آشنایی با انواع مقاومت

0

در این پست از سایت اِمیک, با یکی دیگر از قطعات پر استفاده در الکترونیک به نام مقاومت الکتریکی اشنا خواهیم شد. مقاومت یا رزیستور (Resistor) نام یکی از قطعات الکترونیکی بسیار مهم است که دارای دو پایه می باشد و در برابر عبور جریان الکتریکی از خود مقاومت نشان می دهد و ولتاژ دو سر ان متناسب با جریان عبوری از ان می باشد.

Electrical-resistor-1-emic

هر هادی یا رسانای الکتریکی در برابر عبور جریان از خود مقداری مقاومت نشان می دهد که این مقاومت باعث می شود جریان عبوری از ان هادی محدود شود و با کم و زیاد کردن مقدار مقاومت موجود در مسیر یک مدار می توان جریان کل مدار را کنترل کرد. مقدار مقاومت هادی ها بستگی به جنس, طول و سطح مقطع ان هادی دارد. واحد اندازه گیری مقاومت الکتریکی اهم است که ان را با علامت Ω نشان می دهند. در الکترونیک مقاومت را با حرف R که ابتدای کلمه Resistor است نمایش می دهند. مقدار ولتاژ دو سر یک مقاومت فقط به جریان عبوری از ان بستگی دارد. در ادامه با انواع مقاومت ها اشنا خواهیم شد.

مقاومت ها در ابتدا به دو گروه مقاومت ثابت و مقاومت متغیر تقسیم می شوند. که مقاومت های ثابت شامل انواع کربنی, لایه ای و سیمی می باشند. مقاومت های متغیر نیز خود به دو دسته قابل تنظیم و وابسته تقسیم می شوند. مقاومت های متغیر قابل تنظیم شامل پتانسیومتر و رئوستا می شوند و مقاومت های متغیر وابسته نیز شامل انواع تابع حرارت (PTC و NTC) , تابع نور LDR , تابع ولتاژ VDR و تابع میدان MDR می شوند.

مقاومت های ثابت – مقاومت کربنی:

کربن در مقابل عبور جریان الکتریکی از خود مقاومت نشان می دهد, بنابراین در ساخت این نوع مقاومت از ترکیب پودر کربن(گرافیت) به همراه صمغ و مواد مقاوم که در اثر حرارت و فشار به شکل دلخواه در می اید, استفاده می شود. از مزیت های این نوع مقاومت می توان به ارزان بودن و اندازه کوچک و امکان ساخت تا مقدار 100 مگا اهم را اشاره کرد و از عیوب ان نیز می توان به داشتن ضریب حرارتی بالا و تولید اغتشاش زیاد و ثبات کم اشاره کرد.

مقاومت های ثابت – مقاومت لایه ای:

برای ساخت این نوع مقاومت ابتدا روی میله هایی از سرامیک شیارهایی حلزونی ایجاد می کنند و در ادامه روی ان لایه نازکی از کربن یا فلز و یا اکسید فلز رسوب می دهند که نوع کربنی ضریب حرارت و نویز کمی دارد. مقدار مقاومت ان از 10 اهم تا 1 مگا هم با ضریب خطای 5 درصد می باشد. این نوع مقاومت دارای قیمت ارزانی می باشد, البته نوع فلزی ان قیمت بالایی دارد.

مقاومت های ثابت – مقاومت سیمی:

در ساخت این نوع مقاومت, سیم نازکی از جنس آلیاژ فلزی (نیکل, مس و…) را بر روی استوانه ای سرامیکی می پیچند و ان را در یک محفظه سیمانی با مقطع مربع یا مستطیل قرار می دهند. ای نوع مقاومت به اسم مقاومت اجری نیز شناخته می شود و برای توان های بالا (بالای 2 وات) استفاده می شود. از این مقاومت به عنوان کاهش دهنده ولتاژ در تلویزیون های لامپی استفاده می شد. همچنین به عنوان مقاومت فیوزی (حفاظتی) نیز استفاده می شود, زیرا در صورتی که جریان زیادی از ان عبور کند سیم داخلی ان مانند یک فیوز می سوزد. مزیت ان این است که هنگام سوختن شعله ور نشده و کاملا قطع می گردد. عیب ان نیز داشتن خاصیت خود القایست که با پیچیدن سیم به صورت دولایی و سیم های رفت و برگشت و همچنین ایجاد جریان های مساوی مخالف تا حد زیادی خاصیت خود القایی ان را کم می کنند.

