Typy rezystor贸w i ich zastosowanie w nowoczesnym przemy艣le

Typy rezystor贸w

Rezystor bez w膮tpienia mo偶emy nazwa膰 podstawowym, biernym elementem elektronicznym. Praktycznie ka偶de urz膮dzenie zawieraj膮ce w sobie cho膰by najprostsze uk艂ady elektroniczne nie mog艂oby bez niego funkcjonowa膰. G艂贸wnym zadaniem opornika jest ograniczy膰 pr膮d elektryczny w obwodzie. Zamieniany jest on na ciep艂o, kt贸re mo偶e by膰 po偶膮dane lub nie, zale偶nie od jego zastosowania. Podstawowym parametrem opisuj膮cym opornik jest jego rezystancja (op贸r) wyra偶ana w omach (惟). Wa偶na r贸wnie偶 jest maksymalna moc, jak膮 mo偶e wydzieli膰 rezystor w postaci ciep艂a. Wyra偶a si臋 j膮 w watach (W).

Standardowo mo偶emy spotka膰 oporniki w dw贸ch typach: w臋glowe lub metalizowane. Jak 艂atwo si臋 domy艣li膰, ich budowa ma odzwierciedlenie w nazwie, kt贸ra dok艂adnie okre艣la materia艂, z jakiego wykonany jest dany rezystor. Warto wiedzie膰, 偶e oporniki metalizowane charakteryzuj膮 si臋 mniejsz膮 tolerancj膮 (tj. maksymalnym odchy艂em od nominalnej warto艣ci) oraz wi臋ksz膮 odporno艣ci膮 temperaturow膮. Ponadto wprowadzaj膮 one do uk艂adu mniejsze szumy. Stosowane s膮 m.in. sprz臋tach pomiarowych oraz wsz臋dzie tam, gdzie urz膮dzenie mo偶e by膰 wystawione na r贸偶nego rodzaju niesprzyjaj膮ce warunki. 聽

Rezystory mo偶emy podzieli膰 r贸wnie偶 ze wzgl臋du na rodzaj monta偶u: THT (monta偶 przewlekany) oraz SMD (monta偶 powierzchniowy). Podobnie jak inne komponenty elektroniczne, tak i rezystory staj膮 si臋 coraz mniejsze. Obecnie wi臋kszo艣膰 producent贸w elektroniki u偶ytkowej przerzuci艂a si臋 ca艂kowicie na rezystory SMD. Wykonane w technologii THT oporniki stosowane s膮 coraz rzadziej, chocia偶 ich niew膮tpliw膮 zalet膮 jest 艂atwo艣膰 manualnego monta偶u. 聽聽

Rezystory drutowe

Opornik drutowy, jak sama nazwa wskazuje, sk艂ada si臋 z drutu rezystancyjnego nawini臋tego na korpus wykonany z tworzywa sztucznego lub ceramiki. Ko艅c贸wki drutu s膮 jednocze艣nie ko艅c贸wkami rezystora. Dla bezpiecze艅stwa konstrukcja tego typu umieszczana jest w odpowiedniej obudowie.

Rezystory tego typu, chocia偶 coraz rzadziej spotykane, charakteryzuj膮 si臋 du偶膮 stabilno艣ci膮, odporno艣ci膮 na wy艂adowania elektrostatyczne oraz tolerancj膮 mog膮c膮 osi膮ga膰 nawet 卤0,005%. Jednak ich wytrzyma艂o艣膰, szczeg贸lnie temperaturowa, nie jest zbyt du偶a. Dodatkowo, ze wzgl臋du na budow臋 pojawi膰 si臋 mog膮 paso偶ytnicze parametry, takie jak pojemno艣膰 oraz indukcyjno艣膰. Skutkiem tego jest zmienna impedancja pojawiaj膮ca si臋 przy przekroczeniu oko艂o 50kHz.

Rezystory cienkowarstwowe

Rezystory cienkowarstwowe s膮 odpowiedzi膮 producent贸w na oczekiwania klient贸w, kt贸rzy wymagali niskiej ceny. Jednak, jak to cz臋sto bywa, wraz z spadkiem ceny pojawia si臋 spadek jako艣ci. Rezystory tego typu wykonywane s膮 poprzez naniesienie cienkiej warstwy rezystancyjnej na pod艂o偶e ceramiczne. Proces taki jest bardzo wra偶liwy na wszelkiego rodzaju niedoci膮gni臋cia, przez co oporniki wykonane w tej technologii nie charakteryzuj膮 si臋 najlepszymi parametrami, ale za to ich cena jest do艣膰 niska.

Rezystory grubowarstwowe

Oporniki wykonane w tej technologii s膮 r贸wnie偶 jednymi z najta艅szych dost臋pnych na rynku. Jednak charakteryzuj膮 si臋 nieco lepszymi parametrami ni偶 rezystory cienkowarstwowe. Wykonywane s膮 poprze naniesienie pasty sk艂adaj膮cej si臋 z materia艂u ceramicznego i drobinek metalu na pod艂o偶e ceramiczne w procesie sitodruku. Nast臋pnie obie warstwy s膮 ze sob膮 spiekane, tworz膮c gotowy rezystor.

Rezystory foliowe

Oporniki tego typu znane s膮 przede wszystkim ze swoich doskona艂ych parametr贸w. Wykonywane s膮 w procesie fotolitografii, w czasie kt贸rego w foli ze stopu Ni/Cr (chromonikielina) z pewnymi domieszkami, umieszczonej na ceramicznym pod艂o偶u, wytrawiana jest 艣cie偶ka rezystancyjna. Proces taki pozwala stworzy膰 rezystor o doskona艂ych parametrach.聽

Drabinki rezystorowe

Drabinka rezystorowa to nic innego jak kilka opornik贸w zamkni臋tych w jednej obudowie. Rozwi膮zania tego typu, dzi臋ki swoim rozmiarom, znacznie u艂atwiaj膮 rozmieszczenie element贸w na p艂ytce drukowanej. Drabinki wyst臋puj膮 zar贸wno w wersji SMD, jak i THT, mo偶na te偶 znale藕膰 takie zamkni臋te w obudowie DIP znanej z uk艂ad贸w scalonych.聽

Potencjometry

Potencjometr r贸wnie偶 mo偶emy okre艣li膰 jako jeden z podtyp贸w rezystora. Posiada on trzy wyprowadzenia: miedzy dwoma warto艣膰 rezystancji jest sta艂a, trzecie po艂膮czone jest z pokr臋t艂em lub suwakiem, dzi臋ki kt贸remu mo偶emy regulowa膰 warto艣ci膮 oporu. Zastosowa艅 potencjometr贸w jest bardzo wiele, jednak najcz臋艣ciej spotka膰 mo偶emy si臋 z dzielnikami napi臋cia.

Rezystory grzejne oraz rezystory mocy

Rezystory grzejne, oraz rezystory mocy maj膮 jedno konkretne zadanie – odprowadzi膰 ciep艂o. W pierwszym typie wydzielane ciep艂o jest jak najbardziej po偶膮dane, takie rezystory stosowane s膮 bardzo cz臋sto jako proste grza艂ki. Dzi臋ki swym ma艂ym rozmiarom sprawdz膮 si臋 idealnie do podgrzewania np. blatu drukarki 3D.

Rezystory mocy charakteryzuj膮 si臋 bardzo du偶膮 moc膮, jak膮 mog膮 wydzieli膰. S膮 to najcz臋艣ciej oporniki drutowe zamkni臋te w odpowiedniej obudowie. Stosowane s膮 g艂贸wnie w obwodach o du偶ym obci膮偶eniu. 聽

Ciekawe zastosowania rezystor贸w 鈥 poza klasycznym zastosowanie rezystor贸w w uk艂adach elektronicznych istnieje tak偶e kilka ciekawych opisanych poni偶ej.

Rezystory hamowani

Rezystory hamowania znane przede wszystkim z przemys艂u transportowego stosowane s膮 w celu odprowadzenia ciep艂a, podobnie jak rezystory mocy. Mo偶emy je spotka膰 w tramwajach, d藕wigach, windach, poci膮gach oraz falownikach. Ze wzgl臋du na zastosowanie musz膮 by膰 one bardzo wytrzyma艂e, a moc, jak膮 musz膮 wydzieli膰, si臋ga nieraz kilku megawat贸w.

Rezystory rozruchowe

W starszych konstrukcjach, takich jak d藕wigi, suwnice oraz ta艣moci膮gi stosowane by艂y tzw. rezystory rozruchowe, obecnie zast膮pione ju偶 przez falowniki. R贸wnie偶 by艂y to rezystory mocy wykonane najcz臋艣ciej z 偶eliwa. Mimo wyparcia przez falowniki s膮 one nadal produkowane.聽聽聽

Rezystory uziemiaj膮ce

聽W przemy艣le energetycznym powszechnie stosowane s膮 rezystory uziemiaj膮ce. S艂u偶膮 one do uziemienia transformatora do punktu zerowego z jednej strony oraz do uziemienia roboczego z drugiej. Dodatkowo istniej膮 r贸wnie偶 rezystory wymuszaj膮ce 艣redniego oraz niskiego napi臋cia. Stosowane s膮 r贸wnie偶 do uziemienia transformatora, jednak wyst臋puj膮 one w parze z d艂awikiem gasz膮cym tzw. cewk膮 Petersena.

Rezystory obci膮偶aj膮ce

Znane mi臋dzy innymi z przemys艂u naukowego i medycznego rezystory obci膮偶aj膮ce stosowane s膮 g艂贸wnie w celu wytworzenia sztucznego obci膮偶enia lub wymuszenia 偶膮danego pr膮du. Przyk艂adowo: w szpitale musz膮 posiada膰 generatory zasilania awaryjnego. Tego typu urz膮dzenia sa poddawane okresowym kontrolom, w trakcie kt贸rych za pomoc膮 odpowiednich rezystor贸w mocy symulowane jest obci膮偶enie.聽聽

Artyku艂 sponsorowany