Резистор и как его использовать в схеме

Резистор предотвращает попадание дополнительного напряжения или тока в деталь цепи.

Максимально допустимое напряжение или ток каждой детали может отличаться от другого, если оно превысит это, это приведет к перегреву, и материал этой детали соединится с кислородом и, другими словами, деталь сгорит.

Резистор представляет собой двухконтактную (неполяризованную) деталь, единица измерения сопротивления — Ом (Ω).

***»»Проекты по электронике, программированию и Arduino, включая исходные коды, схемы и планы печатных плат для инженеров, студентов и любителей»»***

Короткое замыкание и как рассчитать сопротивления в цепи

Если два конца резистора соединить проволокой, происходит короткое замыкание и ток проходит по проводу (из-за меньшего сопротивления провода).

Чтобы использовать резистор и производить расчеты, нам необходимо знать следующие значения:

1- Максимально необходимое напряжение компонента или потребительского устройства (V)
2- Максимально необходимый ток детали или потребительского устройства (I) при указанном выше напряжении.
3- Входное напряжение или напряжение источника питания

Значения, указанные на этикетке детали, представляют собой потребляемую мощность (P) и ее напряжение, поэтому мы можем достичь необходимых значений от потребляемой мощности детали с помощью следующего соотношения:

Р = V × I

• Чтобы получить единицу измерения резистора в Омах, напряжение должно быть в вольтах (v), ток в амперах (А), а мощность в ваттах (W).

После получения упомянутых значений мы можем получить величину сопротивления, которое следует разместить на пути тока (вход или выход), используя следующее соотношение:

[Закон Ома] R = V/I —> R = (V0 — V)/I

В приведенном выше соотношении V0 — напряжение источника питания, V — допустимое напряжение детали, а I — максимальный ток, требуемый детали.

• Вы можете использовать метод вставки, чтобы упростить вычисление значений; Например, используйте P/V вместо I.

Расчет мощности резистора

При использовании резисторов необходимо обращать внимание на максимально допустимую мощность резистора.

Это значение получается при следующем соотношении:

В этом соотношении I — максимальный ток, проходящий через резистор (потребитель), а R — сопротивление, полученное по предыдущему соотношению в омах.

• Большинство резисторов имеют мощность менее 0,5 Вт(w), а резисторы мощностью более 2 Вт слишком велики для обычной схемы, поэтому старайтесь выбирать компоненты с меньшим энергопотреблением.
• Во всех частях есть какое-то внутреннее сопротивление, которое вы можете учесть для более точного расчета.

Типы резисторов и как узнать их номинал

Вот некоторые виды резисторов, которые с помощью расчета можно использовать в качестве регулируемого переключателя, датчиков роботов и т. д.:

Световые резисторы (LDR): В этих типах сопротивление увеличивается или уменьшается в зависимости от интенсивности света.

Термические резисторы (PTC): В этом типе повышение температуры увеличивает сопротивление.

Термические резисторы (NTC): в этом типе повышение температуры уменьшает сопротивление.

Резистор, чувствительный к напряжению (VDR): В резисторах этого типа значение сопротивления значительно снижается при определенном напряжении. Эти резисторы обычно устанавливаются в цепи параллельно с источником питания и последовательным предохранителем для защиты компонентов.

Потенциометр: резисторы этого типа состоят из углеродной неподвижной части и проводящей подвижной части и имеют три контакта. Обычно средний контакт подключается к подвижной части (для ввода или вывода тока), а остальные контакты подключаются к концам углеродной части. Скручивая подвижную часть другого углерода, сопротивление между основным штифтом и двумя другими штифтами увеличивается или уменьшается.

Осевые резисторы стандарта E12 и E24: это обычные резисторы в электронных устройствах, имеющие 4 или 5 цветов. Здесь мы проверим сопротивление стандартом Е12.

резистор Е12

Эти резисторы имеют 4 цвета, первые два цвета включают только цифры 10-12-15-18-22-27-33-39-47-56-68-82 (резисторы, у которых первые две цифры номинала взяты из их количество доступно на рынках).

• Лучше, чтобы резистор, который используется в схеме, был больше расчетного значения, чтобы не было необходимости учитывать коэффициент погрешности.

Чтобы прочитать значение сопротивления, мы должны прочитать его со стороны, которая ближе к краю (направление, где не используется золотой или серебряный цвет).

В таблице ниже показано соответствующее число для каждого цвета:

Цвет	Первое, второе кольца	Третье кольцо	Четвертое кольцо
Серебро	—	10-2	10%
Золотой	—	10-1	5%
Черный	0	100	—
Коричневый	1	101	1%
Красный	2	102	2%
Апельсин	3	103	—
Желтый	4	104	—
Зеленый	5	105	—
Синий	6	106	—
Фиолетовый	7	107	—
Серый	8	108	—
Белый	9	109	—

Полезный способ расчета номинала резистора: сначала пишем количество колец (от 1 до 4) слева направо, затем читаем цвета сопротивления в правильном направлении и пишем их в одну строку слева направо (например : оранжевый, белый, красный, золотой) и заполните третью строку, используя приведенную выше таблицу; Следующее:

1 2 3 4

Оранжевый, Белый, Красный, Золотой

3 9 * 100 ± 5%

Значение: 3900 = 100 × 39 Частота ошибок: 195 = (3900 × 5)/100

Сопротивление составляет 3900 Ом, а с учетом процента погрешности его значение находится в пределах от 3705 до 4095 Ом.

Значит, в результате деталь должна иметь минимальное сопротивление чуть меньше 3705 Ом (например, 3600 Ом).

Соединение резисторов между собой

Метод использования резисторов в схеме очень важен, поскольку, используя правильный метод, вы можете сделать величину сопротивления, отсутствующую в стандарте, и использовать ее в схеме.

Подключить резисторы можно тремя способами:

1- Параллельно

2- Серия

3- Параллельно и последовательно

• Использование каждого из этих состояний также вызывает изменение напряжения и силы тока, эти значения можно получить с помощью очень простых вычислений (закон Ома).
• Рекомендуется по возможности использовать только один резистор вместо последовательных или параллельных резисторов.
• Для правильного подключения деталь следует рассматривать параллельно или последовательно с другими резисторами. В качестве резистора в этом случае можно использовать внутреннее сопротивление детали.

Расчет в параллельной схеме

В схеме параллельных резисторов мы должны сложить обратные значения каждого резистора, чтобы получить общее значение сопротивлений. Ниже приведены тип схемы и формула расчета:

В параллельной схеме сила тока в точках, расположенных ближе к источнику питания, всегда выше.

Расчет в последовательной схеме

В последовательной схеме мы должны сложить значения, чтобы получить общее значение. Ниже приведены тип схемы и формулы расчета.

Расчет сопротивления на примере (включение лампы 3в/3v при питании 12в)

В приведенной выше схеме лампе требуется мощность 3 Вольта и 0,15 Вт.

Требуемый резистор рассчитывается по следующей формуле:

Требуемый резистор имеет сопротивление 180 Ом (180,0) и его цветовой код: коричневый, серый, коричневый, золотой.

Разрешенная мощность этого резистора должна быть 0,5 Вт (или больше), чтобы он не сгорел сам.

Если через этот резистор пройдет ток 0,03 ампера, он уменьшит напряжение источника питания на 9 В перед поступлением на лампу, и лампа получит напряжение 3 В.

Лампа в этих условиях дает максимальную силу света без горения за счет получения большой разности потенциалов (напряжений).