REZISTORY

Základní rozdělení elektronických prvků

Značky rezistorů: klasický rezistor   klasický rezistor   klasický stará značka (v Americe se používá dodnes)

Rez. v obvodu stříd. (AC) proudu ( U a I jsou ve fázi.. bez posuvu!) Impedance           Calculate

Ohmův zákon (amer. terminologie)

Základní obvodové prvky ve sch. značkách

Rezistor Součástka elektrického obvodu, která má jako svou význačnou vlastnost elektrický odpor, se nazývá rezistor. Vyrábí se v mnoha provedeních (viz. obr. 3), nejběžnější jsou malé rezistory, které se vyrábí v normalizovaných hodnotách odporů (viz. tabulka ¤). Rezistor, jehož odpor je možno měnit, se nazývá reostat. V obvodech se používá i potenciometru, což je rezistor opatření navíc ještě posuvným kontaktem - má tedy celkem tři vývody. Kdy a jak se používá reostat a kdy potenciometr se podívejte zde ¤ .

Vlastnosti rezistorů: Jmenovitý odpor - výrobcem předpokládaný odpor. Existují normalizované řady rezistorů E6, E12, E24, E48. Většinou se používá řada E12: 1; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; 8,2 Tolerance - odchylka od jmenovité hodnoty. Jmenovité výkonové zatížení - výkon, který se za určitých podmínek stanovených normou smí přeměnit na teplo aniž by teplota povrchu překročila přípustnou velikost. Obecně je bezpečné si vybrat odpor, jehož jmenovité výkonové zatížení je cca dvakrát vyšší než je předpokládané. .

Vlastnosti rezistorů: Provozní zatížení - je určeno nejvyšší teplotou povrchu, při které ještě nenastávají trvalé změny jejího odporu a krácení jejího života. Nejvyšší dovolené napětí - napětí mezi vývody. Při překročení napětí může dojít k poškození. Teplotní součinitel - dovoluje určit změnu odporu způsobenou změnou teploty. Šumové napětí - vzniká nerovnoměrným pohybem elektronů v materiálu, vlivem toho vznikají mezi vývody rezistoru malé, časově nepravidelné změny potenciálu - tzv. elektronický šum obvodu. Povrchové šumové napětí - závisí na velikosti stejnosměrného napětí, přiloženého na rezistor.

Šumové napětí rezistoru   Vlivem nerovnoměrného pohybu elektronů uvnitř materiálu součástky vznikají mezi vývody rezistorů malé. Časově nepravidelné změny potenciálu. Kdybychom tyto změny zesílili a přivedli je jako signál do reproduktoru nebo sluchátek, slyšeli bychom charakteristický zvuk, který nazýváme šum elektronického obvodu. Příčinou šumu je šumové napětí, které má dvě hlavní složky - tepelné šumové napětí a povrchové šumové napětí. Povrchové šumové napětí závisí na velikosti stejnosměrného napětí přiloženého na rezistor. šumové napětí na všech reálných odporech, nejen na rezistorech. Šumové napětí vzniká též na spojovacích vodičích v zapojení obvodů, ale i na aktivních součástkách. Indukční ani kapacitní reaktance nejsou příčinou vzniku šumového napětí. Šumové napětí se přidává k užitečnému signálu, který prochází obvodem. Je-li užitečný signál slabý, je obtížné ho od šumového napětí odlišit. Proto je velikost šumového napětí činitelem omezujících dosažitelnou citlivost elektronických zařízení. Šumové napětí rezistoru

Velikost šumového napětí omezuje dosažitelnou citlivost zařízení Je-li užitečný signál slabý, je obtížné ho od šumového napětí odlišit.

Rozdělění rezistorů

Různé druhy malých rezistorů (horní upevněn na destičce) (zápalka pro porovnání velikosti). Čím menší rezistor je, tím menší proud jim může protékat. Při příliš velkém proudu může rezistor shořet. Obecně je bezpečné si vybrat odpor, jehož jmenovité výkonové zatížení je cca dvakrát vyšší než je předpokládané.

Uhlíkový odpor                                                                        Toto je nejčastěji obecně užívaný typ levného odporu. Obvykle tolerance hodnoty odporu je ± 5 %. Používané výkony 1/8W, 1/4W a 1/2W - často používané.

Uhlíkový odpor Od vrcholu fotografie 1/8W 1/4W 1/2W Jm. výkon (W)                                    Jm. výkon (W) Tloušťka (mm) Délka (mm) 1/8 2 3 1/4 6 1/2 9

Jiné odporníky-drátové .                                           Fotografie nalevo jsou drát. odpory wirewound. *horní je 10W délka 45 mm, 13 mm tloušťky. *nižší je 50W délka 75 mm, 29 mm tloušťky.                               

Odpory proměnné Regulaci napětí provádíme potenciometrem. Potenciometr se zapojuje jako tzv. napěťový dělič. Ke koncům odporového drátu se připojuje vstupní napětí U0, regulované napětí U odebíráme z kontaktu jezdce. Potenciometry se používají otočné nebo posuvné, odporový drát bývá nahrazen grafitovou vrstvou.

Reostat a potenciometr Reostat a potenciometr se užívá k regulaci proudu a napětí. Zapojení jsou na obr. 1, 2.                                                         

Reostat Součástka umožňující plynulou změnu odporu se nazývá reostat. Na obrázku je archaický reostat, který se používal jako učební pomůcka začátkem 20. století. Jeho princip však zůstal stejný dodnes: odporový drát je navinutý na izolační válec a jeho konce jsou připojeny ke zdířkám v čelech reostatu. Po horní tyči se může pohybovat jezdec dotýkající se závitů drátu. Podle polohy jezdce je do obvodu zapojeno více nebo méně závitů a tím i větší nebo menší odpor.

Termistor a fotoodpor (nelineární parametrické odpory) Tři typy termistorů. NTC (negativní teplotní součinitel Thermistor) : S tímto typem, hodnota odporu se sníží nepřetržitě jako teplotní růsty.   PTC (pozitivní teplotní součinitel Thermistor) : S tímto typem, hodnota odporu zvětší se najednou, když teplota se povznese nad specifický od.   CTR (kritická teplota Resister Thermistor) S tímto typem, hodnota odporu sníží se najednou, když teplota se povznese nad specifický bod. Vlevo je typický CDS fotoodpor. Jeho průměr je 8 mm, 4 mm vysoký, s formou válce. Když je jasné světlo, hodnota je 200 Ohms, a když v temnotě, hodnota odporu je o 2 MOhms.

Rezistory rozdělení podle způsobu montáže: - klasické nebo SMD příklad SMD montáže

SMD provedení

Sériové zapojení rezistorů                                                    obr. 5: Sériové zapojení rezistorů

Vodní analogie seriové kombinace odporů

Průběh potenciálu podél rezistorů                                                      obr. 6: Průběh potenciálu podél rezistorů

Paralelní zapojení rezistorů                                                                              obr. 7: Paralelní zapojení rezistorů

Kombinace rezistorů

BAREVNÝ KÓD REZISTORŮ Miniaturizace elektronických přístrojů vyžaduje používání miniaturních součástek. Malé rozměry však neumožňují čitelné označování jejich technických parametrů (odpor, kapacita, pracovní napětí apod.). Proto se hodnoty odporu miniaturních rezistorů a kapacity miniaturních kondenzátorů označují barevným proužkovým kódem. Následující tabulka pro rezistory ukazuje, jak je jednotlivým číslicím a násobkům přiřazena barva proužku. Dva konkrétní příklady vysvětlují použití proužkového kódu při označení hodnot odporu a jejich výrobní tolerance.

Barevný kód značení rezistorů

Uhlíkový odpor 2M Ohm                                                                       

Tab.barevných kódů pro označování rezistorů             Barevný kód značení rezistorů                                                             Barva Číslice Násobitel Tolerance stříbrná 10-2 ± 10% K zlatá 10-1 ± 5% J černá 1 hnědá 101 ± 1% F červená 2 102 ± 2% G oranžová 3 103 žlutá 4 104 zelená 5 105 ± 0.5% D modrá 6 106 ± 0.25% C fialová 7 107 šedá 8 108 ± 0.1% B bílá 9 109 žádná     ± 20% M

Dva příklady (barvy čteme zleva doprava): Odpor 4700 ohmů (47*100) tolerance 5 % Odpor 5600 kiloohmů (56*100k) tolerance 10 %  

Praktické využití odporů. REGULACE PROUDU A NAPĚTÍ                                   Nejjednodušší způsob regulace proudu spočívá v tom, že se do obvodu sériově zařazuje větší nebo menší odpor. Zařazením většího odporu se proud zmenší (jak plyne z Ohmova zákona), zmenšením odporu se proud zvětší. Součástka umožňující plynulou změnu odporu se nazývá reostat. Na obrázku je archaický reostat, který se používal jako učební pomůcka začátkem 20. století. Jeho princip však zůstal stejný dodnes: odporový drát je navinutý na izolační válec a jeho konce jsou připojeny ke zdířkám v čelech reostatu. Po horní tyči se může pohybovat jezdec dotýkající se závitů drátu. Podle polohy jezdce je do obvodu zapojeno více nebo méně závitů a tím i větší nebo menší odpor. Regulaci napětí provádíme potenciometrem. Potenciometr se zapojuje jako tzv. napěťový dělič. Ke koncům odporového drátu se připojuje vstupní napětí U0, regulované napětí U odebíráme z kontaktu jezdce. Potenciometry se používají otočné nebo posuvné, odporový drát bývá nahrazen grafitovou vrstvou. Na obrázku vlevo je schématicky znázorněno zapojení potenciometru a vpravo jeho skutečný vzhled. Potenciometr se používá např. jako regulátor hlasitosti v každém radiopřijímači, magnetofonu nebo televizoru.