- Bài viết
- 688
- Điểm tương tác
- 15
- Điểm
- 18
Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về cách điện trở hoạt động! Chúng ta sẽ khám phá các loại điện trở khác nhau, cách điện trở hoạt động trong mạch điện và cách tính điện trở.
Cuộn xuống dưới cùng để xem hướng dẫn trên YouTube
Tại sao điện trở lại bốc cháy, tại sao lại có nhiều loại khác nhau như vậy, những sọc này có ý nghĩa gì và điện trở hoạt động như thế nào. Tôi sẽ cho bạn biết trong bài viết này. Bạn thậm chí có thể mua một chiếc cốc hoặc áo hoodie để hỗ trợ kênh. Bài viết này được tài trợ bởi PCBWAY, đơn vị cung cấp mọi thứ từ bảng mạch, in 3D, gia công CNC, đúc phun và thậm chí là chế tạo kim loại tấm.
Điện trở
Điện trở trông giống như thế này, chúng có nhiều hình dạng và kích thước. Chúng được biểu diễn bằng các ký hiệu như thế này trong bản vẽ kỹ thuật.
Nếu chúng ta lấy đèn LED này và kết nối nó với một cục pin 9 volt, nó sẽ bị phá hủy ngay lập tức. Bên trong đèn LED là một sợi dây mỏng và pin sẽ cố gắng đẩy rất nhiều electron qua sợi dây này đến mức nó bị đứt. Vì vậy, chúng ta sử dụng một điện trở để giảm dòng điện electron này. Điện trở đang loại bỏ năng lượng khỏi mạch để bảo vệ đèn LED, nó thực sự biến năng lượng điện thành nhiệt để loại bỏ năng lượng.
Điện trở làm cho electron khó chảy hơn. Vì vậy, chúng thêm điện trở vào mạch điện. Điện trở là phép đo mức độ dễ dàng mà electron có thể chảy qua vật liệu và chúng ta đo lường điều này bằng đơn vị Ohm.
Nhiều người nghĩ sai rằng điện trở hoạt động như một gờ giảm tốc, làm chậm các electron chỉ trong chốc lát. Nhưng chúng hoạt động giống như một vụ tắc đường hơn, hạn chế số lượng electron có thể chảy, tốc độ của các electron vẫn giữ nguyên.
Hãy nghĩ đến nước chảy qua một đường ống, nó rất dễ chảy. Nhưng nếu chúng ta chặn một phần đường ống, chúng ta thêm lực cản vào đường ống, nước va chạm và do đó nước khó chảy hơn và chúng ta cũng có sự sụt áp qua điểm hạn chế. Tương tự với điện, các electron có thể dễ dàng chảy qua một dây dẫn nhưng nếu chúng ta thêm một điện trở, thì các electron sẽ va chạm nên nó khó chảy hơn và do đó dòng điện bị hạn chế. Chúng ta cũng có sự sụt áp trên điện trở. Những va chạm này chuyển đổi động năng thành nhiệt và đó là lý do tại sao điện trở trở nên nóng.
Hầu hết các bạn sẽ nhận ra những loại điện trở này, điện trở màng kim loại, điện trở màng cacbon hoặc điện trở tổng hợp cacbon. Tôi sẽ giải thích cách chúng hoạt động sau trong bài viết và bạn thậm chí có thể tự mình thử làm một số mạch.
Tất cả đều là loại lỗ xuyên suốt mà chúng ta có thể cắm vào bảng mạch nguyên mẫu hoặc hàn vào bảng mạch in. Bảng mạch thường dán nhãn các thành phần để chúng ta có thể xác định vị trí của chúng.
Chúng ta có thể mua chúng với số lượng lớn với giá rất rẻ, rất phù hợp để học điện tử và tránh mắc lỗi. Tôi sẽ để lại liên kết bên dưới cho bạn biết nơi bạn có thể mua chúng.
Chúng có điện trở cố định và ở bên cạnh điện trở, chúng ta có các sọc màu này để chỉ giá trị điện trở. Tôi sẽ chỉ cho bạn cách đọc thông tin đó sau trong bài viết.
