Widerstandssymbolanleitung
2024-04-18 11793

Resistenten, die üblicherweise als "R" abgekürzt wurden, werden in erster Linie Komponenten verwendet, um den Stromfluss in einem Schaltungszweig mit festen Widerstandswerten und typischerweise zwei Klemmen zu beschränken.Dieser Artikel befasst sich mit Widerstandstypen, Symbolen und Repräsentationsmethoden, um ein tieferes Verständnis dieser Komponente zu vermitteln.Lass uns anfangen!

Im Alltag werden Widerstände oft einfach als Widerstand bezeichnet.Diese Komponenten werden hauptsächlich verwendet, um den Stromfluss in einem Schaltungszweig zu begrenzen, und sie werden mit einem festen Widerstandswert und normalerweise zwei Klemmen geliefert.Fixe Widerstände haben einen konstanten Widerstandswert, während Potentiometer oder variable Widerstände eingestellt werden können.Im Idealfall sind Widerstände linear, was bedeutet, dass der momentane Strom durch einen Widerstand direkt proportional zur momentanen Spannung darüber ist.Variable Widerstände werden üblicherweise für die Spannungsabteilung verwendet, bei der der Widerstand eingestellt wird, indem ein oder zwei bewegliche Metallkontakte entlang eines exponierten Widerstandselements bewegt werden.

Widerstände wandeln elektrische Energie in Wärmeenergie um und präsentieren ihre Leistungsmerkmale und spielen gleichzeitig Rollen in der Spannungsabteilung und der Stromverteilung in Schaltkreisen.Ob für Wechselstrom- oder DC -Signale, Widerstände können diese effektiv übertragen.Das Symbol für einen Widerstand ist "r", und seine Einheit ist das OHM (ω), mit gemeinsamen Elementen wie Glühbirnen oder Heizdrähten, die auch Widerstände mit spezifischen Widerstandswerten betrachteten.Zusätzlich wird die Größe des Widerstands durch Material, Länge, Temperatur und Querschnittsfläche beeinflusst.Der Temperaturkoeffizient beschreibt, wie sich der Widerstandswert mit Temperatur ändert, definiert als prozentuale Veränderung pro Grad Celsius.

Die Widerstände variieren je nach Material, Konstruktion und Funktion und können in mehrere Haupttypen unterteilt werden.Fixe Widerstände haben einen festgelegten Widerstandswert, der nicht geändert werden kann, einschließlich Kohlenstofffilmwiderständen, Metallfilmwiderständen und Drahtwundwiderständen.

Kohlenstofffilmwiderstände werden durch die Ablagerung einer Kohlenstoffschicht auf einem Keramikstab durch Hochtemperaturvakuumverdampfung hergestellt, wodurch der Widerstandswert durch Ändern der Dicke der Kohlenstoffschicht oder durch Schneiden von Rillen eingestellt wird.Diese Widerstände bieten stabile Widerstandswerte, hervorragende Hochfrequenzeigenschaften und niedrige Temperaturkoeffizienten.Sie sind im mittleren bis niedrigen Konsumentenelektronik kostengünstig mit typischen Leistungsbewertungen von 1/8W bis 2W, geeignet für Umgebungen unter 70 ° C.

Metallfilmwiderstände aus Nickel-Chrom-Legierungen sind bekannt für ihre niedrigen Temperaturkoeffizienten, hohen Stabilität und Präzision, wodurch sie für den langfristigen Gebrauch unter 125 ° C geeignet sind.Sie produzieren niedrige Rauschen und werden häufig in Anwendungen verwendet, die hohe Präzision und Stabilität erfordern, wie beispielsweise in Kommunikationsgeräten und medizinischen Instrumenten.

Drahtwundwiderstände werden durch Wickeln von Metalldraht um einen Kern erzeugt und für ihre hohe Präzision und Stabilität geschätzt, die für hochpräzise Anwendungen geeignet sind.