Wire-wound-resistor-emic

مقاومت های قابل تنظیم – پتانسیومتر:

پتانسیومتر یک مقاومت متغیر است که دارای سه پایه می باشد(دو پایه کنار و یک پایه وسط) و دارای یک اهرام برای تغییر مقدار مقاومت ان می باشد. در واقع یکی از سه پایه (پایه وسط) پتانسیومتر متحرک است و با چرخاندن اهرام این پایه حرکت کرده و باعث تغییر مقاومت بین پایه وسط و هر یک از پایه های کناری می گردد. مقدار مقاومت بین دو پایه کناری همواره ثابت و برابر با مقدار اهمی پتانسیومتر است. پتانسیومتر بیشتر برای تقسیم ولتاژ در مدارات مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

پتانسیومتر دارای دو نوع خطی و لگاریتمی می باشد. در نوع خطی مقدار مقاومت با زاویه چرخش یکی است و در نوع لگاریتمی مقدار مقاومت با زاویه چرخش نسبت لگاریتمی دارد.

potentiometer-1-emic

مقاومت های قابل تنظیم – رئوستا:

رئوستا همان پتانسیومتر است با این تفاوت که در رئوستا یکی از پایه های کناری یا ثایت حذف شده و دارای دو پایه می باشد. رئوستا برای کنترل شدت جریان مدار استفاده می گردد.

rheostat-resistor-emic

مقاومت های وابسته – مقاومت تابع حرارت NTC :

در صورت بالا رفتن دمای محیط مقاومت این قطعه کاهش می یابد و در حالت برعکس نیز با کاهش دمای محیط مقاومت ان افزایش می یابد. این قطعه را از جنس اکسیدهای مختلف فلزات اهن و منگز می سازند و برای جلوگیری از افزایش جریان در لحظه روشن شدن دستگاه استفاده می شود. از مقاومت NTC  به عنوان سنسور دما برای اندازه گیری دمای محیط نیز استفاده می شود. این نوع مقاومت ها نیز دارای مقدار می باشند مثلا در زمان خرید می گویید مقاومت NTC با مقدار 10 کیلواهم می خواهم, که این 10 کیلو مقاومت ان در دمای 25 درجه می باشد.

NTC-resistor-emic

مقاومت های وابسته – مقاومت تابع حرارت PTC :

مقاومت PTC برعکس NTC می باشد یعنی در صورت بالا رفتن دمای محیط مقاومت این قطعه افزایش می یابد و با کاهش دما نیز مقاومت ان کاهش می یابد.

PTC-resistor-emic

مقاومت های وابسته – مقاومت تابع نور LDR :

فتورزیستور یا LDR یک مقاومت می باشد که مقدار مقاومت ان به نور بستگی دارد. این قطعه از سولفیت کادمیم ساخته می شود و هر چه که نور بیشتری به ان بتابد مقاومت ان کمتر می شود. مقاومت ان در حالت وجود نور معمولا کمتر از 10 اهم است و در تاریکی به بیشتر از 100 کیلو اهم می رسد. در مدارات مختلف به عنوان یک سنسور برای سنجش نور محیط استفاده می شود. 

LDR-resistor-emic

مقاومت های وابسته – مقاومت تابع ولتاژ VDR :

مقاومت VDR که به ان وریستور نیز گفته می شود, مقدار مقاومت ان با توجه به مقدار ولتاژ اعمال شده به ان تغییر می کند و این قطعه برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در نقطه ای از مدار یا همچنین برای محافظت در مقابل اضافه ولتاژ استفاده می شود. مقدار این نوع مقاومت با افزایش ولتاژ اعمالی به ان کاهش می یابد. وریستور به پلاریته ولتاژ اعمالی به ان وابسته نیست, بنابراین برای استفاده در مداراتی که با برق متناوب (AC) کار می کنند, مناسب است.

VDR-resistor-emic

مقاومت های وابسته – مقاومت تابع میدان مغناطیسی MDR :

مقاومت این قطعه در اثر مجاورت با میدان مغناطیسی تغییر کرده و اندازه این مقاومت با اندازه ی میدان مغناطیسی رابطه مستقیم دارد و با فاصله رابطه عکس دارد.

MDR-resistor-emic

 

نظر یادتون نره…

ارسال دیدگاه

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید