Ein Widerstand ist eine passive zwei-terminale elektrische Komponente, die den elektrischen Widerstand als Schaltungselement implementiert. In elektronischen Schaltkreisen werden Widerstände verwendet, um den Stromfluss zu reduzieren, die Signalpegel anzupassen, Spannungen zu teilen, aktive Elemente zu verzerrten und die Übertragungsleitungen zu beenden. Hochleistungswiderstände, die viele Watt mit elektrischer Leistung als Wärme auflösen können, können als Teil der motorischen Steuerelemente, in Leistungsverteilungssystemen oder als Testlast für Generatoren verwendet werden. Fixe Widerstände haben Widerstände, die sich nur geringfügig mit Temperatur, Zeit oder Betriebsspannung ändern. Variable Widerstände können verwendet werden, um Schaltungselemente (z. B. eine Volumenregelung oder ein Lampenzertifikat) oder als Erfassungsgeräte für Wärme, Licht, Luftfeuchtigkeit, Kraft oder chemische Aktivität einzustellen.
Vorteile des Widerstandes
Spannung und Stromregelung
Widerstände werden üblicherweise verwendet, um den Strom- und Spannungsfluss in einer Schaltung zu steuern. Durch Einstellen des Widerstandswertes können Sie die Menge des Stroms regulieren, der durch eine Schaltung oder die Spannung über bestimmte Komponenten hinweg fließt.
Spannung teilen
Resistenten werden häufig in Spannungsteilerschaltungen verwendet, um die Eingangsspannung in kleinere Spannungen zu unterteilen. Dies ist in verschiedenen Anwendungen nützlich, bei denen Sie einen Bruchteil der Eingangsspannung erhalten müssen.
Strom einschränken
Widerstände können verwendet werden, um den durch eine Schaltung fließenden Strom zu begrenzen, um die Komponenten vor Schäden aufgrund von übermäßigem Strom zu schützen. Sie fungieren in solchen Situationen als aktuell einschränkende Geräte.
Temperaturstabilität
Einige Arten von Widerständen weisen eine gute Temperaturstabilität auf, was bedeutet, dass ihre Widerstandswerte über einen weiten Temperaturbereich relativ konstant bleiben. Diese Eigenschaft ist in Anwendungen wichtig, bei denen Temperaturschwankungen die Leistungsleistung beeinflussen können.
Übereinstimmende Impedanzen
In einigen Fällen werden Widerstände verwendet, um der Impedanz zwischen verschiedenen Komponenten in einer Schaltung zu entsprechen. Dies hilft bei der Maximierung der Stromübertragung und der Minimierung von Signalreflexionen.
Schutz
Widerstände können auch zu Schutzzwecken verwendet werden, z.
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Arten von Widerstand
Lineare Widerstände
Die Widerstände, deren Wert ändert, wenn sich die Temperatur- und Spannungswerte verändern, werden als lineare Widerstand bezeichnet. Dies sind weiter von zwei Arten- feste und variable Widerstände.
Fixe Widerstände- Diese Widerstände haben einen festen Wert, der nicht geändert werden kann. Einige Beispiele für feste Widerstände sind Dünnschichtwiderstände, resistenten mit Drahtwundwunden, Widerstände der Kohlenstoffzusammensetzung usw.
Variable Widerstände- Diese Widerstände besitzen keinen festen Wert, sondern Werte, die mit einem Knopf, einem Zifferblatt usw. geändert werden können. Einige Beispiele für variable Widerstände sind Rheostate, Potentiometer usw.
Nichtlineare Widerstände
Die Widerstände, deren Wert ändert, wenn sich die Temperatur- und Spannungswerte verändert, folgen jedoch nicht dem Ohmschen Gesetz als nichtlineare Widerstand. Für z. B. Thermistor, Varistor, Fotowiderstände usw.
Thermistor-Ein Thermistor ist eine Art von Widerstand, dessen Widerstand stark von der Temperatur in Standardwiderständen abhängt.
Varistor- Ein Varistor ist ein Widerstand, dessen Widerstand mit der angelegten Spannung variiert.
Photoresistoren- Ein Photoresistor ist ein Widerstand, auch ein Sensor, der seinen Widerstand verändert, wenn Licht darauf leuchtet.
Widerstandsmaterialien
Resistenten für Drahtwunde (WW)
Der Prozess der Erzeugung von Drahtwundwiderständen beinhaltet einen Spiralierungswiderstandsdraht um einen nicht leitenden Kern. Normalerweise werden sie für Anwendungen gestellt, die ein hohes Maß an Präzision und Leistung erfordern. Typischerweise besteht der Resistenzdraht aus einer Legierung von Nickel und Chrom, während der Kern aus Keramik oder Glasfaser besteht. Anwendungen mit Frequenzen mehr als 50 kHz sind für sie nicht geeignet.
Metallfilmwiderstände
Die resistive Substanz besteht normalerweise aus einer Mischung aus Metall und Keramik. Obwohl sie besser mit höheren Frequenzen umgehen können, sind Metallfilmwiderstände mit Temperatur typischerweise weniger stabil als Drahtwundwiderstände.
Metalloxidfilmwiderstände
Im Vergleich zu Metallfilmwiderständen funktionieren diese Widerstände bei größeren Temperaturen und sind zuverlässig und stabil. Aus diesem Grund verwenden Anwendungen, die eine große Haltbarkeit erfordern, Metalloxidfilmwiderstände.
Kohlenstofffilmwiderstände
Kohlenstofffilmwiderstände bestehen aus einem isolierenden zylindrischen Kern, der in einer dünnen Kohlenstoffschicht mit einem Spiralschnitt bedeckt ist, um den Widerstandsweg zu verbessern. Dies erhöht den Widerstandswert und ermöglicht es, dass der Widerstandswert genauer ist. Widerstände aus Kohlenstoffzusammensetzung sind nicht annähernd so genau wie Kohlenstofffilmwiderstände. Anwendungen, die eine starke Impulsstabilität erfordern, verwenden spezielle Kohlenstofffilmwiderstände.
Der Prozess der Erzeugung von Drahtwundwiderständen beinhaltet einen Spiralierungswiderstandsdraht um einen nicht leitenden Kern. Normalerweise werden sie für Anwendungen gestellt, die ein hohes Maß an Präzision und Leistung erfordern. Typischerweise besteht der Resistenzdraht aus einer Legierung von Nickel und Chrom, während der Kern aus Keramik oder Glasfaser besteht. Anwendungen mit Frequenzen mehr als 50 kHz sind für sie nicht geeignet.
Metallfilmwiderstände
Die resistive Substanz besteht normalerweise aus einer Mischung aus Metall und Keramik. Obwohl sie besser mit höheren Frequenzen umgehen können, sind Metallfilmwiderstände mit Temperatur typischerweise weniger stabil als Drahtwundwiderstände.
Metalloxidfilmwiderstände
Im Vergleich zu Metallfilmwiderständen funktionieren diese Widerstände bei größeren Temperaturen und sind zuverlässig und stabil. Aus diesem Grund verwenden Anwendungen, die eine große Haltbarkeit erfordern, Metalloxidfilmwiderstände.
Kohlenstofffilmwiderstände
Kohlenstofffilmwiderstände bestehen aus einem isolierenden zylindrischen Kern, der in einer dünnen Kohlenstoffschicht mit einem Spiralschnitt bedeckt ist, um den Widerstandsweg zu verbessern. Dies erhöht den Widerstandswert und ermöglicht es, dass der Widerstandswert genauer ist. Widerstände aus Kohlenstoffzusammensetzung sind nicht annähernd so genau wie Kohlenstofffilmwiderstände. Anwendungen, die eine starke Impulsstabilität erfordern, verwenden spezielle Kohlenstofffilmwiderstände.
Arbeitsprinzip des Widerstandes
Atombau
Das Verhalten von Widerständen basiert in der Atomstruktur der Materialien, aus denen sie bestehen. Die häufigsten Widerstände bestehen aus Materialien wie Kohlenstoff, Metallfilmen oder Metalldraht. Diese Materialien haben Elektronen, die etwas locker gebunden sind und es ihnen ermöglichen, sich relativ frei durch das Material zu bewegen.
Elektrisches Feld und Elektronen
Wenn eine Spannung (Potentialdifferenz) über die Enden eines Widerstands angewendet wird, wird innerhalb des Materials ein elektrisches Feld festgelegt. Dieses elektrische Feld übt eine Kraft auf die locker gebundenen Elektronen aus, wodurch sich sie als Reaktion auf die Spannung durch das Material bewegt.
Widerstand
Wenn die Elektronen durch den Leiter gehen, begegnen sie Widerstand aufgrund von Kollisionen mit Atomen und anderen Elektronen innerhalb des Materials. Diese Kollisionen verlangsamen den Elektronenfluss und verwandeln einen Teil der elektrischen Energie in Wärmeenergie. Diese Wärmeabteilung ist der Grund, warum Widerstände warm werden, wenn der Strom durch sie geht.
Ohms Gesetz
Das OHM -Gesetz ist ein Grundprinzip in der Elektronik, das die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand in einem Leiter wie einem Widerstand beschreibt. Es wurde nach dem deutschen Physiker Georg Simon Ohm benannt, der dieses Gesetz erstmals in den 1820er Jahren formulierte.
Die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand in einem Widerstand wird durch das Ohmsche Gesetz beschrieben, wonach der Strom, der durch einen Widerstand (i) führt, direkt proportional zur Spannung über den Widerstand (V) und umgekehrt proportional zu seinem Widerstand (R) ist.