Variable Widerstände, deren Widerstandswerte manuell oder automatisch eingestellt werden können, umfassen Rotary-, Schieberegler- und Digital Potentiometer, die für die Steuerung des Volumens und die Einstellungskreisparameter anwendbar sind.

Spezialwiderstände wie thermisch empfindliche oder spannungsempfindliche Typen bieten spezifische Funktionen zum Erfassen von Umweltveränderungen oder zum Schutz von Schaltkreisen.

Diese verschiedenen Widerstände bilden eine vielseitige Familie und erfüllen verschiedene technische Anforderungen und Anwendungsszenarien.

Der Widerstand (Widerstand) wird durch den Buchstaben R mit der Einheit ohm (ohm, ω) bezeichnet, das als das Verhältnis von Spannung zum Strom definiert ist, d. H. 1 Ω entspricht 1 Volt pro Ampere (1V/a).Die Größe des Widerstands zeigt an, inwieweit ein Leiter einen elektrischen Strom mit Ohm's Law Formel I = U/R behindert, was zeigt, dass der Strom eine Funktion von Spannung und Widerstand ist.

Zu den Widerstandseinheiten gehören Kiloohms (Kω) und Megaohms (Mω), wobei 1 mΩ 1 Million Ω entspricht, und größere Einheiten wie Gigaohm (Gω) bzw. Teraohms (Tω) sind tausend Megaohms bzw. tausend Gigaohms.

In Schaltplänen werden Widerstandswerte durch das Symbol „R“ dargestellt, gefolgt von einer Zahl, die spezifische Widerstandswerte und Präzision angibt.Zum Beispiel zeigt R10 einen 10 Ω -Widerstand an.Toleranzen werden normalerweise als Prozentsätze wie ± 1%, ± 5%usw. ausgedrückt, was die mögliche maximale Abweichung des Widerstandswerts widerspiegelt.

Widerstandsmodelle können auch Identifikatoren für Materialien und technologische Merkmale umfassen, die in der genauen Auswahl geeigneter Widerstände unterstützt werden.In der folgenden Tabelle werden einige Symbole und Bedeutungen aufgeführt, die mit Widerstandsmodellen und -materialien verbunden sind, wodurch unser Verständnis von Widerständen geklärt wird.

Die primären Eigenschaften häufig verwendeter Widerstände umfassen hohe Stabilität, Präzision und Leistungsabwicklungskapazität.Die Stabilität bezieht sich auf die Fähigkeit, den Widerstandswert unter bestimmten Bedingungen aufrechtzuerhalten, was eng mit dem Widerstandsmaterial und der Verpackungstechnologie zusammenhängt.Die Präzision spiegelt die Abweichung des Widerstandswerts von seinem Nominalwert wider, wobei die gemeinsamen Genauigkeitsklassen 1%, 5%und 10%usw. beträgt.

Die Leistungsbeschaffungskapazität zeigt die maximale Leistung an, die ein Widerstand mit Standards wie 1/4W, 1/2W usw. verwalten kann, die sich auf die Leistung des Widerstands in Hochleistungsumgebungen beziehen.

Darüber hinaus beschreibt die Frequenz charakteristisch eines Widerstands, wie sich sein Widerstandswert mit der Signalfrequenz ändert, was besonders für das Design mit hohem Frequenzschaltungsschaltung von entscheidender Bedeutung ist.Gute Frequenzeigenschaften bedeuten, dass der Widerstand eine stabile Leistung über einen weiten Bereich von Frequenzen aufrechterhalten kann.

Wie wir sehen können, sind häufige Widerstände durch hohe Stabilität, hohe Präzision, starke Leistungsabwicklungsfähigkeiten und gute Frequenzeigenschaften gekennzeichnet.Diese Merkmale machen gemeinsame Widerstände, die in verschiedenen elektronischen Schaltkreisen weit verbreitet sind, um die unterschiedlichen Anforderungen dieser Schaltungen zu erfüllen.

