Perustyyppi vastus on hiilikoostumusvastus, koska se on suunniteltu 1960-luvun alkupuolella. Nämä vastukset perustettiin lankakierteisillä vastuksilla, mutta nämä erilaisia vastuksia niitä ei käytetä usein, koska muun tyyppisillä vastuksilla on paremmat tekniset ominaisuudet, kuten jänniteriippuvuus, toleranssi, jännitys jne. 1900-luvun alkupuolella näitä vastuksia on saatavana eristämättömillä kappaleilla, joissa näiden kaksi johtinta peitettiin vastuselementin tangon alueella päät ja juotettu. Tämä on hiilen koostumusvastuksen historia.
Mikä on hiilen koostumusvastus?
Määritelmä: Hiilikoostumusvastus tunnetaan myös hiilikomposiittina, muuten hiilikomposiittina. Tämä on vanhan tyyppinen vastus, mutta sitä käytetään päävastuksena monissa putki- tai venttiilipohjaisissa laitteissa, kuten radioissa, televisioissa, elektronisissa laitteissa jne. Hiilikoostumusvastustoiminto on, se on eräänlainen kiinteä vastus, jota käytetään rajoittamaan tai vähentää virran virtausta tiettyyn vaiheeseen.
Hiilikoostumusvastus
Verrattuna nykyisiin vastuksiin hiilen koostumusvastusten suorituskyky on heikko, kallis ja vähemmän vakaa. Tämän vastuksen juotoslämpö voi tehdä peruuttamattoman muutoksen sisäisen kosteuspitoisuuden vastuksen arvossa. Nämä vastukset eivät sisällä metallikalvon läheisiä toleransseja muuten hiilityypeille. Hiilikoostumuksen vastuskaavio on esitetty alla.
Tämän vastuksen vastus riippuu pääasiassa kolmesta päätekijästä, kuten mukana olevan hiilen määrästä, kiinteän sylinterimäisen tangon pituudesta ja sylinterimäisen tangon poikkileikkausalueesta.
Hiilikoostumusvastuksen rakenne
CCR (hiilikoostumusvastukset) sisältää resistiivisen elementin, jonka johtimet ovat upotettu muuten metallilangat, joihin johdot on kytketty. Tämän vastuksen runko voidaan peittää maalilla tai muovimateriaaleilla niiden suojaamiseksi. Lyijylangat peitettiin vastuselementin tangon päiden ympäri ja juotettiin. Tämän vastuksen värikoodaus voidaan tehdä maalin perusteella ja resistiivinen elementti on suunniteltu sekoituksella hiilijauhetta ja eristävää materiaalia, kuten keraamisia.
Hiilikoostumusvastuksen rakentaminen
Tämän vastuksen resistanssi voidaan määrittää täytetyn materiaalin ja hiilen suhteen avulla. Kun hiilen pitoisuus on korkea, sitä kutsutaan hyväksi johtimeksi ja se johtaa vähemmän vastukseen. Näiden vastusten arvo muuttuu, kun niihin vaikuttaa korkea jännite. Sisäisen kosteuspitoisuuden on myös altistuttava kostealle ympäristölle jonkin aikaa, koska vastuksen juotoslämpö voi luoda ei-palautuvan muunnoksen vastuksen arvon sisällä.
Nämä vastukset ovat edelleen käytettävissä, mutta melko kalliita. Näiden vastusten arvot vaihtelevat 1 ohmista 22 megahmiin. Useimmissa sovelluksissa näitä vastuksia ei käytetä korkeiden kustannusten takia, mutta niitä käytetään hitsausohjaimissa ja virtalähteissä.
Melu
Hiilikoostumusvastus tuottaa kahta tyyppiä melua kuten Johnson / Lämpö- ja virtamelu
Johnson-melu
Tällaista melua kutsutaan myös termiseksi meluksi. Tämä melu voi syntyä varauksen kantajien kautta termisen sekoituksen takia.
Nykyinen melu
Tämä melu aiheutuu lähinnä, kun virta kulkee vastuksen sisäisten muunnosten läpi.
Tekniset tiedot
Tyypillinen hiilikoostumusvastuksen tekniset tiedot Sisällytä seuraavat. Tämän vastuksen eri parametrit ja niiden suorituskyky on lueteltu alla.
- Toleranssin saatavuus on ± 5%, ± 10%, ± 20%
- Vastusarvo vaihtelee välillä 1Ω - 10MΩ
- Kuormitusikä on +4 (% muutos yli 1000 h)
- Suurin melu on 6 µV / V
- Lämpötilakerroin on> ± 1000 ppm / ° C
- Jännitekerroin on 0,05% / V
- Vastuksen maksimilämpötila on 120 ° C
Miksi hiiltä käytetään?
Hiilikoostumusvastukset on suunniteltu erilaisista materiaaleista, sillä hiilimateriaalia on käytetty viime vuosien ajan. Yksi tärkeimmistä syistä on, että hiilestä suunniteltuja vastuksia pidetään erittäin yhtenäisinä ja ne eivät vikaudu usein. Tämäntyyppiset vastukset ovat myös erittäin tehokkaita suurilla energiavaiheilla.
