Какие режимы работы цепи вы знаете и чем они характерны: Режимы работы электрической цепи - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

Режимы работы электрической цепи

Известно, что электрическая цепь – это совокупность определённых устройств, которые обеспечивают постоянное, непрерывное прохождение электрического тока. Работа цепи невозможна, если в ней отсутствуют какие-либо элементы; в обязательном порядке должны присутствовать как источники энергии, так и её проводники, а приёмники, как правило, – это основные устройства, образующие данную цепь.

Если учесть, что в электрической цепи встречаются различные элементы, которые делятся на три основные группы: источники энергии, проводники тока и приёмники, т. е., те элементы, которые питаются от тока и преобразуют энергию в другие её виды, то можно предположить, что существует и различные режимы работы электрических цепей.

Основные режимы работы электрических цепей

Как уже было сказано ранее, любая электрическая цепь может иметь довольно сложную структуру, зависящую от количества элементов в ней и её разветвлённости. Всё это приводит к тому, что цепь может работать в различных режимах.

Выделяют три основных режима работы: нагрузочный (или согласованный), режим короткого замыкания, а также режим холостого хода. Они отличаются друг от друга нагрузкой на электрическую цепь. Также можно выделить номинальный режим работы. В этом режиме работы все устройства в цепи работают при условиях, указанных для них как оптимальные. Эти характеристики прописываются производителем в паспортных данных при изготовлении устройства на заводе.

Нагрузочный, или согласованный режим работы. Если к источнику энергии в электрической цепи подключается какой-либо приёмник, то он обладает неким сопротивлением. Таким приёмником может быть любое устройство, например электрическая лампочка.

Если есть напряжение, то действует закон Ома, таким образом, ЭДС источника получается из суммы напряжений внешнего участка цепи и на внутреннем сопротивлении источника. Падение напряжение во внешней цепи будет равным напряжению на зажимах источника. Оно зависит от нагрузочного тока: чем меньше сопротивление нагрузки, тем больше ток и, соответственно, меньше напряжение на зажимах источника питания цепи.

Другими словами можно сказать, что нагрузочный или согласованный режим работы представляет собой режим, при котором происходит передача нагрузки повышенной мощности от источника. В этом режиме сопротивление нагрузки равно внутреннему сопротивлению источника, при этом расходуется максимальная мощность.

Однако, такой режим не рекомендуется использовать, так как при длительном превышении номинальных значений устройства могут выйти из строя.

Режим работы холостого хода. Этот режим работы электрической цепи характеризует разомкнутое её состояние – ток отсутствует, и все элементы отключены от источника питания.

В таком состоянии цепи внутреннее падение напряжение равно нулю, а напряжение на зажимах источника питание совпадает с ЭДС источника.

Т. е., можно сказать, что режим холостого хода характеризует электрическую цепь, когда она находится в разомкнутом состоянии, а сопротивление нагрузки отсутствует полностью или отключено. Такое состояние цепи можно использовать для измерения ЭДС источника питания.

Режим короткого замыкания. Этот режим работы считается аварийным, электрическая цепь не может работать нормально. Короткое замыкание возникает при соединении двух различных точек цепи, разница потенциалов которых отличается. Такое состояние не предусмотрено изготовителем устройства и нарушает его нормальную работу.

В этом режиме работы зажимы источника энергии замкнуты проводником («закорочены»), при этом его сопротивление близко к нулю. Часто, короткое замыкание происходит в тех случаях, когда соединяются два провода, которые связывают между собой источник и приёмник в цепи, как правило, их сопротивление незначительно, так что его можно назвать нулевым.

При возникновении режима короткого замыкания, ток в цепи значительно превышает номинальные значения (из-за отсутствия сопротивления). Это может привести в непригодное состояние источник энергии и приёмники в электрической цепи. В некоторых случаях это является результатом неправильных действий со стороны персонала, работающего с электротехническим оборудованием.

