آموزش انتخاب مقاومت و خازن جایگزین

در این پست از سایت اِمیک, نحوه انتخاب مقدار مقاومت و خازن جایگزین را به شما آموزش خواهیم داد. در بسیاری از مواقع پیش می اید که ما برای خرید قطعات یک مدار یا پروژه به فروشگاه های قطعات الکترونیکی می رویم و نمی توانیم تمام قطعات ان مدار را پیدا کنیم و مثلا یک یا چند قطعه از ان مدار پیدا نمی شود. یا حتی ممکن است که پس از طراحی یک مدار, مقداری که برای مقاومت ها و خازنها بدست می اوریم در محدوده رنج استاندارد نباشد که در این شرایط اگر مدار خیلی حساس نباشد می توانیم به نزدیک ترین مقدار استاندارد ان مقدار بدست امده را گرد کنیم. ولی اگر مداری که طراحی کرده ایم بسیار حساس باشد, نمی توانیم این کار را بکنیم و باید سعی کنیم همان مقداری که طبق فرمول بدست اورده ایم را در مدار قرار دهیم.

در شرایط بالا و دیگر شرایط مشابه ما باید با سری و موازی کردن مقاومت ها و خازنها بتوانیم نزدیک ترین مقدار, به مقدار مورد نظر خود را ایجاد کنیم. در ادامه من با ذکر مثال به شما نحوه سری و موازی کردن مقاومت و خازن, برای دست یافتن به مقدار مورد نظرمان را اموزش خواهم داد.

انتخاب مقاومت جایگزین :

همانطور که می دانید در صورت سری کردن مقاومت ها با هم, مقدار انها با یکدیگر جمع می شود. مثلا اگر شما 10 عدد مقاومت 100 اهم را با هم سری کنید, مقاومت کلی انها برابر با 1000 اهم یا 1 کیلو اهم است. ما از همین ویژگی مقاومت برای بدست اوردن مقدار مقاومت مورد نظرمان می توانیم استفاده کنیم. من در ادامه با ذکر چند مثال, نحوه بدست اوردن مقاومت جایگزین را توضیح می دهم.

فرض کنید که شما می خواهید یک مداری را بسازید که یک یا چند عدد از مقاومت های ان را نمی توانید پیدا کنید. مثلا یک مقاومت 250 اهم در مدار است که شما نتوانستید ان را پیدا کنید. کاری که شما باید بکنید این است که نزدیک ترین مقاومت به این مقاومت را که دارای مقدار کمتری از ان است, تهیه می کنید . مثلا شما یک مقاومت 240 اهم تهیه می کنید و ان را با یک مقاومت 10 اهم سری می کنید که در نتیجه مقدار کلی مقاومت شما برابر با 250 اهم می شود. یا اینکه یک مقاومت 220 اهم تهیه می کنید و ان را با یک مقاومت 33 اهم سری می کنید که در نتیجه مقدار مقاومت کلی شما برابر با 253 اهم می شود. درست است که 3 اهم بیشتر از 250 شده است ولی این مقدار خطا مشکلی ایجاد نمی کند. چون خود مقاومت ها دارای درصدی خطا هستند مثلا 5 درصد خطا که این تفاوت جزئی با توجه به درصد خطای مقاومت ها مشکلی ایجاد نمی کند.

مثالی دیگر مثلا شما مداری طراحی کرده اید که برای یک مقاومت مقدار 4.5K اهم بدست امده و شما نمی توانید ان را پیدا کنید. خوب به راحتی شما نزدیک ترین مقدار کمتر از ان را انتخاب می کنید. ما 3.9K را انتخاب می کنیم و با یک مقاومت 560 اهم سری می کنیم که در نتیجه مقدار مقاومت کلی ما برابر با 4.46K اهم می شود که با توجه به درصد خطای مقاومت ها, این تفاوت جزئی معمولا مشکلی ایجاد نمی کند. ولی درصورتی که مدار طراحی شده بسیار حساس است و می خواهید هنوز هم مقدار بدست امده به 4.5 کیلو نزدیک تر شود, مثلا می توانید یک مقاومت 39 اهم دیگر هم با انها سری کنید که به 4.5K نزدیک تر شود.

همچنین شما می توانید از ویژگی موازی کردن مقاومت ها هم برای بدست اوردن مقدار مقاومت مورد نظر استفاده کنید. که در برخی موارد روش موازی کردن مقاومت ها می تواند مناسب تر از روش سری کردن انها باشد. فرمول بدست اوردن مقاومت کل در حالت سری و موازی بصورت زیر است :

شما باید رنج استاندارد مقاومت ها را بدانید تا بتوانید با سری و موازی کردن مقادیر مختلف مقاومت ها به مقدار مورد نظر دست یابید. برای این منظور می توانید پست “مقدار استاندارد مقاومت ها” را مطالعه کنید.

انتخاب خازن جایگزین :

خازن ها دقیقا برعکس مقاومت ها هستند یعنی برای اینکه مقدار دو یا چند خازن با هم جمع شود باید انها را باهم موازی کنید. که در ادامه با ذکر مثال این مورد را هم توضیح می دهم.

فرض کنید که شما به یک خازن 250 پیکو فاراد نیاز دارید و نتوانستید ان را پیدا کنید. مانند مقاومت ها, برای خازن ها هم نزدیک ترین مقدار کمتر از ان را انتخاب می کنید مثلا برای 250 پیکو ما می توانیم یک خازن 220 پیکو را با یک خازن 30 پیکو موازی کنیم تا به مقدار 250 پیکو دست یابیم. همچنین اگر 30 پیکو پیدا نکردیم, می توانیم با 27 پیکو یا 33 پیکو موازی کنیم تا به مقدار 250 پیکو نزدیک شویم. مقدار کمی اختلاف معمولا مشکلی ایجاد نمی کند چون خازنها خود دارای مقداری خطا هستند و این مقدار کم تفاوت, نسبت به خطای انها ناچیز است و می توان از ان چشم پوشی کرد. حتی اگر 220 پیکو هم پیدا نکردیم می توانیم مثلا با موازی کردن یک خازن 180 پیکو با 68 پیکو تقزیبا به مقدار 250 پیکو برسیم. شما باید رنج استاندارد خازن ها را بدانید تا بتوانید با موازی کردن مقادیر مختلف خازنها به مقدار مورد نظر دست یابید. برای این منظور می توانید پست “مقدار استاندارد خازن ها” را مطالعه کنید.

در یک مثال دیگر, فرض کنید که ما نیاز به یک خازن 3 نانو فاراد داریم که نتوانستیم ان را پیدا کنیم. خوب نزدیک ترین مقدار کمتر از ان را که 2.7 نانو است انتخاب می کنیم حالا با بررسی رنج استاندارد خازن ها مشاهده می کنیم که اگر ما خازن 2.7 نانو را با خازن 270 پیکو یا 330 پیکو موازی کنیم, تقریبا به مقدار 3 نانو فاراد می رسیم.

به همین ترتیب برای هر مقاومت یا خازنی که در رنج استاندارد نبود یا نتوانستیم ان را پیدا کنیم, به راحتی با سری و موازی کردن مقاومت ها و خازن ها می توانیم به ان مقدار دست یابیم.

نظر یادتون نره…