Os resistores, comumente abreviados como "r", são componentes usados principalmente para restringir o fluxo de corrente em um ramo de circuito, com valores de resistência fixa e normalmente dois terminais.Este artigo se aprofundará nos tipos de resistores, símbolos e métodos de representação para fornecer uma compreensão mais profunda desse componente.Vamos começar!
Catálogo
Na vida cotidiana, os resistores geralmente são chamados de resistência.Esses componentes são usados principalmente para limitar o fluxo de corrente em um ramo de circuito e vêm com um valor de resistência fixa e geralmente dois terminais.Os resistores fixos têm um valor de resistência constante, enquanto potenciômetros ou resistores variáveis podem ser ajustados.Idealmente, os resistores são lineares, o que significa que a corrente instantânea através de um resistor é diretamente proporcional à tensão instantânea.Os resistores variáveis são comumente usados para a divisão de tensão, que envolve ajustar a resistência movendo um ou dois contatos de metal móvel ao longo de um elemento resistivo exposto.
Os resistores convertem energia elétrica em energia térmica, mostrando suas características que não vão que dissipam o poder, além de desempenhar papéis na divisão de tensão e distribuição atual em circuitos.Seja para sinais de CA ou CC, os resistores podem transmiti -los efetivamente.O símbolo para um resistor é "r" e sua unidade é o ohm (Ω), com elementos comuns como lâmpadas ou fios de aquecimento também considerados resistores com valores de resistência específicos.Além disso, o tamanho da resistência é influenciado pelo material, comprimento, temperatura e área de seção transversal.O coeficiente de temperatura descreve como o valor da resistência muda com a temperatura, definido como a alteração percentual por grau Celsius.
2.1 Tipos de resistores
Os resistores variam com base em seu material, construção e função e podem ser divididos em vários tipos principais.Os resistores fixos têm um valor de resistência ao conjunto que não pode ser alterado, incluindo resistores de filmes de carbono, resistores de filmes de metal e resistores de arames.
Os resistores de filmes de carbono são feitos depositando uma camada de carbono em uma haste de cerâmica através da evaporação de vácuo de alta temperatura, ajustando o valor de resistência alterando a espessura da camada de carbono ou por ranhuras de corte.Esses resistores oferecem valores de resistência estáveis, excelentes características de alta frequência e coeficientes de baixa temperatura.Eles são econômicos em eletrônicos de consumo médio e baixo com classificações de energia típicas de 1/8W a 2W, adequadas para ambientes abaixo de 70 ° C.
Os resistores de filmes de metal, feitos de ligas de níquel-cromo, são conhecidos por seus coeficientes de baixa temperatura, alta estabilidade e precisão, tornando-os adequados para uso a longo prazo abaixo de 125 ° C.Eles produzem baixo ruído e são frequentemente usados em aplicações que exigem alta precisão e estabilidade, como em equipamentos de comunicação e instrumentos médicos.
Os resistores de arame são criados por fios de metal enrolados em torno de um núcleo e são valorizados quanto à sua alta precisão e estabilidade, adequados para aplicações de alta precisão.
Resistores variáveis, cujos valores de resistência podem ser ajustados manualmente ou automaticamente, incluem potenciômetros rotativos, deslizantes e digitais, aplicáveis para controlar o volume e ajustar os parâmetros do circuito.
Resistores especializados, como tipos termicamente sensíveis ou sensíveis à tensão, oferecem funcionalidades específicas para detectar mudanças ambientais ou proteger circuitos.
Esses diversos resistores formam uma família versátil, atendendo a várias necessidades técnicas e cenários de aplicação.
2.2 Unidades e símbolos de resistência
A resistência (resistência) é denotada pela letra r, com a unidade ohm (ohm, Ω), definida como a razão de tensão e corrente, isto é, 1Ω é igual a 1 volt por ampere (1V/A).A magnitude da resistência indica o grau em que um condutor impede a corrente elétrica, com a fórmula da lei I = u/r de Ohm, mostrando que a corrente é uma função da tensão e resistência.