Электрическая цепь и режимы работы в ней

Электрическая цепь представляет собой совокупность компонентов, через которую протекает постоянный или переменный электрический ток. Ее всегда можно охарактеризовать в терминах электрического напряжения и тока. Процессы протекания тока, а также магнитно-резонансные процессы изучаются в области науки, называемой электротехникой. Кроме строгого теоретического анализа, основной задачей электротехники считается изучение вопросов практического применения результатов исследования этих процессов.

Все элементы электрических цепей условно можно поделить на три группы, а именно: источники питания или сигналов, проводники электричества и потребители энергии (нагрузка). Таким образом, элементы первой группы питают электрическим током, вторая группа включает элементы, преобразующие энергию источника питания в другие виды энергии (тепло, свет, звук), и третью группу представляют выходные элементы, традиционно называемые нагрузкой.

Ввиду этого естественно предположить о существовании некоторых режимов функционирования электрических цепей, которые обычно связывают с нагрузкой.

Перечисленные элементы, а именно источники питания (сигналов), цепи преобразования сигналов (токов) и нагрузка, являются необходимыми компонентами.

Электрические цепи по способу преобразования сигналов подразделяют на линейные и нелинейные. В электротехнике применяют методы анализа линейных и нелинейных цепей. Для их анализа используется аппарат решения систем дифференциальных уравнений. Нелинейные дифференциальные уравнения решаются достаточно сложно, поэтому предполагают линеаризацию, и дальше проводят анализ в пределах участков линейной работы.

Любая цепь в интересах анализа имеет схематическое представление, называемое электрической схемой. Электрические схемы бывают принципиальные и эквивалентные. Принципиальная схема используется для детального анализа и монтажа электрической схемы. Эквивалентные схемы, в свою очередь, интересны в задачах анализа и описании сложных преобразовательных процессов для получения приближенных значений расчетных данных. Подраздел электротехники, который занимается теоретическими исследованиями электрических цепей, известен как схемотехника.

Режимы функционирования

Как указывалось ранее, всякая электрическая цепь, независимо от числа задействованных элементов и сложности, может функционировать в трех режимах: холостого хода (сокращенно х.х.), номинальной нагрузки (номинальный), а также в режиме короткого замыкания (сокращенно к.з.). При их описании пользуются понятиями напряжения, электродвижущей силы, силы тока и сопротивления участка цепи.

Режимы отличаются величиной нагрузки анализируемого участка цепи. Характеристики устройства, определяющие номинальный режим работы, получают на заводских испытаниях и прописывают в паспорте на устройство. Они определяются в условиях 75% от величины максимальной нагрузки. Величина нагрузки 0%, при которой изучается работа устройства, имеет называние режима холостого хода (без нагрузки), а режим работы с максимальной нагрузкой, или близкой к 100%, соответствует режиму короткого замыкания.

Номинальный режим работы

При этом электрическая цепь подключена к источнику питания, на выходе цепи которого имеется определенная режимом нагрузка. В качестве нагрузки может быть использован пассивный элемент: нагреватель, динамик, электрическая лампа, рамка с током и др.

Анализ такой цепи подчиняется закона Ома и Кирхгофа. В случае отсутствия реактивности напряжение в нагрузке определяется величинами силы тока и сопротивления участка цепи. Здесь используются такие термины, как падение напряжения и сила тока. В случае простой электрической цепи, где не используются замкнутые контуры, величина напряжения на участке цепи пропорциональна величине электрического тока. Этот закон был открыт Омом. Для замкнутых цепей применяют законы Кирхгофа. Данный режим используется для анализа работы в статическом режиме, т. е. в условиях работы, принятых за нормальные с постоянной нагрузкой.

Холостой ход

В режиме холостого хода проводят анализ функционирования электрической цепи без нагрузки, т.

е. тогда, когда нагрузка отключена. В этом случае нет цепи для протекания тока, при описании работы цепи пользуются термином «электродвижущая сила на участке цепи». Это идеализированный режим работы цепи, позволяющий понять возможные условия работы без нагрузки.

Функционирование в режиме короткого замыкания

Данный режим функционирования используется при анализе цепи в критических условиях работы, приводящих к неисправности, а именно – когда сопротивление на выходе резко уменьшается.

Торговый дом Элби
Электрооборудование промышленного назначения вы сможете найти здесь.

