Résistances - types et désignations de diagramme
Quiconque travaille avec l'électronique ou a déjà vu une carte électronique sait que presque aucun appareil électronique n'est complet sans résistances.
La fonction d'une résistance dans un circuit peut être complètement différente : limiter le courant, diviser la tension, dissiper la puissance, limiter le temps de charge ou de décharge d'un condensateur dans un circuit RC, etc. D'une manière ou d'une autre, chacune de ces résistances fonctions est réalisable en raison de la propriété principale de la résistance - sa résistance active.
Le mot «resistor» lui-même est la lecture du mot anglais en russe «Resistor», qui à son tour vient du latin «resisto» - je résiste. Les résistances constantes et variables sont utilisées dans les circuits électriques, et le sujet de cet article sera un aperçu des principaux types de résistances constantes, d'une manière ou d'une autre, trouvées dans les appareils électroniques modernes et sur leurs circuits.
Puissance maximale dissipée par la résistance
Tout d'abord, les résistances fixes sont classées selon la puissance maximale dissipée par un composant : 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 et plus, jusqu'à 1 kW (résistances d'application spéciale).
Cette classification n'est pas fortuite, car selon la fonction de la résistance dans le circuit et les conditions dans lesquelles la résistance doit fonctionner, la puissance dissipée sur celle-ci ne doit pas entraîner la destruction du composant lui-même et des composants à proximité, c'est-à-dire dans les cas extrêmes, la résistance doit chauffer à cause du courant passant et être capable de dissiper la chaleur.
Par exemple, Résistance céramique remplie de ciment SQP-5 (5 watts) nominal 100 Ohm déjà à une tension continue de 22 volts, appliquée longtemps à ses bornes, elle chauffera jusqu'à plus de 200 ° C et cela doit être pris en compte compte.
Il est donc préférable de choisir une résistance avec la puissance requise, disons pour les mêmes 100 ohms, mais avec une réserve de dissipation de puissance maximale, disons 10 watts, qui, dans des conditions de refroidissement normales, ne chauffera pas au-dessus de 100 ° C - il sera moins dangereux pour un appareil électronique.
Résistances CMS à montage en surface avec une dissipation de puissance maximale de 0,062 à 1 watt, également présentes sur les cartes de circuits imprimés aujourd'hui. Ces résistances, ainsi que les résistances de sortie, sont toujours prises avec une réserve de marche. Par exemple, dans un circuit de 12 volts, pour augmenter le potentiel du rail négatif, vous pouvez utiliser une résistance SMD de 100 kOhm de taille standard 0402. Ou une résistance de sortie de 0,125 W, car la dissipation de puissance sera des dizaines de fois plus loin que le maximum autorisé.
Résistances filaires et sans fil, résistances de précision
Les résistances sont utilisées différemment à des fins différentes.Par exemple, il est déconseillé de mettre une résistance bobinée dans un circuit haute fréquence, mais pour une fréquence industrielle de 50 Hz ou un circuit à tension constante, une résistance filaire suffit.
Résistances filaires réalisées par enroulement de fil de manganin, nichrome ou constantan sur une armature en céramique ou en poudre.
Haut résistance Ces alliages permettent d'obtenir le calibre de résistance requis, mais malgré le bobinage bifilaire, l'inductance parasite du composant reste encore élevée, c'est pourquoi les télérésistances ne sont pas adaptées aux circuits haute fréquence.
Résistances sans fil Elles ne sont pas constituées de fil, mais de films conducteurs et de mélanges à base de diélectrique de liaison Ainsi, les couches minces (à base de métaux, alliages, oxydes, métal-diélectriques, carbone et bore-carbone) et composites (film avec diélectrique inorganique, vrac et film avec diélectrique organique).
Les résistances sans fil sont souvent des résistances de haute précision qui se caractérisent par une grande stabilité des paramètres, capables de fonctionner à des fréquences élevées, dans des circuits haute tension et à l'intérieur de microcircuits.
Les résistances sont généralement classées en résistances à usage général et à usage spécial. Les résistances à usage général sont disponibles en ohms à des dizaines de mégohms. Les résistances à usage spécial peuvent être évaluées de dizaines de mégohms à des unités de téraohms et peuvent fonctionner à des tensions de 600 volts ou plus.
Des résistances spéciales à haute tension peuvent fonctionner dans des circuits à haute tension avec des tensions de dizaines de kilovolts. Ceux à haute fréquence peuvent fonctionner à des fréquences allant jusqu'à plusieurs mégahertz car ils ont des capacités et des inductances inhérentes extrêmement faibles.La précision et l'ultra-précision se caractérisent par une précision d'estimation de 0,001 % à 1 %.
Valeurs nominales et marquages des résistances
Les résistances sont de différentes valeurs nominales et il existe des séries dites de résistances, par exemple la série E24 largement utilisée. En général, il existe six séries normalisées de résistances : E6, E12, E24, E48, E96 et E192. Le nombre après la lettre «E» dans le nom de la série reflète le nombre de valeurs nominales par intervalle décimal, et dans E24 ces valeurs sont 24.
La valeur de la résistance est indiquée par un nombre dans la série multiplié par 10 à la puissance n, où n est un entier négatif ou positif. Chaque ligne est caractérisée par sa propre tolérance.
Le codage couleur des résistances terminales sous la forme de quatre ou cinq bandes est depuis longtemps devenu traditionnel. Plus il y a de barres, plus la précision est élevée. La figure montre le principe du codage couleur des résistances à quatre et cinq bandes.
Les résistances à montage en surface (résistances SMD) avec des tolérances de 2 %, 5 % et 10 % sont marquées par des chiffres. Les deux premiers chiffres des trois forment un nombre qui doit être multiplié par 10 à la puissance du troisième nombre. Pour indiquer une virgule décimale, on place à sa place la lettre R. Le marquage 473 signifie 47 fois 10 puissance 3, soit 47×1000 = 47 kΩ.
Les résistances CMS à partir de la taille de trame 0805, avec une tolérance de 1%, ont un marquage à quatre chiffres, où les trois premiers sont la mantisse (le nombre à multiplier) et le quatrième est la puissance du nombre 10 par laquelle la mante doit être multiplié pour obtenir la valeur nominale. Donc 4701 signifie 470×10 = 4,7 kΩ. Pour désigner un point dans une fraction décimale, mettez la lettre R à sa place.
Lors du marquage des résistances SMD de taille standard 0603.deux chiffres et une lettre sont utilisés. Les chiffres sont le code pour la définition de la mante religieuse, et les lettres sont le code pour l'indicateur du nombre 10, le deuxième facteur. 12D signifie 130×1000 = 130 kΩ.
Identification des résistances dans les schémas
Sur les schémas, les résistances sont indiquées par un rectangle blanc avec une étiquette, et l'étiquette contient parfois à la fois des informations sur la valeur nominale de la résistance et des informations sur sa dissipation de puissance maximale (si elle est critique pour un appareil électronique donné). Au lieu d'un point décimal, ils mettent généralement la lettre R, K, M - si nous voulons dire Ohm, kOhm et MOhm, respectivement. 1R0 — 1 Ohm ; 4K7 — 4,7 kΩ ; 2M2 — 2,2 MΩ, etc.
Le plus souvent dans les schémas et les cartes, les résistances sont simplement numérotées R1, R2, etc., et dans la documentation accompagnant le schéma ou la carte, une liste de composants est donnée avec ces numéros.
Quant à la puissance de la résistance, sur le schéma, elle peut être indiquée par une inscription littéralement, par exemple, 470 / 5W - signifie - 470 Ohm, résistance de 5 watts ou un symbole dans un rectangle. Si le rectangle est vide, la résistance est prise peu puissante, c'est-à-dire 0,125 - 0,25 watts, si nous parlons d'une résistance de sortie, ou d'une taille maximale de 1210, si une résistance SMD est sélectionnée.