Hiilivastuksia on saatavana kahta tyyppiä, kuten hiilikoostumus sekä hiilikalvo. Ne sisältävät sekä savilisäainetta että grafiittia (kiinteää hiiltä) kestävyyden parantamiseksi. Tällä hetkellä niitä käytetään hyvin vähän, koska ne ovat kalliita, vähemmän luotettavia kosteissa sovelluksissa.
Hiilikalvovastuksista tuli erittäin suosittuja ja niitä käytettiin kuluttajalaitteissa viime vuosien aikana. Nämä on suunniteltu hiilikalvokerroksella eristemateriaalille, kuten keraamiselle. Hiilikoostumukseen verrattuna hiilikalvovastuksia käytetään useissa sovelluksissa lukuun ottamatta suurjännitesovelluksia, kuten virtalähteet. Nämä vastukset ovat halvempia verrattuna hiilikoostumustyyppisiin vastuksiin.
Värikoodaus
hiilivastusten värikoodaus voidaan laskea kahdella menetelmällä, kuten yleinen värikoodaus ja tarkka värikoodaus.
Värikoodi
Yleinen tyyppi
Hiilivastuksen värikoodauksessa vastusta on saatavana 4 värikaistalla, joiden toleranssi on ± 5%. Siinä vastuksen kaksi ensisijaista värinauhaa merkitsevät vastusarvon numeerista osaa, kun taas kolmatta kaistaa kutsutaan kertojaksi. Neljäskaista käytetään suvaitsevaisuuteen.
Esimerkiksi nelivärisessä nauhavastuksessa ensimmäinen väri on punainen (2), toinen väri keltainen (4), kolmas väri on oranssi (103) ja neljäs nauha on kulta (toleranssi = ± 5%) . Joten, finaali värikoodi tämän vastuksen arvo on 24 x 103 ± 5%
Tarkkuustyyppi
Vastuksen värikoodauksessa tarkasti vastusta on saatavana 5 värikaistalla, jotka määrittelivät vastuksen värikoodiarvon. Tärkein ero sekä yleisen että tarkkuustyypin välillä on se, että vastuksen ensisijaiset 3 värikaistaa määrittävät numeerisen arvon, 4. värikaista määrittää kertojan ja lopuksi viimeinen värikaista määrittää toleranssin. Tällaista värikoodausta käytetään aina, kun toleranssi on alle ± 2%
Esimerkiksi viisivärisellä nauhavastuksella vastuksen ensimmäinen väri on vihreä (5), toinen väri on sininen (6), kolmas väri on punainen (2), neljäs väri on ruskea (kertoja = 101 ) ja lopullinen väri on hopea (toleranssi = ± 10%). Joten tämän vastuksen lopullinen värikoodiarvo on 562 X 101 ± 10%
Edut
edut hiilikoostumuksen resisto r sisältää seuraavat.
- Se voi kestää korkean energian pulsseja.
- Vähemmän kustannuksia
- Näitä on saatavana pienikokoisina
Haitat
Hiilikoostumusvastuksen haittoja ovat seuraavat.
- Hiilikoostumusvastuksen vakaus on heikko
- Tuottaa valtavaa melua
- Tarkkuus on vähemmän
- Se imee vettä, joten se voi johtaa resistanssin kasvuun / laskuun.
- Nämä vastukset eivät ole ihanteellisia nykyisille elektronisille laitteille, jotka ovat erittäin herkkiä
- Ne eivät toimi hyvin pitkään kosteissa, kosteissa olosuhteissa korkeissa lämpötiloissa.
- Ne reagoivat erittäin nopeasti lämpötilan muutoksiin.
- Tehohäviö on pieni.
Hiilikoostumusvastuksen sovellukset
Hiilikoostumusvastuksen sovellukset sisältävät seuraavat.
- Käytetään suurtaajuussovelluksissa
- Sitä käytetään virtapiirien rajoittamiseen
- Hitsausohjaus ja ylijännitesuoja piirejä
- Käytetään piirien suojaamiseen
- Käytetään suurjännitteisissä tasavirtalähteissä
- Käytetään laitteissa, kuten röntgen, laser , tutka ja hitsaus tekniikka myös.
- Käytetään elektroniikassa, testauslaitteissa ja tietokoneissa.
Näin ollen kyse on yleiskatsauksesta hiilen koostumusvastuksesta. Vastukset, kuten hiilikalvo ja hiilikoostumus, ovat erinomainen valinta, kun niitä käytetään sopivissa sovelluksissa, kuten elektronisissa piireissä, niiden etujen vuoksi, jotka on lueteltu edellä. Koska elektroniset piirit käyttävät äärimmäisen vähemmän virtoja, niin nämäkin vastukset ovat sopivia ja turvallista. Mutta joidenkin haittojen takia näitä vastuksia ei voida käyttää kaikenlaisissa piireissä, mutta ne ovat hyvin tunnettuja pienen koonsa ja pienempien kustannustensa vuoksi. Tässä on kysymys sinulle, mitkä ovat tärkeimmät tekijät, joista hiilikoostumusvastus riippuu?
