Resistori: tipi e designazioni dei diagrammi

Chiunque lavori con l'elettronica o abbia mai visto un circuito elettronico sa che quasi nessun dispositivo elettronico è completo senza resistori.

La funzione di un resistore in un circuito può essere completamente diversa: limitare la corrente, dividere la tensione, dissipare la potenza, limitare il tempo necessario per caricare o scaricare un condensatore in un circuito RC, ecc. In un modo o nell'altro, ognuno di questi resistori funzioni è fattibile grazie alla proprietà principale del resistore: la sua resistenza attiva.

La stessa parola «resistor» è la lettura della parola inglese in russo «resistor», che a sua volta deriva dal latino «resisto» - io resisto. I resistori costanti e variabili sono utilizzati nei circuiti elettrici e l'argomento di questo articolo sarà una panoramica dei principali tipi di resistori costanti, in un modo o nell'altro, che si trovano nei moderni dispositivi elettronici e sui loro circuiti.

Potenza massima dissipata dal resistore

Innanzitutto le resistenze fisse vengono classificate in base alla massima potenza dissipata da un componente: 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 e oltre, fino a 1 kW (resistenze per applicazioni speciali).

Questa classificazione non è casuale, perché a seconda dello scopo del resistore nel circuito e delle condizioni in cui il resistore deve funzionare, la potenza dissipata su di esso non dovrebbe portare alla distruzione del componente stesso e dei componenti vicini, ad es. in casi estremi, il resistore deve riscaldarsi per passaggio di corrente ed essere in grado di dissipare il calore.

Ad esempio, il resistore ceramico riempito di cemento SQP-5 (5 watt) nominali 100 Ohm già a 22 volt di tensione CC, applicato a lungo ai suoi terminali, si riscalderà fino a oltre 200 ° C e questo deve essere tenuto in considerazione account.

Quindi, è meglio scegliere un resistore con la potenza nominale richiesta, diciamo per gli stessi 100 ohm, ma con una riserva di massima dissipazione di potenza, diciamo, 10 watt, che in normali condizioni di raffreddamento non si surriscalda oltre i 100 ° C - questo sarà meno pericoloso per un dispositivo elettronico.

Resistori SMD a montaggio superficiale con dissipazione di potenza massima da 0,062 a 1 watt, presenti anche sui circuiti stampati oggi. Tali resistori, così come i resistori di uscita, sono sempre presi con riserva di carica. Ad esempio, in un circuito a 12 volt, per aumentare il potenziale al binario negativo, è possibile utilizzare un resistore SMD da 100 kOhm di dimensioni standard 0402. Oppure un resistore di uscita da 0,125 W, poiché la dissipazione di potenza sarà decine di volte maggiore rispetto al massimo consentito.

Resistori cablati e wireless, resistori di precisione

I resistori vengono utilizzati in modo diverso per scopi diversi.Ad esempio, non è consigliabile inserire un resistore a filo avvolto in un circuito ad alta frequenza, ma per una frequenza industriale di 50 Hz o un circuito a tensione costante, è sufficiente uno cablato.

Resistori a filo realizzati avvolgendo un filo di manganina, nicromo o costantana su un telaio in ceramica o polvere.

Alto resistenza Queste leghe consentono di ottenere la resistenza nominale richiesta, ma nonostante l'avvolgimento bifilare, l'induttanza parassita del componente rimane comunque elevata, motivo per cui le teleresistenze non sono adatte ai circuiti ad alta frequenza.

Resistori wireless Sono fatti non di filo, ma di film e miscele conduttive basate su un dielettrico di collegamento, quindi a film sottile (a base di metalli, leghe, ossidi, metallo-dielettrici, carbonio e boro-carbonio) e composito (film con dielettrico inorganico, bulk e film con dielettrico organico).

I resistori wireless sono spesso resistori di alta precisione caratterizzati da un'elevata stabilità dei parametri, in grado di funzionare ad alte frequenze, in circuiti ad alta tensione e all'interno di microcircuiti.

I resistori sono generalmente classificati in resistori per uso generale e resistori per usi speciali. I resistori per uso generico vanno da ohm a decine di megaohm. I resistori per scopi speciali possono essere classificati da decine di megaohm a unità di teraohm e possono funzionare a tensioni di 600 volt o più.

Speciali resistori ad alta tensione possono funzionare in circuiti ad alta tensione con tensioni di decine di kilovolt. Quelli ad alta frequenza possono funzionare a frequenze fino a diversi megahertz perché hanno capacità e induttanze intrinseche estremamente piccole.La precisione e l'ultra-precisione sono caratterizzate da un'accuratezza di stima dallo 0,001% all'1%.

Valori nominali e marcature dei resistori

I resistori sono disponibili in diversi valori nominali e ci sono le cosiddette serie di resistori, ad esempio la serie E24 ampiamente utilizzata. In generale, ci sono sei serie standardizzate di resistenze: E6, E12, E24, E48, E96 ed E192. Il numero dopo la lettera «E» nel nome della serie riflette il numero di valori nominali per intervallo decimale, e in E24 questi valori sono 24.

Il valore del resistore è indicato da un numero nella serie moltiplicato per 10 alla potenza di n, dove n è un numero intero negativo o positivo. Ogni riga è caratterizzata dalla propria tolleranza.

La codifica a colori dei resistori terminali sotto forma di quattro o cinque strisce è diventata da tempo tradizionale. Maggiore è il numero di barre, maggiore è la precisione. La figura mostra il principio della codifica a colori dei resistori con quattro e cinque strisce.

I resistori a montaggio superficiale (resistori SMD) con tolleranze del 2%, 5% e 10% sono contrassegnati da numeri. Le prime due cifre dei tre formano un numero che deve essere moltiplicato per 10 alla potenza del terzo numero. Per indicare la virgola, al suo posto si mette la lettera R. La marcatura 473 significa 47 volte 10 elevato a 3, cioè 47×1000 = 47 kΩ.

I resistori SMD a partire dalla taglia 0805, con una tolleranza dell'1%, hanno una marcatura a quattro cifre, dove le prime tre sono la mantissa (il numero da moltiplicare) e la quarta è la potenza del numero 10 per cui la mantide deve essere moltiplicato, per ottenere il valore nominale. Quindi 4701 significa 470×10 = 4,7 kΩ. Per indicare un punto in una frazione decimale, metti la lettera R al suo posto.

Quando si contrassegnano resistori SMD di dimensioni standard 0603.vengono utilizzati due numeri e una lettera. I numeri sono il codice per la definizione della mantide religiosa, e le lettere sono il codice per l'indicatore del numero 10, il secondo fattore. 12D significa 130×1000 = 130 kΩ.

Identificare i resistori nei diagrammi

Sui diagrammi, i resistori sono indicati da un rettangolo bianco con un'etichetta e l'etichetta a volte contiene sia informazioni sulla potenza nominale del resistore sia informazioni sulla sua massima dissipazione di potenza (se fondamentale per un dato dispositivo elettronico). Invece di un punto decimale, di solito mettono la lettera R, K, M - se intendiamo rispettivamente Ohm, kOhm e MOhm. 1R0 — 1 Ohm; 4K7 — 4,7 kΩ; 2M2 — 2,2 MΩ, ecc.

Più spesso negli schemi e nelle schede, i resistori sono semplicemente numerati R1, R2, ecc., e nella documentazione che accompagna lo schema o la scheda, viene fornito un elenco di componenti con questi numeri.

Per quanto riguarda la potenza del resistore, sul diagramma può essere indicata letteralmente con un'iscrizione, ad esempio 470 / 5W — significa — 470 Ohm, resistore da 5 watt o un simbolo in un rettangolo. Se il rettangolo è vuoto, il resistore non è considerato molto potente, ovvero 0,125 - 0,25 watt, se si tratta di un resistore di uscita, o una dimensione massima di 1210, se viene selezionato un resistore SMD.