معرفی قطعات الکترونیک – انواع مقاومت

سلام

در این مقاله از سری مقاله های الکترونیک که زیر شاخه ی سخت افزار می باشد، میخواهیم بپردازیم به معرفی مقاومت. به اینکه چند نوع مقاومت داریم، کاربرد مقاومت ها در مدار، چگونگی اندازه گیری مقاومت و …، در ادامه همراه بپرسم باشید.

انوع مقاومت

در ابتدای بحث بهتر است که با انواع مقاومت ها آشنا بشیم، به همین منظور در تصویر زیر، انواع مقاومت ها را نشان داده ایم.

انواع مقاومت

مقاومت چیست؟

مقاومت جسم هادی دو سری است که در برابر عبور جریان مقاومت میکند و ولتاژ دو سر آن متناسب با جریان عبوری از آن می باشد. هر هادی الکتریکی در برابر عبور جریان مقداری مقاومت از خود نشان میدهد که این مقاومت باعث میشود که جریان عبوری از هادی محدود شود با کم و زیاد کردن مقاومت موجود در مسیر یک مدار میتوان جریان کل مدار را کنترل کرد.

در الکترونیک مقاومت را با حرف اختصاری R(ابتدای کلمه Resistor) نمایش میدهند.مقدار ولتاژ دو سر یک مقاومت تنها به مقدار جریان عبوری بستگی دارد، واحدهای اندازه گیری مقاومت اهم(Ω)، کیلو اهم(KΩ) و مگا اهم(MΩ) میباشد.

همانطور که در تصویر بالا گفته شد، مقاومت ها به صورت کلی به دو نوع ثابت و متغیر تقسیم میشوند، که در ادامه هر یک را توضیح میدهیم.

مقاومت های ثابت

• مقاومت کربنی

مقاومت کربنی

کربن با عبور جریان از خود مقاومت نشان میدهد. بنابر این در ساخت این نوع مقاومت از ترکیب پودر کربن(گرافیت) + صمغ + مواد مقاوم(که در اثر حرارت و فشار به شکل دلخواه در می آید) استفاده میشود.
مزیت های این نوع مقاومت نسب به دیگر مقاومت ها، ارزان و کوچک بودن و امکان ساخت تا ۱۰ مگااهم می باشد.
عیوب مقاومت های کربنی نیز داشتن ضریب حرارتی بالا و تولید اغتشاش زیاد و ثبات کم می باشد.

• مقاومت لایه ای

مقاومت لایه ای

برای ساخت این مقاومت ابتدا روی میله های از جنس سرامیک، شیارهایی حلزونی ایجاد میکنند و بعد روی آن لایه ی نازکی از کربن، فلز یا اکسید فلز رسوب می دهند که نوع کربنی ضریب حرارت و نویز کمی دارد. مقدار آن از ۱۰ اهم تا ۱ مگا اهم با ضریب خطای ۵ درصد می باشد.

مقاومت لایه ای ارزان و جنس بهتری نسب به کربنی دارد، به همین منظور این نوع مقاومت استفاده ی بسیار زیادی در مدارات دارد.

• مقاومت سیمی

مقاومت سیمی

در طراحی مقاومت های سیمی، سیم از جنس آلیاژهایی مثل نیکل، مس و … را بر روی استوانه ای سرامیکی می پیچند و آن را در یک محظفه ی سیمانی با مقطع مربع یا مستطیل قرار میدهند. که مقاومت های سیمی به مقاومت های آجری نیز معروف هستند و برای توانهای بالای ۲ وات استفاده میشود.

در قدیم این مقاومت به عنوان کاهش دهنده ولتاژ در تلویزیون های لامپی استفاده میشد، گاهی هم به عنوان مقاومت فیوزی(محافظتی) استفاده میشود زیرا اگر جریان زیادی از آن عبور دهیم سیم دخلی آن مانند مقاومت می سوزد.

مزیت این نوع از مقاومت ها این است که به هنگام سوخت شعله ور نشده و کاملا قطع می گردد.

عیب آن ها داشتن خاصیت خود القاییست که با پیچیدن سیم به صورت دولایی(بیفلار) و سیم های رفت و برگشت و ایجاد جریان های مساوی مخالفریال تا حد زیاد خاصیت خود القایی آن را کم می کنند.

مقاومت های متغیر

• مقاومت پتانسیومتر

مقاومت پتانسیومتر

یک سنسور ۳ سیمه می باشد که مسیر مقاومتی داخل آن از یک طرف به ولتاژ صفر(زمین) و از طرف دیگر به ولتاژ ۵ یا ۱۲ ولت وصل میگردد که با حرکت یک پایه متحرک، مقادیر مقاومتی متغیری را ایجاد میکند.

