Резистор — что это такое и для чего нужен: виды, принцип работы, расчет сопротивления

Что такое резистор?

Название этого электронного элемента происходит от латинского слова resist — сопротивляюсь. То есть это пассивный элемент, используемый в электрических цепях, действие которого основано на сопротивлении току. Главная особенность этого электронного компонента — его электрическое сопротивление.

Пассивность этого электронного компонента означает, что его основная функция — поглощать электрическую энергию. В отличие от активных элементов электроники, он ничего не генерирует, а только пассивно рассеивает электричество, превращая его в тепло. В схемах замещения сопротивление является основным параметром, а емкость и индуктивность — паразитными величинами.

Определение

Резистор происходит от английского «резистор» и латинского «резисто», что в переводе на русский язык звучит как «сопротивляться». В русскоязычной литературе наряду со словом «сопротивление» употребляется слово «сопротивление». Из названия понятна основная задача этого элемента — выдерживать электрический ток.

Он относится к группе пассивных элементов, потому что из-за его работы ток может только уменьшаться, то есть, в отличие от активных элементов, одни только пассивные не могут усилить сигнал. Что из второго закона Кирхгофа и закона Ома означает, что когда ток течет через резистор, напряжение уменьшается, значение которого равно значению протекающего тока, умноженному на значение сопротивления. Ниже вы можете увидеть, как сопротивление отображается на схеме:

Обозначение на схеме легко запомнить — это прямоугольник, по ГОСТ 2.728-74 его размеры 4х10 мм. Есть обозначения резисторов разной мощности рассеяния.

Для чего нужен резистор в электрической цепи

С помощью резистора в электрической цепи ограничивают ток, получая нужное значение. По закону Ома, чем больше сопротивление стабильному напряжению, тем меньше ток.

Закон Ома выражается формулой U = I * R, где:

• U — напряжение, В;
• I — сила тока, А;
• R — сопротивление, Ом.

Резисторы также работают как:

• преобразователи ток-напряжение и наоборот;
• делители напряжения, это свойство используется в измерительных приборах;
• элементы для уменьшения или полного устранения радиопомех.

Что говорит теория

Теоретически резистор имеет постоянное сопротивление, которое не зависит от внешних условий (температуры, давления, напряжения и т.д.).

График зависимости тока от напряжения простой.

В идеальных математических условиях резистор имеет только одно активное сопротивление. По типу бывают нелинейные и линейные резисторы.

Применение

Резисторы используются во всех электрических цепях для установления требуемых значений тока в цепях, чтобы гасить колебания в различных фильтрах, таких как делители напряжения и т.д.

Резисторы выполняют функции нагрузки в резистивных цепях, используются как делители напряжения (см. Рисунок ниже) и тока, являются фильтрующими элементами, используются для формирования импульсов, действуют как шунты и многое другое. Сегодня сложно представить электрическую цепь, в которой больше не задействованы резистивные элементы.

Как выглядит

Элементы могут быть проводными или нет. Последние отлично выполнят свою функцию в высокочастотной цепи, внешний вид и процесс их изготовления разные. Различают резисторы общего назначения и специальные. Первые не превышают 10 МОм, вторые способны работать при напряжении от 600 вольт и выше. Также они различаются по внешнему виду. На фото ниже легко увидеть разницу и понять, как выглядит резистор.

Разница во внешнем виде и размере

Из чего состоит

Если обернуть проволоку рамкой из керамики или прессованного порошка, получится проволочный резистор. При этом сама проволока должна быть из нихрома, константана или манганина. Это создаст полупроводник с высоким удельным сопротивлением.

Беспроводные элементы выполнены на основе диэлектрика, состоящего из смесей и токопроводящих пленок. Тонкий слой и композит выделяются, но все они обладают большей точностью и стабильностью в работе.

Элементы регулировки и подстройки представляют собой кольцевую резистивную пластину, по которой перемещается курсор. Он течет по кругу, изменяя расстояние точек на резистивном слое, в результате меняется сопротивление. Вы должны понимать, что резистор делает для устройства.

