирования громкости звука, а поскольку он физически (но не электрически!) совмещён с выключателем, то при повороте ручки можно включить прибор и тут же отрегулировать громкость звука. До широкого внедрения цифровой регулировки громкости, такие комбинированные резисторы активно применялись в переносных радиоприёмниках. На фото — регулировочный резистор с выключателем СП3-3бМ. На фотографии чётко видна конструкция выключателя, который замыкает свои контакты при повороте дискового регулятора. Часто использовался в аудиоаппаратуре советского производства (например, в переговорных устройствах, радиоприёмниках и пр.).
• Также в электронике применяются сдвоенные или объединённые переменные резисторы. У них подвижный контакт конструктивно объединён, и его перемещением можно менять сопротивление у двух или нескольких переменных резисторов одновременно. Такие резисторы частенько применялись в аналоговой аудиоаппаратуре как регулятор стерео баланса или один из резисторов многополосного эквалайзера. Число сдвоенных резисторов в эквалайзере высокого класса может достигать 20. В первом квадрате показано обозначение сдвоенного переменного резистора (R1.1; R1.2), который частенько используется в стереофонической аппаратуре. Во втором показано условное изображение на схеме счетверённого переменного резистора. Обратите внимание на буквенную маркировку (R1.1; R1.2; R1.3; R1.4). На принципиальных схемах объединённые резисторы обозначаются с использованием соединяющей пунктирной линии. Этим указывается то, что их подвижные контакты механически объединены на валу одной ручки-регулятора.
• Обозначение подстроечного резистора. Подстроечный резистор на схеме обозначается аналогично переменному за одним исключением – у него нет стрелочки. Это говорит нам о том, что регулировка сопротивления производится либо единоразово при настройке электронной схемы, либо очень редко при профилактических работах.

Типы переменных и подстроечных резисторов.

Для того чтобы иметь представление обо всём многообразии переменных и подстроечных резисторов ознакомимся с фотографиями.

Неразборный переменный резистор.

Обычный переменный резистор широкого применения. Хорошо заметен тип: СП4 – 1, мощность 0,25 Ватт, сопротивление 100 кОм.

Резистор снизу залит эпоксидным компаундом, то есть он неразборный и ремонту не подлежит. Этот тип очень надёжный, так как он выпускался для оборонной аппаратуры.

А это подстроечные резисторы СП3-16б. Резисторы СП3-16б предназначены для перпендикулярной установки на печатную плату, а мощность их составляет 0,125 Вт. Имеют линейную (А) функциональную характеристику. Как видим, их конструкция весьма добротна и надёжна.

Однооборотные непроволочные подстроечные резисторы.

Малогабаритный подстроечный резистор, который впаивается непосредственно в печатную плату бытовой аппаратуры. Он имеет очень маленькие размеры и на некоторых платах распаивается до десятка ему подобных.

На фото ниже показаны подстроечные резисторы СП3-19а (справа) мощностью 0,5 Вт. Материал резистивного слоя — металлокерамика.

Лакоплёночные резисторы СП3-38. Устройство их весьма примитивно.

Так как его корпус является открытым, то на поверхность оседает пыль, конденсируется влага, что и сказывается на надёжности такого изделия. Материал проводника — металлокерамика, а мощность невысока — около 0,125 Вт.

Подстройка таких резисторов осуществляется отверткой из диэлектрика во избежание короткого замыкания. В бытовой электронной аппаратуре найти их довольно легко.

Резисторы РП1-302 (на фото справа) и РП1-63 (слева).

Для подстройки сопротивления резисторов РП1-63 может потребоваться специальная отвёртка. Если приглядется, то паз под отвёртку имеет шестигранную форму. В отличие от СП3-38 такие резисторы имеют защищённый корпус. Это положительно сказывается на их надёжности.

Мощные проволочные подстроечные резисторы.

Здесь показан мощный 3-ёх ваттный проволочный резистор СП5-50МА.

Его корпус сделан просторным, чтобы к проводящему проволочному слою был приток воздуха для охлаждения. Если перевернуть резистор, то можно детально разглядеть его устройство в том числе и изоляционную планку на которой намотан высокоомный проводник.

Высоковольтные регулировочные резисторы.

Достаточно редкий экземпляр подстроечного резистора (НР1-9А). Ещё не так давно они стояли во всех кинескопных телевизорах и были завязаны в цепи регулировки высокого напряжения. Его сопротивление 68 МОм. (Из телевизора я его, собственно, и вытащил, чтобы сфоткать и показать вам).

Сам по себе НР1-9А является набором керметных резисторов. Его рабочее напряжение 8500 В (это 8,5 киловольт. ), а предельное рабочее напряжение составляет аж 15 кВ! Номинальная мощность – 4 Вт. Почему регулировочный резистор НР1-9А называют набором резисторов? Да потому, что он состоит из нескольких. Его внутренняя структура соответствует схеме из 3-ёх отдельных резисторов.

В современных кинескопных телевизорах они встраиваются прямо в ТДКС (Трансформатор диодно-каскадный строчный).

Ползунковые переменные резисторы.

В аудиоаппаратуре с аналоговым управлением часто применяются движковые регулировочные резисторы. Их ещё называют ползунковыми. Они широко использовались в электронных приборах для регулировки яркости, контрастности, громкости, тембра и др. Вот взгляните на их конструкцию.

Далее на фото показан ползунковый переменный резистор СП3-23а. Из маркировки следует, что мощность его составляет 0,5 Вт, а функциональная характеристика соответствует линейной зависимости (буква А). Сопротивление — 1кОм.

Также как и переменные резисторы с круговой движковой системой, ползунковые могут быть сдвоенные, например резистор СП3-23б (самый нижний на первом фото). В его составе два переменных резистора с общим подвижным контактом.

Подстроечные многооборотные резисторы.

Очень часто, особенно в специальной аппаратуре, применялись очень удобные и одно время совершенно дефицитные проволочные многооборотные подстроечные резисторы.

Выводы так же были жёсткие для впайки в уже готовые гнёзда, или выполненные из гибкого провода МГТФ, чтобы их можно было распаять в любые точки платы. От нуля до максимального сопротивления регулировочный винт под отвёртку нужно было повернуть ровно 40 раз. Этим достигалась очень высокая точность установки параметров схемы.

На фото показан многооборотный подстроечный резистор СП5-2А. Изменение сопротивления производится круговым перемещением подвижной контактной системы через червячную пару. За 40 полных оборотов можно изменить его сопротивление от минимального до максимального значения. Применяются резисторы СП5-2А в цепях постоянного и переменного тока, и рассчитаны на мощность 0,5 – 1 Вт (зависит от модификации). Износоустойчивость – от 100 до 200 циклов. Функциональная характеристика – линейная (А).

Более полную информацию по резисторам отечественного производства можно получить из справочника «Резисторы» под редакцией И.И. Четверткова и В.М. Терехова. В нём приведены данные практически по всем резисторам. Справочник вы найдёте здесь.

Ремонт переменного резистора.

Так как переменные резисторы – это электромеханическое изделие, то со временем они начинают портиться. Из-за износа проводящего слоя и ослабления прижима скользящего контакта они начинают плохо работать, появляется так называемый «шорох».

В большинстве случаев восстанавливать неисправный переменный резистор нет смысла, но бывают и исключения. Например, нужного для замены может просто не оказаться под рукой или же он может быть очень редкий. Так в некоторых микшерских пультах используются достаточно редкие и уникальные образцы. Найти замену им сложно.

В таком случае восстановить правильную работу переменного резистора можно с помощью обычного карандаша. Грифель карандаша состоит из графита – твёрдого углерода. Поэтому можно аккуратно разобрать переменный резистор, подогнуть ослабший скользящий контакт, а по проводящему слою несколько раз провести грифелем карандаша. Этим мы восстановим проводящий слой. Также не помешает смазать покрытие силиконовой смазкой. Затем резистор собираем обратно. Естественно, такой метод подходит лишь для резисторов с тонкоплёночным покрытием.

Честно говоря, простейший переменный резистор можно смастерить из простого карандаша, ведь грифель его сделан из углерода! А напоследок, давайте прикинем в уме, как это можно сделать.

Радиоэлементы из старой аппаратуры

Большинство людей приходят в радиолюбительство из-за желания сделать что-то своими руками, чего-то неповторимого, что несомненно принесет пользу себе и окружающим… Но выбрав конструкцию для самостоятельной сборки зачастую возникает масса проблем связанная со скудным запасом знаний в области радиоэлектроники. Конечно сразу начинается повальное чтение книг соответствующей тематики и извлечение оттуда ценной информации о разнообразии радиоэлементов, о работе транзистора и прочих приборов. Когда много чего прочитано, уже имеется представление об условном графическом отображении элементов на схеме, и есть какие-то понятия о принципе работы, возникает проблема переноса схемы с бумаги в реальность, а именно поиск компонентов схемы. Сейчас не составляет проблемы составить список сходить и купить радиодетали, но у многих все же отсутствует возможность приобретения деталей, и на помощь приходит старая сломанная радиоаппаратура. О том как найти нужные радиодетали в старой технике и пойдет речь в этой статье. Я преднамеренно не буду описывать какую-то конкретную схему, поскольку невозможно охватить все разнообразие электронных компонентов в рамках одного устройства. Так же не буду описывать принципа работы элементов, все это вы уже должны знать. Пассивные компоненты Резисторы Самым часто встречающимся элементом является резистор, без него невозможно построить ни одну схему. Встретить его можно практически в любом электронном устройстве, резистор представляет из себя цилиндр с двумя диаметрально-противоположными выводами. Служит для ограничения тока в цепи и имеет определенное сопротивление, измеряемое в Омах. Обозначается прямоугольником с двумя черточками с противоположных сторон, внутри прямоугольника обычно указывают мощность(рис.1). В бытовой аппаратуре применяются резисторы с номиналами, расположенными по ряду Е24, это значит, что в диапазоне от 1 до 10 имеется 24 номинала сопротивления. Существует множество типов резисторов, вот наиболее часто встречающиеся:
Рис. 1. Обозначение резисторов. Тип МЛТ Резисторы типа МЛТ (металлический лакированный теплостойкий) – часто встречаются в ламповой аппаратуре(обычно не меньше 0,5 Вт), и в советской аппаратуре 80 годов. В зависимости от габаритов имеют различную мощность, если на схеме мощность не указана, то как правило, можно применять резисторы 0,125 Вт. На резисторах данного типа ставится маркировка, обозначающая непосредственно сопротивление, далее буква русского или латинского алфавита обозначает множитель, составляющий сопротивление и определяет положение запятой десятичного знака («R(E)»=1; «К(К)»=10^3; «М(М)»=10^6; «G(Г)»=10^9; «Т(Т)» =10^12). 18 – 18 Ом, при обозначениях единиц Ом буква иногда не ставится, в том числе и на схемах. 1к — 1 кОм Если же номинальное сопротивление выражено целым числом с дробью, то единицу измерения ставят на месте запятой. 1М5-1,5 МОм. К51- 510 Ом, если буква стоит перед числом, то это значит, что сопротивление меньше килоома (мегаома), следующая цифра показывает сопротивление. Дальше в обозначении стоит буква, обозначающая величину допуска в процентах: (Е=±0.001; L=±0.002; R=±0.005; Р=±0.01; U=±0, 02; В(Ж)=±0.1; С(У)=±0.25; D(Д)=±0.5; F(Р)=±1; G(Л)=±2; J(И)=±5; К(С)=±10; М(В)=±20; N(Ф)=±30. Величина допуска может быть нанесена под номиналом сопротивления во второй строке и будет выражена в процентах. Резисторы типа ВС (водостойкие) можно встретить в ламповой аппаратуре 60-70х годов (рис.2). А именно в радиолах и черно-белых телевизорах. Практической ценности в настоящее время не несут. Маркировка схожа с МЛТ, имеют несколько габаритных размеров в зависимости от мощности.
Рис. 2. Тип ВС В середине 80-х годов появилась цветовая маркировка резисторов (рис.3, рис.4), которая существует и по сей день, что позволило быстро определять номинал без выпайки из схемы (нам это тоже на руку, поиск нужного резистора значительно ускоряется). Резисторов с такого рода маркировкой производит множество отечественных и зарубежных фирм, поэтому определить конкретный тип резистора весьма сложно, да зачастую и не нужно.
Рис. 3. Резисторы с цветовой кодовой маркировкой
Рис. 4. Расшифровка цветовой маркировки резисторов В таблице показана методика определения номинала резистора и класса точности. Класс точности показывает на сколько процентов может отличаться сопротивление от заявленного номинала. Определить сопротивление по цветовым полосам можно с помощью: калькулятора цветовой маркировки резистора. В последнее время появилась тенденция к минимизации и стали появляться компоненты для поверхностного монтажа(SMD). Вот так называемые чип-резисторы (рис.5).
Рис. 5. Чип-резисторы Применяются в современной технике повсеместно и имеют несколько типоразмеров (рис.6).
Рис. 6. Основные типоразмеры SMD резисторов Резисторы с допуском 2%, 5% и 10% всех типоразмеров маркируются тремя цифрами, первые две из которых обозначают номинал резистора без множителя, а последняя — показатель степени по основанию 10 для определения множителя. Например: 123 – 12* 10^3 =12000 Ом =12 кОм. Часто встречаются чип резисторы с обозначением 0, это резистор нулевого сопротивления или попросту перемычка. Для построения усилителей, а вернее их выходных каскадов часто требуются мощные резисторы более 2-х ватт с сопротивлением не более 1 ома, это как правило резисторы марки ПЭ или ПЭВ — резисторы проволочные, бывают от 1 до нескольких сотен ватт (рис.7). Также наиболее современные различных фирм производителей (рис.8). Встретить можно в старых ламповых телевизорах, радиолах и устройствах промышленной автоматики. В случае отсутствия необходимого резистора, его можно изготовить самостоятельно из спирали от электронагревателя, отрезав необходимую длину, подобрав сопротивление при помощи омметра.
Рис. 7. Резисторы ПЭВ
Рис. 8 Отдельное место среди постоянных резисторов занимают резисторные сборки (рис.9), которые очень удобны при построении схем, где требуется много одинаковых резисторов.
Рис. 9. Резисторные сборки dip и smd Сборки имеют два типа соединения, либо в виде нескольких обычных резисторов, только в одном корпусе, либо резисторов с одним общим выводом. Встретить можно во многих цифровых устройствах, там они, как правило применяются, как подтягивающие. В электронных устройствах часто применяются резисторы с изменяемым сопротивлением, их можно разделить на переменные — применяются для оперативного изменения параметров устройства в процессе эксплуатации, таких как громкость, тембр, яркость, контраст, и подстроечные – используются для настройки прибора во время сборки и наладки. Резисторы переменные:
Рис. 10. Переменные резисторы Резисторы переменные рис .10: 1.Со встроенным тумблером, можно встретить в ламповых телевизорах и радиолах 70-х годов
2. Резистор типа СП3-30а можно встретить в телевизорах, приемниках, абонентских громкоговорителях до 90-х годов выпуска.
3. Резистор Сп-04, встречаются в телевизорах и носимых магнитофонах 80-х годов.
4. СП3-4а во всей технике конца 80-х начала 90-х.
5. Специализированный счетверенный с тумблером СП3-33-30, обычно встречается в разного типа магнитолах.
Рис. 11. Ползунковые переменные резисторы Ползунковые резисторы (рис.11) часто встречаются в магнитофонах 80-90х годов в качестве регуляторов звука и тембра.
Рис. 12. Современные переменные резисторы Более современные резисторы(рис. 12), можно встретить в любой импортной технике с начала 90-х годов, от кассетных плееров и автомагнитол, до телевизоров и музыкальных центров. Часто встречаются сдвоенные резисторы для регулировки звука сразу по двум каналам (стерео). Очень интересен последний резистор (на рисунке), так называемый 3D – резистор или же джойстик, представляет из себя несколько сочлененных резисторов и отслеживает перемещение рукоятки влево-вправо, вверх- вниз и вращение вокруг своей оси. Встретить такой экземпляр можно в джойстиках от игровых консолей. Для всех переменных резисторов помимо сопротивления есть очень важный параметр – зависимость сопротивления от угла поворота вала (линейного перемещения), обозначается буквой после значения сопротивления: Советские:
А — линейная зависимость
Б — логарифмическая зависимость
В — обратно-логарифмическая зависимость Импортные:
A — логарифм
B — линейная
С — обратный логарифм Для регулировки громкости как правило используют резисторы с логарифмической зависимостью. Подстроечные резисторы:
Рис. 13. Подстроечные резисторы СССР Подстроечные резисторы рис.13:
1,2,3 – как правило встречаются в старых ламповых телевизорах.
4,7 (РП1-64Б), 8 (СП3-29А) — в полупроводниковых цветных телевизорах
5 – во всей советской технике 80-х годов
6 – СП5-50МА мощный проволочный резистор, в цветных ламповых телевизорах.
9 – СП3-36 многооборотный подстроечный резистор, встречается как правило в блоке настройки каналов телевизоров.
Рис. 14
Рис. 15. Многооборотные резисторы Многооборотный подстроечный, применяется в усилительной аппаратуре для установки тока покоя и во всех системах, где нужна точная настройка . Все переменные и подстроечные резисторы, также различаются по мощности, которая как правило указана на корпусе или в документации на элемент. Для своих конструкций можно применять практически любые из перечисленных исходя из требуемых габаритов и мощности. Со временем и подстроечные и переменные резисторы портятся и у них появляется нежелательное явление, именуемое шорохом. Вызвано это явление недостаточным прижимом (контактом) ползунка или износом подложки, как правило ремонтировать резисторы смысла нет, хотя иногда встречаются очень редкие и уникальные(например в большинстве микшерных пультов), что найти замену, не представляется возможным. В этом случае резистор нужно аккуратно разобрать, подогнуть контакт, восстановить при помощи твердого карандаша графитовое покрытие и смазав силиконовой смазкой собрать назад. Резистор после такой реанимации сможет еще послужить. Существуют также резисторы, реагирующие на изменения окружающей среды, в любительских конструкциях используются мало, но все же о них стоит упомянуть: терморезисторы
Рис. 16. Терморезисторы Применяются для термостабилизации схемы, встречаются очень часто, но в самодельных устройствах применяются мало. Фоторезисторы
Рис. 17. Фоторезистор Изменяет свое сопротивление в зависимости от освещенности. Можно вынуть из любительских фотоаппаратов, там они применяются в качестве датчика света. Тензорезиторы
Рис.18. Тензорезисторы Изменяют свое сопротивление в зависимости от деформации, их в бытовой аппаратуре встретить можно очень редко и применяются они как правило в виде датчиков в устройствах автоматики. Варисторы Варистором называется полупроводниковый резистор, сопротивление которого эффективно уменьшается под действием приложенного к нему напряжения, а ток, протекающий в цепи, нарастает.
Рис. 19. Варисторы Применяются как устройство защиты в импульсных блоках питания бытовой аппаратуры от превышения напряжения питания. Можно встретить в любом современном устройстве.

Бакулин А. Опубликована: 2012 г. 0 5

Вознаградить Я собрал 0 3

Оценить статью

• Техническая грамотность

Оценить Сбросить

Средний балл статьи: 4.9 Проголосовало: 3 чел.

Урок 2.2 — Резисторы

Резистор – самый распространённый электронный компонент. В любом радиоэлектронном устройстве (телевизоре, плеере, компьютере), в любом наборе Мастер Кит резисторов больше всех других деталей. Рези́стор или сопротивление (англ. resistor, от лат. resisto — сопротивляюсь) — пассивный элемент электрических цепей, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления, предназначенный для линейного преобразования силы тока в напряжение и напряжения в силу тока, ограничения тока, поглощения электрической энергии и др.

Радиолюбители иногда называют эту деталь – сопротивление. Но лучше всё же придерживаться такого правила: радиодеталь называть резистором, а вот его физическую величину – сопротивлением. То есть корректно сказать так: «этот резистор имеет сопротивление 1 кОм», или «резистор номиналом 1 кОм», или «резистор упал со стола и куда-то затерялся». И не нужно говорить: «подай-ка мне вон то сопротивление, да поживее!».

Так выглядит и обозначается на схемах резистор:

Резисторы не имеют полярности и могут устанавливаться на печатную плату в любом положении выводов.

Номинал (сопротивление) резистора
Основной параметр резистора – его сопротивление. Размерностью сопротивления является Ом (в честь немецкого физика с такой фамилией).
Как и любую другую фамилию, например, Иванов или Сидоров, Ом надо писать с большой буквы: 1 Ом, 5 Ом и т.п. Только очень большие невежи пишут: 3 ом или 100 ом.
Другие часто встречающиеся единицы размерности: килоОм (кОм) и мегаОм (МОм):
1 кОм = 1000 Ом
1 МОм = 1000 кОм

Номинал современного резистора маркируется на его корпусе цветовыми полосами. Такая система маркировки удобнее для автоматического монтажа и контроля на производстве с помощью систем промышленного зрения, но вот радиолюбителю придётся помучаться.

Есть два основных способа определения номинала резистора:
1. При помощи специальных справочных таблиц. Эти таблицы представлены и в инструкциях к наборам, и на сайте Мастер Кит, и на многих других сайтах в сети Интернет, и в радиолюбительской литературе.

Один из вариантов таблицы цветовая маркировка резисторов:

Но я настоятельно рекомендую определять номинал резистора способом №2 – как более простым и удобным.

