Карактеристике отпорника
Отпорници вам омогућавају да контролишете вредности струја и напона у електричном колу. Отпорници, на пример, обезбеђују пристрасни мод за транзистор у појачавачу електричног сигнала. Мерењем напона на отпорнику можете подесити струје емитера и колектора транзистора. Уз помоћ отпорника у мерним уређајима израђују се делиоци струје и напона.
Електричне карактеристике отпорника у великој мери су одређене материјалом од којег је направљен и његовим дизајном.
Приликом одабира типа отпорника за одређену примену, обично се узимају у обзир следећи параметри:
а) потребна вредност отпора (Охм, кОхм, МОхм),
б) тачност (могуће одступање, % отпора од вредности назначене на отпорнику),
(ц) снагу коју отпорник може да расипа,
Ф) температурни коефицијент отпора отпорник РТ = Р20 [1 + α (Т — 20О )], где је α — температурни коефицијент отпора.
На пример, за метални филм а = (5 — 100) к 10-6,
е) стабилност отпорника: ово се односи на процентуалне промене отпора отпорника током рада,
ф) Својства буке: односи се на еквивалентни напон буке коју ствара отпорник.
За тачке "е" и "ф", већина произвођача обично даје квалитативну процену особина отпорника, карактеришући отпорнике као, на пример, високо стабилне или ниске буке. Отпорници са толеранцијом од ± 2% или мање називају се отпорници високе прецизности.
Висока стабилност, ниска бука и висока прецизност отпорника су потребни само у посебним случајевима. На пример, користе се у улазним степенима појачавача инструмената са малим сигналом. Њихова широка употреба ограничена је само високим трошковима ових уређаја. Угљенични композитни отпорници се користе само у изворима напајања и појачавачима снаге.
Керамички отпорници се користе само у изворима напајања и појачавачима снаге. Отпорници обложени стаклом налазе широк спектар примене, док се отпорници обложени алуминијумом користе само у појачавачима и инструментима са малим сигналом.
Карактеристике отпорника од различитих материјала
Параметар отпорника
Материјал отпорника
Карбон композитни угљенични филм Метални филм Метални оксидни отпор Опсег отпора, Охм 2,2 до 106 10 до 10×106 1 до 106 10 до 106 Прецизност ±10 ±5 ±1 ±2 Снага, В 0,125 — 1 0,25 — 5 — 0,5 Стабилност довољно лоша одлична одлична
Оцена отпора и тачност отпорника. Приближна вредност његовог отпора је увек означена на кућишту отпорника. Дакле, отпорник са ознаком 100 Охм ± 10% може имати било који отпор у опсегу од 90 до 110 Охм. Отпор отпорника са ознаком 100 ома ± 1% варира од 99 до 101 ома.
По правилу, сви отпорници произведени у индустрији се комбинују у серији. Број номиналних вредности отпора унутар серије одређен је прихваћеном тачношћу. На пример, за покривање читавог могућег опсега вредности отпора од 1 до 10 помоћу отпорника са тачношћу од ± 20%, довољно је имати сет од шест основних вредности (Серија Е6).
Серија Е12 садржи 12 основних вредности отпора са тачношћу од ± 10%. Серија Е24 садржи 24 основне вредности отпорника са тачношћу од ± 5%.
Свака серија садржи 6 или 7 група отпорника чији се отпори разликују за фактор 10. То значи да се одговарајућа група отпора добија множењем основне вредности са 1, 10, 100, 1 кΩ, 10 кΩ, 100 кΩ, 1 МΩ .
Пример. Биас коло степена појачала захтева струју од 100 μА (± 10%) са извором константног напона од 5 В. Потребан је избор типа отпорника и његовог отпора. Омов закон отпора:
Р = У / И = 5/100 = 50 кΩ
Најближа израчунатој вредности отпора (серија Е24) је 51 кОхм. У овом случају ће се обезбедити струја од 98 μА, која се разликује од потребне вредности за 2%. С обзиром на тачност отпора од + 5%, добијамо могући опсег варијације струје од 93 до 103 μА, што је добро унутар специфициране толеранције од ± 10%.
Снага која се ослобађа у отпорнику П = УИ = 5 к 100 к 10-6 = 500 к 10-6 В је веома мала. Због тога је погодан отпорник са угљеничним филмом номиналне снаге 0,25 В. Ако је потребно појачало са ниским шумом, онда треба узети отпорник од металног оксида.
Мале белешке и савети
Максимална снага коју отпорник може распршити зависи од температуре околине. Како се ова температура повећава, снага се смањује. Да би се повећала поузданост отпорника, мора се обезбедити велика резерва снаге.
У случајевима када је потребно имати више отпорника исте номиналне вредности, препоручљиво је да се уместо дискретних елемената користе низови отпорника дебелог филма произведени у пакетима типа Д.АлзЛ и СИЛ. Ово су отпорници серије Е12 са оценама од 33 до 1000м.
Жичани отпорници имају значајне индуктивност, стога је непрактично користити их у високофреквентним и импулсним колима. На веома високим фреквенцијама (изнад 30 МХз), отпорници са угљеничним и металним филмом такође могу имати значајан индуктивни отпор због дужине својих пинова, који се морају скратити што је више могуће.
Квалитет изолације стаклених отпорника се погоршава са повећањем температуре. Стога, у режимима максималне дисипације снаге, треба избегавати контакт ових отпорника са било којим проводним површинама.