Widerstand
Das grundlegende Kriterium für die Auswahl Ihres Widerstands ist sein Widerstandswert. Widerstände werden in standardisierten Wertebereichen verkauft, die von der IEC (International Electrotechnical Commission) festgelegt wurden. Die Werte in jedem Bereich folgen einer exponentiellen Kurve und halten die Toleranz innerhalb eines festgelegten Prozentsatzes.
Toleranz
Toleranz ist die Menge, die der Widerstand eines bestimmten Widerstands von seinem Zielwert variieren kann. Die meisten Widerstände haben eine Toleranz von 5%, obwohl 1% Toleranzen leicht verfügbar sind. Große "Power" -Widerstände haben tendenziell eine Toleranz von 1 0% oder sogar 2 0%, obwohl Präzisionsmodelle verfügbar sind. Hochvorbereitete Widerstände mit Toleranzen von 0,1% bis 0,01% und niedriger sind im Vergleich zum 5% igen Widerstand tendenziell etwas teuer. Die Widerstände mit hochpräzisen Toleranzen sind für Instrumente, Präzisionsmessgeräte und Referenzanwendungen sehr nützlich, um nur einige zu benennen.
Paket und Montage
Widerstände sind auf unterschiedliche Weise verpackt und haben unterschiedliche Befestigungsstile. Für einmalige, handgefertigte Anwendungen ist dies nicht unbedingt ein großes Problem. Wenn Sie Massenproduktions -Computerchips produzieren, kann der Verpackungs- und Montagestil zu einer primären Überlegung werden.
Leistungsdissipation
Da die Funktion eines Widerstands darin besteht, den Stromfluss zu behindern, wird eine gewisse Leistung als Wärme abgelöst. Ob dies wichtig ist, hängt von der Größe des Widerstands, der Größe des Geräts ab, in dem es platziert wird, und der Wärmeverträglichkeit des Geräts. Es ist unwahrscheinlich, dass ein winziger einzelner Widerstand in einem analogen Gerät genügend Leistung auflöst, um sich bemerkbar zu sein, während eine Bank großer Widerstände, die mit maximaler Kapazität arbeiten, erhebliche Wärme ausführen kann.
Spannungsbewertung
In physikalisch kleinen Geräten sind die Spannungsbewertungen tendenziell gering. In großen, Hochspannungssystemen ist es im Allgemeinen besser und sicherer, die Spannung der Schaltung zu erhöhen, indem mehrere Widerstände in Serien angeschlossen werden, anstatt einen einzelnen Widerstand an seiner maximalen Spannung zu verwenden.
Widerstandsmaterial
Keine Halbleiter zählen, es gibt drei Grundtypen von Widerstandsmaterialien: Zusammensetzung, Metallfilm und Drahtwunde. Jeder hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften:
Filmwiderstände bestehen aus leitfähiger Metalloxidpaste auf einem Keramiksubstrat und lasergeschnitten, um enge Toleranzen zu erzeugen. Aufgrund ihrer geringen Rausch- und Temperaturstabilität sind Filmwiderstände ideal für Funkfrequenz- oder Hochfrequenzanwendungen.
Temperaturbereich
Bei normalen Umgebungstemperaturen ist die Überprüfung der Stromversorgung des Widerstands in Ordnung. Wenn der Widerstand jedoch in erheblich erhöhten Temperaturen arbeitet, ist es wichtig, die Leistungsdissipationskurve zu betrachten. Wenn der Widerstand seiner maximal zulässigen Temperatur näher kommt, kann die geringere Leistung abgelöst werden. Dadurch besteht der Widerstand und das ultimative das gesamte Gerät aus, was für Überhitzung und Misserfolg gefährdet ist.
Lärm
Widerstände können drei Arten von Geräuschen herausbringen: Schussgeräusche, Flackerngeräusche und thermisches Geräusch. Shot Noise klingt so etwas wie ein rauschender Fluss, aber im Allgemeinen ist es ein extrem niedriger Wert an weißem weißem Geräusch. Flicker -Rauschen ist zufällig und kann weitaus ärgerlicher sein. Zusammensetzungswiderstände haben das flackernste Rauschen und größere Widerstände weniger als kleinere vom gleichen Typ. Wärmegeräusche werden bei höheren Temperaturen zu einem Problem, und Metallfilmwiderstände haben die geringste. Insgesamt erzeugen niedrigere Widerstände weniger Rauschen als höherwertige Widerstände.
Verwendung von Widerstand
In jedem Leben nutzen die Gazetten die Widerstände, um leicht zu arbeiten, ohne sich selbst zu beschädigen. Das heutige Leben hängt von vielen elektrischen und elektronischen Anwendungen ab.
Diese Anwendungen verwenden Widerstände auf verschiedene Weise. Um das Wasser zu heizen, brauchen Sie Geysire, um einen Film anzusehen, und die Anforderung von Fernseher/Handys ist ein Muss. Um im heutigen Leben irgendeine Art von Arbeit zu erledigen, brauchen elektronische Gazetten eine Stunde. All diese Geräte, die verwendet werden, haben Widerstände auf die eine oder andere Weise.
In elektronischen Komponenten liefert manchmal ein einzelner Widerstand nicht das gewünschte Ergebnis. Um die wünschenswerten Ergebnisse zu erzielen, werden Widerstände in Reihe oder Parallelmuster verwendet.
Um den Wert des Widerstands zu verbessern, werden Widerstände im Serienmuster verwendet. Wenn die Widerstände im Serienmuster angeordnet sind, ist der Gesamtwiderstand der verbundenen Widerstände die Summierung einzelner Widerstände.
Für diese Anordnung von Widerständen ist der gesamte äquivalente Widerstand rtotal=r 1+ r 2+ r3.
Um den Wert des Widerstands zu verringern, wird die Verwendung von Widerständen in einem parallelen Muster empfohlen. Wenn die Widerstände im parallelen Muster verwendet werden, ist der wechselseitige Gesamtwiderstand der angeschlossenen Widerstände die wechselseitige Summierung einzelner Widerstände. Für diese Anordnung von Widerständen beträgt der gesamte äquivalente Widerstand 1Rtotal =1 r 1+1 r 2+1 r3.
Widerstände sind passive elektronische Komponenten, die die Leistung in Form von Wärme leiten, wenn der Strom durch sie fließt. Diese Leistungsdissipation ist ein inhärentes Merkmal von Widerständen und wird durch den Strom bestimmt, der durch sie geht und die Spannung über sie hinweg, gemäß dem Ohm -Gesetz (P=i^2 * r oder p=v^2 / r, wobei p Macht ist, I ist Strom, V ist eine Spannung, und r ist Widerstand.
Um zu verhindern, dass ein Widerstand Strom und Überhitzung verliert, können Sie mehrere Maßnahmen ergreifen:
Wählen Sie die rechte Wattage -Bewertung:Verwenden Sie einen Widerstand mit einer höheren Leistung, die höher ist als die berechnete Leistungsabteilung. Dies stellt sicher, dass der Widerstand die erzeugte Wärme sicher behandeln kann, ohne beschädigt zu werden.
Verwenden Sie mehrere Widerstände in Reihe oder parallel:Verteilen Sie die Leistungsabteilung auf mehrere in Reihe oder parallel angeschlossene Widerstände. Auf diese Weise löst jeder Widerstand weniger Leistung im Vergleich zu einem einzelnen Widerstand, der die gesamte Last trägt.
Kühlkörper:Bei Hochleistungswiderständen oder Anwendungen, bei denen die Leistungsdissipation signifikant ist, sollten Sie einen Kühlkörper in Betracht ziehen, um die Wärme effektiver abzuleiten. Kühlkörper tragen dazu bei, die Wärme vom Widerstand zu übertragen und die thermische Leistung zu verbessern.
Luftstrom und Belüftung:Stellen Sie sicher, dass sich der Widerstand um einen ausreichenden Luftstrom befindet, um die Wärme abzulösen. Eine gute Belüftung kann verhindern, dass der Widerstand zu einer Überhitzung ist.
Derating:Der Betrieb eines Widerstandes unter seiner maximalen Leistungsbewertung kann seine Zuverlässigkeit und die Lebensdauer erhöhen. Bei der Dreating wird ein Widerstand in einem niedrigeren Leistungsniveau als die maximale Bewertung verwendet, um sicherzustellen, dass er innerhalb sicherer Grenzen arbeitet.
Verwenden Sie Impuls mit Widerständen:Für Anwendungen, die hochenergische Impulse oder transiente Bedingungen beinhalten, sollten Sie Impuls mithilfe von Resistenten verwenden, die für kurze Ausbrüche mit hoher Leistung ohne Beschädigung ausgelegt sind.
Temperaturüberwachung:Implementieren Sie die Temperaturüberwachung, um die Temperatur des Widerstands zu verfolgen. Wenn die Temperatur sichere Grenzwerte überschreitet, können geeignete Maßnahmen ergriffen werden, um eine Überhitzung zu verhindern.
FAQ
Wir sind bekannt als einer der führenden Widerstandshersteller und Lieferanten in Shenzhen, China. Wenn Sie hochwertige Widerstand auf Lager kaufen möchten, werden Sie willkommen, um ein Angebot aus unserer Fabrik zu erhalten. Außerdem ist der OEM -Service verfügbar.