Fixe Widerstände werden typischerweise in Schaltplänen durch ein einfaches rechteckiges Symbol dargestellt, wie unten gezeigt:

Die Linien, die sich von beiden Enden des Symbols erstrecken, repräsentieren die Verbindungsstifte des Widerstands.Diese standardisierte Grafik vereinfacht die Darstellung der inneren Komplexität des Widerstands und erleichtert das Lesen und das Verständnis von Schaltplänen.

Variable Widerstände im Schaltungskonstruktion werden durch Hinzufügen eines Pfeils zum Standardwiderstandsymbol angezeigt, um zu bezeichnen, dass ihr Widerstand angepasst werden kann, wie im folgenden aktualisierten Standardsymbol für einen variablen Widerstand gezeigt:

Dieses Symbol unterscheidet deutlich zwischen den beiden festen Stiften und einem beweglichen Stift (Wischer), der typischerweise mit "RP" für variable Widerstände bezeichnet wird.Ein Beispiel für ein herkömmlicheres variabler Widerstandsymbol, das das Prinzip der Widerstandsanpassung visuell darstelltPassen Sie den Widerstandswert an.

Ein weiteres unten gezeigte Symbol wird für ein Potentiometer verwendet, bei dem der variable Widerstand drei völlig unabhängige Stifte hat, was auf unterschiedliche Verbindungsmodi und Funktionen hinweist:

Voreingestellte Widerstände sind eine spezielle Art des variablen Widerstands, das zum anfänglichen Festlegen spezifischer Widerstandswerte in Schaltungen ausgelegt ist.Diese Widerstände werden mit einem Schraubendreher angepasst, sind kostengünstig und werden daher in elektronischen Projekten häufig verwendet, um die Kosten zu senken und die wirtschaftliche Effizienz zu verbessern.

Voreingestellte Widerstände passen nicht nur den Betriebszustand von Schaltungen an, sondern schützen auch sensible Komponenten in den Schaltkreisen wie Kondensatoren und DC -Kontakten.Sie tun dies, indem sie die hohen Ladeströme einschränken, die bei der Einschaltung auftreten könnten, und übermäßige Strom vermeiden, die zu einer Schädigung des Kondensators und des Schützfehlers führen können.Das Symbol für einen voreingestellten Widerstand ist unten dargestellt:

Bei der Konstruktion von Potentiometern wird das Widerstandselement normalerweise freigelegt und mit ein oder zwei beweglichen Metallkontakten ausgestattet.Die Position dieser Kontakte am Widerstandselement bestimmt den Widerstand von einem Ende des Elements zu den Kontakten und beeinflusst so die Ausgangsspannung.Abhängig vom verwendeten Material können Potentiometer in Drahtwunde, Kohlenstofffilme und feste Typen unterteilt werden.Darüber hinaus können Potentiometer basierend auf der Beziehung zwischen den Ausgangs- und Eingangsspannungsverhältnissen und dem Drehwinkel in lineare und logarithmische Typen eingeteilt werden.Lineare Typen ändern die Ausgangsspannung linear mit dem Drehwinkel, während logarithmische Typen die Ausgangsspannung nichtlinear ändern.

Zu den wichtigsten Parametern gehören Widerstandswert, Toleranz und Nennleistung.Das charakteristische Symbol für ein Potentiometer ist "RP", wobei "R" für Widerstand steht und das Suffix "p" seine Einstellbarkeit angibt.Sie werden nicht nur als Spannungsteiler verwendet, sondern auch zur Einstellung des Leistungsniveaus der Laserköpfe.Durch Einstellen des Gleit- oder Rotationsmechanismus kann die Spannung zwischen den sich bewegenden und festen Kontakten basierend auf der Position geändert werden, wodurch die Potenzentiometer ideal zur Einstellung der Spannungsverteilung in Schaltungen ideal werden.

