Soggetti:
- Introduzione
- Tipi di resistori
- Kleurcode
Introduzione:
Ogni consumatore elettrico ha una resistenza (interna). Un conduttore elettrico, come un cablaggio, può avere un valore di resistenza basso, ma esiste comunque resistenza specifica che dipende dal materiale, dalle dimensioni e dalla temperatura. Ogni consumatore ha anche un valore di resistenza. Il valore della resistenza determina in definitiva la quantità di corrente che lo attraversa.
I resistori si trovano come componenti in quasi tutti i dispositivi elettronici. I resistori vengono utilizzati anche nella tecnologia automobilistica nei circuiti elettrici, ad esempio sui circuiti stampati. Un resistore limita la corrente elettrica attraverso un circuito e converte l'energia elettrica in calore:
- resistenza crescente: nel circuito circola una corrente sempre più piccola;
- resistenza decrescente: la corrente aumenta.
Il resistore su un circuito stampato è collegato in serie con un componente in cui la corrente non dovrebbe aumentare troppo.
L'unità di resistenza è ohm ed è indicata con la lettera greca omega Ω. Usiamo R (dalla traduzione inglese: Resistore) come lettera e simbolo di resistenza.
Un resistore può essere progettato come resistenza fissa o come resistenza regolabile. La figura seguente mostra i simboli di questi due tipi di resistori. Il simbolo è costituito da un rettangolo con una linea su entrambi i lati. Spesso in un diagramma la lettera R è menzionata all'interno o accanto al rettangolo con il valore della resistenza in ohm.
- I resistori con un valore di resistenza fisso sono spesso riconoscibili dagli anelli colorati attorno all'alloggiamento. Il valore della resistenza può essere determinato dagli anelli colorati;
- I resistori a valore variabile possono solitamente essere impostati con una manopola. Questo tipo di resistenza può anche essere progettato come potenziometro, che viene spesso utilizzato come sensore di posizione.
Il paragrafo seguente mostra i diversi tipi di resistenza che possiamo incontrare nel settore automobilistico.
Tipi di resistori:
L'immagine seguente mostra una panoramica di dodici diversi tipi di resistori. Sotto l'immagine è descritta la struttura e l'applicazione del tipo di resistenza per categoria.
Di seguito sono mostrati i resistori comunemente utilizzati nell'industria automobilistica e le esercitazioni pratiche per la formazione automobilistica. Per ogni resistore viene descritta la struttura dei materiali che compongono i resistori.
Resistore con composizione di carbonio:
Questo resistore ha una forma cilindrica e contiene anelli colorati con i quali è possibile consultare il valore della resistenza. L'elemento di resistenza è costituito da polvere di carbonio o polvere di grafite, mescolata con argilla ceramica. Il resistore è coperto da un alloggiamento in plastica stampata. I resistori sono noti per uno scarso coefficiente di temperatura e una bassa affidabilità in termini di rumore e precisione. Questo tipo di resistore è stato sostituito dal tipo a film.
Resistori a film di carbonio:
Il resistore a film di carbonio è costituito da un sottostrato ceramico con un sottile strato di film di carbonio sulla parte superiore. Il valore di resistenza è determinato dalla scanalatura.
Resistenza al film metallico:
Il resistore a film metallico è molto simile nella costruzione al resistore a film di carbonio. Tuttavia, con questo tipo di resistore, su uno strato ceramico viene applicata una pellicola metallica.
Resistenza alla pellicola di ossido metallico:
La costruzione di questo resistore presenta molte somiglianze con un resistore a film metallico e un resistore a film di carbonio. Al posto del metallo o del carbonio, sul substrato ceramico viene depositata una pellicola di ossido metallico.
Resistenza del filo avvolto:
Il resistore a filo avvolto contiene un filo di resistenza metallico avvolto su materiale ceramico. La resistenza dipende dallo spessore del filo metallico. La precisione del resistore a filo avvolto è elevata. Il coefficiente di resistenza alla temperatura è così basso a causa del filo di resistenza che questa resistenza è molto adatta per applicazioni in cui è richiesta elevata potenza.
Resistenza SMD:
Il resistore SMD è spesso chiamato “resistore a chip” ed è costituito da una lega metallica (costituita da ossido di metallo o da una pellicola metallica) con una struttura di elettrodi a tre strati su entrambi i lati. La lunghezza, lo spessore e il materiale utilizzato determinano il valore di resistenza. L'elettrodo interno è collegato alla lega metallica. L'elettrodo centrale è in nichel e la sua funzione è garantire la resistenza al calore durante la saldatura. L'elettrodo esterno è uno strato di stagno e rende il resistore adatto alla saldatura direttamente sul circuito stampato.
potenziometro:
Il potenziometro si comporta come un resistore variabile. Il valore di resistenza dipende dalla posizione in cui si trova il corridore sulla pista in carbonio. Quando sono collegati un alimentatore (spesso 5 volt) e la terra, la tensione di uscita è compresa tra 0,5 e 4,5 volt, a seconda della posizione del quadrante.
Maggiori informazioni possono essere lette alla pagina: Potenziometro.
Proprietà dei resistori:
Se vogliamo utilizzare resistori, dobbiamo scegliere il tipo di resistore adatto alle proprietà: è necessaria un'elevata precisione a bassa potenza o è necessaria un'elevata potenza quando il rumore sul sistema non è importante?
- Tensione massima: la tensione massima di un resistore non deve essere superata. Se ciò dovesse accadere, potrebbe essere decisivo. Ciò può influenzare il valore della resistenza;
- Potenza massima: se la potenza della resistenza viene superata, la temperatura aumenterà troppo. Il valore della resistenza potrebbe cambiare. La potenza dei resistori al carbonio è spesso compresa tra 0,25 Watt e 1 Watt e dei resistori cablati tra 3 Watt e 20 Watt.
- Tolleranza: un resistore non ha mai esattamente il valore indicato sulla custodia. Tuttavia, sull'alloggiamento è indicata una percentuale che indica la deviazione. Questa deviazione percentuale è causata dalla precisione del processo produttivo. Un resistore da 120 ohm con una tolleranza del 5% può essere minimo di 114 ohm e massimo di 126.
Codificazione del colore:
Il valore e la tolleranza di un resistore vengono applicati a un resistore al carbonio o a filo avvolto mediante un codice colore (anelli colorati) sull'alloggiamento del resistore. È importante iniziare a leggere dal lato giusto:
- il primo anello è spesso più vicino all'estremità dell'alloggiamento;
- il primo anello è spesso più largo;
- gli anelli finali possono essere d'argento o d'oro. Questi colori non vengono utilizzati per i primi anelli.
Quando un resistore ha quattro anelli, il significato degli anelli è il seguente:
- Anello 1 e 2: valore di resistenza;
- Anello 3: fattore di moltiplicazione;
- Anello 4: tolleranza.
Nell'immagine vediamo un resistore con il 1° anello marrone, il 2° anello nero, il 3° anello rosso e il quarto anello oro. Leggiamo i numeri nella tabella: 10*100 ± 5%. Il valore della resistenza è 1000 Ω (1 kΩ) con una tolleranza del 5%. Il valore effettivo è compreso tra 950 e 1050 Ω.
Troviamo le resistenze in serie. Incontriamo spesso la serie E12, in cui i valori di resistenza aumentano come segue:
10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82.
Questi valori possono essere divisi o moltiplicati per dieci, ad esempio 100, 120, 150, 180. Oppure, 1000, 1200, 1500, 1800. Non esistono resistori da 130 ohm.
