الکترونیک

معرفی قطعات الکترونیکی به صورت جامع (قسمت 1)

معرفی انواع مقاومت ها و طرز کار آن ها

امروز در زندگی ما الکترونیک نقش بسیار زیادی داره و یه جورایی زندگی ما وابسته به علم الکترونیک شده ، انسان ها در سراسر دنیا در طول روز از تلوزیون ها،گوشی های موبایل،دوربین ها،کامپیوتر ها و… استفاده میکنن که در همه آنها از الکترونیک استفاده شده.خب من قصد دارم که در اینجا در وبسایت ویکی آموز با معرفی قطعات الکترونیکی به شما ،شما را با الکترونیک آشنا کنم.

در قسمت 1 معرفی قطعات قصد دارم که شما را با انواع مقاومت ها الکتریکی آشنا کنم،پس با ما همراه باشید.

از منوی زیر میتوانید با انتخاب هر یک از موضوعات به توضیحات آن موضوع انتقال پیدا کنید.

مقاومت (resistor)

 

مقاومت
مقاومت

مقاومت‌ها براساس مواد اولیه‌ مورد استفاده و فرایند ساخت و کاربرد‌هایشان نیز انواع مختلفی دارند .قطعه مقاومت یا رزیستور برای کم کردن جریان، تنظیم سطح سیگنال‌ها، تقسیم ولتاژ، یا موارد بسیار دیگری استفاده می‌شود.

 

مقاومت ها به دو دسته تقسیم میشوند :

  1. مقاومت الکتریکی ثابت
  2. مقاومت الکتریکی متغییر

باید توجه کنید که : دانستن این نکته خالی از لطف نیست که مقاومت های الکتریکی ثابت نیز دارای انواعی هستند که مقدار آن ها به تعداد محدودی امکان تغییر دارد :

مقاومت های زبانه ار : در این نوع مقاومت ها ، مقاومت دارای بیش از دو سر میباشد که با توجه به اینکه از اتصال کدام آن ها استفاده شود مقدار ثابت متفاوتی خواهیم داشت که معمولا حق انتخاب بین دو تا چهار مقاومت را به طراح می دهند.

مقاومت های قابل تنطیم : این نوع مقاومت ها با مقاومت های متغییر متفاوت هستند در این نوع مقاومت ها شما به هر تعداد بار دلخواه نمی توانید مقدار مقاومت را تغییر دهید بلکه متناسب با طراحی مدارتان آن را روی مقدار دلخواه تنظیم کرده و بعد از آن روی مقدار مشخص شده در مدار مانند یک مقاومت ثابت قرار خواهد گرفت.

*مقاومت الکتریکی ثابت:

نماد الکتریکی مقاومت ثابت به صورت زیر میباشد.

نماد الکتریکی
نماد الکتریکی مقاومت

 

  • مقاومت فیلم کربنی (Carbon Film Resistor) 

 

مقاومت فیبرکربنی
مقاومت فیبرکربنی

این مدل از مقاومت ها جزو رایج ترین و ارزان ترین نوع مقاومت ها هستند.مقاومت کربنی معمولا با توان های 1/8 وات ، 1/4 وات و 1/2 وات و تلورانس های 5% و حداکثر مقدار 100مگااهم در مدارات استفاده می گردند. البته با مقدار توان بسیار پایین تر هم وجود دارند که با نام smd در بازار هستند شناخته میشوند.

 

مقاومت smd
مقاومت smd

 

نکته:مقاومت های smd در مدارات الکترونیکی پیچیده و بسیار دقیق به مانند گوشی های موبایل استفاده میشوند.

  • مقاومت آجری (ceramic resistor)
مقاومت آجری
مقاومت آجری

این نوع از مقاومت را در بازار با نام مقاومت آجری میشناسند.مقاومت آجری نوعی از مقاومت ها هستند که دارای توان بالاتری نسبت به مقاومت های فیلم کربنی دارند.

توان مقاومت های آجری از 1 تا 20 وات است برای همین برای تحمل توان‌های بالا داخل یک پوشش سرامیکی قرار می‌گیرند پس باید به این نکته توجه داشته باشیم که در هنگام کار تولید حرارت زیادی دارند و در طراحی مدار باید فاصله بیشتری از سایر قطعات حساس برای آن ها در نظر گرفت.

 

  • مقاومت فیلم فلزی (Metal film resistor)

مقاومت های فیلم فلزی دارای مزیت پایداری دمایی بالا و نویز پایین‌ هستند، توانایی تحمل ولتاژهای بالا در مقاومت‌های فیلم فلزی، بالا است، اما قابلیت تحمل جریان ضربه‌ای در آن‌ها کم است.مقاومت‌های فیلم فلزی در انواع E24 با تلرانس 5 درصد و 2 درصد، و مدل E96 تنها با تلرانس 1 درصد و مدل E192 با تلرانس 0.5 درصد و 0.25 درصد و ۰.۱ درصد ساخته می‌شوند.همچنین توان قابل تحمل این نوع مقاومت‌ها نیز از 0.05 وات تا 0.5 وات است. در حالت کلی، مقاومت‌های فیلمی و به خصوص مقاومت‌های فیلم فلزی در کاربردهای توان پایین استفاده می‌شوند.همچنین این نوع مقاومت‌ها برای کاربردهای فرکانس بالا یا فرکانس رادیویی، مناسب‌تر هستند.

 

مقاومت فیلم فلزی
مقاومت فیلم فلزی
  • مقاومت آرایه ای (array resistor)

نماد الکتریکی مقاومت آرایه ای به صورت زیر میباشد.

شماتیک مقاومت آرایه ای
شماتیک مقاومت آرایه ای

مقاومت آرایه ای ، شامل چند عدد مقاومت است که با هم موازی شده اند و با یک پایه مشترک در قالب یک قطعه عرضه می شود. مانند مقاومت های عادی رنج بندی دارد . پایه مشترک معمولاً روی بدنه با علامتی مثل نقطه مشخص می شود. از این نوع مقاومت در کاربردهایی که لازم است تعدادی مقاومت معمولا با مقدار یکسان در کنار یکدیگر استفاده شود کاربرد دارد. یک مثال پرکاربرد آن راه اندازی نمایشگرهای 7 قطعه ای یا سون سگمنت (7segment) هست.

مقاومت آرایه ای با دو پکیج smd و dip
مقاومت آرایه ای با دو پکیج smd و dip

 

  • مقاومت های سیمی (Wirewound)

این مقاومت ها همان طور که از نام آنها پیداست از پیچیدن سیم نیکروم یا مشابه آن به دور یک عایق سرامیکی تشکیل می شود.گاها از مقاومت های سیمی در مدارات به عنوان یک مقاومت فیوز استفاده می شود!

چرا ؟ زیرا در حالت عادی مانند یک مقاومت عمل می کند و درصورتیکه جریان بیش از حد مجازی به آن وارد شود مانند یک فیوز عمل کرده و قطع می شود. مقاومت های سیمی به دو دسته تقسیم میشوند.

  1. مقاومت سیمی قدرت : مقاومت های سیمی قدرتی با رنج توانی 300 وات می تواند محدوده جریانی بسیار زیادی را از خود عبور دهد
  2. مقاومت سیمی با دقت بالا (دقیق) :این مقاومت ها دارای توانی زیر 2 وات در (رنج 0.25 تا 2 وات) و در نتیجه دارای تلرانس پایین تری هستند و نمی توان میزان جریان بالایی را از آن ها عبور داد.

 

مقاومت های سیمی
مقاومت های سیمی

 

  • مقاومت ترکیبی کربن (Carbon Composition) 

مقاومت های ترکیبی کربن جزو قدیمی ترین مقاومت ها حساب میشوند.ولی در حال حاضر محبوبیت چندان زیادی برای استفاده عمومی به دلیل تلرانس بالا، وابستگی ولتاژ، و فشار(مقاومت‌های ترکیبی کربن، زمانی که ولتاژ بالایی بر آن‌ها وارد شود تغییر خواهند یافت) ندارند.

مقاومت ترکیبی کربن
مقاومت ترکیبی کربن

 

*مقاومت الکتریکی متغییر :

نماد الکتریکی مقاومت متغییر به صورت زیر میباشد.

نماد های الکتریکی مقاومت متغییر
نماد های الکتریکی مقاومت متغییر

پتانسیومتر و رئوستا هر دو از خانواده مقاومت های متغییر محسوب می شوند ، با این تفاوت كه از پتانسیومتر برای كنترل ولتاژ یا پتانسیل و از رئوستا برای كنترل جریان الکتریکی استفاده می شود به عبارت دیگر رئوستا همان پتانسیومتر است با این تفاوت که در رئوستا یکی از پایه های ثابت و یکی آزاد می ماند. در این دو مورد در ادامه توضیحات بیشتری میخوانید!

مقاومت متغییر به 2 نوع مقاومت تقسیم میشوند:

  1. مقاومت متغییر مستقل
  2. مقاومت متغییر وابسته
مقاومت متغییر
مقاومت متغییر
مقاومت متغییر مستقل

 

  • پتانسیومتر (Potentiometer) 

 

پتانسیومتر
پتانسیومتر

 

پتانسیومتر یک مقاومت الکتریکی قابل تنظیم میباشد که شما میتوانید با استفاده از یک اهرم چرخنده در مدارات ولتاژ،فرکانس را با آن کنترل کنید. در پتانسيومترها بـراي تـوان در رنج 2 وات از مدل كربنی و بـراي توان هاي بالاتر از مدل سيمي استفاده میشود.

  • مولتی ترن (multi turn)
مولتی ترن
مولتی ترن

ولوم مولتی ترن در واقع ترکیبی از (پتانسیومتر‌های دقیق) و ولوم‌های چرخان می‌باشد که به دلیل اینکه بر خلاف ولوم‌های معمول که دارای 1 دور چرخش هستند، دارای 10 دور چرخش می‌باشند، و دقت بسیار بالاتری را دارا هستند و همچنین این مدل از مقاومت های متغییر مستقل دارای قیمت بسیار بالاتری در بازار نسبت به پتانسیومتر های معمولی دارند. برای تنظیم مقدار مقاومت پتانسیومتر و ولوم می‌توان با نیم دور چرخاندن پیچ تنظیم آن‌ها را از حداقل مقدار به حداکثر مقدار رساند، ولی در مولتی ترن برای رسیدن از حداقل به حداکثر باید چندین دور پیچی که به صورت محوری چرخان بر روی مولتی ترن وجود دارد چرخاند تا به میزان دلخواه تنظیم شود.

 

  • رئوستا (Rheostat یا variable resistor)
Rheostat
Rheostat یا variable resistor

 

رئوستا دارای یک المان مقاومتی ، یک کنتاکت متحرک و یک کنتاکت ثابت می باشد که در مدارهای الکتریکی جهت تغییر جریان (دست یابی به جریان دلخواه) به کار می رود .رئوستا یک سنسور است که دارای دو سیم است که از یک مسیر مقاومتی تشکیل شده که به یک منبع الکتریکی مثلاً (6 ولت) متصل است و بر روی آن یک پایه مکانیکی قرار دارد که توسط آن میتوان جریان را کنترل کرد.

مقاومت های وابسته

مقاومت‌های وابسته،‌ انواعی از مقاومت‌ها هستند که به متغیرهای محیطی از جمله دما، رطوبت، نور، میدان مغناطیسی و ولتاژ وابسته هستند.که من قصد دارم یک به یک آن ها را به شما معرفی کنم.

  • وریستور (Varistor)

 

وریستور
وریستور

 

نماد الکتریکی وریستور به صورت زیر میباشد.