Виды

Мы уже упоминали два типа резисторов, различающихся конструкцией: постоянные, у которых сопротивление статическое (допускается незначительное отклонение параметров при нагревании элемента) и переменные. К последним можно добавить подвид переменных резисторов (полупроводниковые резисторы) — нелинейные.

Сопротивление нелинейных компонентов широко варьируется под влиянием различных факторов:

• перепады температуры (термисторы);
• яркость света (фоторезисторы);
• колебания напряжения (варисторы);
• деформация (тензодатчики);
• напряженность электрического поля (магниторезисторы);
• от протекающего заряда (мемристоры).

По типу резистивного материала классификация может быть следующей:

• проволочные резисторы;
• композиционный;
• металлическая пленка;
• оксид металла (отличается стабильностью параметров);
• углерод (углеродостойкость);
• полупроводник, использующий резистивные полупроводниковые материалы (может быть как линейным, так и переменным).

Разница между компонентами пленки smd и деталями из композитных материалов заключается в способах изготовления. Композитные детали производятся прессованием композитных смесей, а пленочные детали — напылением на изолирующую подложку.

В интегрированных монокристаллических микросхемах встроенные интегрированные резисторы создаются трафаретной печатью или вакуумным напылением.

По своему назначению резисторы делятся на детали общего назначения и узлы специального назначения:

• точность и сверхточность (высокоточные детали с допуском отклонений параметров от 0,001% до 1%);
• высокое сопротивление (от десятков МОм до разных объемов);
• высокая частота, способная работать на частотах до сотен МГц;
• высокое напряжение, с рабочим напряжением до десятков кВ.

Детали также можно классифицировать по другим критериям, таким как тип защиты от влаги или способ установки: литые или навесные.

Постоянные резисторы

Постоянные резисторы выглядят так:

Слева мы видим большой зеленый резистор, который рассеивает много энергии. Справа находится небольшой SMD-резистор, который рассеивает очень мало энергии, но в то же время отлично выполняет свою функцию. О том, как определить сопротивление резистора, вы можете прочитать в статье с маркировкой резисторов.

Вот как выглядит постоянный резистор в электрических цепях:

Наш отечественный образ резистора изображен в виде прямоугольника (слева), а заморская версия (справа), или как говорят — буржуйская, используется в зарубежных радиосхемах.

Вот как обозначены мощности на советских резисторах:

Кроме того, мощность обозначена римскими цифрами. V — 5 Вт, X — 10 Вт, L -50 Вт и т.д.

Какие еще типы резисторов есть? Давайте посмотрим на самые распространенные:

20 Вт с кабелями, 20 Вт с монтажными проушинами, 30 Вт со стеклянной эмалью, 5 Вт и 20 Вт с монтажными проушинами

1, 3, 5 ватт керамический; 5,10,25, 50 Вт с кондуктивным теплообменом

углеродная структура 2, 1, 0,5, 0,25, 0,125 Вт; SMD резисторы типоразмера 2010, 1206, 0805, 0603,0402; SMD резисторная сеть, 6,8,10 контактные резисторные сети для сквозной проводки, резистор в DIP корпусе

Переменные резисторы

Переменные резисторы выглядят так:

Схемы обозначены следующим образом:

Соответственно отечественная и зарубежная версии.

А вот их распиновка (распиновка):

Переменный резистор, регулирующий напряжение, называется потенциометром, а регулирующий ток — реостатом. Здесь, соответственно, установлен принцип делителя напряжения и делителя тока. Разница между потенциометром и реостатом заключается в схеме подключения самого переменного резистора. В схеме с реостатом средний и крайний выводы соединены в переменном резисторе.

Переменные резисторы, сопротивление которых можно изменить только с помощью отвертки или шестигранного ключа, называются переменными резисторами сдвига. В них есть специальные гнезда для регулировки сопротивления (отмечены красной рамкой):

А так обозначены отсечные резисторы и схемы их включения в режиме реостата и потенциометра.

Термисторы

Термисторы представляют собой резисторы на основе полупроводников. Их сопротивление сильно зависит от температуры окружающей среды. Есть такой важный параметр термисторов, как ТКС — коэффициент термического сопротивления. Проще говоря, этот коэффициент показывает, насколько изменится сопротивление термистора при изменении температуры окружающей среды.

Этот коэффициент может быть отрицательным или положительным. Если TCS отрицательный, этот термистор называется термистором, а если TCS положительный, этот термистор называется позистором. У термисторов сопротивление уменьшается при повышении температуры окружающей среды. В позисторах при повышении температуры окружающей среды увеличивается и сопротивление.

Поскольку термисторы имеют отрицательный коэффициент (NTC — отрицательный температурный коэффициент), а позисторы — положительный коэффициент (PTC — положительный температурный коэффициент), они будут обозначены на диаграммах соответственно.

Варисторы

Также существует особый класс резисторов, резко меняющих свое сопротивление при повышении напряжения — это варисторы.

Это свойство варисторов широко используется для защиты от перенапряжения в цепи, а также от импульсных перенапряжений. Допустим, у нас есть «сдутое» напряжение. Все это «проглотило» варистор и тут же резко изменило сопротивление на обратной стороне. Поскольку сопротивление варистора стало очень маленьким, весь электрический ток немедленно начнет протекать через него, тем самым защищая главную цепь электронного устройства. В этом случае варистор берет на себя всю мощность импульса и чаще всего расплачивается за это своей жизнью, поэтому горит плотно

На схемах варисторы обозначены так:

Классификация резисторов

Резисторы различаются не только способностью регулировать сопротивление. Они могут изготавливаться из разных резистивных материалов, иметь разное количество контактов и иметь другие характеристики.

По типу резистивного материала

Элементами могут быть провода, а не провода или листы металла. Высокопрочная проволока — это особенность элемента проволоки, для ее изготовления используются такие сплавы, как нихром, константан или никель. Пленки с повышенным сопротивлением — основа беспроводных элементов. В металлической фольге используется специальная пленка. Теперь разберемся, из чего сделаны резисторы.

Полупроводниковый дизайн

Ненити делятся на тонкие и композитные слои, толщина первого измеряется нанометрами, а второго — долями миллиметра. Те, у кого тонкий слой, делятся на:

• оксид металла;
• металлизированный;
• углеродистый бор;
• металл-диэлектрик;
• углеродистый.

Композиты, в свою очередь, делятся на объемные и кинематографические. Последний может быть с органическим или неорганическим диэлектриком. Чтобы понять, имеет ли резистор полярность, следует знать, что их стороны идентичны.

По назначению сопротивления

Фиксированные и переменные полупроводники также имеют некоторые отличия в характеристиках. Константы делятся на проводники общего и специального назначения. Последними могут быть:

• высокая частота;
• высокое напряжение;
• высокий ом;
• точность.

Такие детали используются в прецизионных измерительных приборах, они отличаются особой стабильностью.

Переменные резисторы можно разделить на подстроечные резисторы и регулирующие резисторы. Последние могут быть линейными или нелинейными.

По количеству контактов

В зависимости от назначения резистора он может иметь один, два и более контактов. Сами контакты тоже разные, например, у SMD резисторов это контактная площадка, у проволочных — провод особого состава. Существуют металлопленочные резисторы с контактами на квантовых точках и по переменным они подвижны.

Различное количество контактов на элементах

Другие

Резисторы различаются формой и видом сопротивления, а также характером зависимости величины сопротивления от напряжения. Описание зависимости величины может быть линейным или нелинейным. Использование элемента простое, емкость указана на корпусе, все меньше и больше не отличаются.

Резисторы могут быть защищены от влаги или нет, корпус может быть окрашен, герметизирован, герметизирован, отлит из пластика или компаунда. Нелинейные делятся на:

• варисторы;
• магниторезисторы;
• фоторезисторы;
• позиционеры;
• тензодатчики;
• термисторы.

Все они выполняют свою определенную функцию: одни изменяют сопротивление в зависимости от температуры, другие — от напряжения, третьи — за счет лучистой энергии

Маркировка

Ранее случаи резистентности помечались рейтингом, рядом, эффективностью и серийным номером. Что касается миниатюризации деталей, то перешли на цветовую кодировку. Параметры сопротивления кодируются цветными кольцами
Если на корпусе 3 петли, первые две указывают значение сопротивления, третья — множитель, а допустимое отклонение составляет 20%.

Если на корпусе 4 кольца, значения первых трех такие же, как в предыдущем примере, а четвертое кольцо указывает величину отклонения.

Пять колец: первые 3 указывают величину сопротивления, четвертая позиция — множитель, а пятая — допуск.

На сверхточные детали нанесено 6 цветных полос: первые три указывают величину сопротивления, полоса в четвертой позиции — множитель, пятое кольцо — допустимое отклонение.

Каждому цвету присваивается определенный номер (от 0 до 9). Учитывая расположение кольца и его цвет, можно точно определить параметры изделия.

В некоторых случаях вместо сопротивления используются обычные перемычки. Они считаются нулевым сопротивлением. Вместо перемычек иногда устанавливают резистор с нулевым сопротивлением (по сути, такую ​​же перемычку, адаптированную только под размер резистора). На корпус такого резистора нанесена 1 черная полоса.

Маркировка SMD-резисторов

Резисторы, предназначенные для поверхностного монтажа, обозначены цифрами (см. Рис. 10). Кодировку запомнить сложно. Учитывается количество цифр и их позиции. Стандартные размеры изделий и значения основных параметров кодируются цифрами. Для расшифровки кодов этого вида маркировки существуют справочные таблицы или калькуляторы.

Код на рисунке расшифровывается так: номинальное сопротивление 120 × 106 Ом (последняя цифра показывает количество нулей, то есть мощность числа 10). Резистор серии Е96 с допуском 1% типоразмера 0805 или 1206 (значения курсивом определены в справочнике).

Цветовая маркировка

Чтобы информация о параметрах детали оставалась читаемой со всех сторон, используется цветовое кодирование, а краска наносится круговыми полосами. Каждый цвет имеет свое числовое значение. Полоски на деталях ставятся ближе к одному из штырей и читаются с него слева направо. Если из-за небольшого размера детали невозможно перенести цветовую кодировку на один штифт, первую полоску делают в 2 раза шире остальных.

Элементы с допустимой погрешностью 20% обозначаются тремя линиями, для погрешности 5-10% используются 4 линии. Наиболее точные резисторы указаны с помощью 5-6 строк, первые 2 соответствуют номиналу детали. Если есть 4 полосы, третья указывает десятичный коэффициент для первых двух полос, четвертая строка указывает точность. Если полос 5, то третья — это третий знак номинала, четвертая — степень индикатора (количество нулей), а пятая — точность. Шестая строка представляет собой коэффициент температурного сопротивления (TCR).

В случае четырехстрочной маркировки золотые или серебряные полосы всегда идут последними.

Все символы кажутся сложными, но умение быстро читать знаки приходит с опытом.

Номиналы

Существуют стандартные значения сопротивления резистивных элементов, которые называются «серией номинальных резисторов». Подход при создании этого ряда основан на следующем соображении: переход между значениями должен перекрывать допустимое отклонение (погрешность). Пример: если номинальное значение элемента составляет 100 Ом, а допустимое отклонение составляет 10%, следующее значение в строке будет 120 Ом. Этот шаг позволяет избежать ненужных значений, поскольку соседние номиналы вместе с разбросом погрешности практически охватывают весь диапазон значений между ними.

Изготовленные резисторы соединены последовательно с разными допусками. Каждая серия имеет свой номинальный диапазон.

Отличия серий:

• А 6 — допуск 20%;
• И 12 — допуск 10%;
• Е 24 — допуск 5% (иногда 2%);
• Е 48 — допуск 2%;
• И 96 — 1% допуска%;
• E 192 — допуск 0,5% (иногда 0,25%, 0,1% и менее).

Обозначения на схемах

На схемах в Европе и СНГ он обозначается прямоугольником и латинской буквой R. По ГОСТу на отечественных схемах указывается не степень прочности, а только номер детали (R). Однако, если под изображением детали указано число, например 120, по умолчанию будет 120 Ом.

В таблице приведены примеры обозначений деталей.

Базовое обозначение
0,125 Вт
0,25 Вт
0,5 Вт
1 ватт
2 Вт
5 Вт
Переменная
Кромкообрезчик

Устройство и принцип работы

Конструкция постоянных резисторов довольно проста. Они состоят из керамической трубки, на которую намотана проволока или нанесена резистивная пленка с определенным сопротивлением. На концах трубы вставляются металлические заглушки с приварными выводами для поверхностного монтажа. Для защиты слоя используется лакокрасочное покрытие.

Структуру этих элементов можно понять из рисунка 2 ниже.

В большинстве моделей эта конструкция традиционно сохраняется, но сегодня существуют различные типы резисторов, в которых используется резистивный материал, конструкция которых немного отличается от конструкции, описанной выше.

Современное электронное оборудование заполнено печатными платами, заполненными миниатюрными деталями. Поскольку тенденция к снижению электронных устройств продолжается, требования по уменьшению размеров также коснулись резисторов. Беспроводные резисторы идеально подходят для этих целей. Они просты в изготовлении и их номинальные характеристики хорошо согласуются с параметрами схем малой мощности.

Казалось бы, эра проволочных резисторов постепенно уходит в прошлое. Однако это не так. Спрос на проволочные резисторы сохраняется в тех областях, где транзисторы с металлической пленкой или композитным резистивным слоем не справляются с мощностью электрических цепей.

Для беспроводных резисторов используются следующие резистивные материалы:

• нихром;
• манганин;
• константан;
• никелин;
• оксиды металлов;
• металлические диэлектрики;
• углерод и другие материалы.

Перечисленные вещества обладают высоким удельным сопротивлением. Это позволяет изготавливать электронные компоненты из очень маленьких корпусов при сохранении номинальных значений.

Размеры и форма корпусов, кабелей современных резисторов соответствуют стандартам, разработанным для автоматической сборки печатных схем. Чтобы надежно соединить кабели пайкой, кабели деталей проходят процесс лужения.

Несколько сложнее конструкция регулирующего  и регулирующего резисторов. Эти регулируемые транзисторы состоят из резистивной кольцевой пластины, по которой скользит ползунок. Перемещаясь по кругу, подвижный контакт изменяет расстояние между точками на резистивном слое, что приводит к изменению сопротивления.

Принцип работы.

Работа резистора основана на действии закона Ома: I = U / R, где I — сила тока, U — напряжение, R — сопротивление на участке цепи. Формула показывает, как параметры тока и напряжения зависят от величины сопротивления.

Подбирая резисторы соответствующего номинала, можно изменять значения тока и напряжения на участках схемы. Например, увеличивая сопротивление резистора, включенного последовательно на участке цепи, можно пропорционально уменьшить силу тока.

Условно резистор можно представить как узкую горловину на участке трубки, по которому течет определенная жидкость. На выходе из шеи давление будет ниже, чем на входе. Более или менее то же самое происходит с потоком заряженных частиц: чем выше сопротивление, тем слабее ток на выходе резистора.

Основные характеристики резисторов

Параметры, которые следует учитывать при выборе резистора, зависят от характера схемы, в которой он будет использоваться. Основные особенности:

• Номинальное сопротивление. Это значение измеряется в Ом, 1 кОм (1000 Ом), 1 МОм (1000 кОм), 1 ГОм (1000 МОм).
• Максимальная рассеиваемая мощность — это максимальная мощность, которую элемент может рассеять при длительном использовании. На схемах номинальная рассеиваемая мощность указана только для горелок большой мощности. Чем выше мощность, тем больше размер детали.
• Класс точности. Определите, насколько фактическое значение сопротивления может отличаться от заявленного.

При необходимости учитывать предел рабочего напряжения, избыточный шум, устойчивость к температуре и влажности, коэффициент напряжения. Если деталь предназначена для установки в аппарате, работающем на высоких и очень высоких частотах, учитываются паразитная емкость и паразитная индуктивность. Эти значения должны быть минимальными.

Материалы, из которых изготавливаются резисторы

Во всем мире можно найти резисторы, изготовленные из самых разных материалов, каждый со своими особыми свойствами и областями применения. Большинство инженеров-электронщиков используют перечисленные ниже типы.

Проволочные резисторы

Проволочные резисторы изготавливаются путем наматывания провода с высоким сопротивлением вокруг непроводящего сердечника. Обычно они используются там, где требуется высокая точность или большая мощность. Сердечник обычно изготавливается из керамики или стекловолокна, а резистивный провод — из никель-хромового сплава, который не подходит для приложений с частотой выше 50 кГц. Достоинства проволочных резисторов — низкий уровень шума и устойчивость к температурным колебаниям. Доступны резисторы со значениями сопротивления от 0,1 до 100 кОм и с точностью от 0,1% до 20%.

Металлопленочные резисторы

Нитрид нихрома или тантала обычно используют для металлопленочных резисторов. Резистивный материал обычно представляет собой комбинацию керамического материала и металла. Значение сопротивления изменяется путем лазерной или абразивной резки спирального рисунка на пленку, очень похожую на углеродную пленку. Металлопленочные резисторы обычно менее устойчивы к изменениям температуры, чем проволочные резисторы, но они лучше справляются с более высокими частотами.

Металлооксидные пленочные резисторы

В металлооксидных резисторах используются оксиды металлов, такие как оксид олова, который немного отличается от металлических пленочных резисторов. Эти резисторы надежны и стабильны и работают при более высоких температурах, чем металлопленочные резисторы. По этой причине металлооксидные пленочные резисторы используются в приложениях, требующих высокой износостойкости.

Фольговые резисторы

Резистор из фольги, разработанный в 1960-х годах, до сих пор остается одним из самых точных и стабильных типов резисторов, которые вы можете найти и использовать в высокоточных приложениях. Резистивный элемент состоит из тонкой рыхлой металлической фольги, приклеенной к керамической подложке. Резисторы из фольги имеют очень низкий температурный коэффициент сопротивления (TCR).

Углеродные композиционные резисторы

До 1960-х годов резисторы из углеродного композита были стандартом для большинства приложений. Они надежны, но не очень точны (их допуск не может быть лучше примерно 5%). В углеродном элементе резистора используется смесь мелких частиц углерода и непроводящего керамического материала. Резистивное вещество формуют в цилиндр и обжигают. Величина сопротивления определяется размером корпуса и соотношением углерода и керамики. Использование большего количества углерода в процессе означает меньшее сопротивление. Резисторы из углеродного состава по-прежнему полезны для некоторых приложений из-за их способности выдерживать импульсы большой мощности, источник питания может быть хорошим примером применения.

Углеродные пленочные резисторы

Резисторы с углеродной пленкой представляют собой тонкие углеродные пленки (нарезанные по спирали для увеличения резистивного пути) на изолирующем цилиндрическом сердечнике. Такая конструкция позволяет получить более точное значение сопротивления, а также увеличивает значение сопротивления. Резисторы из углеродной пленки намного точнее, чем резисторы из углеродного композитного материала. Для приложений, требующих высокой стабильности частоты, используются специальные углеродные пленочные резисторы.

Типы включения и примеры использования

Основные типы подключений — это последовательные и параллельные подключения.

Последовательное сопротивление легко рассчитать. Просто положи все это.

При последовательном соединении напряжение распределяется по резисторам в соответствии с их сопротивлениями.

Это второе правило Кирхгофа. Например, напряжение 12 В и пара резисторов 1 кОм.

Следовательно, у каждого из них 6 В. Это простой пример делителя напряжения. Здесь пара частей делят напряжение, и благодаря этому можно получить необходимое напряжение.

Однако, если вы хотите использовать делитель напряжения для питания схемы, вам нужно не забыть согласовать резисторы. В этой схеме сопротивление составляет 1 кОм. Если вы подключите к нему нагрузку с меньшим сопротивлением, он не получит полного напряжения на своих выводах. Следовательно, все схемы делителей напряжения должны иметь размеры и согласовываться друг с другом.

Рассмотрим пример транзисторного усилителя.

