Резисторы предназначены для задания определенного тока в цепях электронных схем. Основным параметром резистора является его сопротивление. Сопротивление резистора можно определить по следующей формуле (закон Ома)
Основным элементом конструкции постоянного резистора является резистивный материал. Внешний вид образца резистивного материала с электрическими контактами приведён на рисунке 1.
Рисунок 1. Внешний вид образца резистивного материала с электрическими контактами
Его сопротивление можно вычислить при помощи следующей формулы:
где ρ — удельное электрическое сопротивление материала (Ом·м),
l — длина резистивного слоя,
s — площадь поперечного сечения резистивного слоя.
Из этой формулы видно, что сопротивление резистора растёт при увеличении удельного сопротивления образца резистивного материала, его длины, и уменьшении площади его поперечного сечения.
С приведённым на
Рисунок 2. Условно-графическое обозначение резистора
Увеличение сопротивления резистивного образца материала проще всего добиться уменьшив площадь сечения S. Однако это приводит к увеличению его температуры при протекании рабочего тока. В результате это может привести к расплавлению или выгоранию участка резистивного материала, и, соответственно, выходу резистора из строя. Поэтому резисторы с одинаковым сопротивлением изготавливаются с разной площадью сечения резистивного слоя, а, значит, с разной допустимой мощностью рассеивания тепловой энергии. На радиолюбительских схемах мощность резистора отображается так, как показано на рисунке 3.
Рисунок 3. Условно-графическое обозначение мощности резистора
Известно, что сопротивление резистивного слоя зависит от температуры окружающуй среды и может изменяться со временем. Это, естественно, не желательно для резисторов. Наибольшей стабильностью удельного сопротивления (в том числе температурный коэффициент сопротивления ТКС) обладают сплавы металлов, таких как константан или манганин. Именно они используются для изготовления проволочных или металлизированных резисторов, например, МЛТ или С2-33.
Удельное сопротивление этих материалов достаточно мало, поэтому приходится увеличивать длину резистивного слоя и
уменьшать его поперечное сечение. Уменьшение поперечного сечения резистивного слоя приводит к уменьшению максимальной
допустимой мощности резистора, а увеличение
Уменьшить длину резистора можно, свернув резистивный слой в спираль, как это сделано в резисторах ПЭВ, МЛТ или С2-33. Устройство подобного резистора приведено на рисунке 2.
Рисунок 2. Упрощённое устройство резисторов МЛТ
Резисторы подобной конструкции выполняются на базе керамической трубки 3, на которую наносится резистивный слой 2. Этот слой выполняется сплошным для низкоомных резисторов и в виде спирали для высокоомных резисторов. Электрический контакт обеспечивается металлическим колпачком, к которому приварен провод, покрытый припоем. Сверху резистор покрыт лаком.
Исходя из приведённой конструкции, в реальных резисторах кроме основного
Рисунок 3. Эквивалентная схема резистора
В приведённой на
Паразитные индуктивность и ёмкость резистора приводят к тому, что резистор начинает проявлять резонансные характеристики.
Рисунок 4. Пример амплитудно-частотной характеристики резисторов
Дата последнего обновления файла 29.01.2024
