4.Резистори. Основні параметри. Умовні і графічні позначення.

Рези́стор або о́пір  (від лат. resisto — опираюся) — елемент електричного кола, призначений для використання його електричного опору. Основною характеристикою резистора є величина його електричного опору. Для випадку лінійної характеристики значення електричного струму через резистор в залежності від електричної напруги описується законом Ома.

Номінальна потужність - найбільша потужність, яку резистор може розсіювати в заданих умовах на протязі гарантійного строку служби. Чим більше теплостійких конструкційних і резисттивних матеріалів, тим вище допустима розсіювана потужність. При експлуатації значення номінальної потужності обмежується температурою навколишнього середовища і електричним навантаженням. Робоча напруга – при якій резистор може працювати, не повинна перевищувати значення розрахованого з номінальної потужності і номінального опору по формулі:

Номінальний опір - електричний опір, значення якого приведено на резисторі або вказано в нормативній документації і яке є вихідним для відліку відхилень від цього значення. Температурний коефіцієнт опору - величина, яка характеризує відносну зміну опору на один градус Кельвіна або Цельсія. Власні шуми – складаються з теплових і токових шумів. Коефіцієнт напруги – використовується для оцінки и степеня не лінійності. Визначається відносною зміною опору резисторів, який обміряний при випробувальних напругах.

Характеристики

Функціональна характеристика – визначає залежність опору змінного резистора чи напруги від положення рухливого контакту. По характеристиці функціональної залежності змінні резистори діляться на лінійні – типу А, та нелінійні – типу Б, В, И, Е. Резистори типів Б і В використовуються для регулювання гучності і тембру звуку, яскравості свічення індикаторів.

Рисунок 9.7 – Функціональні характеристики резисторів

Дозволяючa властивість – показує при якій найменшій зміні кута повороту або при якому найменшому переміщені рухливої системи може бути розрізнена зміна опору резистора. Дозволяючи властивість резисторів залежить від числа витків провідникового елементу. Шуми ковзання (обертання) – виникають в динамічному режимі при русі рухливого контакту по резистивному елементу. Причинами шумів можуть бути коротке замикання сусідніх витків рухливим контактом, при його переміщенні. Зносостійкість – властивість резистора зберігати свої параметри при багатократних переміщеннях системи. Розбаланс опору – відношення вихідної напруги і змінної з одного резистора до відповідної напруги, яка знімається з іншого резистора, при переміщені їх рухливої частини і однакової напруги живлення на виводах резистивного елементу.

Класифікація резисторів

В залежності від призначення резистори діляться на дві групи: резистори загального призначення та резистори спеціального призначення, до яких належать: високоомні резистори, високовольтні резистори, високочастотні резистори та прецизійні резистори.

За видом резистивного матеріалу резистори класифікуються на:

• дротяні резистори — відрізок дроту з високим питомим опором намотаний на неметалевий каркас. Можуть мати значну паразитну індуктивність;

• плівкові металеві резистори — тонка плівка металу з високим питомим опором, напилена на керамічне осердя, на кінці якого надіті металеві ковпачки з дротяними виведеннями. Це найпоширеніший тип резисторів;

• металофольгові резистори — у якості резистивного матеріалу використовується тонка металева стрічка;

• вугільні резистори — бувають плівковими і об’ємними. Використовують високий питомий опір графіту;

• напівпровідникові резистори — використовують опір слабколегованого напівпровідника. Ці резистори можуть бути як лінійними, так і можуть мати значну нелінійність вольт-амперної характеристики. В основному використовуються у складі інтегральних мікросхем, де інші типи резисторів застосувати важче.

За характером зміни опору резистори поділяються на:

• резистори сталого опору;

• регульовані резистори змінного опору (потенціометри);

• підналагоджувані резистори змінного опору.

За видом монтажу резистори бувають:

• для навісного монтажу (з дротяними виводами);

• для поверхневого монтажу (англ. SMD — Surface mount device);

• комбінації резисторів в одному загальному блоці, зазвичай мініатюрного виконання (збірки, мікромодулі, матриці, мікросхеми).

За видом вольт-амперної характеристики:

• лінійні резистори;

• нелінійні (напівпровідникові) резистори:

  • варистори — опір залежить від прикладеної напруги;

  • терморезистори — опір залежить від температури;

  • фоторезистори — опір залежить від освітленості;

  • тензорезистори — опір залежить від деформації резистора;

  • магніторезистори — опір залежить від величини напруженості магнітного поля.