Thermistoren sind in zwei Typen erhältlich: positiver Temperaturkoeffizienten (PTC) und negativer Temperaturkoeffizient (NTC).PTC-Geräte haben einen geringen Widerstand bei normalen Temperaturen (ein paar Ohm bis zu mehreren Zehn Ohm), können jedoch innerhalb von Sekunden, wenn der Strom den Nennwert überschreitet, der bei Motorstarts, Entmagnetisierung, dramatisch auf Hunderte oder sogar Tausende von Ohm steigen kann, dramatisch überschreitet.und Sicherungsschaltungen.Umgekehrt weisen NTC -Geräte bei normalen Temperaturen (mehrere Zehn bis Tausende von Ohm) einen hohen Widerstand auf und nehmen mit zunehmendem Temperatur oder Strom schnell ab, was sie für Temperaturkompensation und Kontrollschaltungen geeignet macht, wie beispielsweise bei Transistorverzerrungen und elektronischen Temperatursteuerungssystemen (Kontrollsysteme (elektronische Temperaturenkontrollsysteme) (Controllsysteme (elektronische Temperaturen “((bei Transistor) und elektronischen Temperatursteuerungssystemen (Kontrollsysteme (elektronische Temperaturen“ ((in der Temperatur) (bei Transistor- und elektronischen Temperatursteuerungssystemen (wie Klimaanlagen und Kühlschränke).

Der Widerstand von Photoresistoren ist umgekehrt proportional zur Lichtintensität.Typischerweise kann ihr Widerstand im Dunkeln bis zu mehreren zehn Kiloohms betragen und unter Lichtverhältnissen auf einige hundert bis mehrere zehn Ohm fallen.Sie werden hauptsächlich in lichtgesteuerten Schalter, Zählschaltungen und verschiedenen automatischen Lichtkontrollsystemen verwendet.

Varistoren verwenden ihre nichtlinearen Spannungs-Strom-Eigenschaften für den Überspannungsschutz in Schaltkreisen, Klemmspannungen und Absorption von überschüssigem Strom zum Schutz empfindlicher Komponenten.Diese Widerstände werden häufig aus Halbleitermaterialien wie Zinkoxid (ZnO) hergestellt, wobei Widerstandswerte mit der angelegten Spannung variieren, die häufig zum Absorbieren von Spannungsspitzen verwendet wird.

Feuchtigkeitsempfindliche Widerstände wirken auf der Grundlage der Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften hygroskopischer Materialien (wie Lithiumchlorid oder organischen Polymerfilmen), wobei die Resistenzwerte mit zunehmender umweltbedingter Luftfeuchtigkeit abnehmen.Diese Widerstände werden in industriellen Anwendungen verwendet, um die Umweltfeuchtigkeit zu überwachen und zu kontrollieren.

Gasempfindliche Widerstände wandeln nachgewiesene Gaskomponenten und -konzentrationen in elektrische Signale um, die hauptsächlich aus Metalloxid-Halbleitern bestanden, die beim Adsorten bestimmter Gase Redoxreaktionen unterzogen werden.Diese Geräte werden für Umweltüberwachungs- und Sicherheitsalarmsysteme verwendet, um die Konzentrationen von schädlichen Gasen und Schadstoffen zu erkennen.

Magnetwiderstände verändern ihren Widerstand als Reaktion auf V -ariat -Ionen im äußeren Magnetfeld, ein Merkmal, das als Magnetoresistenzeffekt bekannt ist.Diese Komponenten bieten hochpräzise Rückkopplungen für die Messung der Magnetfeldstärke und -richtung, die bei Positionierungs- und Winkelmessgeräten häufig verwendet werden.

Die Methoden zur Markierung von Widerstandswerten sind hauptsächlich in vier Typen unterteilt: direkte Markierung, Symbolmarkierung, digitale Codierung und Farbcodierung, jeweils ihre Eigenschaften und eignen sich für unterschiedliche Identifikationsanforderungen.

