Tárgyak:
- bevezetés
- Az ellenállások típusai
- Színkódolás
Bevezetés:
Minden elektromos fogyasztónak van (belső) ellenállása. Előfordulhat, hogy egy elektromos vezető, például a vezetékek ellenállása alacsony, de még mindig létezik fajlagos ellenállás ami az anyagtól, a méretektől és a hőmérséklettől függ. Minden fogyasztónak van ellenállásértéke is. Az ellenállás értéke végső soron meghatározza, hogy mekkora áram folyik rajta.
Az ellenállások szinte minden elektronikában megtalálhatók alkatrészként. Az ellenállásokat az autóiparban is használják elektromos áramkörökben, például nyomtatott áramköri lapokon. Az ellenállás korlátozza az elektromos áramot az áramkörön keresztül, és az elektromos energiát hővé alakítja:
- növekvő ellenállás: egyre kisebb áram folyik át az áramkörön;
- csökkenő ellenállás: az áramerősség nő.
A nyomtatott áramköri lapon lévő ellenállás sorba van kötve egy olyan komponenssel, amelyben az áram nem emelkedhet túl magasra.
Az ellenállás mértékegysége ohm, és a görög omega Ω betűvel jelöljük. Az ellenállás betűjeként és szimbólumaként az R-t (az angol fordításból: Resistor) használjuk.
Az ellenállást fix ellenállásként vagy állítható ellenállásként lehet kialakítani. Az alábbi ábra ennek a két típusú ellenállásnak a szimbólumait mutatja. A szimbólum egy téglalapból áll, amelynek mindkét oldalán egy vonal található. Az ábrákon gyakran az R betű szerepel a téglalapban vagy mellette, az ellenállás értékével ohmban.
- A rögzített ellenállásértékű ellenállások gyakran felismerhetők a ház körüli színgyűrűkről. Az ellenállás értéke a színgyűrűkből határozható meg;
- A változó értékű ellenállások általában forgatógombbal állíthatók be. Ez a fajta ellenállás úgy is kialakítható potenciométer, amelyet gyakran helyzetérzékelőként használnak.
A következő bekezdés bemutatja a különböző típusú ellenállásokat, amelyekkel az autóiparon belül találkozhatunk.
Az ellenállások típusai:
Az alábbi kép tizenkét különböző típusú ellenállás áttekintését mutatja be. A kép alatt kategóriánként ismertetjük az ellenállás típusának felépítését és alkalmazását.
Az alábbiakban bemutatjuk az autóiparban általánosan használt ellenállásokat és az autóipari képzés gyakorlatait. Az ellenállásokat alkotó anyagok szerkezete minden ellenállásnál le van írva.
Szén összetételű ellenállás:
Ez az ellenállás henger alakú és színes gyűrűket tartalmaz, amelyekkel az ellenállás értéke megtekinthető. Az ellenálláselem szénporból vagy grafitporból áll, kerámia agyaggal keverve. Az ellenállást öntött műanyag ház borítja. Az ellenállások rossz hőmérsékleti együtthatójukról és alacsony megbízhatóságukról ismertek a zaj és a pontosság tekintetében. Ezt a típusú ellenállást a filmtípus váltotta fel.
Szénfilm ellenállások:
A szénfilm ellenállás kerámia alsó rétegből áll, amelynek tetején vékony szénréteg található. Az ellenállás értékét a horony határozza meg.
Fémfilm ellenállás:
A fémfilm-ellenállás felépítésében nagyon hasonló a szénfilm-ellenálláshoz. Az ilyen típusú ellenállásoknál azonban fémfóliát visznek fel a kerámiarétegre.
Fémoxid film ellenállás:
Ennek az ellenállásnak a felépítése sok hasonlóságot mutat a fémfólia és a szénfilm ellenállással. Fém vagy szén helyett fém-oxid filmet raknak le a kerámia hordozóra.
Huzal ellenállás:
A huzalellenállás egy fém ellenálláshuzalt tartalmaz, amely kerámia anyagra van feltekercselve. Az ellenállás a fémhuzal vastagságától függ. A huzalellenállás pontossága nagy. A hőmérséklet-ellenállási együttható az ellenálláshuzal miatt olyan alacsony, hogy ez az ellenállás nagyon alkalmas olyan alkalmazásokra, ahol nagy teljesítményre van szükség.
SMD ellenállás:
Az SMD-ellenállást gyakran „chip-ellenállásnak” nevezik, és fémötvözetből áll (mely fémoxidból vagy fémfilmből áll), mindkét oldalán háromrétegű elektródaszerkezettel. A hossz, a vastagság és a felhasznált anyag határozza meg az ellenállás értékét. A belső elektróda a fémötvözethez csatlakozik. A középső elektróda nikkelből készül, feladata a hőállóság biztosítása a forrasztás során. A külső elektróda ónréteg, amely alkalmassá teszi az ellenállást közvetlenül a nyomtatott áramköri lapra történő forrasztásra.
Potenciométer:
A potenciométer változó ellenállásként viselkedik. Az ellenállás értéke attól függ, hogy a futó milyen pozícióban van a karbonpályán. Tápegység (gyakran 5 voltos) és test csatlakoztatásakor a kimeneti feszültség 0,5 és 4,5 volt között van, a tárcsa helyzetétől függően.
További információk az oldalon olvashatók: Potenciométer.
Az ellenállások tulajdonságai:
Ha ellenállást akarunk használni, akkor a tulajdonságoknak megfelelő ellenállást kell kiválasztani: kis teljesítményen nagy pontosság kell, vagy ott kell nagy teljesítmény, ahol a rendszer zaja nem fontos?
- Maximális feszültség: az ellenállás maximális feszültségét nem szabad túllépni. Ha ez megtörténik, ez döntő lehet. Ez befolyásolhatja az ellenállás értékét;
- Maximális teljesítmény: az ellenállás teljesítményének túllépése esetén a hőmérséklet túl magasra emelkedik. Az ellenállás értéke változhat. A szén-ellenállások teljesítménye gyakran 0,25-1 Watt, a vezetékes ellenállásoké pedig 3-20 Watt.
- Tolerancia: Az ellenállás értéke soha nem felel meg pontosan a házon feltüntetett értéknek. A házon azonban egy százalék van feltüntetve, amely az eltérést jelzi. Ezt a százalékos eltérést a gyártási folyamat pontossága okozza. Egy 120 ohmos ellenállás 5%-os tűréssel minimum 114 ohm, maximum 126 ohmos lehet.
Színkódolás:
Az ellenállás értékét és tűréshatárát az ellenállás házán található színkóddal (színgyűrűk) alkalmazzák egy szén vagy huzalos ellenállásra. Fontos, hogy az olvasást a jobb oldalról kezdje:
- az első gyűrű gyakran közelebb van a ház végéhez;
- az első gyűrű gyakran szélesebb;
- a végső gyűrűk ezüst vagy arany színűek lehetnek. Ezeket a színeket nem használják az első gyűrűknél.
Ha egy ellenállásnak négy gyűrűje van, a gyűrűk jelentése a következő:
- 1. és 2. gyűrű: ellenállásérték;
- 3. gyűrű: szorzótényező;
- 4. gyűrű: tolerancia.
A képen egy ellenállást látunk, az 1. gyűrű barna, 2. gyűrű fekete, 3. gyűrű piros és a negyedik gyűrű arany. A táblázatból leolvastuk a számokat: 10*100 ± 5%. Az ellenállás értéke 1000 Ω (1 kΩ) 5%-os tűréshatárral. A tényleges érték 950 és 1050 Ω között van.
Sorozatban találunk ellenállásokat. Gyakran találkozunk az E12 sorozattal, amelyben az ellenállásértékek a következőképpen nőnek:
10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82.
Ezek az értékek oszthatók vagy szorozhatók tízzel, például 100, 120, 150, 180. Vagy 1000, 1200, 1500, 1800. Nincsenek 130 ohmos ellenállások.
