Резистор

Рези́стор (ингл. resistor, лат. resisto — «каршы торам» сүзеннән) — ул электр челтәренең идеаль очракта фәкать электрик агымга каршылыгы белән тасвирлана торган пассив элемент, ягъни идеаль резистор өчен теләсә нинди вакыт мизгеле өчен Ом кануны үтәлергә тиеш: резисторда көчәнешнең шушы мизгелдәге зурлыгы аның аша үтүче агымга пропорциональ $~U(t)=R\cdot I(t)$. Чынлыкта исә, резисторларга шулай ук берникадәр дәрәҗәдә зыянлы сыйдырышлык, зыянлы индуктивлык һәм Вольт-ампер характеристикасының туры сызыклы булмавы хас.

Резистор
Материал төре	үткәргеч[d]
Резистор Викиҗыентыкта

Төсле схема ярдәме белән марка куелган төрле номинал һәм төгәллекле алты резистор

Резисторларның схемаларда ничек билгеләнүе

а) Россия һәм Аурупада ничек билгеләнүе
б) АКШ та ничек билгеләнүе

Россиядә резисторларның схемаларда шартлы график билгеләнүе ГОСТ 2.728–74 ка туры килергә тиеш. Шул ГОСТ буенча, даими резисторлар түбәндәгечә билгеләнә:

ГОСТ 2.728–74 буенча билгеләнүе	Тасвирлама
	Номиналь тарату егәрлеге күрсәтелмәгән даими резистор
	Тарату егәрлеге 0,05 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 0,125 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 0,25 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 0,5 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 1 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 2 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 5 Вт булган даими резистор
	Тарату егәрлеге 10 Вт булган даими резистор

Резисторлардан торган челтәрләр

Резисторларны бер-бер артлы тоташтыру

Резисторларны бер-бер артлы тоташтырганда аларның каршылыклары кушыла $R=R_{1}+R_{2}+R_{3}+\ldots$

Исбатлау

Потенциалларның гомуми аермасы аны тәшкил итүче өлешләрнең суммасына тигез булганлыктан: $U=U_{1}+U_{2}+U_{3}+\ldots$ Ә Ом законыннан һәрбер каршылыкта $~R_{i}$ көчәнеш төшүе $~U_{i}$ түбәндәге зурлыкка тигез: $~U_{i}=I_{i}R_{i}$ Шул ук вакытта, корылма саклану кануны буенча барлык резисторлар аша бер үк ток $~I$ үтә, шуңа күрә көчәнешләр суммасы өчен формулага Ом канунын куйгач, язып куябыз: $IR=IR_{1}+IR_{2}+IR_{3}+\ldots$ Бөтенесен токка бүлгәч $~I$ шундый формула килеп чыга: $R=R_{1}+R_{2}+R_{3}+\ldots$

Әгәр дә $~R_{1}=R_{2}=R_{3}=...=R_{n}$, булса, бу очракта гомуми каршылык түбәндәге гыйбарәгә тигез: $~R=nR_{1}$ Резисторларны бер-бер артлы тоташтырганда аларның гомуми каршылыгы тоташтырылган иң зур каршылыктан да зуррак була.

Резисторларның параллель тоташуы

Резисторлар параллель тоташканда, каршылыкка кире пропорциональ зурлыклар кушыла (ягъни гомуми үткәрүчәнлек ${\frac {1}{R}}$ һәрбер резисторның үткәрүчәнлегеннән кушыла ${\frac {1}{R_{i}}}$) ${\frac {1}{R}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+{\frac {1}{R_{3}}}+\ldots$ Әгәр дә электрик чылбырны параллель һәм бер-бер ратлы тоташкан суб-блокларга бүләргә була икән, башта һәрбер суб-блокның каршылыгын саныйлар, аннан соң һәрбер суб-блокны аның эквивалент каршылыгы белән алыштыралалр, шулай итеп, гомуми (эзләнгән) каршылык табыла.

Исбатлау

Электр тогы тармакларга бүленгәндә, корылма саклану сәбәпле: $I=I_{1}+I_{2}+I_{3}+\ldots$ Ом законыннан чыгып, һәрбер резистор аша үтүче ток $~I_{i}$ түбендәге зурлыкка тигез була: $I_{i}={\frac {U_{i}}{R_{i}}}$, әмма резисторларда потенциалларның аермасы бер үк булу сәбәпле, токлар суммасының тигезләмәсен башка рәвешле язып куябыз: ${\frac {U}{R}}={\frac {U}{R_{1}}}+{\frac {U}{R_{2}}}+{\frac {U}{R_{3}}}+\ldots$ Бөтенесен $U$ зурлыгына бүләбез, һәм нәтиҗәдә гомуми үткәрүчәнлек ${\frac {1}{R}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+{\frac {1}{R_{3}}}+\ldots$ һәм гомуми каршылыкны $R={\frac {1}{{\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+{\frac {1}{R_{3}}}+\ldots }}$ табабыз.

Ике параллель тоташкан резисторлар өчен аларның гомуми каршылыгы $R={\frac {R_{1}R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}$ тигез була. Әгәр дә $~R_{1}=R_{2}=R_{3}=...=R_{n}$ була икән, гомуми каршылык $R={\frac {R_{1}}{n}}$ була. Резисторларны параллель тоташтырганда аларның гомуми каршылыгы иң кечкенә каршылыктан да кечкенәрәк була.

Резисторларның кушылма тоташуы

Схема ике параллель кушылган блоктан тора, шуларның берсе гомуми каршылыгы $~R_{1}+R_{2}$ тигез булган, бер-бер артлы тоташтырылган $~R_{1}$ һәм $~R_{2}$ резисторлардан тора, башкасы $~R_{3}$ резисторыннан тора, гомуми үткәрүчәнлек ${\frac {1}{R}}={\frac {1}{(R_{1}+R_{2})}}+{\frac {1}{R_{3}}}$ га тигез була, ягъни гомуми каршылык $R={\frac {R_{3}(R_{1}+R_{2})}{R_{1}+R_{2}+R_{3}}}$ була.

Параллель яки бер-бер артлы кушылган блокларга бүләргә булмый торган, резисторлардан торган шундый схемаларны исәпләү өчен Кирхгоф кагыйдәсе кулланыла. Кайбер очракларда исәпләүне җиңеләйтер өчен өчпочмак-йолдыз үзгәртүен һәм симметрия принципларын куллану файдалы була.

Көчәнеш бүлүчесе

Көчәнеш бүлүчесе.

$U_{WY}=U_{WE}{\frac {R_{1}}{(R+R_{1})}}$ Әгәр дә R=9R₁, булса, U_WY=0,1U_WE була, ягъни керүче көчәнеш 10 мәртәбә бүленәчәк.

Резисторларның классификациясе

Өслектә монтаж өчен (SMD) басылган платага эретеп ябыштырылган төрле номиналдагы өч резистор

Резисторлар электрон аппаратураның элементлары булып тора һәм дискрет компонентлар яки интеграль микросхемалар составындагы өлешләр буларак кулланырга мөмкин. Дискрет резисторлар максаты, Вольт-Ампер характеристикасы буенча, каршылык үзгәрү үзенчәлеге буенча, ясап чыгару технологиясе буенча классификацияләнергә мөмкин.

Максаты буенча:

• гомуми максатлы резисторлар
• махсус максатлы резисторлар
  • югары омлы (каршылыгы унарча МОм нан берничә берәмлек ТОм нарга кадәр, эш көчәнеше 100…400 В)
  • югары вольтлы (эш көчәнешләре унарча кВ)
  • югары ешлыклы (кечкенә үз индуктивлык һәм корылма тотму сәләтенә ия, эш ешлыклары йөзләрчә МГц ка кадәр)
  • прецизион һәм үтә прецизион (төгәллеге югары булган, допуск 0,001–1 %).

Вольт-ампер характеристикасы буенча:

• линиялы резисторлар
• линиялы булмаган резисторлар
  • варисторлар — каршылык кулланган көчәнешкә бәйле
  • терморезисторлар — каршылык температурага бәйле
  • фоторезисторлар — каршылык яктыртылуга бәйле
  • тензорезисторлар — каршылык резисторның деформациясенә бәйле
  • магниторезисторлар — каршылык магнит кырының зурлыгына бәйле.

Тимер чыбык резисторы

Каршылык үзгәрү хасияте буенча:

• даими резисторлар
• үзгәрүчән (алмаш) регуляция резисторлары
• үзгәрүчән (алмаш) төгәлләү (подстроечные) резисторлары.

Эшләп чыгару технологиясе буенча Калып:Нет АИ:

• Тимерчыбык резисторлар. Нинди булса каркаска чолганган югары чагыштырма каршылыклы тимерчыбык кисәге. Шактый паразит индуктивлыкка ия булырга мөмкин. Югары омлы әз үлчәмле чыбык резисторларны кайчак микропроводтан ясап чыгаралар.
• Элпәле металлик резисторлар. Югары чагыштырма каршылыклы булган, керамик үзәккә (сердечник) тузанлап өрдерелгән (напыленную) нечкә металл элпәсе, үзәкнең (сердечник) очларына тимерчыбык чыгышлар белән тимер калпакчыклар кидертелгән. Кайвакыт, каршылыкны күтәрер өчен, элпәдә винт канау киселә. Бу резисторларның иң киң таралган төре.
• Металлфольгалы резисторлар. Резистив материал буларак нечкә металлик тасма кулланыла.
• Күмер резисторлар. Элпәле һәм күләмле була. Графитның югары чагыштырма каршылыгын кулланалар.
• Интеграль резистор. Аз легирлы ителгән ярымүткәргечнең каршылыгы кулланыла. Бу резисторларга вольт-ампер характеристиканың зур линиялы булмавы хас булырга мөмкин. Күбесенчә интеграль микросхемалар составында, башка тип резисторларны кулланырга мөмкин булмаганда яки технологик булмаган вакытта, кулланыла.

Сәнәгать тарафыннан чыгарыла торган резисторлар

Резисторлар

Резисторларның кайбер өстәмә хасиятләре

Каршылыкның температурага бәйлелеге

Металлик һәм тимерчыбык резисторларның каршылыгы температурага берникадәр бәйле. Шул ук вакытта, температурага бәйлелек линиялы дип әйтергә була $~R=R_{0}(1+\alpha (t-t_{0}))$, чөнки 2 нче һәм 4 нче тәртип коэффициентлар җитәрлек дәрәҗәдә кечкенә һәм гади үлчәнешләр вакытында аларны исәпкә алмаска мөмкин. $~\alpha$ коэффициентын каршылыкның температура коэффициенты дип атыйлар. Каршылыкның температурага мондый бәйлелеге резисторланы термометрлар буларак кулланырга мөмкин итә. Ярымүткәргеч резисторларының каршылыгы температурага күбрәк бәйле булырга мөмкин, бәлки, хәтта Аррениус кануны буенча экспоненциаль рәвештә дә, әмма температураларның практик диапазонында бу экспоненциаль бәйлелекне линиялыга алыштырырга мөмкин.

Резисторлар тавышы

Хәтта идеаль резисторлар да абсолют нульдән башка температурада тавыш чыганагы булып тора. Бу фундаменталь флуктуацион-диссипацион теорема дан чыга. Электрик чылбырлар өчен бу раслау шулай ук Найквист теоремасы буларак мәгълүм. $k{\frac {T}{h}}$ тан шактый кечкенә булган ешлыкта (монда $~k$ — Больцман даими зурлыгы, $~T$ — Кельвин градусларында резисторның абсолют температурасы, $~h$ — Планк даими зурлыгы) җылылык чит тавышының спектры тигез таралган («ак чит тавыш»), тавышның спектраль тыгызлыгы (чит тавыш көчәнешләренең корреляторыннан Фурье әвердерүе) $|U|_{\omega }^{2}=4RkT$, монда $U_{\omega }^{2}=\int dt\langle U(t)U(0)\rangle e^{i\omega t}$. Каршылык зуррак булган саен тавышның эффектив көчәнеше зуррак булуы күренә. Тавышның эффектив көчәнеше температурадан алынган тамырга пропорциональ. Хәтта абсолют нуль температурада да квант нокта контактларыннан төзелгән резисторларда Ферми-статистикасы сәбәпле чит тавыш булачак. Әмма мондый чит тавыштан берничә контактны бер-бер артлы яки параллель кушу ысулы белән арынырга мөмкин. Чын резисторларның чит тавыш дәрәҗәсе югарырак. Чын резисторларның чит тавышында шулай ук интенсивлыгы кире ешлылыкка пропорциональ чит тавыш бар, ягъни 1/f чит тавышы яки «алсу төстәге чит тавыш». Бу тавыш күп сәбәпләр аркасында барлыкка килә, шуларның иң әһәмиятлеләрнең берсе, кушылмаларның электроннар локализацияләнгән ионнарының башкача корылма алуы. Резисторларның чит тавышы аларда ток үтү сәбәпле килеп чыга. Хәзерге заман резисторларда, хәрәкәтчән контактлар эше вакытында килеп чыгучы шулай аталган «механик» чит тавышлар бар.

Искәрмәләр

Каршылык — ул электр зурлыгы. Бу төшенчәне электрон компонентка карата куллану бәхәсле. Күбрәк исә резистор термины кулланыла.

Моны да кара

• Номинал
• Электр каршылыгы
• Потенциометр (резистор)
• Реостат

Сылтамалар

• Цветовое кодирование резисторов и подбор номиналов из стандартного ряда
• Цветовая маркировка резисторов, конденсаторов и индуктивностей 2016 елның 5 апрель көнендә архивланган.
• Резисторы пусковых и пускорегулирующих реостатов
• Общие сведения о резисторах 2010 елның 23 март көнендә архивланган.
• ГОСТ 10318–80. Резисторы переменные. Основные параметры 2013 елның 16 гыйнвар көнендә архивланган.
• Классификация резисторов по используемым материалам и технологии изготовления
• Характеристики резисторов. Выбор по параметрам

Әдәбият

• Резисторы (справочник) / под ред. И.И. Четверткова. — М.: Энергоиздат, 1991.
• Справочник по элементам радиоэлектронных устройств / под ред. В.Н. Дулина, М.С. Жука. — М.: Энергия, 1978.