سفارش تبلیغ
صبا ویژن


برق صنعتی الکترونیک والکتروتکنیک

مقاومت

این قطعه همان طور که از نام آن پیداست ، در مقابل عبور جریان مقاومت می کند و جهت محدود کردن جریان و یا ایجاد ولتاژ مناسب در مدار استفاده می شود و علاوه بر این باعث از بین رفتن مقداری انرژی به صورت حرارت می شود. در ضمن این قطعه برای تقسیم ولتاژ و جریان نیز بکار می رود. این المان را با علامت R  و واحد اهم می شناسند. یک اهم عبارتست از مقدار مقاومتی که اگر به دو سریک منبع ولتاژ یک ولتی وصل شود جریان یک آمپر از آن عبور کند .کلمه ی مقاومت از مقاومت کردن، به مفهوم مخالفت کردن ریشه می گیرد.می توان آن را با اصطکاک مایعات جاری درون لوله ها مقایسه کرد.

مقاومت ها ممکن است که ثابت یا متغییر(وابسته)مقاومتهای متغیر پتانسیومتر یا رئوستا نیز خوانده می شوند و این اجازه را می دهند که مقاومت وسیله توسط تنظیم یک میله یا لغزش یک ابزار کنترلی ، تغییر کند.

*در هر مداری باید موارد زیر را برای مقاومت‌ها مد نظر داشت:*

ü    مقدار مقاومت

ü    توان قابل تحمل

ü    تلرانس

ü   

 
ایجاد نویز

ü    پایداری

 

یک جسم فیزیکی نوعی مقاومت است. اکثر فلزات، مواد هادی هستند و در برابر جریان الکتریسته مقاومت کمی دارند. بدن انسان ، یک تکه پلاستیک ، یا حتی یک خلا دارای مقاومت هایی هستند که قابل اندازه گیری است. موادی که دارای مقاومت های بسیار بالایی هستند عایق نامیده می شوند.

رابطه بین ولتاژ ، جریان و مقاومت در یک جسم توسط یک معادله ساده که از قانون اهم گرفته شده و اغلب با آن اشتباه می شود، بیان می شود:

V = IR

 

که در آن V ولتاژ دو سر مقاومت بر حسب ولت ، I جریان عبور کننده از مقاومت بر حسب آمپر و R مقدار مقاومت بر حسب اهم است. اگر V و I دارای یک رابطه خطی باشند که به مفهوم ثابت بودن R در یک محدوده است، آنگاه این ماده در آن محدوده اهمی خوانده می شود.

 

یک مقاومت ایده آل دارای مقاومت ثابت در تمامی فرکانسها و مقادیر ولتاژ و جریان است. مواد ابر رسانا در دماهای بسیار پایین دارای مقاومت صفر هستند. عایقها ( نظیر آزمایشهای مربوط به هوا ، الماس ، یا مواد غیر هادی) ممکن است دارای مقاومتهایی بسیار بالا (اما نه بینهایت) باشند. لکن تحت ولتاژهای به میزان کافی زیاد، دچار شکست می شوند و جریان بزرگی را از خود عبور می دهند. مقاومت یک عنصر را می توان از مشخصه های فیزیکی آن محاسبه کرد. مقاومت با طول عنصر و مقاومت ویژه (یک خاصیت فیزیکی ماده) آن بطور مستقیم متناسب است و با سطح مقطع آن رابطه عکس دارد.

معادله محاسبه مقاومت یک بخش ماده مانند زیر است:

 

R = rL/A

 

که در آن r  ( یا همان رو) مقاومت ویژه ماده ، L طول و A مساحت سطح مقطع است. این معادله را می توان برای موادی که از نظر شکل پیچیده ترند، بصورت انتگرالی نیز نوشت. اما این فرمول ساده برای سیمهای استوانه ای و اغلب هادیهای عمومی قابل استفاده است. این مقدار می تواند در فرکانسهای بالا به علت اثر پوستی (1) ، که سطح مقطع در دسترس را کاهش می دهد، تغییر کند. مقاومتهای استاندارد را در مقادیری از چند میلی اهم تا حدود یک گیگا اهم به فروش می رسانند. تنها محدوده مشخصی از مقادیر که مقادیر ترجیح داده شده نام دارند در دسترس هستند.

مقاومت ثابت

مقاومت ثابت مقاومتی است که مقدار آن بدون تغییر می باشد .مقاومت ثابت بر حسب جنس و نوع ساخت با یکدیگر متفاوت می باشند.

مقاومت های ثابت دو سیم رابط دارند که به دو انتهای مقاومت متصل است . اصولا مقدار این نوع مقاومت های ثابت است ولی بعضی از آنها دارای مقاومتهای متفاوتی هستند . این مقاومت ها به دو دسته ی از نظر کار :

الف - مقاومت ها زبانه دار

ب - مقاومتهای قابل تنظیم

 تقسیم می شوند .