Учебник по физике: два типа соединений

Когда в цепи с источником энергии присутствуют два или более электрических устройства, существует несколько основных способов их соединения. Они могут быть соединены

последовательно или соединены параллельно . Предположим, что в одной цепи соединены три лампочки. Если они соединены последовательно, то они соединены таким образом, что отдельный заряд проходит через каждую из лампочек последовательно.

При последовательном соединении заряд проходит через каждую лампочку. При параллельном соединении один заряд, проходящий через внешнюю цепь, пройдет только через одну из лампочек. Лампочки размещены в пределах отдельной линии ответвления, и заряд, пересекающий внешнюю цепь, будет проходить только через одно из ответвлений на своем пути обратно к клемме с низким потенциалом. Способ соединения резисторов будет иметь большое влияние на общее сопротивление цепи, общий ток в цепи и ток в каждом резисторе. В Уроке 4 мы исследуем влияние типа соединения на общий ток и сопротивление цепи.

Обычное занятие в лаборатории физики включает в себя построение обоих типов цепей с лампочками, соединенными последовательно, и лампочками, соединенными параллельно. Между двумя схемами проводится сравнение и противопоставление.

Основные вопросы, вызывающие озабоченность в лабораторных работах, подобных этой, обычно следующие:

По мере увеличения количества резисторов (лампочек) что происходит с общим током в цепи?
Что происходит с общим сопротивлением цепи по мере увеличения количества резисторов (лампочек)?
Если один из резисторов выключается (т. е. лампочка гаснет ), что происходит с остальными резисторами (лампочками) в цепи? Они остаются включенными (т. е. горят)?

Изучение последовательных соединений

При выполнении лабораторных работ для двух типов цепей сделаны совершенно разные наблюдения. Последовательную цепь можно построить, соединив лампочки таким образом, чтобы был единственный путь для потока заряда; лампочки добавлены к та же линия без точки разветвления. По мере того, как добавляется все больше и больше лампочек, яркость каждой лампочки постепенно уменьшается. Это наблюдение является показателем того, что ток в цепи уменьшается.

Таким образом, для последовательных цепей, чем больше резисторов добавляется, тем меньше общий ток в цепи. Это уменьшение тока согласуется с выводом о том, что общее сопротивление увеличивается.

Последнее наблюдение, уникальное для последовательных цепей, — эффект извлечения лампочки из патрона. Если одну из трех лампочек в последовательной цепи выкрутить из патрона, то наблюдается, что остальные лампочки тут же гаснут. Чтобы устройства в последовательной цепи работали, каждое устройство должно работать. Если один выходит, все выходят. Предположим, что все приборы на домашней кухне соединены последовательно. Чтобы холодильник работал на этой кухне, тостер, посудомоечная машина, мусоропровод и верхний свет должны быть включены. Чтобы работало одно последовательное устройство, должны работать все они. Если ток вырезает из любого из них, он вырезается из всех. Совершенно очевидно, что приборы на кухне не соединены последовательно.

Изучение параллельных соединений

Используя один и тот же набор проводов, D-элементов и лампочек, можно исследовать параллельные цепи таким же образом. Можно исследовать влияние количества резисторов на общий ток и общее сопротивление. На приведенных ниже схемах изображены обычные способы построения схемы с параллельным соединением лампочек.

Следует отметить, что исследование общего тока для параллельных соединений требует добавления лампа индикатора . Индикаторная лампа размещена вне ветвей и позволяет наблюдать влияние дополнительных резисторов на общий ток. Лампочки, размещенные в параллельных ветвях, служат только индикатором тока через эту конкретную ветвь. Поэтому, исследуя влияние количества резисторов на общий ток и сопротивление, нужно внимательно наблюдать за индикаторной лампочкой, а не за лампочками, расположенными в ответвлениях. На диаграмме ниже показаны типичные наблюдения.

Глядя на лампочки индикатора на приведенных выше диаграммах, становится ясно, что добавление большего количества резисторов приводит к тому, что лампочка индикатора становится ярче. Для параллельных цепей с увеличением числа резисторов увеличивается и общий ток. Это увеличение тока согласуется с уменьшением общего сопротивления. Добавление дополнительных резисторов в отдельную ветвь приводит к неожиданному уменьшению общего сопротивления!

Если отдельная лампочка в параллельной ветви вывинчена из патрона, то ток в общей цепи и в других ветвях остается.

Удаление третьей лампочки из патрона приводит к преобразованию цепи из параллельной цепи с тремя лампочками в параллельную цепь с двумя лампочками. Если бы бытовая техника на домашней кухне была подключена параллельно, то холодильник мог бы функционировать без включения посудомоечной машины, тостера, мусоропровода и верхнего освещения. Один прибор может работать без включения других приборов. Поскольку каждое устройство находится в отдельной ветви, выключение этого устройства просто прерывает поток заряда в эту ветвь. Через другие ответвления к другим приборам по-прежнему будет поступать заряд. Совершенно очевидно, что бытовые приборы подключены параллельно.

Аналогия с платной будкой

Эффект добавления резисторов при параллельном подключении сильно отличается от последовательного. Добавление большего количества резисторов последовательно означает, что общее сопротивление больше; тем не менее, добавление большего количества резисторов параллельно означает, что общее сопротивление меньше. Тот факт, что можно добавить больше резисторов параллельно и получить меньшее сопротивление, многих раздражает. Аналогия может помочь прояснить причину этой изначально надоедливой истины.

Поток заряда по проводам цепи можно сравнить с потоком автомобилей по системе платных дорог в очень многолюдном мегаполисе. Основными источниками сопротивления в системе платных дорог являются пункты взимания платы. Остановка автомобилей и принуждение их к уплате пошлины в пункте взимания платы не только замедляет движение автомобилей, но и в районе с интенсивным движением также создает узкое место с резервным копированием на многие мили. Скорость, с которой автомобили проезжают мимо точки в этой системе взимания платы, значительно снижается из-за наличия пункта взимания платы. Очевидно, что пункты взимания платы являются основным препятствием для автомобильного потока.

Теперь предположим, что, пытаясь увеличить скорость потока, Управление платных дорог решает добавить еще два пункта взимания платы на определенной станции взимания платы, где узкое место создает проблемы для путешественников. Они рассматривают два возможных способа подключения своих пунктов взимания платы – последовательно или параллельно. При последовательном добавлении пунктов взимания платы (то есть резисторов) они добавляли бы их таким образом, что каждый автомобиль, движущийся по шоссе, должен был бы последовательно останавливаться у каждого пункта взимания платы. Имея только один проход через пункты взимания платы, каждая машина должна была бы останавливаться и платить за проезд в каждом пункте. Вместо того, чтобы платить 60 центов один раз в одной будке, теперь им придется платить по 20 центов три раза в каждой из трех будок. Совершенно очевидно, что последовательное добавление пунктов взимания платы будет иметь общий эффект увеличения общего сопротивления и снижения общей скорости автомобильного потока (то есть тока).

Другим способом добавления двух дополнительных пунктов взимания платы на этом конкретном пункте взимания платы может быть добавление пунктов взимания платы параллельно. Каждая будка может быть помещена в отдельную ветку. Автомобили, движущиеся по платной дороге, останавливались только у одной из трех будок. Было бы три возможных пути движения автомобилей через пункт взимания платы, и каждый автомобиль выбирал бы только один из путей. Совершенно очевидно, что параллельное добавление пунктов взимания платы будет иметь общий эффект уменьшения общего сопротивления и увеличения общей скорости автомобильного потока (то есть тока) вдоль платной дороги. Как и в случае с параллельным добавлением большего количества электрических резисторов, добавление большего количества пунктов взимания платы в параллельных ответвлениях создает меньшее общее сопротивление. Допуская больше путей (то есть ответвлений), по которым заряд и автомобили могут проходить через узкие места, скорость потока может быть увеличена.

Мы хотели бы предложить …

Зачем просто читать об этом и когда вы могли бы взаимодействовать с ним? Взаимодействие — это именно то, что вы делаете, когда используете один из интерактивов The Physics Classroom. Мы хотели бы предложить вам совместить чтение этой страницы с использованием нашего интерактивного конструктора цепей постоянного тока. Вы можете найти его в разделе Physics Interactives на нашем сайте. Конструктор цепей постоянного тока предоставляет учащимся набор для создания виртуальных схем. Вы можете легко перетаскивать источники напряжения, резисторы и провода на рабочее место, располагать и соединять их так, как пожелаете. Вольтметры и амперметры позволяют измерять падение тока и напряжения. Прикосновение к резистору или источнику напряжения позволяет изменить сопротивление или входное напряжение. Это просто. Это весело. И это безопасно (если только вы не используете его в ванной).

Посетите: DC Circuit Builder

Проверьте свое понимание

1. Обратите внимание на электрическую проводку ниже. Укажите, являются ли соединения последовательными или параллельными. Объясните каждый выбор.

2. Ниже показаны две электрические цепи. Для каждой цепи укажите, какие два устройства соединены последовательно, а какие два устройства подключены параллельно.


Серийно? ___________________ Параллельно? _________________	Серийно? ___________________ Параллельно? _________________

Следующий раздел:

Резисторы: определение, условное обозначение, характеристики, типы

Резисторы представляют собой важные электрические компоненты, используемые для уменьшения протекающего тока, регулировки уровней сигнала, деления напряжения, смещения активных элементов и других целей. Это пассивный двухконтактный электрический компонент, в котором электрическое сопротивление реализовано как элемент цепи. Мощные резисторы предназначены для рассеивания многих ватт электроэнергии в виде тепла, могут использоваться как часть управления двигателем, в системах распределения электроэнергии или в качестве тестовых нагрузок для генераторов. Существуют различные типы резисторов, но постоянные резисторы имеют сопротивления, которые лишь незначительно изменяются в зависимости от температуры, времени или рабочего напряжения. переменные резисторы используются для регулировки элементов схемы, таких как регулятор громкости или диммер лампы. Кроме того, он используется в качестве датчика тепла, света, влажности, силы, химической активности и т. д.

В этой подробной статье вы узнаете определение, символ, применение, схему, характеристики, компоненты, цветовой код, типы и материалы резисторов. Вы также узнаете о преимуществах и недостатках резисторов, последовательных и параллельных конструкциях, стандартах и т. д.

Подробнее: Конденсатор

Содержание

1 Что такое резистор?
2 Символы
3 Применение резисторов
- 3. 1 Резисторы последовательно и параллельно:
- 3.2 To measure electrical current (Shunt Resistor):
- 3.3 Resistors for LEDs:
- 3.4 Blower motor resistors:
- 3.5 Join our Newsletter
  - 3.5.1 Diagram of a resistor:
4 Components резисторов
5 Характеристики резисторов
6 Типы резисторов
- 6.1 Постоянные резисторы:
- 6.2 Переменные резисторы:
0016
7.2 Термистор:
7.3 Варистор:
- 7.3.1. Смотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе резисторов:

