Параллельное соединение резисторов

 

При параллельном соединении резисторов складываются величины, обратные сопротивлению (то есть общая проводимость {\displaystyle {\frac {1}{R}}} складывается из проводимостей

каждого резистора. {\displaystyle {\frac {1}{R_{i}}}}

 

{\displaystyle {\frac {1}{R}}={\frac {1}{R_{1}}}+{\frac {1}{R_{2}}}+{\frac {1}{R_{3}}}+\ldots }

 

1/ R =1/ R ₁ +1/ R ₂ +1/ R ₃ +......1/ R_n

Смешанное соединение резисторов

 

Если цепь можно разбить на вложенные подблоки, последовательно или параллельно включённые между собой, то сначала считают сопротивление каждого подблока, потом заменяют каждый подблок его эквивалентным сопротивлением, таким образом находится общее (искомое) сопротивление.

 

Эта схема состоит из двух параллельно включённых блоков, один из них состоит из последовательно включённых резисторов {\displaystyle R_{1}}R₁ и {\displaystyle R_{2}}R₂, общим сопротивлением {\displaystyle R_{1}+R_{2}}R, R₁+R₂, другой из резистора {\displaystyle R_{3}}R₃, общая проводимость будет равна 1/R=1/(R₁+R₂)+1/R₃.

 

{\displaystyle {\frac {1}{R}}={\frac {1}{(R_{1}+R_{2})}}+{\frac {1}{R_{3}}}}

 

 

{\displaystyle P_{R}=P_{R1}+P_{R2}+\cdots +P_{Rn}}

Делитель напряжения.

 

Резистивный делитель напряжения можно представить как два последовательных резистора, называемые плечами, сумма напряжений на которых равна входному напряжению. Плечо между нулевым потенциалом и средней точкой называют нижним: с него обычно снимается выходное напряжение делителя.

{\displaystyle U_{WY}=U_{WE}{\frac {R_{1}}{(R+R_{1})}}}U_wy=U_we*R₁/(R₁+R₂), где {\displaystyle {\frac {R_{1}}{(R+R_{1})}}} R₁/(R₁+R₂)- коэффициент передачи.

 

 

Если R = 9R₁, то U_WY = 0,1U_WE, (коэффициент передачи {\displaystyle a=0.1} a =0.1), то произойдёт деление входного напряжения в 10 раз.

Исследуем, по каким признакам  отличаются различные по конструкции резисторы.

Классификация резисторов

 

Резисторы являются элементами электронной аппаратуры и могут применяться как дискретные компоненты или как составные части интегральных микросхем. Дискретные резисторы классифицируются по назначению, виду ВАХ, по способу защиты и по способу монтажа, характеру изменения сопротивления, технологии изготовления.

 

По назначению:

· резисторы общего назначения. Это элементы, применяемые в обычной радиоэлектронной аппаратуре: постоянные и переменные, проволочные, пленочные и угольные, выводные и SMD, одиночные и матричные.

· резисторы специального назначения. Такие приборы применяются в аппаратуре, где в качестве технических особенностей имеются большие рабочие токи, измеряемые в килоамперах, высокие напряжения(кВ), высокие частоты(МГц. гГц), высокие температуры(сотни С⁰⁾, большая влажность(>80%), требования высокой точности параметров(разброс значений сопротивления<0.5%).

o высокоомные (сопротивления от десятка МОм до единиц ТОм, рабочие напряжения 100—400 В);

o высоковольтные (рабочие напряжения — десятки кВ);

o высокочастотные (имеют малые собственные индуктивности и ёмкости, рабочие частоты до сотен МГц);

o прецизионные и сверхпрецизионные (повышенная точность, допуск 0,001 — 1 %).

По характеру изменения сопротивления:

· постоянные резисторы;

              

 

· переменные регулировочные резисторы;

.  

 

 

· переменные подстроечные резисторы.

 

    

На рисунке: 1.Червячное колесо; 2. металлическая крышка; 3. вывод; 4. контактная пластина движка; 5. ножка вывода; 6. изоляционное основание; 7.  резистивная проволочная обмотка; 8. лепестковая пружина; 9.  втулка  червяка; 10. движок;  11.  Регулировочный  винт-червяк; 12. фиксирующий штифт

 

· SMD - резисторы

 

      

 

 

По способу защиты от влаги:

· незащищённые;

· лакированные;

· компаундированные;

· впрессованные в пластмассу;

· герметизированные;

· вакуумные.

 

По способу монтажа:

· для печатного монтажа;

· для навесного монтажа;

· для микросхем и микромодулей.

 

По виду вольт-амперной характеристики:

· линейные резисторы;

· нелинейные резисторы:

o варисторы — сопротивление зависит от приложенного напряжения;

o терморезисторы — сопротивление зависит от температуры;

o фоторезисторы — сопротивление зависит от освещённости;

o тензорезисторы — сопротивление зависит от деформации резистора;

o магниторезисторы — сопротивление зависит от величины магнитного поля.

o мемристоры (разрабатываются) — сопротивление зависит от протекавшего через него заряда (интеграла тока за время работы).

По виду используемых проводящих элементов:

· Проволочные резисторы.

 Наматываются из проволоки или ленты с высоким удельным сопротивлением на какой-либо каркас. Обычно имеют значительную паразитную индуктивность. Для снижения паразитной индуктивности почти всегда выполняются с бифилярной намоткой. Высокоомные малогабаритные проволочные резисторы иногда изготавливают из микропровода.

 

 

 

 

· Пленочные резисторы

 Резистивный элемент представляет собой объёмную структуру физического тела или поверхностного слоя, образованного на изоляционных деталях (тонкую плёнку металлического сплава или композитного материала с высоким удельным сопротивлением, низким коэффициентом термического сопротивления, обычно нанесённую на цилиндрический керамический сердечник). Концы сердечника снабжены напрессованными металлическими колпачками с проволочными выводами для монтажа. Иногда, для повышения сопротивления, в плёнке исполняется винтовая канавка для формирования спиральной конфигурации проводящего слоя. Сейчас это наиболее распространённый тип резисторов для монтажа в отверстия печатных плат. По такому же принципу выполнены резисторы в составе гибридной интегральной микросхемы: в виде металлических или композитных плёнок, нанесённых на обычно керамическую подложку методом напыления в вакууме или трафаретной печати.

По виду применяемых материалов:

 

 

 

· Углеродистые резисторы. Изготавливаются в виде плёночных и объёмных. Плёнки или резистивные тела представляют собой смеси графита с органическими или неорганическими веществами.

· Металлопленочные или металлоокисные резисторы. В качестве резистивного материала используется тонкая металлическая лента.

· Композиционные резисторы. В качестве резистивного слоя используется полимерный композит

· Интегральный резистор. В теле кремниевого кристалла очень трудно разместить такие элементы, как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности. И если с двумя последними вопрос решается схемотехническими методами, то резисторы заменяют специально сформированным p-n переходом, конструктивно обеспечивающим нужный номинал.

Технологически это выглядит так: резистивный элемент — слаболегированный полупроводник, формируемый в кристалле микросхемы в виде обычно зигзагообразного канала, изолированного от других цепей микросхемы p-n переходом. Такие резисторы имеют большую нелинейность вольт-амперной характеристики. В основном используются в составе интегральных монокристаллических микросхем, где применить другие типы резисторов принципиально невозможно.