Chúng ta cũng tìm thấy loại thiết bị SMD hoặc gắn trên bề mặt, được sử dụng cho các bảng mạch nhỏ gọn. Chúng được hàn trực tiếp vào các miếng kim loại trên bảng mạch. Chúng ta có thể sử dụng mỏ hàn hoặc kem hàn nhưng một số loại quá nhỏ nên cần đến máy chuyên dụng. Chúng có điện trở cố định và ở trên cùng có một con số biểu thị giá trị điện trở. Tôi sẽ chỉ cho bạn cách đọc thông tin đó sau trong bài viết.
Tất cả những loại này đều có giá trị điện trở cố định nhưng chúng ta cũng có thể có loại điện trở thay đổi.
Chúng tôi tìm thấy các phiên bản có thể điều chỉnh thủ công như chiết áp và biến trở mà chúng tôi có thể điều chỉnh bằng cách sử dụng mặt số. Một số rất nhỏ và được sử dụng để hiệu chuẩn mạch.
Sau đó, chúng ta có các phiên bản tự động như nhiệt điện trở, điện trở phụ thuộc ánh sáng, varistor, v.v.
Tất cả các điện trở này sẽ có điện trở, điện áp và công suất định mức tối đa. Các điện trở sẽ tạo ra nhiệt và đến một thời điểm nhất định, chúng sẽ không thể tản đủ nhiệt. Nhiệt độ tăng lên nhiều đến mức lớp bảo vệ bắt lửa và sau đó điện trở bị phá hủy.
Điện trở tổng hợp cacbon được tạo ra bằng cách trộn vật liệu dẫn điện như cacbon hoặc than chì với bột cách điện như đất sét. Điều này tạo thành lõi rắn và sau đó chúng ta đặt các đầu nối kim loại ở mỗi đầu. Điều này được bao bọc bên trong một vỏ cách điện. Các electron chảy qua lõi rắn. Nếu chúng ta nhìn vào bên trong một, chúng ta có thể thấy rằng có một lõi rắn với các đầu nối kim loại ở mỗi đầu và sau đó là vỏ cách điện. Bây giờ chúng không còn được sử dụng phổ biến nữa, chỉ vì các điện trở hiện đại có hiệu suất, độ ổn định tốt hơn và chúng cũng bền hơn nhiều.
Điện trở màng cacbon rất phổ biến và cũng rất rẻ để sản xuất. Chúng bao gồm một lõi gốm được phủ một lớp cacbon mỏng, các đầu nối kim loại được gắn với các nắp đầu và tất cả đều được bao phủ bởi một lớp cách điện. Để kiểm soát giá trị điện trở, một rãnh xoắn ốc sau đó được cắt vào lớp cacbon. Điều này tạo ra một đường dẫn hẹp cho các electron và bằng cách thay đổi bước cắt xoắn ốc, chúng ta có thể tăng chiều dài của đường dẫn và cũng giảm chiều rộng của đường dẫn, do đó điện trở tăng lên. Nhìn vào các ví dụ này, chúng ta có thể thấy rõ điện trở 1 ohm có rãnh ngắn và đường dẫn rộng, điện trở 1 kilo ohm có gần 3 vòng quay và đường dẫn mỏng hơn nhiều và sau đó điện trở 1 mega ohm có gần 5 vòng quay với đường dẫn rất mỏng nên điện trở rất cao.
Chúng có nhiều kích cỡ khác nhau. Điện trở càng lớn thì càng tản được nhiều nhiệt do diện tích bề mặt lớn hơn. Vì vậy, điện trở càng lớn thì công suất định mức càng lớn.
Chúng ta thường thấy 4 vạch trên các điện trở này biểu thị giá trị điện trở. Bao bì thường cho chúng ta biết điện trở hoặc chúng ta có thể đo nhanh bằng đồng hồ vạn năng. Tuy nhiên, đôi khi chúng ta cần tra cứu giá trị bằng biểu đồ này. Chúng ta có 2 chữ số, một hệ số nhân và một dải dung sai. Dải dung sai được tách biệt với các vạch khác. Chúng ta bắt đầu với vạch 1 có màu nâu, vì vậy đây là 1, vạch thứ hai có màu đen, tức là 0, vạch thứ 3 là hệ số nhân, tức là màu nâu, vì vậy đây là 10, do đó 1 và 0 bằng mười, nhân với 10 cho chúng ta 100 ohm và vạch cuối cùng là dung sai, vạch này có màu vàng, tức là cộng hoặc trừ 5%, nghĩa là nó có thể thấp tới 95 ohm hoặc cao tới 105 ohm. Khi tôi đo vạch này bằng đồng hồ vạn năng, chúng ta có thể thấy nó đang đọc 98,2 ohm.
Được rồi, bạn có thể tự tính được sức đề kháng của cái này không? Hãy cho tôi biết trong phần bình luận và tôi sẽ cho bạn câu trả lời ở cuối bài viết.
Điện trở màng kim loại rất phổ biến, chúng bao gồm lõi gốm được phủ một lớp kim loại mỏng, các đầu nối điện được gắn với nắp đầu và tất cả đều được phủ một lớp phủ bảo vệ. Lớp kim loại có rãnh xoắn được cắt vào để tăng điện trở, Điều này làm tăng chiều dài của đường dẫn và cũng làm giảm độ dày, khiến các electron khó chảy qua hơn mà không va chạm. Vì vậy, điện trở tăng lên.
Chúng ta có thể thấy điện trở 10 ohm này có đường dẫn rất rộng và ngắn nên điện trở thấp. Nếu chúng ta so sánh nó với điện trở 1 mega ohm này có đường dẫn rất mỏng và dài nên điện trở rất cao.
Loại điện trở này có độ dung sai cao và độ ổn định rất tốt nên thường được ưa chuộng hơn màng carbon hoặc hợp chất carbon mặc dù nó đắt hơn một chút.
Chúng có nhiều mức công suất khác nhau, kích thước càng lớn thì mức công suất càng cao và nhiệt lượng tỏa ra càng nhiều. Các sọc màu biểu thị mức điện trở và chúng ta thường có 5 sọc trên loại này. Bao bì thường cho chúng ta biết điện trở hoặc chúng ta có thể kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng. Nếu không, chúng ta có thể sử dụng biểu đồ này để tra cứu các giá trị. Chúng ta có 3 chữ số, một hệ số nhân và một dải dung sai.
Sọc đầu tiên là màu cam, tức là 3, sọc thứ hai là màu cam, tức là 3, sọc thứ ba là màu đen, tức là 0. Kết hợp các số này lại để có được 330. Sọc thứ 4 là hệ số nhân, tức là màu đen và đây là 1, vì vậy 330 nhân với 1 chỉ là 330 ohm. Sọc thứ 5 là dung sai, tức là màu nâu, tức là cộng hoặc trừ 1%, do đó có thể nằm trong khoảng từ 327 đến 333 ohm.
Khi tôi đo cái này thì nó là 329,9 ohm.
Vậy bạn có thể tự mình tính được sức đề kháng của bài này không? Hãy cho tôi biết câu trả lời của bạn trong phần bình luận và tôi sẽ cho bạn câu trả lời vào cuối bài viết.
Điện trở quấn dây có nhiều thiết kế khác nhau. Chúng cung cấp công suất và định mức dòng điện rất cao. Bạn có thể thấy chúng rất cơ bản, chỉ là một sợi dây quấn quanh lõi gốm và sau đó được phủ một lớp cách điện mỏng. Độ dày, chiều dài và vật liệu sử dụng quyết định điện trở. Cái này cho thấy nó được định mức là 50 watt và 2 ohm.
Một số được chôn trong khối gốm với xi măng. nhưng bên trong chúng, chỉ có một cuộn dây điện trở nikrom quấn quanh lõi gốm với hai nắp đầu gắn kèm. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ cao vì lớp xi măng và gốm bảo vệ dây bên trong. Cái này cho thấy nó được đánh giá ở mức 10 watt và 10 ohm.
Một ví dụ phổ biến khác là thiết kế này, sử dụng vỏ nhôm giúp tản nhiều nhiệt, các gờ này làm tăng diện tích bề mặt để nhiệt không mong muốn có thể thoát ra khỏi điện trở. Có các lỗ trên vỏ để chúng ta có thể gắn nó vào bề mặt. Bên trong, chúng ta tìm thấy lõi gốm với cuộn dây nikrom điện trở giữa hai đầu nối điện. Thường thì nó có một số dạng cách điện xung quanh và sau đó được bao bọc hoàn toàn bên trong vỏ kim loại với nắp đầu bằng nhựa. Cái này cho thấy nó được đánh giá ở mức 10 watt và 33 ohm.
Điện trở thiết bị gắn trên bề mặt có nhiều kích cỡ, một số, như cái này, nhỏ đến mức bạn cần kính hiển vi để nhìn thấy chúng. Cấu trúc khá đơn giản, chúng ta thường có thân gốm với điện cực ở mỗi đầu, chúng được kết nối bằng một lớp mỏng vật liệu điện trở và sau đó được phủ bằng vỏ bảo vệ cách điện và được bịt kín bằng các đầu nối kim loại. Vật liệu điện trở có một rãnh cắt vào bằng tia laser, điều này làm giảm diện tích mà các electron có thể chảy qua nên điện trở tăng lên.
Những loại này có độ dung sai cao nhưng có định mức công suất rất thấp. Ở trên cùng là một số con số, biểu thị giá trị điện trở. Với phiên bản 3 chữ số, hai chữ số đầu tiên biểu thị giá trị có ý nghĩa và chữ số thứ ba là hệ số nhân hoặc có bao nhiêu số không sau giá trị có ý nghĩa. Ví dụ, loại này hiển thị 2, 4, 0. Hai chữ số đầu tiên là 24 và chúng ta nhân số này với 1, vì vậy đây chỉ là điện trở 24 ohm. Loại này là 1, 0, 1. Vì vậy, nó là 10 nhân với 10, tạo thành 100 ohm. Loại này hiển thị 1,8,3. Vì vậy, nó là 18 nhân với 1000 hoặc 18 kilo ohm.
Với mã 4 chữ số, 3 chữ số đầu tiên biểu thị các giá trị quan trọng và giá trị cuối cùng là hệ số nhân. Mã này hiển thị 1, 0, 0, 0. Vậy là 100, nhân với 1, nghĩa là điện trở 100 ohm. Mã này hiển thị 3, 5, 0, 2. Vậy đây là điện trở 35 kilo ohm.
Đôi khi chúng ta có chữ R ở trước giữa các giá trị. Chúng ta coi chúng như một chữ số thập phân. Vì vậy, điện trở R56 này là 0,56 Ohm. Điện trở 47R5 này là 47,5 Ohm.
Chúng ta cũng tìm thấy các phiên bản giá trị ba chữ số có chữ cái ở cuối. Chúng ta phải tra cứu các giá trị này trên một bảng. Chúng ta bắt đầu bằng cách tìm hai giá trị đầu tiên trên biểu đồ, trong trường hợp này là 26 tức là 182, và sau đó chúng ta tìm chữ cái, tức là C- và điều đó có nghĩa là nhân với 100, vì vậy điện trở này là 18.200 ohm. Cái này hiển thị 60 Z. Vì vậy, chúng ta tra cứu 60, bằng 412 và Z có nghĩa là nhân với 0,001, do đó chúng ta có 0,412 ohm.
Các biến trở có một mặt số cho phép chúng ta thay đổi điện trở. Chúng ta có các phiên bản sử dụng chung mà chúng ta có thể sử dụng ví dụ như trên điều khiển âm lượng và sau đó chúng ta có các phiên bản chính xác, được sử dụng để điều chỉnh mạch điện tử. Chúng ta có thể thấy chúng có ba đầu cuối. Bên trong, chúng ta thấy có một đường ray điện trở chạy giữa hai chân cắm cuối và sau đó một mặt số gắn từ đường ray đến chân cắm giữa. Di chuyển mặt số làm tăng khoảng cách mà các electron phải chảy và do đó điện trở tăng lên. Chúng ta cũng có thể kết nối nó theo cách ngược lại.
Giống như bất kỳ điện trở nào, chúng ta sẽ có một sự sụt giảm điện áp trên hai chân cuối do đường ray điện trở. Vì vậy, bằng cách kết nối với chân giữa, chúng ta có thể chỉ sử dụng một phần của đường ray điện trở này để chúng ta chỉ có một phần sụt giảm điện áp. Điều này cho phép chúng ta kiểm soát điện áp đầu ra từ chân này. Ngoài ra, chúng ta có thể chỉ sử dụng chân giữa và một chân cuối để tạo ra một biến trở, tổng sự sụt giảm điện áp hiện xảy ra giữa hai điểm này để chúng ta kiểm soát dòng điện trong mạch như thế này.
Ở mặt trước của các thành phần này, chúng ta thấy một con số, con số này biểu thị điện trở tối đa. Con số này hiển thị 1K tức là 1 nghìn ohm, con số này hiển thị 500k tức là 500 nghìn ohm. Chữ cái biểu thị loại, B rất phổ biến và có nghĩa là điện trở thay đổi theo cách tuyến tính nhưng chúng ta cũng có thể có loại logarit.
Những phiên bản nhỏ này có số gồm 3 chữ số, hai chữ số đầu tiên là những số có ý nghĩa và chữ số thứ ba cho chúng ta biết cần thêm bao nhiêu số 0. Ví dụ, phiên bản này hiển thị 1, 0, 1. Nghĩa là 10 với 1 số 0 theo sau, vì vậy đây là điện trở 100 ohm. Đó là định mức tối đa. Phiên bản này hiển thị 2, 0, 4 vì vậy là 200.000 ohm.
Biến trở được sử dụng để kiểm soát dòng điện trong mạch, dòng điện thường lớn do đó kích thước của các thành phần. Chúng được kết nối nối tiếp với tải. Chúng ta chỉ sử dụng hai đầu cuối tại một thời điểm, ngay cả khi có thể có 3 hoặc 4 đầu cuối. Các mạch dòng điện nhỏ hơn có thể sử dụng một biến trở làm biến trở. Biến trở sử dụng một dây điện trở được quấn quanh lõi gốm cách điện thường có hình vòng cung hoặc hình trụ. Cánh tay di chuyển càng xa dọc theo dây, các electron sẽ phải di chuyển càng xa qua dây và do đó điện trở sẽ càng cao.
Chúng ta có thể thấy loại này sử dụng bề mặt nhô lên trên cánh tay trượt để kết nối với cuộn dây và loại này sử dụng chổi than có thể thay thế với kết nối linh hoạt với đầu cuối trung tâm.
Trên mặt của linh kiện, chúng ta thường tìm thấy điện trở tối đa, dòng điện tối đa hoặc công suất định mức tối đa.
Điện trở cầu chì trông giống như điện trở giá trị cố định tiêu chuẩn. Nhưng khi chúng ta quá tải điện trở tiêu chuẩn, nó sẽ bùng cháy. Tuy nhiên, khi chúng ta quá tải điện trở cầu chì, nó sẽ nóng lên và sau đó ngắt mạch mà không bùng cháy. Vì vậy, nó là điện trở nhưng nó sẽ hoạt động như cầu chì để bảo vệ mạch.
Bên trong này, chúng ta thường thấy một lõi gốm với một dây điện trở xoắn ốc giữa hai nắp đầu. Sau đó, lõi này được phủ một lớp nhựa chống cháy bảo vệ. Dây hoạt động như dây cầu chì và nóng lên, nhưng ở một nhiệt độ nhất định, nó sẽ đứt và sau đó cắt mạch. Các phiên bản khác sử dụng một lớp hợp kim kim loại mỏng thay vì dây, và sau đó một rãnh được cắt vào lớp này để kiểm soát đường đi của dòng điện có thể chạy qua.
Chúng ta có thể thấy cái này có 5 dải, dải cuối cùng màu trắng cho biết đây là điện trở dễ nóng chảy. 4 dải còn lại cho biết điện trở. Chúng ta có thể tra cứu các giá trị bằng biểu đồ này, chúng ta thấy giá trị đầu tiên là màu vàng tức là 4, dải thứ hai là màu tím tức là 7, dải thứ ba là màu đen tức là 1, vì vậy 47 nhân với 1 là 47 ohm, và dải thứ 4 là màu vàng tức là cộng hoặc trừ 5%. Vì vậy, nó được đánh giá là 47 ohm nhưng có thể nằm trong khoảng từ 44,65 đến 49,35 ohm.
Varistor là điện trở thay đổi, mặc dù chúng ta không thể điều khiển chúng như một biến trở. Thay vào đó, chúng tự động điều khiển điện trở của chính chúng tùy thuộc vào điện áp mà chúng tiếp xúc. Nó trông rất giống với tụ gốm nhưng hoạt động hơi giống một diode Schottky.
Chúng tôi thường kết nối nó song song, qua nguồn cung cấp cho một mạch điện tinh vi. Thông thường, nó có thể có điện trở rất cao, vì vậy nó hoạt động như một chất cách điện và hầu như không có dòng điện nào chạy qua nó. Nhưng, ở một điện áp nhất định, nó sẽ trở thành một chất dẫn điện và ngắn mạch xuống đất. Điều này rất hữu ích vì nó bảo vệ mạch khỏi các xung điện áp.
Bên trong, chúng tôi thường có hỗn hợp các hạt oxit kim loại kẽm bên trong lõi gốm. Lõi này được bịt kín bằng các tấm kim loại và đầu nối điện, sau đó được phủ bằng lớp vỏ bảo vệ epoxy.
Chúng ta có thể thấy sản phẩm này có một số chữ số ở mặt trước, số 14 biểu thị đường kính, chữ D biểu thị hình dạng, sau đó chúng ta có 1, 2, 1. Nghĩa là 12 với 1 số 0 theo sau, do đó sản phẩm được đánh giá ở mức 120 vôn và chữ K biểu thị dung sai cộng hoặc trừ 10%, do đó sản phẩm có thể nằm trong khoảng từ 108 đến 132 vôn.
Thermistor là điện trở nhiệt. Chúng ta có loại NTC và PTC. NTC sẽ giảm điện trở khi nhiệt độ tăng và PTC sẽ tăng điện trở khi nhiệt độ tăng. Chúng ta có thể có chúng ở dạng màng, hạt gốm, chip, đĩa và dạng đóng gói bằng thủy tinh.
Cấu trúc của chúng khá đơn giản. Chỉ là một lớp bán dẫn giữa hai dây dẫn và được phủ một lớp phủ bảo vệ. Vật liệu bán dẫn hoạt động như một chất cách điện để các nguyên tử bám chặt vào các electron. Nhưng khi nhiệt được áp dụng, năng lượng nhiệt kích thích các electron, cung cấp cho chúng đủ năng lượng để thoát khỏi các nguyên tử để dòng điện có thể chạy qua. Nhiệt độ cao hơn có nghĩa là nhiều electron hơn có thể chạy qua, và do đó điện trở giảm.
Chúng rất hữu ích cho việc giới hạn dòng điện đột biến, cảm biến nhiệt độ, kiểm soát nhiệt độ và loại bằng thủy tinh thì phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao.