و از جنس به سه نوع زیر تقسیم می شود:

1- مقاومت های کربنی

2- مقاومت های لایه ای

3- مقاومت های سیمی

مقاومت سیمی

مقاومت های سیمی نوعی دیگر از مقاومتهای ثابت هستند. این نوع مقاومت از پیچیدن طول معینی سیم مقاومت دار از جنس آلیاژهای مختلف نیکل بر روی استوانه ای عایق از جنس سرامیک ساخته می شود. این مقاومت معمولاً برای توان های بالا (2 تا 250 وات) ساخته می شود. که این ویژگی خاص آنها را از سایر مقاومتها متمایز می کند.همچنین انواع خاصی از مقاومت سیمی نیز برای مصارف تلرانس پایین (تا حدود 0.05?) به منظور مقاومت دقیق ساخته می شود.

مقاومت های سیمی توان 2 وات به بالا عموماً در یک محفظه مانند سیمان با مقطع مربع-مستطیل شکل ساخته می شوند و به (مقاومت های آجری) معروفند.شکل خاص محفظه مقاومتهای آجری این امکان را فراهم می آورد که برای خنک کردن بتوان انها را بر روی ورقه های فلزی خنک کننده (رادیاتور) قرار داد.مقاومتهای آجری در مدارهای صوتی و تصویری به منظور کاهش دهنده ولتاژ استفاده می شوند. مقاومتهای سیمی دارای انواع مختلفی هستند که از جمله آنها مقاومت های سیمی با پوشش «آلومینیومی»، «سیلیکونی» و «سرامیکی» نام برد.

امروزه با بکارگیری نیمه هادی ها و پایین آمدن ولتاژ کار مدارها، از این مقاومت ها کم تر استفاده می گردد.

برای تست این نوع مقاومت کافیست دو سر مولتی متر رو به دو سر مقاومت وصل کنیم در صورتی که مقاومت نشان داده شده برابر مقدار نوشته شده روی خود المان باشد مقاومت سالم است و اگر عقربه حرکت نکرد یا مولتی متر مقدار بی نهایت را نشان داد مقاومت سوخته است.

مقاومت های زبانه دار

در این نوع مقاومت ها علاوه بر دو سیم انتهایی ، سر سیم های دیگری بین دو سر مقاومت وجود دارد . با اتصال ترمینال های مختلف به مدار مقاومت های متفاوتی حاصل می شود. هر یک از این مقاومت ها دارای مقاومت ثابتی هستند.

 مقاومت های قابل تنظیم

خواندید که مقاومت های ثابت قابلیت انعطاف ندارند ، زیرا مقاومت شان کاملا تعیین شده و مقدار آن تغییر نا پذیر است . مقاومت های زبانه دار تا حدودی قابلت انعطاف دارند ، چون بیش از یک مقدار مقاومت می توان از آنها بدست آورد . با وجود این تعداد مقاومت هایی را که می توان از آنها بدست آورد به 3 یا 4 محدود می شود . آنچه اغلب مورد نیاز است ، مقاومتی است که بوسیله آن بتوان حدود معینی از مقاومت را از 0 تا 1 حداکثر بدست آورد .

 این مقاومت ها طوری ساخته نشده اند که بتوان آنها را پیوسته تغییر داد . در واقع ، هنگام نصب این مقاومت ها در مدار، آنها را روی مقاومت دلخواه تنظیم کرده و سپس با همان مقاومت در مدار کار می کنند .

 مقاومت های متغییر

مقاومت های متغییر دارای دو کاربرد اساسی می باشند.یکی تغییر دهنده ولتاژ و دیگری تغییر دهنده جریان.

تغییر دهنده ولتاژ:

در این حالت منبع ولتاژ به عنوان ورودی بین دو سر قرار می گیرد و از سر وسط و یک سر ثابت ولتاژی به عنوان ولتاژ خروجی گرفته می شود.بر اساس موقعیت سر وسط ، ولتاژ خروجی بین صفر و بیشترین مقدار (ولتاژ منبع) تنظیم می گردد.

 

تغییر دهنده جریان:

در این حالت سر وسط و فقط یک سر کناری مورد استفاده قرار می گیرد و مقاومت متغیر بین منبع و بار به صورت سری قرار داده می شود، با تغییر مقاومت ، جریان تحویل داده شده به بار تنظیم می گردد. در این حالت مقاومت متغیر رئوستا نامیده می شود و سر آزاد آن می تواند به سر وسط متصل گردد. 

 
 


نوشته شده در چهارشنبه 88/11/14| ساعت 7:47 عصر| توسط همکارالکترونیک کار| نظرات ( )















قالب جدید وبلاگ پیچک دات نت

PageRank Button by webzist