2. При помощи измерительного прибора (мультиметра). Самый простой такой прибор можно купить за 150-200 рублей в радиомагазинах, на радиорынках, в крупных сетевых магазинах хозтоваров, или же заказать через интернет-магазины радиотоваров («Электронщик», «Десси» и т.п.). Кроме того, в номенклатуре Мастер Кит имеется набор-конструктор NM1006K Уникальность этого набора в том, что вы не только приобретаете высококачественный прибор, но и ознакомитесь в процессе сборки с принципом работы мультиметра, а также получите навыки монтажа и пайки электронных устройств.

Мультиметр будет полезен не только при определении номинала резистора. Это основной прибор радиолюбителя, поэтому мультиметр рекомендуется приобрести в любом случае.

Работать с мультиметром просто и удобно, правила обращения с ним имеются в прилагаемой к прибору инструкции.

Допуск (или точность) резистора
Любой резистор имеет номинальное сопротивление (например, 470 Ом) и фактическое сопротивление. Допустим, мы измерили мультиметром несколько резисторов номиналом 470 Ом и получили значения: 473 Ом, 491 Ом, 463 Ом… Что это – резисторы бракованные? Нет, это не так.
При производстве резисторов очень сложно достичь абсолютно идентичных значений их номиналов. Вернее, можно, но это ведёт к серьёзному удорожанию этих радиодеталей. Учитывая, что большинство не только радиолюбительских, но и промышленных схем прекрасно работают при изменении номинала резистора в пределах 10%, добиваться полной идентичности сопротивлений резисторов не только дорогое, но и бесполезное занятие.
Современные стандартные резисторы имеют допуск (или точность) 1% или 5% (ещё несколько лет назад стандартом считалась точность 10%). Поэтому, например, резистор номинальным сопротивлением 470 Ом и допуском 5% может иметь фактическое сопротивление в диапазоне от 447 Ом до 493 Ом, и это абсолютно нормально.
Производятся также резисторы повышенного класса точности: 0,1% или даже выше, но в радиолюбительской практике они, как правило, не используются.

Мощность резистора
Если через резистор сопротивлением 50 Ом течет ток 0,1 А, то он рассеивает мощность 0,5 Вт. Если резистор не рассчитан на такую мощность, то он может перегреться и сгореть.
Стандартные резисторы имеют мощность 0,125 Вт (таких резисторов большинство в электронной аппаратуре и в наборах Мастер Кит), 0,25 Вт, 0,5Вт, 1 Вт, 3 Вт, 5 Вт… Чем резистор мощнее, тем больше его размеры. На рисунке ниже показан резистор мощностью 5 Вт сопротивлением 2 кОм:

Обратите внимание: этот резистор маркируется уже не цветовыми полосами, а явно – с помощью букв и цифр.

Параллельное и последовательное соединение резисторов

1. Последовательное соединение резисторов.
Допустим, вам требуется резистор сопротивлением 20 кОм, но под рукой только резисторы сопротивлениями 3 кОм, 2 кОм и 15 кОм. Соедините все три резистора последовательно – и вы получите необходимое сопротивление 20 кОм.
Запомните правило: при последовательном соединении общее сопротивление всей цепочки резисторов будет равно сумме сопротивлений каждого из резисторов, или:
Rобщ=R1+R2+R3+…

2. Параллельное соединение резисторов.

Рассмотрим другую ситуацию: вам нужен резистор сопротивлением 20 кОм, но у вас имеются только резисторы номиналами 33 кОм и 47 кОм. Соедините эти резисторы параллельно, и общее сопротивление цепи будет (33*47)/(33+47) = 19.3 кОм – то есть практически то, что нам нужно!
При параллельном сопротивлении двух резисторов общее сопротивление цепочки рассчитывается по такой формуле:
R = (R1*R2)/(R1 + R2)
Если параллельно соединяются более двух резисторов, то общее сопротивление цепочки рассчитывается так:

1 = 1 + 1 + 1 + .
R R1 R2 R3

Переменные и подстроечные резисторы
Выше мы рассматривали постоянные резисторы, то есть резисторы, сопротивление которых не может изменяться: 1 кОм, 510 Ом, 33 кОм… Но для регулировки громкости, напряжения, частоты удобно применять резисторы, способные изменять своё сопротивление. Такие резисторы называются переменными. Переменный резистор имеет вал, на который можно одеть ручку. Вращая ручку, сопротивление переменного резистора можно изменять.
Подстроечный резистор – это миниатюрная копия переменного резистора. Он предназначен для настройки устройства в процессе его наладки и устанавливается непосредственно на печатную плату. Подстроечный резистор не имеет вала, его сопротивление регулируется с помощью отвёртки.
Внешний вид и обозначение на схемах: