Цветовая маркировка резисторов 3 полосы. Как маркируются резисторы по мощности и сопротивлению — обзор стандартов
Резистор - один из основных элементов электрической цепи, который обладает постоянным или переменным сопротивлением и служит для преобразования электрического тока в напряжение (и наоборот), поглощения электроэнергии и для выполнения ряда других операций.
Этот пассивный элемент является неотъемлемой частью любого прибора. Поэтому, считаете вы себя опытным электриком или только любителем радиоэлектроники, вам пригодится и полосками цветными, и буквенно-цифровые обозначения для сличения характеристик разных компонентов.
на схемах
На принципиальных схемах электрических устройств резистор обозначается в виде прямоугольника, сверху которого ставится буква латинского алфавита R. Вслед за символом идет порядковый номер, по которому элемент можно найти в спецификации. Завершает схемное обозначение набор чисел, которые указывают на номинальное сопротивление. Так, надпись R12 100 будет означать, что установлен 12 в 100 Ом.
Важной характеристикой элементов является их мощность. Проигнорировав этот параметр, вы рискуете вывести из строя всю схему, даже если определение маркировки резисторов было выполнено правильно. На схемах она обозначается:
- римскими цифрами в пределах от 1 до 5 Ватт;
- горизонтальной полосой при значении 0,5 Ватт;
- одной или двумя наклонными линиями при мощности 0,25 и 0,125 Ватт соответственно.
После порядкового номера некоторых резисторов может стоять знак "*". Он означает, что приведенные характеристики являются лишь приблизительными. Точные значения вам необходимо будет подобрать самостоятельно.
Буквенно-цифровое обозначение
Буквенно-цифровая маркировка характерна для элементов советского производства, а также некоторых изделий мирового уровня.
Маркировка импортных резисторов и отечественных продуктов может начинаться как с цифры, так и с символа. При этом единицы измерения обозначают следующим образом:
- символ «Е» или «R» говорит о том, что номинал выражен в омах;
- буква «М» сообщает нам о том, что сопротивление выражено в мегаомах;
- знаком «К» дополняются все численные значения, выраженные в килоомах.
Если символ стоит после чисел, то все значения выражены в целых единицах (33Е=33 Ом). Чтобы обозначить дробь букву ставят перед цифрами (К55=0,55 килоом=550 Ом). Если знак разделяет числа, то выражено в целых значениях с дробной частью (1М3 = 1,3 мегаома).
Обозначение номинала цветом
Длина некоторых «сопротивлений» составляет всего несколько миллиметров. Нанести и рассмотреть буквы и цифры на таком элементе невозможно. Для сличения таких компонентов применяется маркировка резисторов полосками цветными. Первые две полосы всегда отвечают за номинал. Другие по счету полоски имеют определенное значение:
- в 3- или 4-полосных маркировках третья черточка определяет множитель, а четвертая - точность;
- в 5-полосных обозначениях третий цвет указывает на номинал, четвертый - множитель, а пятый - точность;
- шестая полоса указывает на либо на надежность элемента, если она толще остальных.
Цвет полос указывает на присвоенные им числовые значения. Разобраться с этим поможет таблица маркировки резисторов, где каждому оттенку соответствует определенный множитель, либо цифра.
Например, мы имеем резистор с красной, зеленой, коричневой и синей полосками. Расшифровав значения, мы узнаем, что перед нами резистор сопротивлением 25*10 точностью 25%.
Последовательность полосок
Как определить, с какой стороны начинать расшифровку? Ведь маркировка резисторов полосками цветными может расшифровываться в обе стороны.
Чтобы не запутаться в этом, следует запомнить несколько простых правил:
- Если имеется всего три полосы, то первая будет располагаться всегда ближе к краю, чем последняя.
- В 4-полосных элементах направление чтения следует определять по серебряному или золотому цвету - они всегда будут располагаться ближе к концу.
- В остальных случаях надо читать так, чтобы получилось значение из номинального ряда. Если не получается, стоит расшифровывать с другой стороны.
Отдельным случаем является расположение одной черной перемычки на корпусе. Она означает, что элемент не имеет сопротивления и используется как перемычка. Теперь вы знаете, как читается маркировка резисторов полосками цветными, и проблем с определением номинала элемента у вас не возникнет.
Расчет номинала резистора по цветовому коду:
укажите количество цветных полос и выберите цвет каждой из них (меню выбора цвета находится под каждой полоской). Результат будет выведен в поле "РЕЗУЛЬТАТ"
Расчет цветового кода для заданного значения сопротивления:
Введите значение в поле "РЕЗУЛЬТАТ" и укажите требуемую точность резистора. Полоски маркировки на изображении резистора будут окрашены соответствующим образом. Количество полос декодер подбирает по следующему принципу: приоритет у 4-полосной маркировки резисторов общего назначения, и только если резисторов общего назначения с таким номиналом не существует, выводится 5-ти полосная маркировка 1% или 0.5% резисторов.
Назначение кнопки "РЕВЕРС":
При нажатии на эту кнопку цветовой код резистора будет перестроен зеркальным образом от исходного. Таким образом можно узнать, возможно ли чтение цветового кода в обратном направлении (справа - налево). Эта функция калькулятора нужна в том случае, когда сложно понять, какая полоска в цветовой маркировке резистора является первой. Обычно первая полоска или толще остальных, или расположена ближе к краю резистора. Но в случаях 5-ти и 6-ти полосной цветовой маркировки прецизионных резисторов может не хватить места, чтобы сместить полоски маркировки к одному краю. А толщина полосок может отличаться весьма незначительно... С 4-полосной маркировкой 5% и 10% резисторов общего назначения все проще: последняя полоска, обозначающая точность - золотистого или серебристого цвета, а эти цвета никак не могут быть у первой полоски.
Назначение кнопки "М+":
Эта кнопка позволит сохранить в памяти текущую цветовую маркировку. Сохраняется до 9 цветовых маркировок резисторов. Кроме того, автоматически сохраняются в память калькулятора все значения, выбранные из колонок примеров цветовой маркировки, из таблицы значений в стандартных рядах, любые значения (правильные и неправильные), введенные в поле "Результат", и только правильные значения, введенные с помощью меню выбора цвета полосок либо кнопок "+" и "-". Функция удобна, когда требуется определить цветовую маркировку нескольких резисторов - всегда можно быстро вернуться к маркировке любого из уже проверенных. Красным цветом в списке обозначаются значения с ошибочной
и нестандартной цветовой маркировкой (значение не принадлежит к стандартным рядам, кодированный цветом допуск на резисторе не соответствует допуску стандартного ряда, к которому относится значение и т.д.).
Кнопка "MC": - очистка всей памяти. Для удаления из списка только одной записи покройте оную двойным кликом.
Назначение кнопки "Исправить":
При нажатии на эту кнопку (если в цветовом коде резистора допущена ошибка) будет предложен один из возможных правильных вариантов.
Назначение кнопок "+" и "-" :
При нажатии на них значение в соответствующей полоске изменится на один шаг в большую или меньшую сторону.
Назначение информационное поля (под полем "РЕЗУЛЬТАТ"):
В нем выводятся сообщения, к каким стандартным рядам принадлежит
введенное значение (с какими допусками резисторы этого номинала
выпускаются промышленностью), а так же сообщения об ошибках. Если
значение не является стандартным, то либо вы допустили ошибку, либо
производитель резистора не придерживается общепринятого стандарта (что
случается).
Примеры цветовой кодировки резисторов:
Слева приведены примеры цветовой маркировки 1%, а справа - 5% резисторов. Кликните по значению в списке, и полоски на изображении резистора будут перекрашены в соответствующие цвета.
Резисторы – самые распространенные элементы в электронной технике, основными параметрами которых являются:
- номинальное сопротивление;
- номинальная мощность рассеяния: максимальное количество ватт, выделяемые резистором в виде тепла при работе;
- допустимое отклонение сопротивления от номинального, выраженное в процентах;
- температурный коэффициент: изменение сопротивления элемента при изменении температуры на 1°С в процентах.
Новые технологии изготовления приводят к уменьшению размеров электронных компонентов. И если раньше обозначения резисторов были буквенно-цифровыми, то теперь для удобства чтения стали применять маркировку цветными полосами.
Схема цветовой маркировки резисторов
Цветовая маркировка резисторов состоит из трех – шести полос, по мощности же их различают по другим признакам. Первой полосой считается та, что находится ближе к краю. Если размеры детали не позволяют четко выразить этот сдвиг, то первая полоса делается в два раза шире остальных.
Количество полос зависит от допустимой погрешности. Чем допуск меньше – тем больше цифр требуется для записи характеристик компонента. Цветная маркировка резисторов бывает двух видов.
- Обозначение 3-4 полосками. При этом первые две полоски — мантисса, третья – множитель, четвертая – допуск погрешности в процентах.
- Обозначение 5-6 полосками. Три первые полоски – мантисса, четвертая – множитель, пятая – допуск, шестая – температурный коэффициент сопротивления.
Каждому из цветов, принятому для обозначения присваивается либо мантисса, либо множитель, любо характеристическое значение. Их можно определить по таблице маркировки резисторов.
| Цвет полосы | Сопротивление, Ом | Допуск, % | ТКС, ppm/°С | |||
| 1 цифра | 2 цифра | 3 цифра | Множитель | |||
| Серебристый | ±10 | |||||
| Золотистый | ±5 | |||||
| Черный | 0 | 0 | 0 | 1 | ||
| Коричневый | 1 | 1 | 1 | 10 | ±1 | 100 |
| Красный | 2 | 2 | 2 | 10 2 | ±2 | 50 |
| Оранжевый | 3 | 3 | 3 | 10 3 | 15 | |
| Желтый | 4 | 4 | 4 | 10 4 | 25 | |
| Зеленый | 5 | 5 | 5 | 10 5 | 0,5 | |
| Голубой | 6 | 6 | 6 | 10 6 | ±0,25 | 10 |
| Фиолетовый | 7 | 7 | 7 | 10 7 | ±0,1 | 5 |
| Серый | 8 | 8 | 8 | 10 8 | ±0,05 | |
| Белый | 9 | 9 | 9 | 10 9 | 1 | |
Иногда возникают трудности с определением начала маркировки миниатюрных резисторов. На этот случай разработчики предусмотрели маленькую хитрость: код не может начинаться с серебристой, золотистой и черной полоски. Но у большинства элементов одна из них всегда имеется в конце.
Если определить начало не получается совсем, можно измерить сопротивление элемента мультиметром и оценить его порядок. Затем составить два варианта расшифровки кода с обоих концов и сравнить их с измеренным значением. Подойдет только один вариант.
При расшифровке маркировки резисторов полезно знать, что значащие цифры могут принимать строго определенные значения. В соответствии с ГОСТ 2825-67 они выбираются из стандартных последовательностей – рядов: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192. Чем выше номер ряда, тем меньше допуск погрешности. Последние три ряда используются для элементов, использующихся в точных приборах и устройствах. Далее приводится таблица для наиболее часто встречающихся номиналов сопротивлений.
| Таблица рядов сопротивлений | ||||||||||||
| Е6 | 1,0 | 1,5 | 2,2 | |||||||||
| Е12 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,2 | 2,7 | ||||||
| Е24 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,5 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,7 | 3,0 |
| Е6 | 3,3 | 4,7 | 6,8 | |||||||||
| Е12 | 3,3 | 3,9 | 4,7 | 5,6 | 6,8 | 8,2 | ||||||
| Е24 | 3,3 | 3,6 | 3,9 | 4,3 | 4,7 | 5,1 | 5,6 | 6,2 | 6,8 | 7,5 | 8,2 | 9,1 |
Мощности рассеяния определяются либо по размерам, либо по типу, указанному на корпусе. На принципиальных схемах мощности 0,125 Вт соответствует две косых черты внутри элемента, 0,25 Вт – одна косая черта, 0,5 Вт – горизонтальная. Остальные значения указываются римскими цифрами.
SMD
Обозначение элементов для поверхностного монтажа (SMD) состоит из трех – четырех цифр. Первые две цифры трехзначного кода или три – четырехзначного обозначают мантиссу, последняя цифра – множитель (количество нулей). В результате получается значение сопротивления в Омах.
Иногда в маркировку добавляются буквы:
R или E –ставится на месте десятичной точки;
К – обозначает приставку «кило»;
М – обозначает приставку «мега».
Следующая таблица содержит несколько примеров для расшифровки.
| Пример обозначения | Расшифровка |
| 101 | 10∙10 1 = 100 Ом |
| 473 | 47∙10 3 = 47 000 Ом |
| 225 | 22∙10 5 = 2 200 000 Ом |
| 27R | 27,0 Ом |
| 3К3 | 3,3 кОм = 3300 Ом |
| М27 | 0,27 МОм – 270 000 Ом |
Для определения мощности нужно измерить геометрические размеры элемента. В зависимости от них корпусу присвоен типоразмер, ему соответствует мощность, указанная в таблице.
| Типоразмер | Мощность, Вт | Длина | Ширина | высота |
| 0201 | 0,05 | 0,6 | 0,3 | 0,23 |
| 0402 | 0,062 | 1,0 | 0,5 | 0,35 |
| 0603 | 0,1 | 1,6 | 0,8 | 0,45 |
| 0805 | 0,125 | 2,0 | 1,2 | 0,4 |
| 1206 | 0,25 | 3,2 | 1,6 | 0,5 |
| 2010 | 0,75 | 5,0 | 2,5 | 0,55 |
| 2512 | 1,0 | 6,35 | 3,2 | 0,55 |
Каждое электрическое или электронное устройство содержит эти радиоэлектронные компоненты нормированной проводимости. Предназначены для создания препятствия прохождению тока в цепи при последовательном включении, регулировке или контролю токов и напряжений в электрической схеме.
Номенклатура моделей велика и нелегко определиться при выборе необходимой детали. Какова область применения резисторов, как определить номинал и мощность, сделать простой расчет – на подобные вопросы ответит эта статья.
Конструкция и свойства
Токопроводящий материал нанесен на диэлектрический каркас с выводами подключения к схеме. По использованию материалов при изготовлении базисные типы резисторов разделились на:
- Проволочные, использующие проволоку металлов с тщательно подобранной удельной проводимостью;
- Непроволочные, которые делятся на тонкопленочные, с использованием металлоокислов и металлодиэлектриков, углеродистых и боруглеродистых соединений; толстопленочные, с резистом на основе проводящих пластмасс и лакопленок, кермитных соединений; объемные, с органическим или неорганическим диэлектриком.
- Металлофольговые.
Конструктивно отличаются изделия для навесного и печатного монтажа от миниатюрных интегральных деталей модулей и микросхем. Экстремальные условия эксплуатации и использования электронного оборудования требуют вакуумных, неизолированных, изолированных или герметизированных элементов технологических модулей и приборов. Некоторые виды аппаратов требуют использования высокочастотных, высоковольтных или прецизионных компонентов.
Классификация по условиям эксплуатации
По особенностям применения и использования виды резисторов делятся на группы.
Постоянные
Сопротивление неизменное с допустимой нормированной погрешностью и соответствует норме. На электрической схеме изображаются прямоугольником со сторонами 10х4 мм. От центра узкой стороны изображаются линии выводов. Рядом с изображением ставят литеру «R» с порядковым номером корпуса по схеме. Тут же проставляют величину номинала.
Менее килоома отражается числом без указания единиц измерения, например: 33 = 33 Ом. Диапазон килоом-мегом принято обозначать литерой «К»(4,7К = 4,7 кОм). «М» применяется при сопротивлении мегом и выше (5,6М = 5,6 мОм).
Внутрь прямоугольника вписывается рассеивание. В импортной технической документации часто изображается в виде зигзагообразной линии соединяющей выводы.
Переменные и подстроечные
Компоненты переменного потенциометра оснащены тремя и более выводами, и механизмом перемещения ползунка – токосъемника. Диапазон изменения простирается от нуля до максимума, ограниченного установленным номиналом.
Изменение характеристик оборудования в процессе эксплуатации, выглядящее, например, как настройка тюнера, регулировка уровня громкости или освещения, выполняется переменным компонентом.
Механизм перемещения ползунка завершается ручкой, позволяющей оперативно проводить регулировку. Если настройка выполняется при наладке и ежедневно меняться не должна, применяются подстроечники. Положение токосъемника в них устанавливается отверткой.
Нелинейные
Устройства автоматики и электронной защиты активно пользуются полупроводниковыми нелинейными приборами, проводимость которых изменяется автоматически при колебаниях внешних факторов окружающей среды. Отрицательный температурный коэффициент у термисторов увеличивает проводимость при повышении температуры и уменьшает при понижении.
Прибор с положительным ТКС называются позистором. У фоторезистора проводимость полупроводникового слоя возрастает при увеличении освещенности в видимом, инфракрасном или ультрафиолетовом спектре.
Варисторы способны увеличить проводимость при возрастании приложенного к нему напряжения
Магниторезисторы реагируют на магнитное поле, а тензисторы фиксируют приложенное к ним механическое усилие.
Параметры и характеристики
Имеется ряд параметров, которые характеризуют компонент в работе и они обязательно учитываются разработчиками при подборе радиодетали. Технические характеристики резисторов имеются в справочной литературе. Остановимся на параметрах, которые написаны на корпусе или их можно определить по внешнему виду.
Номинал
Величины номиналов сопротивлений определены стандартом МЭК 63-63 “Ряды предпочтительных значений для резисторов и конденсаторов”, где значения заключены внутри интервала значений от одного до десяти.
В таблице показаны ряды, значения чисел из которых чаще всего применяются на практике. Требуемый номинал образуется из элемента таблицы с десятичным коэффициентом соответствующей степени.
Допуск
Самая большая разность между действительным значением и номиналом, выраженное в процентах, называется допуском или классом точности. Производитель обязан обеспечить необходимый допуск согласно выбранного ряда предпочтительных значений и привести изделие к необходимому классу точности.
Для ряда Е6 допускается отклонение значения на ±20 %, для Е12 ±10 %, а Е24 допускает неточность при изготовлении не превышающую ±5 %. Нормальную работу большинства схем обеспечивают радиодетали класса 5-10 %. При необходимости использования повышенной точности это указывается на электрической схеме.
Мощность рассеивания
Для каждой модели величину рассеивания тепла нормирована. Если при работе выделяемое тепло превысит рассеивание, произойдет разогрев корпуса с последующим выходом из строя. Разработчики тщательно просчитывают мощности рассеивания тепла применяемых радиоэлементов и указывают значения в технической документации.
Для имеющих достаточные размеры резисторов мощность рассеивания, величина сопротивления и процент допуска указывается на корпусе.
Например: Светодиод подключается к источнику напряжением Uи=9 В (вольт). Известно, что рабочее напряжение светодиода Uсв=3,7 В, рабочий ток Iсв=5 мА (=0,005 ампера). Светодиод и резистор включились в цепь последовательно, ток одинаков.
Вычисляем напряжение, которое требуется погасить: Uр=Uи-Uсв=8-3,7=4,3 В.
Требуется: Rг=Uр/Iсв=4,3/0,005=870, ближайшее в ряду Е24 равно 910 Ом.
Определяем P=Uр*Iсв=4,3*0,005=0,02 Вт (Ватт)
Правило: Мощность устанавливаемого элемента выбирается в полтора – два раза больше расчетного значения. Подходит 910 Ом с рассеиванием 0,05 Вт.
Маркировка
Буквенно-цифровой код
Элементы с проволочными выводами обозначаются нанесением на поверхность корпуса надписей. Числа обозначают номинал, а буквы соответствуют диапазону измерения. Буквы «E» и «R» для Ом, «K» обозначает килоом, «M» – мегом.
Литера в маркировке выступает децимальной точкой. Например, обозначение 5R8 соответствует сопротивлению 5,8 Ом, 7К8 означает 7,8 кОм, а М59 равно 590 кОм.
Цветовая кодировка
Для малогабаритных компонентов, у которых невозможно прочитать надписи, разработана цветовая маркировка резисторов при помощи цветных полосок.
Ряд цветных полосок сдвинут к краю корпуса, и отсчет начинается с ближней к краю полосы.
Если маркировка содержит пять полос, тогда первые три покажут величину сопротивления в омах, следующая определяет множитель, и последняя обозначает допуск.
Для менее точных приборов применяются четыре полосы. Первые две полосы определяют число, а оставшиеся две определяют множитель и допуск. На некоторых моделях используются шесть полос маркировки. Шестая полоса соответствует величине термического коэффициента.
Кодировка SMD элементов
На фото резисторов для поверхностного монтажа видно, что малые размеры требуют применения других методов обозначения. Производители ввели три базовых способа нанесения кодировки, объединив изделия в группы по размеру.
Изделия с допуском 2, 5 и 10%. На корпусе цифровое клеймо, например 330, 683, 474. Первые два числа обозначили мантиссу, а третья выступает показателем степени числа 10. Соответственно надпись 330 показывает 33*1=33 Ом, 683 обозначает 68*1000=68 кОм, 473 соответственно 47*10000=470 кОм. В некоторых моделях используется буква «R» как децимальная точка.
Модели типоразмера 0805 и другие с однопроцентным допуском обозначаются по схожему с первой группой принципу: первые три цифры это мантисса, четвертая, множитель – степень основания 10, также допускается использовать литеру «R». Набор 7430 соответствует значению 743 Ом
SMD типоразмера 0603 маркируются комбинацией из двух цифр и буквы, которая определяет степень множителя: A – нулевая степень, B – первая, C – вторая, D – третья, E – четвертая, F – пятая, R – минус первая, S – минус вторая, Z – минус третья степень. Число обозначает код, по которому в таблице EIA-96 отыскивается мантисса.
Например, код 75С. 75 в таблице соответствует 590. Буква «С» указывает на множитель 100. Соответственно 590*100=59 кОм.
Схемы соединения
Последовательное
Единица измерения сопротивления Ом, напряжения В, мощности Вт.
Присвоив произвольно R1=6; R2=4; R3=3 и предположив, что цепь включена в источник тока постоянного напряжения величиной 9 произведем нехитрые расчеты:
- Общее цепи: Rобщ= R1+ R2+ R3=6+4+3=13;
- В цепи: Iобщ=Uи/Rобщ=9/13=0,69;
- Падение напряжение на каждом элементе: U1=Iобщ*R1=0,69*6= 4,14, U2=2,76, U3=2,07;
- Мощности: потребляемая цепью Pобщ=Uи*Iобщ=9*0,69=6,21, каждым элементом: P1= U1*Iобщ =4,14*0,69=2,86, P2=U2*Iобщ=Вт, P3=U3*Iобщ=1,43.
Параллельное
Условия для расчета используем из предыдущего пункта: R1=6; R2=4; R3=3, U=9.
Проводимость каждой ветви: 1/R1=0.17, 1/R2=0.25, 1/R3=0.33, проводимость схемы 0,17+0.25+0,33=0,75;
Общее R=1/0,75=1,34;
Ток через параллельное соединение и через каждый: I=U/R=9/1,34=6,7; I1=U/R1=1.5, I2=U/R2=2,25, I3=U/R3=3;
Потребление на ветвях и всего: P1=U*I1=9*1,5=13.5, P2=U*I2=20,5, P3=U*I3=27; P=U*I=9*6,7=60,3; P=U*I=9*6,7=60,3.
Смешанное
Получим требуемый результат, используя доступные способы соединения резисторов. Например: Возникла необходимость замены сгоревших 7 Ом. В наличии элементы по 3. Соединив три параллельно, получим единицу. Два включенных последовательно дадут 6. Итого из пяти компонентов получили нужный результат.
Фото резисторов
Резистор и сопротивление
Резистор - пассивный электрический элемент, создающий электрическое сопротивление в электронных схемах. Резисторы можно найти практически во всех электронных устройствах. Они используются для различных целей, в частности, для ограничения тока в цепях, в качестве делителей напряжения, для обеспечения напряжения смещения для активных элементов электрических цепей, в качестве терминаторов (согласованных нагрузок) линий передачи, в резистивно-емкостных цепях в качестве времязадающего элемента… Список можно продолжать бесконечно.
Электрическое сопротивление резистора или любого проводника является мерой его противодействия протеканию электрического тока. В СИ сопротивление измеряется в омах. Сопротивление имеет практически любой материал кроме сверхпроводников, имеющих нулевое сопротивление. Подробнее о сопротивлении , удельном сопротивлении и проводимости .
Допустимое отклонение от номинального значения
Конечно, можно сделать резистор с очень точным значением сопротивления, однако он будет очень дорогим. К тому же, очень точные и дорогие резисторы бывают нужны достаточно редко, например, в качестве делителей напряжения в мультиметрах. Здесь мы поговорим о недорогих и не очень точных резисторах, используемых в электронных устройствах. В большинстве случаев точность ±20% вполне допустима. Для резистора сопротивлением 1 кОм это означает, что любой резистор с сопротивлением в диапазоне от 800 Ом до 1200 Ом будет считаться резистором 1 кОм. Допуск на некоторые особо критичные компоненты может быть ±1% или даже ±0.05%. В то же время следует отметить, что в наше время сложно найти резисторы с допуском 20%. Обычными являются 5-процентные и 1-процентные резисторы. Такие резисторы были дорогими 60 лет назад, во времена ламповых и первых транзисторных радиоприемников. Но те времена остались в далеком прошлом.
Рассеиваемая мощность
Если через резистор проходит электрический ток, электрическая энергия преобразуется в тепловую и резистор нагревается. Тепло рассеивается в окружающую среду. Причем, тепловая энергия должна быть передана в окружающую среду так, чтобы температура резистора и окружающих его элементов оставалась в пределах нормы. Мощность, выделяемая на резисторе, определяется по формуле:
Здесь V - напряжение в вольтах на резисторе сопротивлением R в омах, I - протекающий через резистор ток в амперах. Мощность, которую резистор может рассеивать без ухудшения параметров в течение длительного периода времени, называется предельной рассеиваемой мощностью . В общем случае, чем больше корпус резистора, тем большую мощность может он рассеивать. Выпускаются резисторы различной мощности и можно встретить резисторы от 0,01 Вт до сотен ватт. Углеродистые резисторы обычно выпускаются мощностью 0,125–2 Вт.
Ряды предпочтительных величин электронных компонентов
В начале XX века резисторы использовались главным образом в радиоприемниках и назывались вместе с другими компонентами радиодеталями. Сейчас это название относится ко всем элементам, применяемым в электронных схемах, которые к радио не имеют отношения и поэтому радиодетали стали называть электронными элементами компонентами (это, как всегда, калька с английского). Хотя это как сказать! В телефоне есть как минимум пять радиоприемников (для связи с базовой станцией, GPS/GLONASS, Wi-Fi, NFC, УКВ-приемник), но никто об этом не помнит и не считает телефон радиоприемным устройством. Но мы отвлеклись от темы.
Несмотря на то, что можно изготовить резистор с любым сопротивлением, удобнее выпускать ограниченное число компонентов, особенно если учесть, что каждый резистор имеет определенный допуск на номинал. Более точные резисторы стоят дороже, чем менее точные. Обычная логика показывает, что для стандартных значений удобно выбрать логарифмическую шкалу, с одинаковыми интервалами между стандартными значениями, которые определяются с учетом допустимого отклонение от номинала. Например, для точности ±10% имеет смысл для декады (интервала, в котором сопротивление изменяется от 1 до 10, от 10 до 100 и так далее) взять 12 значений: 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; 8,2, затем 10; 12; 15; 18; 22; 27; 33; 39; 47; 56; 68;82 и так далее. Эти значения называют рядами номиналов. Они стандартизированы в форме рядов E3–E192
и используются не только для резисторов, но также для конденсаторов, катушек индуктивности и стабилитронов. Каждый ряд (E3, E3, E6, E12, E24, E48, E96, и E192) разделяет декаду на 3, 6, 12, 24, 48, 96 и 192 стандартных значения. Отметим, что ряд E3 устарел и используется крайне редко.
Список значений номинальных рядов E6–E192
Значения E6 (допуск 20%):
1,0; 1,5; 2,2; 3,3; 4,7; 6,8.
Значения E12 (допуск 10%):
1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; 8,2.
Значения E24 (допуск 5%):
Значения E48 (допуск 2%):
1,00; 1,05; 1,10; 1,15; 1,21; 1,27; 1,33; 1,40; 1,47; 1,54; 1,62; 1,69; 1,78; 1,87; 1,96; 2,05; 2,15; 2,26; 2,37; 2,49; 2,61; 2,74; 2,87; 3,01; 3,16; 3,32; 3,48; 3,65; 3,83; 4,02; 4,22; 4,42; 4,64; 4,87; 5,11; 5,36; 5,62; 5,90; 6,19; 6,49; 6,81; 7,15; 7,50; 7,87; 8,25; 8,66; 9,09; 9,53.
Значения E96 (допуск 1%):
1,00; 1,02; 1,05; 1,07; 1,10; 1,13; 1,15; 1,18; 1,21; 1,24; 1,27; 1,30; 1,33; 1,37; 1,40; 1,43; 1,47; 1,50; 1,54; 1,58; 1,62; 1,65; 1,69; 1,74; 1,78; 1,82; 1,87; 1,91; 1,96; 2,00; 2,05; 2,10; 2,15; 2,21; 2,26; 2,32; 2,37; 2,43; 2,49; 2,55; 2,61; 2,67; 2,74; 2,80; 2,87; 2,94; 3,01; 3,09; 3,16; 3,24; 3,32; 3,40; 3,48; 3,57; 3,65; 3,74; 3,83; 3,92; 4,02; 4,12; 4,22; 4,32; 4,42; 4,53; 4,64; 4,75; 4,87; 4,99; 5,11; 5,23; 5,36; 5,49; 5,62; 5,76; 5,90; 6,04; 6,19; 6,34; 6,49; 6,65; 6,81; 6,98; 7,15; 7,32; 7,50; 7,68; 7,87; 8,06; 8,25; 8,45; 8,66; 8,87; 9,09; 9,31; 9,53; 9,76.
Значения E192 (допуск 0.5% и точнее):
1,00; 1,01; 1,02; 1,04; 1,05; 1,06; 1,07; 1,09; 1,10; 1,11; 1,13; 1,14; 1,15; 1,17; 1,18; 1,20; 1,21; 1,23; 1,24; 1,26; 1,27; 1,29; 1,30; 1,32; 1,33; 1,35; 1,37; 1,38; 1,40; 1,42; 1,43; 1,45; 1,47; 1,49; 1,50; 1,52; 1,54; 1,56; 1,58; 1,60; 1,62; 1,64; 1,65; 1,67; 1,69; 1,72; 1,74; 1,76; 1,78; 1,80; 1,82; 1,84; 1,87; 1,89; 1,91; 1,93; 1,96; 1,98; 2,00; 2,03; 2,05; 2,08; 2,10; 2,13; 2,15; 2,18; 2,21; 2,23; 2,26; 2,29; 2,32; 2,34; 2,37; 2,40; 2,43; 2,46; 2,49; 2,52; 2,55; 2,58; 2,61; 2,64; 2,67; 2,71; 2,74; 2,77; 2,80; 2,84; 2,87; 2,91; 2,94; 2,98; 3,01; 3,05; 3,09; 3,12; 3,16; 3,20; 3,24; 3,28; 3,32; 3,36; 3,40; 3,44; 3,48; 3,52; 3,57; 3,61; 3,65; 3,70; 3,74; 3,79; 3,83; 3,88; 3,92; 3,97; 4,02; 4,07; 4,12; 4,17; 4,22; 4,27; 4,32; 4,37; 4,42; 4,48; 4,53; 4,59; 4,64; 4,70; 4,75; 4,81; 4,87; 4,93; 4,99; 5,05; 5,11; 5,17; 5,23; 5,30; 5,36; 5,42; 5,49; 5,56; 5,62; 5,69; 5,76; 5,83; 5,90; 5,97; 6,04; 6,12; 6,19; 6,26; 6,34; 6,42; 6,49; 6,57; 6,65; 6,73; 6,81; 6,90; 6,98; 7,06; 7,15; 7,23; 7,32; 7,41; 7,50; 7,59; 7,68; 7,77; 7,87; 7,96; 8,06; 8,16; 8,25; 8,35; 8,45; 8,56; 8,66; 8,76; 8,87; 8,98; 9,09; 9,20; 9,31; 9,42; 9,53; 9,65; 9,76; 9,88.
Маркировка резисторов
Большие резисторы, такие как показаны на этом рисунке, обычно маркируются цифрами и буквами и понять такую маркировку несложно. Однако, величину сопротивления непросто напечатать на маленьких резисторах (и других электронных компонентах), особенно цилиндрической формы, даже при использовании современных технологий нанесения маркировки. Поэтому в последние 100 лет для маркировки радиодеталей использовалась цветовая кодировка. Такая кодировка используется не только для резисторов, но также для конденсаторов, диодов, катушек индуктивности и других элементов.
Для маркировки резисторов используется до шести цветных полосок. Чаще используется код из четырех полосок, в котором первая и вторая полоски представляют первую и вторую значащую цифру, третья полоска кодирует множитель, а четвертая - допуск. Между третьей и четвертой полоской обычно имеется плохо различимый увеличенный зазор, который позволяет определить направление чтения кода - компоненты ведь симметричные! 20-процентные резисторы обычно маркируются только тремя полосками - там не указывается допуск. Их полоски обозначают цифру, цифру и множитель.
Для 2-процентных или более точных резисторов используют пять или более полосок, представляющих величину сопротивления. Последняя полоска в маркировке из шести полосок представляет температурный коэффициент сопротивления в частях на миллион на кельвин (ppm/K). На рисунке в верхней части страницы показан принцип цветовой маркировки.
Полоски считываются слева направо. Они обычно группируются ближе к левому концу элемента. Если между последней полоской и остальными полосками имеется зазор, он обычно показывать, что эта сторона элемента - правая. Также если имеется золотая или серебряная полоска, они всегда находятся на правой стороне. Когда значение по полоскам определено, сравните его с таблицей предпочтительных величин. Если значения там нет - попробуйте прочитать маркировку с другого конца. Обратите внимание: в этом калькуляторе цветовая кодировка соответствует международному стандарту IEC 60062:2016 ..
Нажмите на приведенные ниже примеры, чтобы посмотреть цветовую кодировку резисторов:
Цифровая маркировка
На поверхности относительно больших резисторов, предназначенных для поверхностного монтажа (англ. SMT - surface-mount technology или SMD - surface-mount device), а также на относительно больших резисторах с выводами для монтажа в отверстия для маркировки печатают цифры. В связи с ограниченным местом, эти цифры часто бывает трудно прочитать. Маркировка используется, в основном, при ремонте, так как в процессе производства резисторы и другие электронные элементы подаются в автоматы для монтажа на лентах, которые хорошо промаркированы. Многие резисторы вообще не имеют маркировки и после того, как автомат установил их на плату, единственным способом узнать их сопротивление является его измерение.
Для маркировки используется несколько систем: три или четыре цифры, две цифры и буква, три цифры и буква, код стандарта RKM, в котором буква, обозначающая единицу измерения, ставится на место десятичного разделителя. Если на элементе есть только три цифры, они представляют две значащие цифры номинала и множитель. Например, 103 на резисторе для поверхностного монтажа означает 10 × 10³ = 10 кОм.
Система из четырех цифр используется для маркировки резисторов высокой точности, например, для резисторов рядов E96 и E192. Пример кодировки: 2743 = 274 × 10³ = 274 кОм.
Для резисторов меньшего размера используется другая система. Например, для серии E96 используются две цифры и буква. Такая система позволяет сэкономить один знак по сравнению с системой из четырех цифр. Это связано с тем, что ряд E96 содержит менее 100 значений, которые могут быть представлены двумя цифрами, если их последовательно пронумеровать. То есть 01 - 100, 02 - 102, 03 - 105 и так далее. Буквой кодируют множитель. Отметим, что изготовители часто используют собственные, нестандартные системы маркировки. Поэтому лучшим способом определения сопротивления всегда является его измерение мультиметром.
В кодировке RKM буква, означающая единицу измерения сопротивления, помещается на место десятичного разделителя, так как запятая или точка могут не пропечататься или просто исчезнуть на элементах или на копиях документов. Кроме того, данный метод позволяет использовать меньше символов. Например, R22 или E22 означает 0,22 Ом, 2К7 означает 2,7 кОм и 1М5 означает 1,5 МОм.
Измерение сопротивления
Сопротивление можно измерить с помощью аналогового (со стрелкой) или цифрового омметра или мультиметра с функцией измерения сопротивления. Для измерения сопротивления присоедините резистор к щупам и считайте значение. Иногда можно приблизительно измерить сопротивление, не извлекая резистор из схемы. Однако перед таким измерением необходимо отключить питание и разрядить все конденсаторы.
Мультиметр используется не только для измерения сопротивления резисторов, но и для измерения контактного сопротивления различных переключающих элементов, например реле и выключателей. С помощью мультиметра можно, например, определить, что пора заменить кнопку компьютерной мышки. Для этого нужно аналоговым или цифровым мультиметром с аналоговой шкалой измерить контактное сопротивление. Аналоговая шкала полезна для диагностики или настройки, так как она выполняет роль стрелки и показывает мгновенные изменения сопротивления, которые на цифровом дисплее с мигающими сегментами сложно понять. Таким мультиметром можно легко обнаружить плохие контакты, например, повышенный дребезг контактов реле, подвергающегося вибрационным нагрузкам и требующего замены.