Máy dò nhiệt độ điện trở là một cảm biến nhiệt độ đơn giản, chúng thường bao gồm một lõi gốm với một sợi dây bạch kim quấn quanh nó, được kết nối giữa hai đầu nối điện. Và sau đó được phủ một lớp phủ bảo vệ. Chúng thường được lắp bên trong một vỏ kim loại để đo nhiệt độ chất lỏng.
Bạch kim được sử dụng vì điện trở của nó tăng theo mô hình gần như tuyến tính khi nhiệt độ tăng. Vì vậy, điều này làm cho việc tính toán trở nên rất dễ dàng.
Khi dây được làm nóng, điện trở tăng lên. Đó là vì các nguyên tử bên trong bị kích thích và chuyển động xung quanh. Điều này làm cho các electron khó đi qua mà không va chạm, do đó điện trở tăng khi nhiệt độ tăng.
Điện trở phụ thuộc ánh sáng là điện trở thay đổi, chúng sẽ tự động điều chỉnh điện trở tùy thuộc vào lượng ánh sáng chiếu vào.
Chúng có đế gốm được phủ cadmium sulfide. Sau đó được phủ bằng hai tấm điện cực, ngăn cách nhau bởi một khe hở nhỏ. Các đầu nối điện được kết nối với nhau và chúng ta thường thấy một lớp phủ bảo vệ trong suốt bao phủ thành phần.
Thông thường chúng có điện trở cao, các electron bên trong cadmium được giữ cố định bởi các nguyên tử của chúng. Nhưng khi tiếp xúc với ánh sáng, các photon sẽ đi qua khoảng trống, chúng sẽ va vào các nguyên tử của cadmium và đánh bật một số electron ra. Một electron khác sẽ thay thế vị trí của nó để tạo ra dòng điện. Khi ánh sáng tăng lên, nhiều electron hơn bắt đầu chảy nên điện trở giảm khi ánh sáng tăng lên.
Chúng có nhiều giá trị điện trở khác nhau nhưng thường không có bất kỳ dấu hiệu nào trên đó, chúng ta chỉ tìm thấy thông tin này trên bao bì. Để xác định chúng, bạn phải thử nghiệm trong bóng tối hoàn toàn.
Chúng hữu ích cho đèn ngủ tự động và mạch cảm biến bóng tối.
Máy đo ứng suất trông giống như thế này. Đó là một cảm biến biến dạng dưới ứng suất. Chúng ta có thể thấy có một lớp cách điện và một lớp lá mỏng dẫn điện vòng theo dạng lưới tạo thành đường dẫn cho điện. Khi ở trạng thái nghỉ, chúng ta có thể thấy máy đo ứng suất có một điện trở nhất định. Nhưng nếu chúng ta biến dạng nó theo cách này, điện trở sẽ tăng lên. Và nếu chúng ta biến dạng nó theo cách này, điện trở sẽ giảm xuống. Đó là vì vật liệu đang kéo dài và co lại. Vì vậy, chiều dài và chiều rộng của dây dẫn thay đổi theo lượng rất nhỏ. Dây mỏng dài hơn có điện trở lớn hơn dây dày ngắn hơn. Chúng thường được sử dụng trong mạch cầu Wheatstone để đo áp suất, giống như trong công tắc áp suất điện tử.
Đừng quên xem PCBWAY cho mọi nhu cầu in 3D, gia công CNC, ép phun và thậm chí là chế tạo kim loại tấm của bạn. Xem TẠI ĐÂY .
Nhưng nếu chúng ta kết nối một điện trở 10 ohm, nó sẽ bắt lửa. Đó là vì dòng điện hiện tại khoảng 0,9 Ampe và do đó công suất khoảng 8 Watt. Nó chỉ được đánh giá ở mức 0,5 Watt nên nó nhanh chóng quá nhiệt và bắt lửa.
Vì vậy, chúng ta có thể thấy rằng điện trở càng cao thì dòng điện sẽ càng thấp.
Nếu chúng ta kết nối một đèn LED màu đỏ với điện trở 470 ohm với pin 9 volt, đèn LED sẽ sáng rực rỡ. Không quan trọng nếu chúng ta đặt điện trở trước hay sau đèn LED, nó sẽ giống nhau.