شماتیک قطع وریستور
شماتیک قطع وریستور

مقاومت وریستور نوعی از مقاومت است که باتوجه به ولتاژ اعمالی به دو سر آن مقاومت آن نیز با ولتاژ تغییر میکند برای همین وریستور را با نام ( مقاومت وابسته به ولتاژ ) نیز میشناسن. این قطعه نیز مانند دیود دارای مشخصه ی ولتاژ-جریان غیر خطی و غیر اهمی است اما برخلاف دیود این قطعه در هر دو جهت جریان عمل می کند و فاقد پلاریته است.در ولتاژ های پایین مقاومت این قطعه بالاست و با افزایش ولتاژ مقاومت این قطعه نیز کم می شود.

موارد استفاده از وریستور در مدار های الکترونیکی برای کنترل و حفاظت از قطعات الکترونیکی در مقابل صدمات ناشی از ولتاژ عبوری بیش از حد استفاده می شود. زمانی که می خواهید از این قطعه به عنوان محافظ از یک قطعه دیگر استفاده کنید باید Varistor را به صورت موازی با آن قطعه نصب کنید. با این کار در صورتی که اضافه ولتاژ روی قطعه بیفتد ، مقاومت وریستور کاهش می یابد و جریان زیادی از وریستور می گذرد و جریان از قطعه مورد نظر شما نخواهد گذشت.

  • مقاومت وابسته به میدان مغناطیسی (Dependent Resistor Magnetic = MDR )
مقاومت مغناطیسی
مقاومت مغناطیسی

نماد الکتریکی MDR به صورت زیر میباشد

مقاومت مغناطیسی
مقاومت مغناطیسی

مقدار این نوع از مقاومت ها همراه با اعمال میدان مغناطیسی به شیوه ای تغییر می کند که اگر دما افزایش یابد ، مقاومت آن ها کاهش می یابد چراکه در ساخت این نوع از مقاومت ها از نیمه هادی هایی با ضریب حرارتی منفی استفاده شده است.

 

  • مقاومت تابع نور (Light Dependent Resistor=LDR)
مقاومت تابع نور
مقاومت تابع نور

نماد الکتریکی LDR به صورت زیر میباشد

نماد مقاومت تابع نور
شماتیک مقاومت تابع نور

LDR یا فتورزیستور نوعی از مقاومت است که مقدار آن با نور تغییر میکند. طرز کار LDR به این صورت است که با افزایش شدت نور مقاومت این قطعه کاهش پیدا میکند (حدود 10 اهم) و هر چه نور کمتری به آن برسد به مقدار مقاومت بیشتری حتی تا صدبرابر خواهد رسید(مقاومتی در حدود مگااهم) ، معمولا از این مقاومت در ساخت فوتوسل ها و یا به عنوان تشخیص دهنده نور (نور سنج) در برخی مدارها استفاده می شود.

 

  • ترمیستور (Voltage Dependent Resistor = VDR)
ترمیستور
ترمیستور

نماد الکتریکی ترمیستور به صورت زیر میباشد

شماتیک ترمیستور
شماتیک ترمیستور

ترمیستور یا مقاومت گرمایی که در بازار این مدل مقاومت با نام های N.T.C و P.T.C شناخته میشوند که این دو نوع از مقاومت در عملکر دقیقا برعکس هم عمل میکنند یعنی در N.T.C با افزایش دما مقاومت کاهش پیدا میکند و در P.T.C بلعکس! به همین دلیل این ابزار بعنوان سنسور دما مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترمیستورها اغلب از نیمه‌رساناهایی با ضریب دمایی بالا تشکیل شده‌اند.

NTC = Negative Temperature Coefficient

PTC = Positive Temperature Coefficient

 

خب خب خب اینم از معرفی انواع مقاومت های الکتریکی ، امیدوارم که خوشتون اومده باشه 😉

اگر چیزی از قلم افتاده اطلاع بدید، ضمناً با گذاشتن نظراتتون به ما انرژی بدید. در قسمت بعدی قصد دارم انواع خازن ها و طرز کار آن ها را به شما معرفی کنم.

برچسب ها
نمایش بیشتر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن

Adblock رو غیر فعال کنید

بخشی از درآمد سایت با تبلیغات تامین می شود لطفا با غیر فعال کردن ad blocker از ما حمایت کنید