Interesujące fakty na temat rezystorów węglowych

Co to jest rezystor węglowy?

Klasyczny opór węgla składa się z cylindrycznego materiału ceramicznego lub porcelany, na którym znajduje się właściwa warstwa oporowa węgla krystalicznego. Warstwę tę można nanieść metodą zanurzania lub metodą odparowywania pod próżnią. Opór elektryczny materiału węglowego jest stosunkowo mało zmienny, ale wymaga się różnych wartości rezystancji; od jednocyfrowych wartości Ohm do megaomów. Można to osiągnąć poprzez zastosowanie różnej grubości warstwy węgla, zwykle od 0,001 µm do 10 µm. Niezwykle wysokie wartości rezystancji uzyskuje się dzięki nanoszenie warstwy węgla w kształcie zwrotnym. Efektywna długość warstwy oporowej wzrasta bez konieczności powiększania jej konstrukcji.

W zależności od wymagań dotyczących tolerancji rezystancji rezystory są one sortowane lub wybierane lub wyrównane podczas procesu produkcyjnego. Podczas kalibracji materiał jest odprowadzany przez szlifowanie lub piaskowanie aż do osiągnięcia żądanej wartości zadanej lub za pomocą wiązki lasera lub elektronów paruje częściowo warstwę oporową.

Po stronie wierzchniej warstwy oporowej znajdują się metalowe nakładki, które zapewniają kontakt elektryczny z osiowymi przewodami przyłączeniowymi do konwencjonalnego montażu przelotowego (THT). Warstwa węgla jest chroniona powłoką lakierowaną z żywicy syntetycznej lub lakieru przed wnikaniem wilgoci, mechanicznych uszkodzeń i zanieczyszczeń.

Rezystory węglowe są stosunkowo tanie i najczęściej oferowane są z tolerancją +/- 5% wartości nominalnej. Są one odpowiednie dla większości zastosowań ogólnych, jeśli nie dotyczą bardzo niewielkich tolerancji, a wielkość i współczynnik temperatury nie odgrywają nadrzędnej roli.

Jakie są rodzaje i projekty?

Rezystory węglowe występują w różnych dużych konstrukcjach, a tym samym w różnych maksymalnych dopuszczalnych stratach. Analogicznie, grubość osiowych drutów przyłączeniowych jest różna. Oprócz głównego korpusu ceramicznego, urządzenia te również oddziela straty ciepła i dzięki temu utrzymują rezystancję w dopuszczalnym zakresie temperatur. Wartości rezystancji oporników z powłoką węglową są zróżnicowane w tak zwanych rzędach E. Na przykład, seria E 12 jest zaokrąglana dla współczynnika 1,2115, wartości rezystancji zaczynają się na przykład od 1 omu, zaczynając od 1,0, 1,2, 1,5, 1,8, 2,2, 2,7, 3,3 omów i tak dalej. Poprzez kombinacje różnych wartości rezystancji w obwodzie szeregowym lub równoległym można w ten sposób zrealizować wszystkie niezbędne wartości.

Kryteria zakupu rezystorów węglowych - co jest ważne?

Oprócz głównego czynnika w postaci dopuszczalnej straty mocy, krótko mówiąc, tolerancja wartości oporu odgrywa pewną rolę. Większość rezystorów węglowych zawiera tolerancję +/- 5%, was czego dowodem jest złoty kolorowy pierścień na obudowie.

Maksymalna dopuszczalna strata mocy powinna być wystarczająca we wszystkich przewidywanych warunkach pracy. W razie potrzeby należy zwrócić uwagę na konieczne obniżenie wartości znamionowych, które może być konieczne, tzn. zmniejszenie obciążenia przy temperaturze roboczej powyżej określonej wartości znamionowej. Uwaga, podczas stosowania poza mikro i niskonapięciowymi aplikacjami, wymaga dopuszczalnego napięcia roboczego. W żadnym wypadku nie wolno przekraczać napięcia elektrycznego, aby uniknąć uszkodzenia komponentów elektronicznych i zapewnić bezpieczeństwo elektryczne. Jeżeli w obwodach elektronicznych wymagane jest utrzymanie punktów roboczych, zastosowanie ma współczynnik temperatury. Wszystkie dane techniczne znajdują się w szczegółach produktu lub odpowiednich kartach danych.

FAQ - Często zadawane pytania dotyczące rezystorów węglowych

Jak można rozpoznać wartość oporu?

Każdy rezystor posiada kodowanie kolorami w formie pierścieni. Dodatkowo posiada inny pierścień kolorowy, oddzielony od trzech grup, który wskazuje tolerancję oporu węglowego. Najprostszym sposobem jest użycie „zegarka oporowego” w postaci małej, regulowanej tarczy na wypadek awarii, która jest również dostępna w naszym sklepie.   

Jak można rozpoznać obciążenie (moc) rezystancji?

W przeciwieństwie do wartości oporu i tolerancji, maksymalna obciążalność lub moc elektryczna nie są bezpośrednio czytelne. Jeśli rezystor węglowy został zdjęty z opakowania, podaje jedynie informację o jego rozmiarze odnośnie wytrzymałości. Chociaż wymiary mogą się nieznacznie różnić w zależności od potrzeb, są one jednak wystarczająco oddalone od siebie, aby identyfikacja była zazwyczaj łatwa. Tutaj znajdują się przybliżone wymiary powszechnych pięciu usług:

• 1/10 W = 3,2 x 1,7 mm
• 1/4 W = 6,8 x 2,5 mm
• 1/2 W = 9,2 x 3 mm
• 1 W = 12,8 x 4,7 mm
• 2 W = 16,8 x 5,7 mm

Wniosek: Jak kupić odpowiedni rezystor

Należy wybrać odpowiednią wartość oporu lub alternatywnie najbliższą wartość i odpowiednią moc. Oprócz mechanicznych wymiarów korpusu jest ważna grubość drutów przyłączeniowych. W ten sposób, jeśli grubość drutu jest zbyt duża, nie pasuje do oczek lutowniczych istniejącej płytki. W przypadku zastąpienia uszkodzonego oporu węglowego nowy opór musi mieć te same wartości w odniesieniu do oporu, tolerancji, mocy i napięcia roboczego lub nie może być gorszy. W przypadku układów wrażliwych współczynnik temperatury nie może być niższy niż w przypadku części oryginalnej. W razie wątpliwości należy użyć wysokiej jakości rezystora.

Rezystory węglowe dostępne są również jako asortyment rezystorów, które zawierają najczęściej spotykane typy, stopniowane w tzw. serii E. Jeżeli konieczne jest przeprowadzenie częstszych napraw lub układów testowych, takie materiały stanowią praktyczne rozwiązanie.