As unidades de resistência incluem quiloohms (kΩ) e megaohms (Mω), com 1mΩ igual a 1 milhão de Ω, e unidades maiores, como gigaohms (Gω) e teraohms (Tω) sendo mil megaohms e mil gigaohms, respectivamente.
2.3 Representando resistores
Nos diagramas de circuito, os valores de resistência são representados pelo símbolo "r", seguido por um número indicando valores específicos de resistência e precisão.Por exemplo, R10 indica um resistor de 10Ω.As tolerâncias são geralmente expressas como porcentagens, como ± 1%, ± 5%, etc., refletindo o possível desvio máximo no valor da resistência.
Os modelos resistores também podem incluir identificadores para materiais e características tecnológicas, ajudando na seleção precisa dos resistores apropriados.A tabela abaixo lista alguns símbolos e significados associados a modelos e materiais de resistores, ajudando a esclarecer nossa compreensão dos resistores.
2.4 Características técnicas de resistores comuns
As principais características dos resistores comumente usados incluem alta estabilidade, precisão e capacidade de manuseio de energia.A estabilidade refere -se à capacidade de manter o valor de resistência sob condições específicas, que está intimamente relacionada ao material do resistor e à tecnologia de embalagem.A precisão reflete o desvio do valor de resistência de seu valor nominal, com os graus de precisão comuns sendo 1%, 5%e 10%, etc. Os resistores de alta precisão são amplamente utilizados em circuitos precisos.
A capacidade de manuseio de energia indica a potência máxima que um resistor pode gerenciar, com padrões como 1/4W, 1/2W, etc., relacionados ao desempenho do resistor em ambientes de alta potência.
Além disso, a característica de frequência de um resistor descreve como seu valor de resistência muda com a frequência do sinal, o que é particularmente crucial no design do circuito de alta frequência.Boas características de frequência significam que o resistor pode manter um desempenho estável em uma ampla gama de frequências.
Como podemos ver, os resistores comuns são caracterizados por alta estabilidade, alta precisão, fortes recursos de manuseio de energia e boas características de frequência.Esses recursos tornam resistores comuns amplamente utilizados em vários circuitos eletrônicos, capazes de atender aos diversos requisitos desses circuitos.
3.1 Resistores fixos
Os resistores fixos são normalmente representados nos diagramas de circuito por um símbolo retangular simples, como mostrado abaixo:
As linhas que se estendem das duas extremidades do símbolo representam os pinos de conexão do resistor.Este gráfico padronizado simplifica a representação da complexidade interna do resistor, facilitando a leitura e a compreensão dos diagramas de circuito.
3.2 Resistores variáveis
Os resistores variáveis no projeto do circuito são indicados adicionando uma seta ao símbolo do resistor padrão para denotar que sua resistência pode ser ajustada, conforme mostrado no seguinte símbolo padrão atualizado para um resistor variável:
Este símbolo distingue claramente entre os dois pinos fixos e um pino móvel (limpador), normalmente denotado por "RP" para resistores variáveis.Um exemplo de um símbolo de resistor variável mais tradicional, que mostra visualmente o princípio do ajuste da resistência e sua conexão real no circuito, é mostrado onde o pino do limpador se conecta a um dos pinos fixos, efetivamente parte do circuito curto do elemento resistivo aAjuste o valor de resistência.
Outro símbolo mostrado abaixo é usado para um potenciômetro, onde o resistor variável possui três pinos completamente independentes, indicando diferentes modos de conexão e funções:
3.3 Resistores predefinidos
Os resistores predefinidos são um tipo especial de resistor variável projetado para definir valores de resistência específicos inicialmente em circuitos.Esses resistores são ajustados com uma chave de fenda, são econômicos e, portanto, amplamente utilizados em projetos eletrônicos para reduzir custos e aumentar a eficiência econômica.
