Резисторы для стиральных машин. Справочная информация.

Слово «резистор» (на английском – resistor) имеет латинское происхождение: resisto — «сопротивляюсь». Им называют пассивный элемент электрических цепей. Идеальному резистору свойственно только сопротивление электрическому току. Другими словами, в отношении идеальных резисторов постоянно, в любое время, действует закон Ома для участка цепи. Определяемое на резисторе мгновенное значение напряжения пропорционально проходящему через него электрическому току. Это, как уже отмечалось, в идеале, на практике же всем резисторам в той или иной мере свойственны паразитная емкость, паразитная индуктивность, а также нелинейность вольт-амперной характеристики. Vash-master.ru рассказывает в данной статье о характеристиках и публикует справочную информацию для специалистов, занимающихся ремонтом стиральных машин и другой бытовой техники в Москве и Московской области.

Условное графическое обозначение резисторов на схемах в России должно быть в полном соответствии с ГОСТом 2.728-74.

Резисторы — элементы электронной аппаратуры. Используются и в качестве дискретных компонентов, и в качестве составных частей интегральных микросхем. Что касается дискретных резисторов, то их классификация осуществляется по таким основаниям, как назначение, вид вольт-амперной характеристики, характер изменения сопротивления, используемая технология изготовления.

По назначению резисторы бывают:
— имеющими общее назначение;
— имеющими специальное назначение;
— высоковольтными (рабочее напряжение составляет десятки кВ);
— высокочастотными (для таких резисторов характерно наличие малых собственных индуктивностей и емкостей; рабочие частоты достигают сотен МГц);
— высокоомными (сопротивления находятся в диапазоне от десятка МОм до единиц ТОм, диапазон рабочих напряжений — 100-400 В);
— прецизионными и сверхпрецизионными (этим резисторам свойственна повышенная точность, значения допуска — 0,001 - 1%).

По виду вольт-амперной характеристики (ВАХ) резисторы подразделяют на:
— нелинейные;
— линейные;
— терморезисторы (в них сопротивление находится в зависимости от температуры);
— фоторезисторы (в них сопротивление находится в зависимости от освещенности);
— варисторы (в них сопротивление находится в зависимости от приложенного напряжения);
— магниторезисторы (в них сопротивление находится в зависимости от величины магнитного поля);
— тензорезисторы (в них сопротивление находится в зависимости от деформации резистора).

По характеру изменения сопротивления резисторы бывают:
— постоянными;
— переменными подстроечными;
— переменными регулировочными;
— проволочными.

Термистор. R убывает с ростом температуры
Резистор постоянный. Общее обозначение на схеме
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 0,062 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 0,125 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 0,25 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 0,5 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 1 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 2 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 5 Вт
Резистор постоянный. Номинальная мощность рассеивания- 10 Вт
Варистор. R меняется от приложенного напряжения
Терморезистор. R растёт с ростом температуры
Фоторезистор. R меняется в зависимости от освещения
Подстроечные резисторы
Резистор переменный.
Резистор переменный. Реостатное включение
Американское обозначение резистора

По способу изготовления резисторы бывают:
— проволочными. Такой резистор — это намотанный на некий каркас кусок проволоки, имеющей высокое удельное сопротивление. Способны обладать значительной паразитной индуктивностью. Для изготовления малогабаритных высокоомных проволочных резисторов в ряде случаев используется микропровод;
— металлофольговыми. В данном случае резистивным материалом служит тоненькая металлическая лента;
— пленочными металлическими. В этом случае резистором является тонкая металлическая пленка, имеющая высокое удельное сопротивление, которая напылена на керамический сердечник. По его концам есть металлические колпачки, имеющие проволочные выводы. Чтобы повысить сопротивление, в металлической пленке в ряде случаев делают прорезную винтовую канавку. Пленочные металлические резисторы получили из всех разновидностей наибольшее распространение;
— интегральными. В таких резисторах задействуют сопротивление слаболегированного полупроводника. Им бывает свойственна большая нелинейность ВАХ. Чаще всего находят применение как часть интегральных микросхем, в которых использование резисторов иных видов нецелесообразно или просто не представляется возможным;
— угольными. Действие таких резисторов основано на высоком удельном сопротивлении графита. Они бывают объемными и пленочными.
— SMD для поверхностного монтажа

Фото электрических сопротивлений SMD.
Два резистора, имеющие разные номиналы, припаянные к печатной плате для поверхностного монтажа (SMD)

Резисторы или электрические сопротивления производимые промышленным способом, даже при одном и том же номинале демонстрируют разные сопротивления. Возможный разброс обозначается таким параметром, как точность резистора. Производят резисторы, имеющие точность начиная от 20 %, 10 % до 0,01 %. Номинал резисторов определяются не в произвольном порядке: выбор их значений производится с помощью специальных номинальных рядов. Чаще остальных используются номинальные ряды E6 (для резисторов с точностью 20 %), E12 (до 10 %), а также E24 (до 5 %). При изготовлении резисторов, имеющих более высокую точность, выбор производится из более точных рядов — таких, к примеру, как E48.