ولوم ها و پتانسیومتر ها دارای انواع زیر هستند:

1. نوع A(خطی): در این نوع مقدار مقاومت با زاویه چرخش یکی است.
2. نوع B(لگاریتمی): در این نوع مقدار مقاومت با زاویه چرخش نسبت لگاریتمی درد.
3. نوع C(لگاریتمی معکوس): مانند نوع B می باشد.

• مقاومت رئوستا

مقاومت رئوستا

رئوستا یک سنسور دو سیمه است که از یک مسیر مقاومتی تشکیل شده است که به پتانسیل الکتریکی(مثلا ۱۲ ولت) متصل است و بر روی آن یک پایه مکانیکی حرکت میکند. از رئوستا معمولا به سه طریق استفاده میشود:

1. اگر دو جای فیش سیاه را به مدار جریان برق وصل کنیم در این صورت رئوستا به منزله ی یک مقاومت ثابت می باشد و حرکت لغزنده تاثیری در مدار ندارد.
2. اگر جای یکی از فیش های سیاه و قرمز را به مدار جریان برق وصل کنیم، در این صورت با حرکت لغزنده در یک سمت مقاومت کم و در جهت عکس مقاومت مدار زیاد میشود پس در نتیجه جریان کم و زیاد میشود.
3. اگر جای دو فیش رئوستا را مستقیما به مولد برق وصل کنیم و قرمز را با سیاه مجددا به مدار الکتریکی اتصال دهیم، در این صورت رئوستا مانند یک پتانسیومتر کار می کند.

• • مقاومت PTC

مقاومت PTC

PTC یا Positibe Temperature Coefficient مقاومتی است که در اثر بالا رفتن حرارت مقدار مقاومت آن افزایش می باشد.

• • مقاومت NTC

مقاومت NTC

NTC یا Negative Temperature Coefficient مقاومتی است که در اثر بالا رفتن حرارت مقدار مقاومت آن کاهش می یابد.

آنرا از جنس اکسیدهای مختلف فلزات مثل آهن و منگنز می سازند و برای جلوگیری از ازدیاد جریان در لحظه روشن شدن دستگاه استفاده میشود.

• مقاومت تابع نور(LDR)

مقاومت تابع نور

Dependent Resistor Light، فتوزیستور یا LDR مقاومت هایی هستند که مقدار مقاومتشان با نور تغییر میکند که از سولفیت کادمیم ساخته شده و تا تابیدن نور اهم آن کم میشود. در نور معمولا کمتر از ۰/۱ اهم و در تاریکی بیشتر از ۱۰۰ کیلواهم می باشند. در مدارات به عنوان نور سنج مورد استفاده قرار میگیرند. از کاربردهای این مقاومت به دوربین عدسی و چشم الکترونیکی و کلید نوری و لامپ های خیابان و ساعت ها اشاره کرد. این نوع مقاومت ها معمولا از تکنولوژی فشرده سازی پویا برای فشرده کردن یک لامپ رشته ای و یا دیود ساطع کننده نور استفاده میشود. کاربرد این مقاومت ها در طیف سنجی و ستاره شناسی می باشد.

• مقاومت وابسته به ولتاژ(VDR)

مقاومت VDR

Voltage Dependent Resistor که به آن وریستور هم گفته میشود با مقدار ولتاژ اعمال شده به مقاومت آن تغییر میکند و برای ثابت نگه داشتن ولتاژ در نقطه ای از مدار و یا همچنین محافظت در مقابل اضافه ولتاژ استفاده میشود. مقدار این نوع مقاومت با افزایش ولتاژ اعمالی کاهش می یابد.
وریستورها به پلاریته ی ولتاژ اعمال وابسته نیستند، از این رو برای استفاده در مداراتی که به برق متناوب وصل میشوند مناسب هستند. از کاربردهای این مقاومت می توان به تثبیت کننده ولتاژ و حفاظت مدار در مقابل ولتاژ اضافه هنگام قطع و وصل کلید اشاره کرد.

• مقاومت وابسته به میدان مغناطیسی(MDR)

MDR یا Megnetic Dependent Resistor مقاومتی است که در اثر مجاورت در میدان مغناطیسی تغییر کرده که مقدار آن با اندازه ی میدان مغناطیسی رابطه مستقیم و با فاصله، رابطه عکس دارند. به همین دلیل در صورت افزایش دما مقدار مقاومت آنها کاهش می یابد.

این بخش از معرفی قطعات الکترونیک به پایان رسید؛ سوالی داشتید در بخش پرسش و پاسخ سایت بپرسید.

همراه ما باشید با دیگر آموزش های الکترونیک …

موفق باشید.