Os resistores predefinidos não apenas ajustam o estado operacional dos circuitos, mas também protegem efetivamente os componentes sensíveis dentro dos circuitos, como capacitores e contatos de CC.Eles fazem isso limitando as altas correntes de carregamento que podem ocorrer no power-up, evitando a corrente excessiva que pode causar danos ao capacitor e falha do contator.O símbolo para um resistor predefinido é mostrado abaixo:
Na construção de potenciômetros, o elemento resistivo geralmente é exposto e equipado com um ou dois contatos de metal móvel.A posição desses contatos no elemento resistivo determina a resistência de uma extremidade do elemento aos contatos, afetando assim a tensão de saída.Dependendo do material utilizado, os potenciômetros podem ser divididos em ferimentos de arame, filme de carbono e tipos sólidos.Além disso, os potenciômetros podem ser classificados em tipos lineares e logarítmicos com base na relação entre as taxas de tensão de saída e entrada e o ângulo de rotação;Os tipos lineares alteram a tensão de saída linearmente com o ângulo de rotação, enquanto os tipos logarítmicos alteram a tensão de saída de maneira não linear.
Os principais parâmetros incluem valor de resistência, tolerância e potência nominal.O símbolo característico de um potenciômetro é "rp", onde "R" significa resistência e o sufixo "P" indica sua ajuste.Eles não são usados apenas como divisores de tensão, mas também para ajustar o nível de potência das cabeças do laser.Ajustando o mecanismo deslizante ou rotativo, a tensão entre os contatos móveis e fixos pode ser alterada com base na posição, tornando os potenciômetros ideais para ajustar a distribuição de tensão em circuitos.
5.1 Termistores
Os termistores vêm em dois tipos: coeficiente de temperatura positivo (PTC) e coeficiente de temperatura negativa (NTC).Os dispositivos PTC têm baixa resistência a temperaturas normais (alguns ohms a várias dezenas de ohms), mas podem subir dramaticamente para centenas ou até milhares de ohms em segundos quando a corrente excede o valor nominal, comumente usado em startups de motor, desmagnetização,e circuitos de fusível.Por outro lado, os dispositivos NTC exibem alta resistência em temperaturas normais (várias dezenas a milhares de ohms) e diminuem rapidamente à medida que a temperatura aumenta ou aumenta a corrente, tornando -os adequados para compensação de temperatura e circuitos de controle, como em vieses de transistores e sistemas eletrônicos de controle de temperatura (como aparelhos de ar condicionado e geladeiras).
5.2 Fotoresistores
A resistência dos fotorresistores é inversamente proporcional à intensidade da luz.Normalmente, sua resistência pode ser tão alta quanto várias dezenas de quiloohms no escuro e cair para algumas centenas para várias dezenas de ohms em condições de luz.Eles são usados principalmente em interruptores controlados pela luz, contando circuitos e vários sistemas automáticos de controle de luz.
5.3 Varistores
Os varistores utilizam suas características não lineares de corrente de tensão para proteção de tensão excessiva em circuitos, tensões de fixação e absorção de excesso de corrente para proteger componentes sensíveis.Esses resistores são frequentemente feitos de materiais semicondutores como óxido de zinco (ZnO), com valores de resistência que variam com a tensão aplicada, amplamente usados para absorver picos de tensão.
5.4 Resistores sensíveis à umidade
Os resistores sensíveis à umidade trabalham com base nas características de absorção de umidade dos materiais higroscópicos (como cloreto de lítio ou filmes de polímero orgânico), com valores de resistência diminuindo com o aumento da umidade ambiental.Esses resistores são usados em aplicações industriais para monitorar e controlar a umidade ambiental.
5.5 Resistores sensíveis a gás
Os resistores sensíveis ao gás convertem componentes e concentrações de gás detectados em sinais elétricos, compostos principalmente de semicondutores de óxido de metal que sofrem reações redox ao adsorver certos gases.Esses dispositivos são usados para sistemas de monitoramento ambiental e alarme de segurança para detectar concentrações de gases e poluentes nocivos.
5.6 Magneto-resistores
Os resistores de magneto alteram sua resistência em resposta a íons V ariat no campo magnético externo, uma característica conhecida como efeito de magnetorresistência.Esses componentes fornecem feedback de alta precisão para medir a força e a direção do campo magnético, amplamente utilizadas no equipamento de posicionamento e medição de ângulo.