Здесь R1 и R2 образуют делитель напряжения, действуют как делитель напряжения. Между этими двумя резисторами и базой транзистора протекает ток, который включает транзистор.

Это необходимо для того, чтобы он работал без искажений.

Параллельное включение

При параллельном подключении радиодеталей общее сопротивление цепи уменьшается. Если два резистора 1 кОм соединены параллельно, общее сопротивление будет меньше 0,5 кОм, т. Е. Сопротивление цепи (эквивалент) будет вдвое меньше меньшего.

В этой связи соблюдается первое правило Кирхгофа. Ток силой 1 А направлен в точку подключения и в узле расходится в две стороны на 0,5 А.

Формулы расчета

Для двух резисторов:

Для большего:

Для течения параллельное соединение похоже на вторую дорогу или объезд. Такой тип связи еще называют сортировкой. Примером может служить амперметр. Чтобы увеличить масштаб показаний, просто подключите другой шунт параллельно резистору.

Его сопротивление рассчитывается по формуле:

Эквивалентное соединение

В схеме усилителя пара резистора R3 и конденсатора С2 подключена к эмиттеру транзистора VT1.

В этом случае VT1 и R3 соединены последовательно друг с другом. Зачем это нужно? При работе усилителя транзистор начинает нагреваться и его сопротивление уменьшается. R3, как и светодиод, предохраняет транзистор от перегрева. Сбалансируйте общее сопротивление, чтобы транзистор не искажал сигнал. Это называется режимом термостабилизации.

А конденсатор С2 подключен параллельно R3. А это необходимо для того, чтобы переменный сигнал проходил без потерь при нормальной работе усилителя. Вот как работает параллельный фильтр.

Если бы был только один R3, то мощность усилителя была бы намного меньше из-за того, что он принимает на себя переменное напряжение. И конденсатор проходит без потерь, но постоянного напряжения не пропускает.

Как измерить сопротивление резистора

У любого резистора есть сопротивление. Кто не знает, что такое сопротивление и как его измеряют, срочно читаем эту статью. Сопротивление измеряется в Ом. Но как узнать сопротивление резистора? Есть прямые и косвенные методы.

Прямой метод самый простой. Нам нужно взять мультиметр и измерить только сопротивление резистора. Давайте посмотрим, как все это выглядит. Беру мультиметр, ставлю ручку измерения сопротивления и цепляюсь за выводы резистора.

Я взял сопротивление на 1 кОм. Он мне показал 976 Ом, что в принципе тоже нормально, так как у таких резисторов всегда есть некоторая погрешность.

Косвенным методом измерения является то, что мы рассчитаем сопротивление резистора по закону Ома.

формула сопротивления по закону Ома

Следовательно, чтобы узнать сопротивление резистора, нам нужно разделить напряжение на резисторе на ток, протекающий через резистор. Все очень просто!

Допустим, я хочу узнать сопротивление нити накала лампочки, когда она излучает свет. Думаю, некоторые из вас знают, что сопротивление холодной и горячей вольфрамовой нити — это совершенно разные сопротивления. Я не могу измерить вольфрамовую нить накаливания лампы накаливания с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления, верно? Поэтому эта формула нам очень подходит

Давайте выясним на собственном опыте. У меня есть лабораторный блок питания, который сразу показывает напряжение и ток, протекающие через нагрузку. Беру лампу, выставляю на блоке питания напряжение, которое написано на самой лампе, и подключаю к клеммам блока питания.

Таким образом, получается, что на выводах лампы теперь напряжение 12 Вольт, а ток, протекающий в цепи, а значит, и через лампу, равен 0,71 Ампера.

Получаем, что сопротивление нити лампы накаливания в этом случае равно

Последовательное и параллельное соединение резисторов

Все вышеперечисленные резисторы можно подключать параллельно или последовательно. При параллельном подключении кабели резисторов будут подключены в общих точках.

В этом случае, чтобы узнать общее сопротивление всех резисторов в цепи, достаточно будет воспользоваться формулой, где сопротивление между точками A и B (RAB) равно общему сопротивлению R:

При последовательном соединении номиналы резисторов просто тупо суммируются

В этом случае

Хорошее видео по теме