Основные электрические параметры резисторов

Для оценки свойств резисторов используются следующие основные параметры: номинальное сопротивление, допустимое отклонение величины сопротивления от номинального значения (допуск), номинальная мощность рассеяния, предельное напряжение, температурный коэффициент сопротивления, коэффициент напряжения, уровень собственных шумов, собственная емкость и индуктивность.

Номинальное сопротивление R_Н — это электрическое сопротивление, значение которого обозначено на резисторе или указано в сопроводительной документации. ГОСТ 2825—67 устанавливает для резисторов шесть рядов номиналов сопротивлений: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96, Е192 (цифра указывает число номинальных сопротивлений в ряду).

Шкала номинальных сопротивлений для постоянных резисторов общего применения по ряду Е6, Е12, Е24 приведена в табл. 1.2.

 

Таблица 1.2 Номинальные сопротивления по ряду Е6, Е12, Е24

Индекс ряда	Числовые коэффициенты, умноженные на любое число, кратное 10
Е6	1, 0; 1, 5; 2, 4; 3, 3; 4, 7; 6, 8
Е12	1, 0; 1, 5; 2, 2; 3, 3; 4, 7; 6, 8 1, 2; 1, 8; 2, 7; 3, 9; 5, 6; 8, 1
Е24	1, 0; 1, 5; 2, 2; 3, 3; 4, 7; 6, 8 1, 1; 1, 6; 2, 4; 3, 6; 5, 1; 7, 5 1, 2; 1, 8; 2, 7; 3, 9; 5, 6; 8, 2 1, 3; 2, 0; 3, 0; 4, 3; 6, 2; 9, 1

 

Допуск — максимально допустимое отклонение реальной величины сопротивления резистора от его номинального значения, выраженное в процентах.

Согласно ГОСТ 9664—74, установлен ряд допусков (в процентах): ±0, 001; ±0, 002; ±0, 005; ±0, 01; ±0, 02; ±0, 05; ±0, 1; ±0, 25; ±0, 5; ±1; ±2; ±5; ±10; ±20; ±30.

Номинальная мощность рассеяния Р_н — это наибольшая мощность, которую резистор может рассеивать в течение гарантированного срока службы (наработка) при сохранении параметров в установленных пределах. Значение Р_н зависит от конструкции резистора, физических свойств материалов и температуры окружающей среды.

Конкретные значения номинальных мощностей рассеяния в ваттах устанавливаются согласно ГОСТ 24013—80 и ГОСТ 10318—80 и выбираются из ряда: 0, 01; 0, 025; 0, 05; 0, 062; 0, 125; 0, 25; 0, 5; 1; 2; 3; 4; 5; 8; 10; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 160; 250; 500.

Для нормальной работы резистора необходимо, чтобы мощность, выделяемая на резисторе в данной электрической цепи, не превышала номинальной мощности рассеяния:

 

или	Рн > Рпотр Рн > I2·R.

 

Определение номинальной мощности рассеяния указывается на корпусах крупногабаритных резисторов, а у малогабаритных производится по размерам корпуса.

Предельное напряжение U_пред — это максимальное напряжение, при котором может работать резистор. Оно ограничивается тепловыми процессами, а у высокоомных резисторов — электрической прочностью резистора.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) — это относительное изменение величины сопротивления резистора при изменении его температуры на один градус:

 

ТКС = ∆ R/R₀∆ T,

 

где R₀ — начальное значение величины сопротивления резистора, ∆ R — изменение сопротивления. Значение ТКС прецизионных резисторов лежит в пределах от единиц до 100 × 10^-6 1/°С, а у резисторов общего назначения — от десятков до 2000 × 10^-6 1/°С.

Коэффициент напряжения К_р — это относительное изменение сопротивления резистора при изменении электрического напряжения в определенных пределах:

 

К_р = (R₁₀ – R₁₀₀)/ R₁₀ ,

 

где R₁₀ и R₁₀₀ — сопротивления резистора при испытательном напряжении, соответствующем 10 и 100 % его номинальной мощности рассеяния. Значение К_р колеблется от десятых долей до единиц процентов.

Собственные шумы резисторов складываются из тепловых и токовых шумов.

Напряжение теплового шума зависит от величины сопротивления резистора и его температуры. ЭДС теплового шума определяется выражением:

,

где k — постоянная Больцмана; Т — температура; R — сопротивление, Ом; ∆ f — полоса частот, в пределах которой определяется Е_T.

При протекании тока по резистору возникают токовые шумы. Токовые шумы наиболее характерны для непроволочных резисторов. ЭДС токовых шумов определяется выражением

 

Е₁ = К₁U ,

 

где К₁ — коэффициент, зависящий от конструкции резистора, свойств его резистивного элемента; U — напряжение на резисторе.

Значение ЭДС шумов для непроволочных резисторов находится в пределах от долей единиц до сотен микровольт на вольт.

Собственная емкость и индуктивность — характеристики, определяющие работу резистора на высоких частотах.

Собственная емкость резистора слагается из емкости резистивного элемента и емкости вводов. Собственная индуктивность определяется длиной резистивного элемента, размерами каркаса и геометрией вводов. Наименьшими собственной емкостью и индуктивностью обладают непроволочные резисторы, наибольшими — проволочные резисторы.

В отличие от постоянных резисторов переменные обладают, кроме вышеперечисленных, дополнительными характеристиками и параметрами. К ним относятся: функциональная характеристика, разрешающая способность, шумы скольжения, разбаланс сопротивления (для многоэлементного резистора).

Подробно эти характеристики описываются в специальной справочной литературе.

В качестве примера рассмотрим типовые справочные данные на металлодиэлектрические резисторы общего назначения.

 

123456

Поделиться:

Популярное:

1. I. 49. Основные принципы разработки системы применения удобрений.
2. I. Основные подходы к определению и изучению культуры.
3. I. Основные физические явления и процессы в электрических аппаратах
4. I. Основные черты и особенности западноевропейской культуры XIX века
5. I. Основные черты и особенности западноевропейской культуры XIX века.
6. I. ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕКУЩЕГО СОСТОЯНИЯ, ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ СФЕРЫ КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВА
7. II. 36. Основные задачи семеноводства.
8. II. Основные электромеханические процессы
9. II. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ВКР
10. IV. Основные направления исследования
11. V. ОСНОВНЫЕ ЦЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭКОНОМИКИ
12. А.2 ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