抵抗器 - 種類と図の指定

電子機器を扱っている人、または電子回路基板を見たことがある人なら誰でも、抵抗なしで完成する電子機器はほとんどないことを知っています。

回路内の抵抗器の機能は、電流の制限、分圧、電力の消費、RC 回路内のコンデンサの充電または放電にかかる時間の制限など、まったく異なる場合があります。何らかの形で、これらの各抵抗器は、抵抗器の主な特性であるアクティブ抵抗により、機能が実現可能になります。

「レジスター」という言葉自体は、英語の「レジスター」をロシア語で読んだもので、ラテン語の「レジスター」（私は抵抗します）に由来しています。定抵抗器と可変抵抗器は電気回路で使用されます。この記事のトピックは、何らかの形で現代の電​​子機器やその回路に使用されている主なタイプの定抵抗器の概要です。

抵抗器によって消費される最大電力

まず、固定抵抗器はコンポーネントの最大消費電力に応じて分類されます: 0.062 W、0.125 W、0.25 W、0.5 W、1 W、2 W、3 W、4 W、5 W、7 W、10 W、15 W、20 W、25 W、50 W、100 W など、最大 1 kW (特殊用途の抵抗器)。

この分類は偶然ではありません。回路内の抵抗器の目的と、抵抗器が動作する必要がある条件によっては、抵抗器で消費される電力がコンポーネント自体や近くのコンポーネントの破壊につながるべきではないからです。極端な場合には、抵抗器は電流が流れることで発熱し、その熱を放散できなければなりません。

たとえば、セメント SQP-5 (5 ワット) で満たされたセラミック抵抗器は、すでに 22 ボルトの DC 電圧で公称 100 オームであり、その端子に長時間印加されると、200 °C 以上に加熱されるため、これを考慮する必要があります。アカウント。

したがって、必要な定格、たとえば同じ 100 オームで、通常の冷却条件下では 100 °C を超えない最大消費電力を確保した、たとえば 10 ワットの抵抗器を選択することをお勧めします。電子機器に対する危険性が低くなります。

最大消費電力が 0.062 ～ 1 ワットの SMD 表面実装抵抗器は、今日のプリント基板にも使用されています。このような抵抗器は、出力抵抗器と同様に、常に電力予備を備えた状態で使用されます。たとえば、12 ボルトの回路では、電位を負のレールまで高めるには、標準サイズ 0402 の 100 kOhm SMD 抵抗を使用できます。または、電力損失が数十倍になるため、0.125 W の出力抵抗を使用できます。最大許容値を超えています。

有線および無線抵抗器、精密抵抗器

抵抗は目的に応じて使い分けられます。たとえば、高周波回路に巻線抵抗器を入れることは推奨されませんが、工業用周波数 50 Hz や定電圧回路の場合は、巻線抵抗器で十分です。

マンガニン線、ニクロム線、またはコンスタンタン線をセラミックまたは粉末のフレームに巻いて作られた線抵抗器。

高い 抵抗 これらの合金を使用すると、必要な抵抗定格を得ることができますが、バイファイラ巻線にもかかわらず、コンポーネントの寄生インダクタンスは依然として高いため、テレレジスタは高周波回路には適していません。

ワイヤレス抵抗器はワイヤではなく、接続誘電体をベースとした導電性フィルムと混合物で作られているため、薄膜 (金属、合金、酸化物、金属誘電体、炭素およびホウ素炭素をベースとする) および複合材料 (金属、ホウ素炭素を含むフィルム) が使用されます。無機誘電体、有機誘電体を含むバルクおよびフィルム）。

ワイヤレス抵抗器は多くの場合、高いパラメータ安定性を特徴とする高精度抵抗器であり、高周波数、高電圧回路、およびマイクロ回路内で動作できます。

抵抗器は一般に汎用抵抗器と特殊用途抵抗器に分類されます。汎用抵抗器にはオームから数十メガオームまであります。特殊用途の抵抗器は、数十メガオームからテラオーム単位まで定格があり、600 ボルト以上の電圧で動作できます。

特殊な高電圧抵抗器は、数十キロボルトの電圧の高電圧回路で動作します。高周波のものは、固有の静電容量とインダクタンスが非常に小さいため、数メガヘルツまでの周波数で動作できます。高精度および超高精度は、推定精度が 0.001% ～ 1% であることが特徴です。

抵抗器の定格とマーク

抵抗器にはさまざまな定格があり、広く使用されている E24 シリーズなど、いわゆる抵抗シリーズがあります。一般に、E6、E12、E24、E48、E96、および E192 の 6 つの標準化された一連の抵抗があります。シリーズ名の文字«E»の後の数字は、小数点以下の間隔ごとの公称値の数を反映しており、E24ではこれらの値は24です。

抵抗の値は、10 の n 乗を乗じた一連の数値で示されます。n は負または正の整数です。各行は独自の許容差によって特徴付けられます。

4 つまたは 5 つのストライプの形で終端抵抗を色分けすることが、長い間伝統的に行われてきました。バーの数が多いほど、精度が高くなります。この図は、4 つおよび 5 つのストライプを持つ抵抗器の色分けの原理を示しています。

公差 2%、5%、10% の表面実装抵抗器 (SMD 抵抗器) には番号が付けられています。 3 桁のうちの最初の 2 桁は、10 の 3 乗倍する必要がある数値を形成します。小数点を示すために文字 R が配置されており、記号 473 は 47 × 10 の 3 乗、つまり 47 × 1000 = 47 kΩ を意味します。

フレーム サイズ 0805 以降の SMD 抵抗器 (許容差 1%) には 4 桁のマーキングがあり、最初の 3 桁は仮数 (乗算される数値)、4 桁目は仮数の乗数である 10 の累乗です。公称値を得るために乗算されます。したがって、4701 は 470×10 = 4.7 kΩ を意味します。小数点を表すには、その位置に文字 R を置きます。

標準サイズ 0603 の SMD 抵抗器をマーキングする場合。2 つの数字と 1 つの文字が使用されます。数字はカマキリの定義のコード、文字は 2 番目の要素である数字 10 のインジケーターのコードです。 12D は 130×1000 = 130 kΩ を意味します。

図内の抵抗器の識別

図では、抵抗はラベルが付いた白い長方形で示されており、ラベルには抵抗の定格に関する情報と最大消費電力に関する情報 (特定の電子デバイスにとって重要な場合) の両方が含まれる場合があります。通常、小数点の代わりに、それぞれオーム、キロオーム、MOオームを意味する場合、R、K、M という文字が使用されます。 1R0 — 1 オーム; 4K7 — 4.7 kΩ; 2M2 — 2.2MΩなど

回路図や基板では、抵抗器に単純に R1、R2 などの番号が付けられていることが多く、回路図や基板に付属のマニュアルでは、コンポーネントのリストがこれらの番号で示されています。

抵抗器の電力に関しては、図上では文字通り、例えば470 / 5W - 470オーム、5ワットの抵抗器を意味する、または長方形の記号で示すことができます。長方形が空の場合、抵抗器はあまり強力ではない値、つまり出力抵抗器の場合は 0.125 ～ 0.25 ワット、SMD 抵抗器が選択されている場合は最大サイズ 1210 が使用されます。