Os métodos de marcação dos valores dos resistores são divididos principalmente em quatro tipos: marcação direta, marcação de símbolos, codificação digital e codificação de cores, cada um com suas características e adequado para diferentes necessidades de identificação.
Método de marcação direta:
Este método envolve imprimir diretamente os números e os símbolos unitários (como ω) na superfície do resistor, por exemplo, "220Ω" indica uma resistência de 220 ohms.Se nenhuma tolerância for especificada no resistor, é assumida uma tolerância padrão de ± 20%.As tolerâncias geralmente são diretamente representadas como porcentagens, permitindo identificação rápida.
Método de marcação de símbolos:
Este método usa uma combinação de números árabes e símbolos de texto específicos para indicar valores e erros de resistência.Por exemplo, a notação "105K", onde "105" significa o valor da resistência e "K" representa uma tolerância de ± 10%.Neste método, a parte inteira do número indica o valor da resistência, e a parte decimal é dividida em dois dígitos que representam a tolerância, com símbolos de texto como D, F, G, J, K e M correspondentes a diferentes taxas de tolerância,como ± 0,5%, ± 1%, etc.
Método de codificação digital:
Os resistores são marcados usando um código de três dígitos, onde os dois primeiros dígitos representam números significativos, e o terceiro dígito representa o expoente (número de zeros a seguir), com a unidade assumida como ohms.Por exemplo, o código "473" significa 47 × 10^3Ω ou 47kΩ.A tolerância é tipicamente indicada com símbolos de texto como J (± 5%) e K (± 10%).
Método de codificação de cores:
Os resistores usam cores diferentes de bandas ou pontos para representar valores e tolerâncias de resistência.Os códigos de cores comuns incluem preto (0), marrom (1), vermelho (2), laranja (3), amarelo (4), verde (5), azul (6), roxo (7), cinza (8), branco(9) e ouro (± 5%), prata (± 10%), nenhum (± 20%) etc. Em um resistor de quatro bandas, as duas primeiras bandas representam números significativos, a terceira banda o poder de deze a última banda a tolerância;Em um resistor de cinco bandas, as três primeiras bandas mostram figuras significativas, a quarta banda The Power of Ten, e a quinta banda mostra a tolerância, com uma lacuna significativa entre o quinto e o restante das bandas.
De resistores fixos a resistores variáveis e a resistores especiais, cada tipo de resistor possui suas propriedades físicas e áreas de aplicação exclusivas.No geral, a diversidade de resistores e os princípios técnicos por trás deles não apenas mostram a profundidade e a amplitude da tecnologia de componentes eletrônicos, mas também refletem o avanço e a inovação em andamento na eletrônica.Compreender os tipos, características e aplicações dos resistores é fundamental e essencial para os projetistas de circuitos e técnicos de eletrônicos.
Se você tiver alguma dúvida ou precisar de mais informações, entre em contato conosco.
Perguntas frequentes [FAQ]
1. Quais são os símbolos dos resistores?
Em geral, os resistores são geralmente representados por símbolos como R, RN, RF e FS.No circuito, o símbolo do resistor fixo e do aparador é r, e o símbolo do potenciômetro é RP.
2. Qual é o símbolo K em um resistor?
O símbolo para um resistor de 1 kilohm (1kΩ) é tipicamente representado como "1k" ou "1kΩ".A carta "K" indica o prefixo da unidade SI "Kilo", que representa um multiplicador de 1.000.Portanto, "1kΩ" significa um resistor com um valor de resistência de 1.000 ohms.
3. Para que é um resistor usado?
Um resistor é um componente elétrico passivo de dois terminais que implementa a resistência elétrica como um elemento de circuito.Nos circuitos eletrônicos, os resistores são usados para reduzir o fluxo de corrente, ajustar os níveis de sinal, dividir tensões, influenciar elementos ativos e encerrar as linhas de transmissão, entre outros usos.