مقاومت های الکتریکی

مقاومت 

مقاومت ها عناصر پایداری هستند که برای تقسیم و کاهش جریان و ولتاژ به کار میروند . مقاومت هر جسم با واحد های ، اهم ، کیلو اهم و مگا اهم اندازه گیری میشود مقاومت دارای انواع بسیار مختلفی است.
در مدارات رادیو و تلوزیون مقاومت های معین شده و دقیقی لازم است که آنها را با شکل استوانه ای از کربن به صورت متراکم میسازند . در برخی از موارد مقاومت ها بایستی به نحوی ساخته شوند که جریان های بسیار زیاد را از خود عبور دهند.  ارزش هر مقاومت بر روی آن به شکل علائم رنگین که بین المللی میباشند ثبت شده است . 

مقاومت

انواع مقاومت الکتریکی : مقاومتهای الکتریکی بر دو نوع هستند :

– ثابت
– متغیر 

الف_مقاومت ثابت 

مقدار اهمی این مقاومت ها ثابت بوده و با تغییر عوامل پیرامون خود تغییری در مقدار اهمی ندارند . مانند مقاومت های لایه ای و سیمی . برای ساختن مقاومت لایه ای (کربنی) از مخلوط نرم کربن با پودر عایق استفاده میشود  . به مخلوط فوق نوعی چسب اضافه شده و ترکیب خمیری شکل حاصله را درون قالب استوانه ای با ابعاد خاص ریخته و فشرده میکنند سپس سیم های اتصال را  در دو طرف قطعه خمیری شکل نصب کرده و درون کوره قرار میدهند . کوره باعث سخت شدن ترکیب خمیری شکل میشود و در آخر برای محافظت  قطعه در برابر عوامل فیزیکی و رطوبت ، روی آن یک لایه سرامیکی روکش میدهند .

مقاومت لایه ای

برای ساخت مقاومت سیمی از یک نوع سیم مقاومت دار مانند کرم نیکل یا کرم آلومینیوم استفاده میشود . از این سیم با طول و سطح مقطع معینی را به دور یک هسته عایق مانند سرامیک میپیچند و سپس سر سیم ها را با به یک کلاهک مخصوص اتصال داده و در نتیجه آن ها را درون یک محفظه سرامیکی یا سیلیکونی قرار میدهند.

مقاومت سیمی معروف به آجری یا سرامیکی

مقدار اهمی این مقاومت ها بر روی آن ها ثبت میشود تا کاربر به راحتی مقدار اهمی مقاومت ها را تشخیص دهد . ولی در مقاومت های لایه ای به دلیل کوچک بود ابعاد قطعه ، نوشتن عبارت عددی بر روی آن ها امکان پذیر نمی باشند و به همین دلیل از لایه های رنگی استفاده میشود .

در این قسمت به نحوه خواندن کد های رنگی میپردازیم. مقاومت های لایه ای به صورت چهار یا پنج رنگ نواری کد بندی میشوند. که درشکل زیر مقاومت چهار رنگ و پنج رنگ نشان داده شده است.

جدول کد های رنگی

در مقاومت های سیمی به دلیل این که ابعاد قطعه بزرگتر از لایه است میتوان از درج عبارات عددی استفاده نمود که در شکل زیر تعدادی از این مقاومت ها نیز نشان داده شده است . اگر مقدار اهمی عدد ثابتی باشد به طور مستقیم از روی مقاومت خوانده میشود و واحد آن ها به صورت حرفی بیان میشود . مانند R برای اهم ، K برای کیلو اهم و  M برای مگا اهم . تلرانس و توان نیز روی بدنه نوشته میشود ولی اگر مقدار اهمی اعشاری باشد از حرف مربوط به واحد ها به عنوان ممیز استفاده میشود و مقدار تلرانس این مقاومت ها نیز به کمک جدول حروف رمز خوانده میشود.

ب_مقاومت متغیر

مقاومت های متغیر نیز دو نوع میباشند. یک نوع به صورت مکانیکی و به کمک دست تغیر میابد ولی نوع دیگر تابع عواملی مانند حرارت نور میباشند که هر کدام جدا گانه توضیح داده میشود. آنها عبارتند از :

– رئوستا
– پتانسیومتر
– واریستور 
– فتورزیستور  
– ترمیستور

شکل زیر نمونه های از مقوامت هایی متغیر که به صورت دستی تغیر میابند را نشان میدهد. که این تغیر ممکن است به صورت ولوم یا چرخ دنده و اهرم لغزنده نیز باشد. این مقاومت ها به دو صورت زیر قابل استفاده میباشند . 

تفاوت مدار پتانسیومتر و رئوستا

رئوستا :

یکی از این حالت ها به نام رئوستایی معروف میباشد که در شکل زیر نشان داده شه است . در این حالت از یک پایه ثابت و یک پایه متغیر استفاده میشود . یکی از مهمترین کاربرد حالت رئوستایی ، کنترل جریان میباشد.

رئوستا

پتانسیومتر:

در این حالت از هر سه پایه مقاومت متغیر استفاده میشود. شکل زیر نمونه ای از این حالت را نشان میدهد. از حالت پتانسیومتری برای کنترل ولتاژ یا تقسیم ولتاژ استفاده میگرد.

استفاده از مقاومت متغیر به عنوان پتانسیومتر

نوع دیگری از مقاومت های متغیر که به عواملی غیر مکانیکی وابسته اند به ترتیب زیر می باشند : 

واریستور  ( مقاومت وابسته به ولتاژ ) :

مقدار اهمی این مقاومت ها به ازای ولتاژ های مختلف تغیر می یابد. این مقاومت ها به VDR معروف می باشند. 

واریستور  

فتورزیستور  :

این مقاومت ها وابسته به نور میباشند و هر قدر شدت نور تابیده شده به آن ها بیشتر شود مقدار اهمی کاهش میابد. این مقاومت ها به LDR معروف میباشند. 

فتورزیستور  

ترمیستور ( مقاومت وابسته به حرارت ) :

این مقاومت ها وابسته به حرارت میباشند وتغییر دما باعث کاهش یا افزایش مقدار اهمی آنها میشود ترمیستورهایی که در اثر افزایش دما مقدار اهمی آنها افزایش میابد به نام PTC و ترمیستورهای که در اثر افزایش دما مقدار اهمی آنها کاهش میابد NTC نام دارند .

ترمیستور های NTC

ترمیستور های PTC

منبع: