Opornik

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Ten artykuł dotyczy elementu elektronicznego. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.
Rezystor
Opornik
Resistor.jpg
rezystor 0,5 wata
Typ bierny
Zasada działania opór elektryczny
Układ wyprowadzeń dwa wyprowadzenia (dwójnik)
Symbol
Resistors.svg
Dwa zamiennie stosowane symbole rezystorów

Opornik, rezystor (z łac. resistere, stawiać opór) – najprostszy element bierny obwodu elektrycznego, wykorzystywany jest do ograniczenia prądu w nim płynącego. Jest elementem liniowym: występujący na nim spadek napięcia jest wprost proporcjonalny do prądu płynącego przez opornik. Przy przepływie prądu zamienia energię elektryczną w ciepło. Idealny opornik posiada tylko jedną wielkość, która go charakteryzuje – rezystancję. W praktyce występuje jeszcze pojemność wewnętrzna oraz wewnętrzna indukcyjność, co, np. w technice wysokich częstotliwości (RTV), ma duże znaczenie (jest to tzw. pojemność oraz indukcyjność pasożytnicza). W technologii bardzo wysokich częstotliwości – kilkuset megaherców (MHz) i powyżej – właściwości pasożytnicze typowego rezystora muszą być traktowane jako wartości rozproszone, tzn. rozłożone wzdłuż jego fizycznych wymiarów (zobacz: schemat zastępczy).

Wzory na rezystancję zastępczą[edytuj | edytuj kod]

Połączenie szeregowe[edytuj | edytuj kod]

Resistors in Series-modified.svg

W połączeniu szeregowym rezystancja zastępcza jest sumą poszczególnych wartości:

Połączenie równoległe[edytuj | edytuj kod]

RPararell.svg

W połączeniu równoległym odwrotność rezystancji zastępczej (tj. konduktancja zastępcza) jest sumą odwrotności poszczególnych wartości:

tj. sumą poszczególnych konduktancji:

Dla dwóch rezystorów wzór na rezystancję zastępczą upraszcza się do postaci:

Przykładowe rezystory
Symbol rezystora (Europa)
Symbol używany w USA

Parametry[edytuj | edytuj kod]

Podstawowe parametry opisujące opornik to:

  • rezystancja nominalna – rezystancja podawana przez producenta na obudowie opornika, wyrażona w omach i przyjmująca wartości określane według szeregów wartości; rezystancja rzeczywista różni się od rezystancji nominalnej, jednak zawsze mieści się w podanej klasie tolerancji. Często używanym parametrem jest konduktancja wyrażana w simensach
  • tolerancja – inaczej klasa dokładności; podawana w procentach możliwa odchyłka rzeczywistej wartości opornika od jego wartości nominalnej
  • moc znamionowa – moc jaką opornik może przez dłuższy czas wydzielać w postaci ciepła bez wpływu na jego parametry; przekroczenie tej wartości może prowadzić do zmian innych parametrów rezystora (np. rezystancji) lub jego uszkodzenia,
  • napięcie graniczne – maksymalne napięcie jakie można przyłożyć do opornika bez obawy o jego zniszczenie,
  • temperaturowy współczynnik rezystancji – współczynnik określający zmiany rezystancji pod wpływem zmian temperatury opornika.

Oznaczenia oporników[edytuj | edytuj kod]

Oznaczenie opornika, tutaj:
5600 10% Ω = 5,6 kΩ 10%
Oporniki w szeregu E12
Kolor Wartość Mnożnik Tolerancja
± %
Współczynnik temp.
± ppm/K
1 pasek 2 pasek 3 pasek 4 pasek ostatni pasek
brak 20
srebrny 10−2 (0,01 Ω) 10
złoty 10−1 (0,1 Ω) 5
czarny 0 100 (1 Ω) 250
brązowy 1 1 101 (10 Ω) 1 100
czerwony 2 2 102 (100 Ω) 2 50
pomarańczowy 3 3 103 (1 kΩ) 15
żółty 4 4 104 (10 kΩ) 25
zielony 5 5 105 (100 kΩ) 0,5 20
niebieski 6 6 106 (1 MΩ) 0,25 10
fioletowy 7 7 107 (10 MΩ) 0,1 5
szary 8 8 108 (100 MΩ) 0,05 2
biały 9 9 109 (1 GΩ)

Uwagi:

  • pasków lub kropek jest trzy, cztery, pięć lub sześć
    • jeśli jest ich trzy, to wszystkie trzy oznaczają oporność (w tym trzeci oznacza mnożnik), a tolerancja wynosi ±20%
    • jeśli jest ich cztery, to trzy pierwsze oznaczają (tak jak w przypadku powyżej) oporność, a czwarty – tolerancję
    • jeśli jest ich pięć, to trzy pierwsze oznaczają cyfry oporności, czwarty mnożnik, a piąty tolerancję
    • jeśli jest ich sześć, to jest to opornik precyzyjny i trzy pierwsze oznaczają cyfry oporności, czwarty – mnożnik, piąty – tolerancję, szósty – temperaturowy współczynnik rezystancji (ten pasek może znajdować się na samym brzegu opornika)
  • pierwszą cyfrę oznacza pasek bliższy końca, a między mnożnikiem i tolerancją jest czasem większy odstęp
  • stare oporniki są oznakowane:
    • 1 cyfra – kolor opornika
    • 2 cyfra – kolor paska
    • mnożnik – kolor kropki

Szereg wartości[edytuj | edytuj kod]

Oporniki (rezystory) produkowane masowo mają oporności znamionowe wynikające z tabeli szeregów.

Schemat zastępczy rezystora[edytuj | edytuj kod]

Schemat zastępczy rezystora.
R – rezystancja właściwa
C – pojemność, rzędu pF
L – indukcyjność, rzędu nH

Schemat zastępczy rezystora rzeczywistego uwzględnia pojemność oraz indukcyjność pasożytniczą (w tym indukcyjność doprowadzeń). Są to przeważnie wartości bardzo małe, pomijalne w typowej analizie obwodu, jednak przy wysokich częstotliwościach (powyżej 1 GHz) parametry pasożytnicze mogą zupełnie zmienić charakter elementu.

Oporniki stosowane do precyzyjnych pomiarów prądu, na przykład jako boczniki, są często wykonywane jako „bezindukcyjne”, poprzez nawinięcie ich w sposób bifilarny lub wykonanie w technologii grubowarstwowej.

Opornik w historii[edytuj | edytuj kod]

Opornik przypięty do swetra lub noszony w klapie marynarki w czasie stanu wojennego (1981–1983) symbolizował opór wobec władzy[1].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Opornik. W: 13grudnia81.pl [on-line]. Instytut Pamięci Narodowej. [dostęp 2014-05-17]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-08-17)].

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]