مقاومت به زبان ساده Reviewed by Momizat on . مقاومت ها یکی از معروف ترین و در عین حال پرکاربردترین قطعات در مدارات برق و الکترونیک هستند که از لحاظ نوع، مشخصات و کاربرد دارای انواع مختلفی می باشند. از جمله مقاومت ها یکی از معروف ترین و در عین حال پرکاربردترین قطعات در مدارات برق و الکترونیک هستند که از لحاظ نوع، مشخصات و کاربرد دارای انواع مختلفی می باشند. از جمله Rating: 0
شما اینجا هستید: خانه » اخبار متحرک » مقاومت به زبان ساده

مقاومت به زبان ساده

مقاومت ها یکی از معروف ترین و در عین حال پرکاربردترین قطعات در مدارات برق و الکترونیک هستند که از لحاظ نوع، مشخصات و کاربرد دارای انواع مختلفی می باشند.
از جمله کاربردهای گوناگون مقاومت می توان به استفاده از آن در مدارات تقویت کننده ، فرکانسی و …  اشاره کرد که البته بیشترین دلیل استفاده شان جهت تقسیم ولتاژ و یا کنترل جریان است.
در ادامه این مطلب سرفصل های زیر را خواهید خواند:

الف) انواع مقاومت ها

– ثابت
– متغیر
– وابسته

ب) مشخصات مقاومت ها

– مقدار
– تلورانس
– توان

ج) تشریح مشخصات

– خواندن مقدار مقاومت از روی نوارهای رنگی
– روش محاسبه تلورانس یا ضریب خطا
– رابطه بین سایز مقاومت با توان آن
– رنج استاندارد مقاومت های ثابت

الف) انواع مقاومت ها

از نظر ساختاری می توان مقاومت ها را به سه دسته کلی تقسیم کرد که عبارتند از: مقاومت های ثابت، مقاومتهای متغیر و مقاومت های وابسته

مقاومتهای ثابت:

مقدار این نوع از مقاومت ها ثابت است و بر خلاف دو دسته دیگر با تغییر عوامل محیطی مانند نور و گرما و همچنین از طریق حرکات مکانیکی نمی توان مقدارشان را تغییر داد.
مقاومت های ثابت نسبت به انواع دیگر بیشترین کاربرد را در مدارهای الکتریکی دارند.

مقاومت های متغیر:

نمونه آشنای این مقاومت ها  ولوم هایی است که در وسایل برقی مانند رادیو و ضبط صوت جهت کنترل بلندی صدا به کار می روند که با چرخاندن دسته آنها می توان مقدارشان را از صفر تا حدی مشخص تغییر داد.
مقاومت های متغیر نیز چه از لحاظ شکل ظاهری و چه از لحاظ نحوه تغییر مقاومت دارای انواع مختلفی هستند و به دو دسته کلی زیر تقسیم می شوند.

–       پتانسیومتر که دارای سه پایه است و جهت تقسیم ولتاژ بکار می رود.
–       رئوستا که دارای دو پایه است و جهت کنترل جریان به کار می رود.

مقاومت های وابسته:

این نوع از مقاومت ها نیز دارای مقداری متغیر هستند. با این تفاومت که تغییر مقدار مقاومت در آنها به عوامل محیطی مانند نور، گرما و… وابسته است.
مثلاً نوع وابسته به نور آنها بدین صورت عمل می کند که وقتی نور محیط افزایش پیدا کند به شکلی اتوماتیک مقدار مقاومت آن کم می شود و مانند یک کلید بسته عمل می کند. از این خاصیت مثلا برای روشن کردن خودکار روشنایی های معابر و خیابان ها بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی استفاده می شود.

مقاومت های وابسته دارای انواع مختلفی هستند که برخی از آنها در ادامه ذکر شده اند:

–       مقاومت وابسته  به حرارت (NTC,PTC)
–       مقاومت وابسته به نور (LDR)
–       مقاومت وابسته به ولتاژ (VDR)
–       مقاومت وابسته به میدان مغناطیسی (MDR)

۱۳

ب) مشخصات مقاومت ها

مقاومت ها دارای مشخصاتی هستند که از جمله ی مهمترین آنها می توان به مقدار، تلورانس و توان اشاره کرد که در ادامه به تشریع هر یک از آنها خواهیم پرداخت.

مقدار مقاومت:

مهمترین مشخصه یک مقاومت  مقدار آن است. همانظور که هر پارامتری دارای واحدی است (مثلاً واحد طول متراست) مقاومت نیز دارای واحدی است که آن را «اهم » می نامند و نماد آن شکل Ω می باشد. و بر این اساس مقدار یک مقاومت را مثلا صد اهم می نامند و ۱۰۰Ω می نویسند. همچنین جهت سهولت در گفتار و نوشتار هر هزار اهم را یک کیلو اهم (۱KΩ) و هر یک میلیون اهم را یک مگا اهم (۱MΩ) می گویند.

اما سوال اینجاست که چطور می توان مقدار یک مقاومت را از روی ظاهر آن تشخیص داد؟

مقدار برخی از مقاومت ها بر رویشان نوشته می شود. اما به دلیل اینکه سایز مقاومت های ثابت معمولا کوچک است، نوشتن مقدار بصورت عددی مشکل بوده و در صورت انجام آن نیز عدد نوشته شده یا به سختی خوانده می شود و یا به راحتی پاک می شود.

در نتیجه برای حل این مشکل مقدار مقاومت ها را به وسیله نوارهای رنگی که دور تا دور آنهاست مشخص می کنند. هر رنگ نشان دهنده یک عدد است که به وسیله آن می توان  مقدار مقاومت را مشخص کرد.

در ادامه این مطلب روش محاسبه مقدار مقاومت توسط نوارهای رنگی را خواهید آموخت.

تلورانس یا ضریب خطا:

همانطور که گفته شد مقدار مقاومت ها یا بصورت عددی بر روی آنها نوشته می شود و یا به وسیله نوارهای رنگی مشخص می گردد. اما این مقدار با دقت صد در صد نیست و در واقع سازندگان طی فرآیند تولید نمی توانند یا مقرون به صرفه نیست که دقیقاً مقدار مورد نظر را تولید کنند. در نتیجه مشخصه دیگری به نام تلورانس یا ضریب خطا برای مقاومت ها تعریف می شود که بر حسب درصد بیان می گردد.

مثلاً اگر مقدار مندرج بر روی یک مقاومت  ۱۰۰ اهم باشد و تلورانس آن %۵ عنوان شود، مقدار واقعی این مقاومت ممکن است بین ۹۵  تا ۱۰۵ اهم باشد. یعنی مقدار واقعی یک مقاومت ممکن است به اندازه تلورانس آن کمتر یا بیشتر از مقدار مندرج بر روی آن باشد.

ضریب خطا نیز در مقاومت های کوچک با نوارهای رنگی مشخص  می شود که هر رنگ معادل درصدی خاص است و در ادامه این مطلب به جزئیات بیشتری در مورد آن خواهیم پرداخت.

توان مقاومت:

هر مقاومتی دارای توان کاری مشخصی است که یا  بر روی آن  نوشته می شود (در مقاومتهای سایز بزرگ) و یا در مقاومت های توان پایین از سایز آنها می توان مقدار توانشان را تشخیص داد.

توان در برق مستقیم یا DC از حاصلضرب ولتاژ در جریان بدست می آید و در نتیجه برای اینکه بدانید مقاومتی که در مدارتان استفاده می کنید باید دارای چه توانی باشد ابتدا جریان عبوری از آن را در افت ولتاژ روی آن ضریب کنید. حال عدد بدست آمده بایستی کوچکتر از مقدار توان مقاومت باشد.

مثلاً : اگر در مداری افت ولتاژ روی یک مقاومت ۳ ولت و جریان عبوری از آن ۲۰ میلی آمپر باشد توان مصرفی مقاومت ۶۰ میلی وات می شود (۳V× ۲۰mA=60mW) در نتیجه برای این مدار می توانید از مقاومتی با توان بیش از ۶۰ میلی وات استفاده کنید.

 

ج) تشریح مشخصات مقاومت های ثابت

محاسبه مقدار مقاومت توسط نوارهای رنگی:

برای نشان دادن مقدار و ضریب خطای مقاومت ها به وسیله نوارهای رنگی چند روش مختلف وجود دارد.

– استفاده از ۳ باند رنگی

– استفاده از ۴ باند رنگی

– استفاده از ۵ باند رنگی

– استفاده از ۶ باند رنگی

قریب به اتفاق مقاومت های موجود در بازار از ۴ باند رنگی جهت علامت  گذاریشان استفاده می شود که در آن سه باند اول نشان دهنده مقدار مقاومت است و باند چهارم نشان دهنده درصد تلورانس است.

۱۴

معمولاً سه باند اول که نشان دهنده مقدار مقاومت است با باند چهارم اندکی فاصله دارد تا در خواندن اشتباهی صورت نگیرد.

امام قبل از اینکه به ادامه بحث بپردازیم لازم است بدانید که مطابق جدول زیر هر باند رنگی معادل چه عددی است.

۲

روش محاسبه مقدار مقاومت به وسیله نوراهای رنگی به این صورت است که معادل عددی رنگ اول و دوم را می نویسیم و به تعداد معادل عددی رنگ سوم صفر جلوی دو رقم اول می گذاریم.

مثلا اگر نوارهای رنگی به ترتیب از سمت چپ قهوه ای، سیاه و قرمز بود (قهوه ای معادل عدد یک، سیاه معادل عدد صفر، قرمز معادل عدد دو) معادل رنگ های قهوه ای و سیاه را به ترتیب می نویسیم که ۱۰ می شود و به تعداد معادل عدد قرمز که ۲ است صفر جلوی آن می گذاریم. که در این مثال مقاومت معادل ۱۰۰۰ اهم یا یک کیلو اهم (۱KΩ) می شود.

۳

روش محاسبه تلورانس یا ضریب خطا:

گفتیم که در روش علامتگذاری بوسیله ۴ باند رنگی، سه باند اول نشان دهنده مقدار مقاومت و باند چهارم نشان دهنده درصد تلورانس است. در جدول زیر مقدار در صد معادل هر رنگ را ملاحظه می کنید.

۴

حال اگر در مثال قبل که مقدار مقاومت ۱۰۰۰ اهم بود، رنگ چهارم طلایی باشد (معادل ۵% ) نشان دهنده اینست که ضریب خطای این مقاومت ۵% است و در نتیجه مقدار واقعی آن می تواند بین ۹۵۰ تا ۱۰۵۰ اهم باشد.

نکته: اگر بر روی مقاومت تنها سه نوار رنگی موجود بود، آن سه نوار نشان دهنده مقدار مقاومت هستند و نبود نوار چهارم نشان دهنده اینست که ضریب خطای مقاومت ۲۰% است. در واقع جهت سهولت کار در مقاومت هایی که ضریب خطایشان ۲۰% است نوار رنگی چهارم را حذف میکنند.

۵

رابطه بین سایز مقاومت با توان آن:

توان مقاومت ها را معمولاً با اصطلاحاتی نظیر ۱/۸(یک هشتم وات)،۱/۴(یک چهارم وات)،۱/۲(یک دوم وات)، ۱ وات ، ۲ وات و… نامگذاری می کنند که مثلاً منظور از ۱/۴ اینست که توان قابل تحمل آن مقاومت یک چهارم وات یا ۰٫۲۵۰W (یا ۲۵۰ میلی وات) می باشد. هر چه سایز مقاومت بزرگتر باشد توانش نیز بیشتر است و در مقاومت های وات بالا که نمونه آنها مقاومت های آجری است مقدار توان بر رویشان نوشته می شود.

۶

رنج استاندارد مقاومت های ثابت:

مطلب آخر اینست که مقدار مقاومت های تولید شده دارای استانداردهایی هستند و این گونه نیست که در بازه ۱ تا ۱۰۰۰ اهم شما در بازار بتوانید ۱۰۰۰ نوع مقدار مقاومت را بیابید.

مثلاً مقاومت ۲۷۰ اهم در بازار موجود است اما مقاومت ۲۷۵ اهم  تولید نمی شود.

چند نوع استاندارد برای مقدار مقاومت ها وجود دارد که با E12،  E24، E48، E96 و … شناخته می شوند. که معمولا در بازار به راحتی می توانید رنج E12 را بیابید. در تصویر زیر جدول مربوط به این رنج را ملاحظه می نمایید.

۷

همانطور که می بینید در این جدول دوازده عدد موجود است. حال می خواهیم ببینیم که مفهوم هر عدد چیست؟

مثلا عدد ۱۵ نشاندهنده اینست که مقاومتهای ۱٫۵ و ۱۵ و ۱۵۰ و ۱۵۰۰ و… اهم در بازار موجود هستند.

اگر مقاومتی که نیاز دارید در رنج مقاومتهای استاندارد نبود می توانید مقداری نزدیک به آنرا تهیه کنید و یا با سری و موازی کردن مقاومتهای موجود آن مقدار را بدست آورید.

بازدید کننده گرامی، مقاله ای که خواندید توسط تحریریه گروه تابلوکاران و به کمک منابع مختلف نوشته شده است. اگر کاستی ای در آن دیدید خوشحال می شویم که نظرتان را از طریق فرم پایین همین صفحه و یا از طریق بخش “ارتباط با ما” برایمان ارسال کنید. همچنین اگر موضوعی به نظرتان می رسد که تهیه مقاله آن برای دیگر همکاران مفید است لطفا درخواست آنرا به روشی که گفته شد ثبت نمایید.

دیدگاه (1)

ارسال یک دیدگاه

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.

حقوق مادی و معنوی این سایت به گروه تابلوکاران تعلق دارد و هرگونه برداشت تنها با ذکر منبع مجاز می باشد. توسط بیگ تم

بازگشت به بالا