Промышленность производит резисторы, которым присуще и определенное значение максимальной рассеиваемой мощности. Мощность резисторов бывает 5Вт, 2Вт, 1Вт, 0,5Вт, 0,25Вт, 0,125Вт. Во времена СССР радиотехническая промышленность выпускала в соответствии с ГОСТом 24013-80 и ГОСТом 10318-80 резисторы, имеющие следующую мощность (в Ваттах): 500, 250, 160, 100, 63, 40, 25, 16, 10, 8, 5, 4, 3, 2, 1, 0.5, 0.125, 0.062, 0.05, 0.025, 0.01. Реализуем в Москве и Подмосковье запчасти для стиральных машин, в том числе и резистивные элементы любых номиналов и мощностей.

Как маркируются резисторы, имеющие проволочные выводы?

Резисторы, особенно те из них, что имеют маленькую мощность, являются деталями довольно мелкими. Так, в резисторе, имеющем мощность 0,125Вт, всего несколько миллиметров длины; его диаметр тоже составляет около одного миллиметра. Номинал с десятичной запятой, если бы он был изображен на такой крохотной детальке, был бы попросту не доступен для прочтения. В связи с этим принято, обозначая номинал, писать не десятичную точку, а букву, которая соответствует единице измерения. Так, для обозначения килоомов служит буква К, для мегаомов — М; для единиц Ом используют R или E. Таким образом, к примеру, 4K7 — это резистор, имеющий сопротивление 4,7 кОм, 120К — резистор с сопротивлением 120 кОм. Но даже и такая буквенная маркировка для обозначения номиналов с трудом поддается прочтению, потому дополнительно резисторы маркируют цветными полосками.

Резисторы, имеющие точность 20 %, отмечаются тремя полосками, резисторы, имеющие точность 10 % и 5 %, имеют четыре полосы, более точные резисторы маркируются пятью либо шестью полосами. Значение первых двух полосок — это первые два знака номинала. В случае наличия трех или четырех полосок третья полоска указывает на десятичный множитель, другими словами, степень десятки, умножаемая на двузначное число, обозначенное двумя первыми полосками. В случае если полосок четыре, то последняя из них служит обозначением точности резистора. Когда полосок пять, значение полос следующее: третья указывает на третий знак сопротивления, полоска четвертая обозначает десятичный множитель, пятая полоска — точность резистора. Если есть шестая полоска, то она свидетельствует о температурном коэффициенте сопротивления (ТКС). Иногда эта полоска визуально в 1,5 раза шире других — это указание на степень надежности резистора (имеется в виду процент отказов на 1000 часов работы).

В ряде случаев стандартные резисторы с точностью 5% или 10 % маркированы пятью полосками. Тогда первые две полосы обозначают первые знаки номинала, третья полоска указывает на множитель, четвертая — на точность, пятая полоска информирует о температурном коэффициенте.

Возьмем для примера резистор с четырьмя полосами — коричневой, черной, красной и золотой. Первые две полосы показывают 1 0, третья полоска — 100, четвертая полоска свидетельствует о точности 5 %. Таким образом, мы имеем дело с резистором, имеющим сопротивление 10*100 Ом = 1 кОм и точность ±5 %.

Цветная кодировка резисторов запоминается без особых сложностей: черная полоска — 0, коричневая — 1, а далее последовательность цветов соответствует цветам радуги. Однако есть нюанс: между голубым и синим цветами различий не делается, поскольку маркировку разработали англоязычные страны.

Резистор — деталь симметричная, поэтому может резонно встать вопрос о том, с какой стороны начинают читать и расшифровывать значение полосок. Если мы имеем дело с обычными резисторами, имеющими точность 5% и 10 % и промаркированными четырьмя полосками, то имеющая серебряный или золотой цвет полоска всегда завершает ряд. Если код у резистора трехполосочный, то первая полоска намечена ближе к краю детали, чем последняя. Если мы имеем дело с иными вариантами, то нужно читать маркировку таким образом, чтобы получилось значение сопротивления из номинального ряда. Когда оно не складывается, не читается, начинают расшифровку с другой стороны. (Что касается произведенных в СССР резисторов МЛТ-0,125, то здесь первой считается нанесенная поближе к краю детали полоска. Как правило, ее месторасположением является металлический стаканчик вывода, остальные три полоски нанесены на более узкое керамическое тело резистора).

Перемычки нулевого сопротивления являются отдельным случаем применения цветовой маркировки резисторов. Их отмечают одной расположенной по центру черной полосой— 0. (За счет использования вместо дешевых проволочных кусков такого рода резисторо-подобных перемычек производители стремятся уменьшить стоимость перенастройки сборочных автоматов).

Как сопротивление зависит от температуры?

Температура оказывает небольшое влияние на сопротивление проволочных и металлических резисторов. Подобная зависимость является практически линейной, поскольку при обычных измерениях коэффициенты 2 и 4 порядка, как достаточно малые, вполне можно проигнорировать. Коэффициент называется температурным коэффициентом сопротивления. Существование зависимости сопротивления от температуры делает возможным применение резисторов в качестве термометров. Что касается полупроводниковых резисторов, то их сопротивление может находиться в большей зависимости от температуры – не исключено, что даже экспоненциально, в соответствии с законом Аррениуса. Однако подобная экспоненциальная зависимость вполне заменяется линейной, когда речь идет о практическом диапазоне температур.

Шум резисторов.

Если температура выше абсолютного нуля, то даже самый идеальный резистор будет служить источником шума. Такой вывод позволяет сделать фундаментальная флуктуационно-диссипационная теорема (известна и как теорема Найквиста, когда используется применительно к электрическим цепям).

Если частота значительно меньше, чем k*T/h (где k — это постоянная Больцмана, T — значение абсолютной температуры резистора в градусах Кельвина, h — это постоянная Планка) спектр теплового шума является равномерным (так называемый «белый шум»), спектральная плотность шума (от коррелятора напряжений шума - преобразование Фурье). Таким образом, очевидно, что эффективное напряжение шума находится в прямо пропорциональной зависимости от сопротивления: чем больше одно, тем больше второе. Кроме того, эффективное напряжение шума находится в пропорциональной зависимости от корня из температуры.

Даже если температура составляет абсолютный ноль, то сделанные из квантовых точечных контактов резисторы будут являться источником обусловленного Ферми-статистикой шума. Но его можно устранить, используя последовательное и параллельное включение нескольких контактов.

Реальные резисторы демонстрируют более высокий уровень шума. В нем неизменно наличествует компонента, имеющая интенсивность, пропорциональную обратной частоте, — т.н. розовый шум или 1/f шум. Причин появления подобных шумов довольно много, но одной из самых главных можно назвать перезарядку ионов примесей, где локализуются электроны. Производимые резисторами шумы появляются, когда через них проходит электрический ток. Существуют и "механические" шумы; они появляются в переменных резисторах, когда работают их подвижные контакты.

Электрическое сопротивление является скалярной физической величиной. Она характеризует свойства проводника и определяется как отношение напряжения на концах проводника к силе проходящего через него электрического тока. Размерность электрического сопротивления dir R = L2MT-3I-2. Применительно к цепям переменного тока и переменным электромагнитным полям сопротивление описывают, прибегая к понятиям «волновое сопротивление» и «импеданс». Кроме того, название «сопротивление» («резистор») носит радиодеталь, назначением которой является оказание электрического сопротивления току. В соответствии с международной системой единиц (СИ) за единицу сопротивления принят Ом (Ω, Ом). В рамках системы СГС у единицы сопротивления отсутствует специальное название. Считается, что сопротивление (его часто обозначают буквами R или r) является постоянной (в определенных пределах) величиной, свойственной данному проводнику. Ее можно рассчитать по формуле R=U/I, где R — значение сопротивления; U — измеряемая в вольтах разность электрических потенциалов на концах проводника; I — измеряемый в амперах ток, проходящий между концами проводника вследствие разности потенциалов. Обратная по отношению к сопротивлению величина — это электропроводность. Согласно системе СИ, ее единица измерения — сименс, и 1 См = 1 Ом-1.

Смешанное соединение резисторов: Исчисляется по формуле R3(R2+R1)/ R3+R2+R1 = Rобщ. Смешанное соединение резисторов используется, когда необходимо получить номинал сопротивления, отличного от нормируемого ГОСТом. Схема состоит обычно из двух и более параллельно включённых блоков, один из них представляет последовательное включёние резистора(ов). Для расчёта цепей из соединённых смешанно резисторов применяют правила Кирхгофа или для упрощения расчётов преобразуют схему в треугольник-звезда, применяя принципы симметрии.

Параллельное соединение резисторов: Вычисления при данной схеме соединения блока резисторов производят по формуле: 1/R1+1/R2+1/Rn=1/Rобщ то есть складываются величины, обратно пропорциональные сопротивлению. Данную схему соединений обычно применяют тогда, когда нужно увеличить рассеиваемую мощность. В параллельном соединении рассеиваемая мощность каждого резистора суммируется с рассеваемой мощностью каждого последующего сопротивления.

Последовательное соединение резисторов: При последовательном подключении резисторов их электрическое сопротивление суммируется. Стандартная расчётная формула R1+R2+Rn= Rобщ. Данную схему соединений можно использовать если в наличии нет необходимого номинала резистора, а также для получения не стандартных величин сопротивлений.

Потенциометром называется регулируемый делитель электрического напряжения. В большинстве случаев это резистор, имеющий подвижный отводный контакт (движок). Прогресс в электронной промышленности привел к появлению наряду с «классическими» потенциометрами цифровых потенциометров — таких, к примеру, как AD5220 от Analog Devices. В большинстве своем такого рода потенциометры являются не имеющими подвижных частей ИС, сопротивление в которых можно выставлять с заданным шагом благодаря программному управлению.

Переменные резисторы большинства видов способны находить применение и как потенциометры (регуляторы напряжения), и как реостаты (регуляторы силы тока) — разница в их действии создается за счет использования разных схем подключения.

Потенциометры находят применение как регуляторы различных параметров — к примеру, выходного напряжения, мощности, громкости; используются как подстроечные резисторы, когда производится подстройка внутренних характеристик цепей различной аппаратуры. Прецизионные потенциометры служат основой для большого количества разновидностей датчиков линейного либо углового перемещения.

Реостатом (другие названия — потенциометр, переменный резистор, переменное сопротивление) называют электрический аппарат, назначением которого является регулировка и получение нужной величины сопротивления. Само слово «реостат» имеет древнегреческое происхождение, в русском языке: «поток» и «стоящий». Изобрел этот прибор Иоганн Кристиан Поггендорф. В большинстве случаев реостат включает в себя проводящий элемент и устройство регулирования электрического сопротивления. Сопротивление может меняться и ступенчато, и плавно. Если в цепь включен реостат, изменение в ней сопротивления позволяет изменять величину напряжения или тока. Если нужно, чтобы ток или напряжение поменялись незначительно, используется параллельное или последовательное включение реостата в цепь. Чтобы получить значения тока и напряжения с нуля и достичь максимального значения, делается это с помощью потенциометрического включения реостата, который в данном случае представляет собой регулируемый делитель напряжения. Реостаты могут использоваться и как электроизмерительный прибор, и как прибор, включенный в состав электрической либо электронной схемы.

Основные разновидности реостатов
— проволочный реостат. Представляет собой раму, на которую натянута проволока, сделанная из материала, имеющего высокое удельное сопротивление, и проходящая через несколько контактов. Чтобы достичь нужного сопротивления, производят соединение с нужным контактом;
— ползунковый реостат. Представляет собой стержень, сделанный из изолирующего материала, на который виток к витку натянута проволока, сделанная из материала, имеющего высокое удельное сопротивление. В процессе производства проволоку специально покрывают слоем окалины. Когда ползунок и соединенный с ним контакт перемещаются, то происходит соскабливание слоя окалины и протекание электрического тока на ползунок из проволоки. Сопротивление тем больше, чем большее количество витков расположено между двумя соседними контактами. Реостаты этой разновидности используются в учебных целях;
— ламповый реостат. Представляет собой включенные параллельно лампы накаливания. Сопротивление реостата достигается за счет изменения числа включенных ламп. К минусам этого типа реостатов относится то, что их сопротивление зависит от того, насколько разогреты ламповые нити;
— жидкостный реостат. Такой аппарат представляет собой металлические пластины, погруженные в бак с электролитом. С его помощью становится возможным плавное регулирование. Сопротивление реостата прямо пропорционально промежутку между пластинами. А между величиной сопротивления и площадью находящейся в электролите части пластин зависимость обратно пропорциональна.

Резистивные датчики угла поворота. По большому счету, каждый переменный резистор уже по определению служит резистивным датчиком угла поворота. Единственное, что нормируется, — это функция угла, экспоненциальная либо линейная. Также осуществляется выпуск прецизионных резистивных датчиков угла поворота, имеющих разрешение лучше угловой минуты. Купить в Балашихе запчасти: резисторы, резистивные датчики вы можете в сервисном центре "Ваш-мастер".