Takistid, mida tavaliselt lühendatakse kui "R", on komponendid, mida kasutatakse peamiselt vooluvoolu piiramiseks vooluahela harus, millel on fikseeritud takistuse väärtused ja tavaliselt kaks klemmi.See artikkel süveneb takisti tüüpidesse, sümboleid ja esindamismeetodeid, et saada sellest komponendist sügavam ülevaade.Alustame!
Kataloog
Igapäevaelus nimetatakse takistites sageli lihtsalt vastupanuks.Neid komponente kasutatakse peamiselt vooluvoolu piiramiseks vooluahela haru ning nendega on fikseeritud takistuse väärtus ja tavaliselt kaks klemmi.Fikseeritud takistitel on püsiv takistuse väärtus, samas kui potentsiomeetreid või muutuvaid takistid saab reguleerida.Ideaalis on takistid lineaarsed, mis tähendab, et hetkvool läbi takisti on otseselt võrdeline selle ulatusliku hetkepingega.Muutuvaid takistite kasutatakse tavaliselt pingejaotuses, mis hõlmab takistuse reguleerimist, liigutades ühte või kahte liikuvat metallkontakti piki paljastunud takistuslikku elementi.
Takistid muudavad elektrienergia soojusenergiaks, näidates nende võimsust hajuvaid omadusi, mängides samal ajal ka rolle pingejaotuses ja vooluahelates praeguses jaotuses.Kas vahelduvvoolu või alalisvoolu signaalide korral saavad takistid neid tõhusalt edastada.Takisti sümbol on "R" ja selle ühik on oom (ω), kusjuures tavalised elemendid, näiteks lambipirnid või soojendusjuhtmed, peetakse ka konkreetsete takistuse väärtustega takistid.Lisaks mõjutab takistuse suurust materjal, pikkus, temperatuur ja ristlõikepind.Temperatuuride koefitsient kirjeldab, kuidas takistusväärtus muutub temperatuuriga, mis on määratletud protsendina muutumisena kraadi kohta Celsiuse kohta.
2.1 Takistide tüübid
Takistid varieeruvad vastavalt nende materjalile, ehitusele ja funktsioonile ning neid saab jagada mitmeks peamiseks tüüpideks.Fikseeritud takistitel on määratud takistuse väärtus, mida ei saa muuta, sealhulgas süsinikkiletakistid, metallkiletakistid ja traadihaavatakistid.
Süsinikukiletakistid valmistatakse süsinikkihi ladestumisega keraamilisele vardale läbi kõrge temperatuuri vaakumi aurustumise, reguleerides takistuse väärtust, muutes süsinikkihi paksust või lõigates sooned.Need takistid pakuvad stabiilseid takistusväärtusi, suurepäraseid kõrgsageduslikke omadusi ja madala temperatuuriga koefitsiente.Need on kulutõhusad keskmise ja madala hinnaga tarbeelektroonikaga, mille tüüpilised võimsuse hinnangud on vahemikus 1/8W kuni 2W, mis sobib keskkondades alla 70 ° C.
Nikkel-kroomisulamitest valmistatud metallkiletakistid on tuntud oma madala temperatuuri koefitsientide, suure stabiilsuse ja täpsuse poolest, muutes need sobivaks pikaajaliseks kasutamiseks alla 125 ° C.Need tekitavad madalat müra ja neid kasutatakse sageli suure täpsuse ja stabiilsuse nõutavates rakendustes, näiteks sideseadmetes ja meditsiinilistes vahendites.
Traatwound takistid luuakse metalltraadi ümber südamiku ümber ja neid hinnatakse nende ülitäpse ja stabiilsuse järgi, mis sobib ülitäpseks rakendusteks.
Muutuvate takistite, mille takistusväärtusi saab käsitsi või automaatselt reguleerida, hõlmavad pöörlemist, liugurit ja digitaalseid potentsiomeetreid, mida rakendatakse mahu juhtimiseks ja vooluringi parameetrite reguleerimiseks.
Spetsiaalsed takistid, näiteks termiliselt tundlikud või pingetundlikud tüübid, pakuvad konkreetseid funktsioone keskkonnamuutuste või kaitseringide kaitsmiseks.
Need mitmekesised takistid moodustavad mitmekülgse perekonna, mis vastab mitmesugustele tehnilistele vajadustele ja rakenduse stsenaariumidele.
2.2 Vastupanuühikud ja sümbolid
Takistust (takistust) tähistatakse tähega R, ühikuga OHM (OHM, ω), mis on määratletud kui pinge ja voolu suhe, st 1Ω võrdub 1 volti ampere kohta (1 V/A).Takistuse suurus näitab, mil määral juht takistab elektrivoolu, kusjuures OHMi seaduse valem I = U/R, mis näitab, et vool on pinge ja takistuse funktsioon.
Takistusühikute hulka kuuluvad Kiloohms (KΩ) ja megaohmid (MΩ), 1MΩ võrdub 1 miljoni Ω ja suuremate ühikutega, näiteks gigaohmid (GΩ) ja teraohmid (TΩ), mis on vastavalt tuhanded megaohmid ja tuhat gigaohmi.
2.3 Takistide esindamine
Ahelaskeemides tähistab takistuse väärtused sümboliga R -ga, millele järgneb arv, mis näitab spetsiifilisi takistuse väärtusi ja täpsust.Näiteks näitab R10 10Ω takisti.Tolerantse väljendatakse tavaliselt protsentuaalsetena, näiteks ± 1%, ± 5%jne, mis kajastab takistusväärtuse võimalikku maksimaalset kõrvalekallet.
Takistide mudelid võivad sisaldada ka materjalide ja tehnoloogiliste tunnuste identifikaatoreid, aidates sobivate takistite täpses valimisel.Allolevas tabelis on toodud mõned takistimudelite ja materjalidega seotud sümbolid ja tähendused, aidates selgitada meie arusaamist takistitest.
2.4 Tavaliste takistite tehnilised omadused
Tavaliselt kasutatavate takistite peamised omadused hõlmavad kõrget stabiilsust, täpsust ja võimsuse käitlemisvõimet.Stabiilsus viitab võimele säilitada takistusväärtust konkreetsetes tingimustes, mis on tihedalt seotud takisti materjali ja pakenditehnoloogiaga.Täpsus kajastab takistusväärtuse kõrvalekaldet selle nominaalväärtusest, kusjuures tavalised täpsusklapid on 1%, 5%ja 10%jne. Täpsemalt kasutatavates vooluringides kasutatakse laialdaselt ülitäpseid takistid.
Võimsuse käitlemisvõime näitab maksimaalset võimsust, mida takisti saab hallata, selliste standarditega nagu 1/4W, 1/2W jne, mis on seotud takisti jõudlusega suure võimsusega keskkonnas.
Lisaks kirjeldab takisti sagedusomadus, kuidas selle takistuse väärtus muutub signaali sagedusega, mis on eriti oluline kõrgsagedusliku vooluahela kujundamisel.Hea sageduse omadused tähendavad, et takisti suudab säilitada stabiilse jõudluse laias sagedastes sagedustes.
Nagu näeme, iseloomustab tavalisi takistite kõrge stabiilsus, suur täpsus, tugevad võimsuse käitlemisvõimalused ja heade sageduse omadused.Need omadused muudavad tavalised takistid laialdaselt erinevates elektroonilistes vooluringides, mis on võimelised vastama nende vooluringide mitmekesistele nõuetele.
3.1 fikseeritud takistid
Fikseeritud takistid tähistatakse tavaliselt vooluahela diagrammidel lihtsa ristkülikukujulise sümboli abil, nagu on näidatud allpool:
Sümboli mõlemast otsast ulatuvad jooned tähistavad takisti ühendavaid tihvte.See standardiseeritud graafiline lihtsustab takisti sisemise keerukuse kujutamist, hõlbustades vooluahela diagrammide lugemist ja mõistmist.
3.2 Muutuvad takistid
Ahela kujunduses olevad muutuvad takistid on näidatud, lisades noole standardtakisti sümbolile, et tähistada nende takistust saab reguleerida, nagu on näidatud muutuva takisti järgmises värskendatud standardisümbolis:
See sümbol eristab selgelt kahte fikseeritud tihvti ja ühte liikuvat tihvti (klaasipuhasti), mida tavaliselt tähistatakse muutuvate takistite jaoks "RP" abil.Näide traditsioonilisema muutuva takisti sümboli kohta, mis kujutab visuaalselt takistuse reguleerimise põhimõtet ja selle tegelikku ühendust vooluringis, on näidatud, kui klaasipuhasti tihvt ühendab ühe fikseeritud tihvtiga, mis on tõhusalt takistuslemendi lühistamisosaReguleerige takistuse väärtust.
Allpool näidatud teist sümbolit kasutatakse potentsiomeetri jaoks, kus muutuva takistiga on kolm täiesti sõltumatut tihvti, mis näitab erinevaid ühendusrežiime ja funktsioone:
3.3 Eelseadistatud takistid
Eelseadistatud takistid on spetsiaalne muutuva takisti tüüp, mis on loodud vooluahelates spetsiifiliste takistusväärtuste algseks seadmiseks.Neid takistid on kohandatud kruvikeerajaga, need on kulutõhusad ja seega kasutatakse laialdaselt elektroonilistes projektides kulude vähendamiseks ja majandusliku tõhususe suurendamiseks.
Eelseadistatud takistid mitte ainult ei reguleeri ahelate operatiivset olekut, vaid kaitsta ka tundlikke komponente vooluahelates, näiteks kondensaatorid ja alalisvoolu kontaktid.Nad teevad seda, piirates suure laadimisvoolu, mis võib tekkida sisselülitamisel, vältides liigset voolu, mis võib põhjustada kondensaatori kahjustusi ja kontaktori rikkeid.Eelseadistatud takisti sümbol on näidatud allpool:
Potentsiomeetrite ehitamisel paljastatakse tavaliselt takistuslik element ja varustatakse ühe või kahe liikuva metallkontaktiga.Nende kontaktide asukoht takistuslemendil määrab takistuse elemendi ühest otsast kontaktideni, mõjutades seega väljundpinget.Sõltuvalt kasutatavast materjalist saab potentsiomeetrid jagada traadihaava, süsinikukile ja tahketeks tüüpideks.Lisaks saab potentsiomeetreid liigitada lineaarseteks ja logaritmilisteks tüüpideks, lähtudes väljund- ja sisendpinge suhetest ning pöörlemisnurgast;Lineaarsed tüübid muudavad väljundpinge lineaarselt pöördenurgaga, samas kui logaritmilised tüübid muudavad väljundpinge mittelineaarselt.
Põhiparameetrid hõlmavad takistuse väärtust, tolerantsi ja nimivõimsust.Potentsiomeetri iseloomulik sümbol on "RP", kus "R" tähistab takistust ja järelliide "P" näitab selle reguleeritavust.Neid ei kasutata mitte ainult pingejagajatena, vaid ka laserpeade võimsustaseme reguleerimiseks.Lükandumis- või pöörlemismehhanismi reguleerimisega saab liikuva ja fikseeritud kontakti vahelist pinget positsiooni põhjal muuta, muutes potentsiomeetrid ideaalseks pingejaotuse reguleerimiseks vooluahelates.
5.1 Termistorid
Termistoreid on kahte tüüpi: positiivne temperatuuride koefitsient (PTC) ja negatiivne temperatuuri koefitsient (NTC).PTC-seadmetel on normaalsetel temperatuuridel madal takistus (paar oomi kuni mitu kümnet oomi), kuid võib sekundi jooksul dramaatiliselt tõusta sadadele või isegi tuhandetele oomidele, kui vool ületab nimiväärtuse, mida tavaliselt kasutatakse mootoriga alustavates ettevõtetes, demagnetiseerimine, demagnetiseerimine,ja kaitsme vooluringid.Seevastu NTC -seadmetel on normaalsetel temperatuuridel kõrge vastupidavus (mitu kümnet kuni tuhandete oomideni) ja vähenevad kiiresti, kui temperatuur tõuseb või voolu tõuseb, muutes need sobivaks temperatuuri kompenseerimiseks ja juhtimisahelateks, näiteks transistori eelarvamustes ja elektrooniliste temperatuuride kontrollisüsteemides (nagu kliimaseadmed ja külmikud).
5.2 Fotoresisterid
Fotoresistorite takistus on pöördvõrdeline valguse intensiivsusega.Tavaliselt võib nende vastupanu olla nii kõrge kui mitu kümnet kilohmi pimedas ja langeda valguse tingimustes mõnesaja kuni mitme kümne kümne kümneni.Neid kasutatakse peamiselt valgusjuhtimisega lülitites, loendusahelates ja erinevates automaatsetes valgusjuhtimissüsteemides.
5.3 Varistiorid
Varlistrid kasutavad oma mittelineaarseid pingevooluomadusi vooluringide ülepinge kaitseks, klambrite pingetes ja imades tundlike komponentide kaitsmiseks liigset voolu.Need takistid on sageli valmistatud pooljuhtide materjalidest nagu tsinkoksiid (ZnO), vastupidavuse väärtustega, mis varieeruvad vastavalt rakendatud pingele, mida kasutatakse laialdaselt pingete naelu absorbeerimiseks.
5.4 Niiskustundlikud takistid
Niiskustundlikud takistid töötavad hügroskoopiliste materjalide (näiteks liitiumkloriidi või orgaaniliste polümeerkilede) niiskuse imendumise omadustel, mille vastupidavuse väärtused vähenevad keskkonna niiskuse suurenemisega.Neid takistid kasutatakse tööstuslikes rakendustes keskkonnaniiskuse jälgimiseks ja kontrollimiseks.
5.5 gaasitundlikud takistid
Gaasitundlikud takistid muudavad tuvastatud gaasikomponendid ja kontsentratsiooni elektrilisteks signaalideks, mis koosnevad peamiselt metalloksiidi pooljuhtidest, mis läbivad redoksreaktsioonid teatud gaaside adsorbeerimisel.Neid seadmeid kasutatakse keskkonnaseire- ja ohutushäiresüsteemide jaoks, et tuvastada kahjulike gaaside ja saasteainete kontsentratsiooni.
5.6 Magnetoresisterid
Magnetotakistid muudavad oma takistust vastusena V ariat ioonidele välise magnetväljal, mis on iseloomulik kui magnetoresistentsuse efekt.Need komponendid pakuvad magnetvälja tugevuse ja suuna mõõtmiseks ülitäpset tagasisidet, mida kasutatakse laialdaselt positsioneerimisel ja nurga mõõtmise seadmes.
Takistide väärtuste märgistamise meetodid jagunevad peamiselt neljaksüübiks: otsene märgistus, sümbolite märgistamine, digitaalne kodeerimine ja värvikoodeerimine, millest igaühel on selle omadused ja mis sobib erinevate identifitseerimisvajaduste jaoks.
Otsene märgistusmeetod:
See meetod hõlmab numbrite ja ühiku sümbolite (nagu ω) printimist takisti pinnale, näiteks "220Ω" näitab takistust 220 oomi.Kui takistil ei täpsustata, eeldatakse vaikimisi tolerantsust ± 20%.Tolerantsid on tavaliselt otseselt protsentides, võimaldades kiiret tuvastamist.
Sümbolimärgistusmeetod:
See meetod kasutab araabia numbrite ja spetsiifiliste tekstisümbolite kombinatsiooni, et näidata takistuse väärtusi ja vigu.Näiteks tähistamine "105K", kus "105" tähistab takistuse väärtust ja "k" tähistab tolerantsi ± 10%.Selle meetodi korral näitab numbri täisarv osa takistuse väärtust ja kümnendosa jaguneb kaheks numbriks, mis tähistab tolerantsust, teksti sümbolitega nagu D, F, G, J, K ja M vastavad erinevatele tolerantsi kiirustele,nagu ± 0,5%, ± 1%jne.
Digitaalne kodeerimismeetod:
Takistide märgistatakse kolmekohalise koodi abil, kus kaks esimest numbrit tähistavad olulisi jooniseid ja kolmas number tähistab eksponenti (järgnevate nullide arv), kusjuures seade on oom.Näiteks kood "473" tähendab 47 × 10^3Ω või 47kΩ.Tolerantsus on tavaliselt näidatud tekstisümbolitega nagu J (± 5%) ja K (± 10%).
Värvikodeerimise meetod:
Takistid kasutavad takistuse väärtuste ja tolerantside tähistamiseks erinevat värvi ribade või punktidega.Tavaliste värvikoodide hulka kuuluvad must (0), pruun (1), punane (2), oranž (3), kollane (4), roheline (5), sinine (6), lilla (7), hall (8), valge(9) ja kuld (± 5%), hõbe (± 10%), puudub (± 20%) jne. Nelja riba takisti korral esindavad kaks esimest riba olulisi arvnäitajaid, kolmas riba kümme, ja viimane bänd "sallivus";Viie ribaga takisti korral näitavad kolm esimest riba olulisi figuure, neljas riba "Power of Ten" ja viies riba näitab tolerantsi, märkimisväärse lõhega viienda ja ülejäänud ribade vahel.
Alates fikseeritud takistitest kuni muutuvate takistiteni ja spetsiaalsete takistiteni on igal takistil oma ainulaadsed füüsikalised omadused ja rakenduspiirkonnad.Üldiselt ei näita takistite mitmekesisus ja nende taga olevad tehnilised põhimõtted mitte ainult elektroonilise komponentide tehnoloogia sügavust ja laiust, vaid kajastavad ka jätkuvat edasiminekut ja innovatsiooni elektroonikas.Takistide tüüpide, omaduste ja rakenduste mõistmine on vooluahela disainerite ja elektroonikatehnikute jaoks oluline ja hädavajalik.
Kui teil on küsimusi või vajate lisateavet, võtke meiega ühendust.
Korduma kippuvad küsimused [KKK]
1. Millised on takistite sümbolid?
Üldiselt tähistavad takistid tavaliselt selliste sümbolitega nagu R, RN, RF ja FS.Ahelates on fikseeritud takisti ja kärpimisetakisti sümbol R ning potentsiomeetri sümbol on RP.
2. Mis on takisi sümbol?
1 kilohm (1kΩ) takisti sümbol on tavaliselt esindatud kui "1K" või "1KΩ".Kiri "k" tähistab Si -seadme eesliidet "Kilo", mis tähistab 1000 kordajat.Seetõttu tähistab "1KΩ" takisti takistuse väärtusega 1000 oomi.
3. Milleks kasutatakse takisti?
Takisti on passiivne kahesurmne elektriline komponent, mis rakendab elektritakistust vooluringi elemendina.Elektroonilistes vooluahelates kasutatakse takistid voolu voolu vähendamiseks, signaalide taset reguleerimiseks, pingete jagamiseks, aktiivsete elementide eelarvamuste ja ülekandeliinide lõpetamiseks.