8 Материалов

- 8.0.116 Color:
- - 8.0.116 Color:
  - 9 Преимущества и недостатки резисторов
    - 9.1 Преимущества углеродных резисторов
    - 9.2 Недостатки:
    - 9.3 Преимущества углеродных пленочных резисторов:
    - 9.4 Недостатки:
    - 9.5 Преимущества проволочных резисторов
    - 9. 6 Недостатки:
  - 10 Заключение
    - 10.1 Пожалуйста, поделитесь!
  Что такое резистор?
  Резистор — это электрический компонент, используемый практически во всех электронных схемах и во многих электрических схемах. Как следует из названия, резисторы сопротивляются потоку электричества, что является ключевой функцией для работы в большинстве цепей. Они являются обычными элементами электрических сетей и электронных схем и повсеместно распространены в электронном оборудовании. Практические резисторы как отдельные детали могут состоять из различных соединений и форм, и они реализованы в интегральных схемах.
  Являясь ключевым фактором, используемым в электрических и электронных схемах, сопротивление представляет собой свойство материалов сопротивляться потоку электричества. Это эффект резисторов и регулируется законом Ома. Другими словами, поведение идеального резистора определяется соотношением, определяемым законом Ома.
  Закон Ома гласит, что напряжение (В) на резисторе пропорционально току (I), где коэффициент пропорциональности равен сопротивлению (R). Возьмем, к примеру, если резистор 500 Ом подключен к клеммам 12-вольтовой батареи, то через резистор протекает ток 12/500 = 0,024 ампер. Вы должны знать, что практические резисторы также имеют некоторую индуктивность и емкость, которые влияют на соотношение между напряжением и током в цепях переменного тока.
  Символы
  Ом (обозначение: Ω) — это единица измерения электрического сопротивления в системе СИ, названная в честь Георга Саймона Ома. Ом эквивалентен вольту на ампер. Поскольку резисторы определяются и производятся в очень широком диапазоне значений, производные единицы миллиом (1 мОм = 10 ^-3 Ом), килоом (1 кОм = 10 ³ Ом) и мегаом (1 МОм = 10 ⁶ Ом) также широко используются.
  Для резисторов можно использовать два символа цепи, самый старый из них до сих пор используется в Северной Америке и состоит из зубчатой линии, обозначающей провод, используемый в резисторе. Другой символ представляет собой небольшой прямоугольник, который называется международным символом резистора и более широко используется в Европе и Азии.
  Международное обозначение резистора IEC представляет собой прямоугольник с выводами на каждом конце, как показано на рисунке ниже. В США очень распространен стандарт ANSI, который представляет фиксированный резистор в виде зигзагообразной линии.
  
