Rezystor

Rezystor
Opornik
Ilustracja
rezystor 0,5 wata
Typ

bierny

Zasada działania

opór elektryczny

Układ wyprowadzeń

dwa wyprowadzenia (dwójnik)

Symbol
Symbol
Dwa zamiennie stosowane symbole rezystorów

Rezystor, opornik elektryczny[1] (z łac. resistere „stawiać opór”) – element bierny obwodu elektrycznego, wykorzystywany jest do ograniczenia prądu w nim płynącego. Jest elementem liniowym: występujący na nim spadek napięcia jest wprost proporcjonalny do prądu płynącego przez opornik. Przy przepływie prądu zamienia energię elektryczną w ciepło. Idealny opornik posiada tylko jedną wielkość, która go charakteryzuje – rezystancję. W praktyce występuje jeszcze pojemność wewnętrzna oraz wewnętrzna indukcyjność, co, np. w technice wysokich częstotliwości (RTV), ma duże znaczenie (jest to tzw. pojemność oraz indukcyjność pasożytnicza). W technologii bardzo wysokich częstotliwości – kilkuset megaherców (MHz) i powyżej – właściwości pasożytnicze typowego rezystora muszą być traktowane jako wartości rozproszone, tzn. rozłożone wzdłuż jego fizycznych wymiarów (zobacz: schemat zastępczy).

Wzory na rezystancję zastępczą

Połączenie szeregowe

Resistors in Series-modified.svg

W połączeniu szeregowym rezystancja zastępcza jest sumą poszczególnych wartości:

Połączenie równoległe

RPararell.svg

W połączeniu równoległym odwrotność rezystancji zastępczej (tj. konduktancja zastępcza) jest sumą odwrotności poszczególnych wartości:

tj. sumą poszczególnych konduktancji:

Dla dwóch rezystorów wzór na rezystancję zastępczą upraszcza się do postaci:

Przykładowe rezystory
Symbol rezystora (Europa)
Symbol używany w USA

Parametry

Podstawowe parametry opisujące rezystor to:

  • rezystancja nominalna – rezystancja podawana przez producenta na obudowie opornika, wyrażona w omach i przyjmująca wartości określane według szeregów wartości; rezystancja rzeczywista różni się od rezystancji nominalnej, jednak zawsze mieści się w podanej klasie tolerancji. Często używanym parametrem jest konduktancja wyrażana w simensach
  • tolerancja – inaczej klasa dokładności; podawana w procentach możliwa odchyłka rzeczywistej wartości opornika od jego wartości nominalnej
  • moc znamionowa – moc jaką opornik może przez dłuższy czas wydzielać w postaci ciepła bez wpływu na jego parametry; przekroczenie tej wartości może prowadzić do zmian innych parametrów rezystora (np. rezystancji) lub jego uszkodzenia,
  • napięcie graniczne – maksymalne napięcie jakie można przyłożyć do opornika bez obawy o jego zniszczenie,
  • temperaturowy współczynnik rezystancji – współczynnik określający zmiany rezystancji pod wpływem zmian temperatury opornika.

Oznaczenia rezystorów

Oznaczenie opornika, tutaj:
5600 10% Ω = 5,6 kΩ 10%
Oporniki w szeregu E12
KolorWartośćMnożnikTolerancja
± %
Współczynnik temp.
± ppm/K
1 pasek2 pasek3 pasek4 pasekostatni pasek
brak20
srebrny10−2 (0,01 Ω)10
złoty10−1 (0,1 Ω)5
czarny0100 (1 Ω)250
brązowy11101 (10 Ω)1100
czerwony22102 (100 Ω)250
pomarańczowy33103 (1 kΩ)15
żółty44104 (10 kΩ)25
zielony55105 (100 kΩ)0,520
niebieski66106 (1 MΩ)0,2510
fioletowy77107 (10 MΩ)0,15
szary88108 (100 MΩ)0,052
biały99109 (1 GΩ)

Uwagi:

  • pasków lub kropek jest trzy, cztery, pięć lub sześć
    • jeśli jest ich trzy, to wszystkie trzy oznaczają oporność (w tym trzeci oznacza mnożnik), a tolerancja wynosi ±20%
    • jeśli jest ich cztery, to trzy pierwsze oznaczają (tak jak w przypadku powyżej) oporność, a czwarty – tolerancję
    • jeśli jest ich pięć, to trzy pierwsze oznaczają cyfry oporności, czwarty mnożnik, a piąty tolerancję
    • jeśli jest ich sześć, to jest to opornik precyzyjny i trzy pierwsze oznaczają cyfry oporności, czwarty – mnożnik, piąty – tolerancję, szósty – temperaturowy współczynnik rezystancji (ten pasek może znajdować się na samym brzegu opornika)
  • pierwszą cyfrę oznacza pasek bliższy końca, a między mnożnikiem i tolerancją jest czasem większy odstęp
  • stare oporniki są oznakowane:
    • 1 cyfra – kolor opornika
    • 2 cyfra – kolor paska
    • mnożnik – kolor kropki

Szereg wartości

Oporniki (rezystory) produkowane masowo mają oporności znamionowe wynikające z tabeli szeregów.

Schemat zastępczy rezystora

Schemat zastępczy rezystora:
R – rezystancja właściwa
C – pojemność, rzędu pF
L – indukcyjność, rzędu nH

Schemat zastępczy rezystora rzeczywistego uwzględnia pojemność oraz indukcyjność pasożytniczą (w tym indukcyjność doprowadzeń). Są to przeważnie wartości bardzo małe, pomijalne w typowej analizie obwodu, jednak przy wysokich częstotliwościach (powyżej 1 GHz) parametry pasożytnicze mogą zupełnie zmienić charakter elementu.

Oporniki stosowane do precyzyjnych pomiarów prądu, na przykład jako boczniki, są często wykonywane jako „bezindukcyjne”, poprzez nawinięcie ich w sposób bifilarny lub wykonanie w technologii grubowarstwowej.

Opornik w historii

Opornik przypięty do swetra lub noszony w klapie marynarki w czasie stanu wojennego w Polsce w latach 1981–1983 symbolizował opór wobec władzy[2].

Zobacz też

Przypisy

  1. rezystor, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2020-06-08].
  2. Opornik. [w:] 13grudnia81.pl [on-line]. Instytut Pamięci Narodowej. [dostęp 2014-05-17]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-08-17)].

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

Resistor symbol IEC.svg
The IEC Symbol for a Resistor, with the specified 3:1 aspect ratio (IEC 60617)
La Loi d'Ohm (timbre RFA).jpg
La découverte de la Loi d'Ohm.
Oznaczenie Rezystora.png
Pierwszy pasek (lub kropka) znajduje się tuż obok jednej z końcówek opornika (nawet na samej krawędzi), czasem jest większy od pozostałych. Czwartego paska czasem nie ma, wówczas tolerancja ±20% Tutaj:
  1. pasek zielony = 5
  2. pasek niebieski = 6
  3. pasek czerwony = 2 zera
    trzy pierwsze paski: 5600
  4. pasek srebrny ±10%
    ogółem oznaczenie: 5600Ω ±10%
RPararell.svg
Równoległe połączenie oporników
Resistor.jpg
Autor: Nunikasi, Licencja: CC BY-SA 3.0
Showing a resistor component with 330 Ω and a tolerance of 5%
Resistor symbol America.svg
One of the symbols used to represent a resistor of consistent resistance on a circuit diagram. The image is oriented for horizontal presentation.
Schemat rezystora.PNG
Autor: Autor nie został podany w rozpoznawalny automatycznie sposób. Założono, że to Aikonek (w oparciu o szablon praw autorskich)., Licencja: CC BY 2.5
Typowy schemat zastępczy rezystora, uwzględniający parametry pasożytnicze.
Resistors.svg
Electronic symbols for a resistor. The top is the American version. The bottom is the International Electrotechnical Commission version.
Resistors in Series-modified.svg
A Diagram to show n resistors in series