Diese Methode beinhaltet direkt Drucken von Zahlen und Einheitssymbolen (wie ω) auf der Oberfläche des Widerstands, z. B. "220Ω" zeigt einen Widerstand von 220 Ohm an.Wenn am Widerstand keine Toleranz angegeben ist, wird eine Standard -Toleranz von ± 20% angenommen.Toleranzen werden normalerweise direkt als Prozentsätze dargestellt, was eine schnelle Identifizierung ermöglicht.

Diese Methode verwendet eine Kombination von arabischen Ziffern und spezifischen Textsymbolen, um Widerstandswerte und -fehler anzuzeigen.Zum Beispiel bedeutet die Notation "105k", wobei "105" den Widerstandswert bedeutet, und "K" ist eine Toleranz von ± 10%.In dieser Methode gibt der ganzzahlige Teil der Zahl den Widerstandswert an, und der Dezimalteil ist in zwei Ziffern aufgeteilt, die die Toleranz darstellen, wobei Textsymbole wie D, F, G, J und M entsprechend unterschiedlichen Toleranzraten entsprechen,wie ± 0,5%, ± 1%usw.

Resistenten werden unter Verwendung eines dreistelligen Codes markiert, bei dem die ersten beiden Ziffern signifikante Zahlen darstellen, und die dritte Ziffer repräsentiert den Exponenten (Anzahl der Nullen folgen), wobei das Gerät als OHMS angenommen wird.Zum Beispiel bedeutet der Code "473" 47 × 10^3Ω oder 47 kΩ.Die Toleranz wird typischerweise mit Textsymbolen wie J (± 5%) und K (± 10%) angegeben.

Widerstände verwenden unterschiedliche Farben von Bändern oder Punkten, um Widerstandswerte und Toleranzen darzustellen.Gemeinsame Farbcodes umfassen schwarz (0), braun (1), rot (2), orange (3), gelb (4), grün (5), blau (6), lila (7), grau (8), weiß weiß(9) und Gold (± 5%), Silber (± 10%), keine (± 20%) usw. In einem vierbandigen Widerstand repräsentieren die ersten beiden Banden signifikante Zahlen, die dritte Bande von zehn Kraftund die letzte Band die Toleranz;In einem Fünfbandwiderstand zeigen die ersten drei Banden signifikante Zahlen, die vierte Bande The Power of Ten, und die fünfte Bande zeigt die Toleranz mit einer signifikanten Lücke zwischen dem fünften und dem Rest der Bänder.

Von festen Widerständen bis hin zu variablen Widerständen und bis zu speziellen Widerständen verfügt jede Art von Widerstand über die einzigartigen physikalischen Eigenschaften und Anwendungsbereiche.Insgesamt zeigen die Vielfalt der Widerstände und die technischen Prinzipien nicht nur die Tiefe und Breite der technologischen Komponententechnologie, sondern spiegeln auch den anhaltenden Fortschritt und die Innovation in der Elektronik wider.Das Verständnis der Arten, Merkmale und Anwendungen von Widerständen ist für Schaltungsdesigner und Elektroniktechniker von grundlegender Bedeutung.

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Im Allgemeinen werden Widerstände normalerweise durch Symbole wie R, RN, RF und FS dargestellt.In der Schaltung ist das Symbol des festen Widerstands und des Trimmwiderstands R, und das Symbol des Potentiometers ist RP.

Das Symbol für einen 1 -kilohm -Widerstand (1 kΩ) wird typischerweise als "1k" oder "1kΩ" dargestellt.Der Buchstabe "K" bezeichnet das SI -Einheitspräfix "Kilo", was einen Multiplikator von 1.000 darstellt.Daher bedeutet "1KΩ" einen Widerstand mit einem Widerstandswert von 1.000 Ohm.

Ein Widerstand ist eine passive zwei-terminale elektrische Komponente, die den elektrischen Widerstand als Schaltungselement implementiert.In elektronischen Schaltkreisen werden Widerstände verwendet, um den Stromfluss zu reduzieren, die Signalpegel anzupassen, Spannungen zu dividieren, aktive Elemente abzusperrten und die Übertragungsleitungen zu beenden.