  IEC fixed resistor symbol
  ANSI fixed resistor symbol
  
  Applications of resistors
  There are wide applications of resistors in the electrical field, all kinds используются в огромных количествах в производстве электронного оборудования. Резистор, вероятно, является одним из наиболее распространенных типов электронных компонентов, используемых в электрических и электронных схемах. Поскольку существует большое количество различных типов, свойства и области применения резисторов могут различаться, что обеспечивает их доступность для конкретного требования. Ниже приведены наиболее распространенные варианты использования резисторов:
  Резисторы последовательно и параллельно:
  Хотя это отдельная тема, о которой мы поговорим позже. В электронных схемах резисторы часто соединяют последовательно или параллельно для достижения или получения определенного значения сопротивления. При последовательном соединении ток через каждый резистор одинаков, а эквивалентное сопротивление равно сумме отдельных резисторов. В то время как для параллельных соединений напряжение на каждом резисторе одинаково. Обратное значение эквивалентного сопротивления равно сумме обратных значений для всех параллельно включенных резисторов.
  Для измерения электрического тока (шунтирующий резистор):
  Резисторы используются для расчета электрического тока путем измерения падения напряжения на прецизионном резисторе с известным сопротивлением, включенном последовательно в цепь. Этот ток можно рассчитать, используя закон Ома, который также известен как амперметр или шунтирующий резистор. Обычно это высокоточный манганиновый резистор с низким значением сопротивления.
  Резисторы для светодиодов:
  Поскольку для работы светодиодов требуется определенный ток, необходимы резисторы. Слишком низкий ток не будет питать светодиод, а слишком большой ток может сжечь устройство. Таким образом, светодиоды часто соединяют последовательно с резисторами для задания тока, которые также известны как балластные резисторы. Они могут пассивно регулировать ток в цепи.
  Резисторы двигателя вентилятора:
  Этот резистор часто используется в автомобилях, где система вентиляции воздуха приводится в действие вентилятором, который приводится в действие двигателем вентилятора. Для управления скоростью вентилятора используются специальные резисторы, которые называются резисторами двигателя вентилятора. Доступны различные конструкции, одна конструкция представляет собой серию различных размеров для каждой скорости вращения вентилятора. Он известен как проволочные резисторы. Другая конструкция включает полностью интегральную схему на печатной плате.
  Различные типы резисторов могут служить своей цели. Например, резисторы из углеродного состава используются во всех цепях общего назначения, включая развлекательные приложения, такие как радио, телевидение и т. д. Резисторы из углеродной пленки используются в цепях с хорошими высокочастотными характеристиками и стабильностью, таких как компьютеры, телефонные цепи и высоковольтные устройства. – усилители верности.
  Подпишитесь на нашу рассылку
  Кроме того, проволочные резисторы используются в цепях управления источниками питания, в качестве нагрузок в телевизионных приемниках. Прецизионные проволочные резисторы используются в мостах, вольтметрах и других приборах.
  Схема резистора:
  Компоненты резисторов
  Компоненты резисторов могут отличаться, так как существуют разные типы, свойства и материалы. Ниже приведены основные компоненты резисторов и их функции, описанные на диаграмме ниже:
  LEAND, также известный как терминал
  ENDCAP
  Ceramic
  Металлическая пленка
  Empxy Coent
  Цветовые полосы
  Изоляция
  Характеристики резисторов
  Ниже являются характерными для резисторов.
  - Величина сопротивления
  - Долговременная стабильность
  - Температурный коэффициент
  - Механическая конструкция
  - Резистивный материал
  - Паразитное реактивное сопротивление
  - Электрический шум
  - Номинальная мощность
  - Максимальное напряжение
  - Импульсная стабильность
  - Механическая прочность
  - Частота отказов и т.д. Хотя существуют различные другие типы, используемые для различных приложений.
    Постоянные резисторы:
    Постоянные резисторы являются наиболее распространенными и широко используемыми типами резисторов. Они используются в электронных схемах для задания правильных условий, и их значения известны на этапе проектирования схемы. Кроме того, их никогда не нужно менять для настройки схемы, как следует из их названия. Ниже будут рассмотрены многие другие типы постоянных резисторов.
    Переменные резисторы:
    Эти типы резисторов имеют элемент постоянного резистора и ползунок, который входит в основной элемент резистора. Это позволяет компоненту достичь трех соединений; два соединения с неподвижным элементом и третье ползунок. Таким образом, он действует как переменный делитель потенциала, если используются все три соединения. Можно к ползунку подключить и один конец снабдить резистором с переменным сопротивлением.
    Потенциометр предварительной настройки из углеродной пленки Переменные резисторы и потенциометры используются для всех форм управления. Начиная с регуляторов громкости на радиоприемниках и заканчивая ползунками в аудиомикшерах и многими областями, где требуется переменное сопротивление. С другой стороны, потенциометр и переменный резистор, строго говоря, потенциометр — это компонент, в котором постоянные резисторы с ползунком используются для обеспечения разделения потенциала от напряжения наверху. То же самое и с переменным резистором, но ползунок, соединенный с одним концом резистора, помогает обеспечить истинное переменное сопротивление.
    Другие типы резисторов
    Большинство резисторов представляют собой стандартные постоянные резисторы или переменные резисторы. Другие типы резисторов используются в некоторых специализированных приложениях, таких как светочувствительный резистор/фоторезистор, термистор, варистор и т. д. их сопротивление с уровнем света. Они в основном используются в сенсорных приложениях и в большинстве случаев обеспечивают очень экономичное решение. Обычно светочувствительный резистор с выводами имеет отставание во времени, необходимом для реагирования на изменения освещенности. Однако они дешевы и просты в использовании.
    Термистор:
    Термистор представляет собой термочувствительный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Некоторые из них разработаны с отрицательным температурным коэффициентом, известным как термисторы NTC. Другие конструкции имеют положительный температурный коэффициент, термисторы PTC.
    Варистор:
    Эти типы резисторов доступны в различных формах. Их сопротивление зависит от приложенного напряжения, и в результате они находят применение для защиты от скачков напряжения и перенапряжений. Часто они описываются как Movistors, полученные от слов Metal Oxide Varistors. Выбор варисторов с выводами – это устройство, которое используется в сетевых удлинителях с защитой от перенапряжения или переходных процессов. Он также используется для защиты компьютеров. Обратите внимание, что всякий раз, когда варистор получает всплеск, его свойства немного меняются.
    Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о работе резисторов:
    Материалы
    Резисторы изготавливаются из различных материалов в зависимости от их типов и свойств, таких как стоимость, точность, мощность и другие требования. Изготовление всех видов резисторов производится из углеродной композиции, углеродной пленки, металлической пленки, пленки оксида металла, проволочной обмотки, фольги и т. д.
    Метод углеродной композиции — очень старый метод, позволяющий производить резистор низкой точности. Хотя он все еще используется для конкретных приложений, где возникают импульсы высокой энергии. Резисторы из углеродного состава изготавливаются из смеси мелких частиц углерода и непроводящей керамики. В нашем списке углеродные пленочные материалы создают резисторы с лучшим допуском (меньшее изменение значения сопротивления), чем резисторы из углеродного состава. Они сделаны из непроводящего стержня с тонким слоем углеродной пленки вокруг него. Этот слой обработан спиральным разрезом для увеличения и контроля значения сопротивления.
    Пленка из металла и оксида металла в настоящее время является наиболее распространенным и широко используемым материалом. Это связано с тем, что они обладают лучшими свойствами стабильности и толерантности. Кроме того, они менее подвержены влиянию перепадов температуры. Подобно резистору из углеродной пленки, они состоят из резистивной пленки вокруг цилиндрического корпуса. Резисторы из этих материалов, как правило, более долговечны. Наконец, резисторы с проволочной обмоткой
    , вероятно, являются самым старым типом и используются как для высокоточных, так и для мощных приложений. Их конструкция состоит из намотки провода из специального металлического сплава, такого как никель-хром, вокруг непроводящего сердечника. Они долговечны, точны и имеют очень низкое значение сопротивления. Ограничение состоит в том, что они страдают паразитным реактивным сопротивлением на высоких частотах.
    Кроме того, при высочайших требованиях к точности и стабильности следует использовать резистор из металлической фольги. Они изготавливаются из холоднокатаной пленки специального сплава, наклеенной на керамическую подложку.
    Цветовой код резистора:
    Преимущества и недостатки резисторов
    Ниже приведены преимущества и недостатки различных типов резисторов:
    Преимущества углеродных резисторов
    - Меньший размер по сравнению с другими
    - Широкий диапазон сопротивлений
    - Дешевый
    - Хорошие радиочастотные характеристики
    Недостатки:
    - Отсутствие точности и очень высокая устойчивость
    - Они легко нагреваются и могут разрушаться во время пайки.
    - Они изменяются в зависимости от старения.
    - Используются в определенных приложениях.
    Преимущества резисторов из углеродной пленки:
    - Доступны все номиналы резисторов
    - Доступны миниатюрные размеры.
    - Резисторы из углеродной пленки могут использоваться в микросхемах
    - Они могут заменить резисторы с проволочной обмоткой в высоковольтных устройствах.
    - Низкая стоимость
    - Обладают хорошими высокочастотными свойствами.
    Недостатки:
    - Не выдерживают высоких температур
    - Также не выдерживают механических ударов
    - Атмосферная влага и влажность также могут повредить устройство.
    - Они нестабильны и химически активны.
    Преимущества резисторов с проволочной обмоткой
    - Эти типы резисторов могут обеспечивать точные значения сопротивления с очень малым допуском.
    - Способны выдерживать большое рассеивание мощности
    - Резисторы с проволочной обмоткой могут использоваться в высокотемпературных приложениях.
    - Они могут проводить очень большие токи.
    - Этот резистор выдерживает механические удары и вибрацию.
    - Могут использоваться в высоковольтных резисторах
    - Имеют стабильные значения сопротивления, которые не сильно меняются со старением.
    Недостатки:
    - Эти типы резисторов очень большие по размеру и весу.
    - Они очень дорогие.
    - Устройство может сломаться, что приведет к полному выходу из строя цепи.
    Заключение
    Резисторы — это большие электронные компоненты, используемые для сопротивления потоку электричества, что является ключевой функцией работы в большинстве цепей. Они также используются для уменьшения протекающего тока, регулировки уровней сигналов, разделения напряжений, смещения активных элементов и других целей. Это пассивный двухконтактный электрический компонент, в котором электрическое сопротивление реализовано как элемент цепи. Это все для этой статьи, где обсуждаются определение, символ, применение, схема, характеристики, компоненты, типы и материалы резисторов.