Dòng điện khoảng 0,15 ampe, đèn LED giảm khoảng 2 vôn và điện trở giảm thêm 7 vôn. Công suất tiêu tán khoảng 0,1 watt.
Nếu chúng ta sử dụng điện trở 10 kilo ohm, đèn LED sẽ rất mờ. Dòng điện khoảng 0,0007 ampe. Nhưng chúng ta vẫn có điện áp rơi 2 vôn trên đèn LED và 7 vôn trên điện trở. Điện trở chỉ giới hạn số lượng electron có thể chạy qua.
Nếu chúng ta kết nối đèn LED với điện trở 470 ohm rồi kết nối chúng với chân giữa của một biến trở 1 kilo ohm. Bây giờ chúng ta có thể làm mờ đèn LED. Điều này hoạt động như một biến trở, giới hạn dòng điện. Với mặt số ở bên trái, đèn LED sáng nhất, hầu như không có điện áp rơi trên biến trở, điện trở có khoảng 7 vôn và đèn LED có khoảng 2 vôn. Dòng điện vào khoảng 0,015 ampe.
Với mặt số ở hết bên phải, đèn LED mờ. Dòng điện khoảng 0,005 ampe. Chúng ta có điện áp giảm 1,9 vôn trên đèn LED, 2,2 vôn trên điện trở và 4,9 vôn trên biến trở.
Vì vậy, chúng ta có thể thay đổi điện trở để kiểm soát dòng điện trong mạch.
Chúng ta biết rằng có một sự sụt giảm điện áp trên một điện trở. Nếu chúng ta có hai điện trở có kích thước bằng nhau mắc nối tiếp thì sự sụt giảm điện áp sẽ giống nhau trên mỗi điện trở. Vì vậy, nếu chúng ta đo giữa điện trở và đất, chúng ta có thể tiếp cận một nửa điện áp và do đó chúng ta đã tạo ra một bộ chia điện áp. Cùng một dòng điện chạy qua cả hai, nhưng sự sụt giảm điện áp và công suất tiêu tán là khác nhau. Nó đang được chia.
Nếu chúng ta hoán đổi điện trở đầu tiên thành điện trở 470 ohm, chúng ta có thể tiếp cận 6,1 volt. Nếu chúng ta hoán đổi những điện trở này, khi đó chúng ta chỉ có thể tiếp cận 2,9 volt. Vì vậy, chúng ta có thể kiểm soát điện áp đầu ra bằng cách kiểm soát các giá trị điện trở. Hoặc, chúng ta có thể sử dụng một biến trở. Mặt số cho phép chúng ta chỉ sử dụng một phần của điện trở để chúng ta chỉ có một phần điện áp rơi.
Chúng ta cũng có thể tạo một bộ chia dòng điện bằng cách đặt các điện trở song song. Một điện trở 470 ohm đơn lẻ sẽ tạo ra dòng điện 0,019 Ampe. Nếu chúng ta thêm một điện trở thứ hai song song, nó cũng sẽ đi qua 0,019 ampe, sau đó các đường dẫn này kết hợp lại với nhau nên tổng dòng điện sẽ vào khoảng 0,38 ampe. Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 235 ohm hoặc hai điện trở 470 ohm song song. Tổng dòng điện và công suất là như nhau, nhưng khi song song, dòng điện và công suất được chia sẻ.
Cuộn xuống dưới cùng để xem hướng dẫn trên YouTube
Tại sao điện trở lại bốc cháy, tại sao lại có nhiều loại khác nhau như vậy, những sọc này có ý nghĩa gì và điện trở hoạt động như thế nào. Tôi sẽ cho bạn biết trong bài viết này. Bạn thậm chí có thể mua một chiếc cốc hoặc áo hoodie để hỗ trợ kênh. Bài viết này được tài trợ bởi PCBWAY, đơn vị cung cấp mọi thứ từ bảng mạch, in 3D, gia công CNC, đúc phun và thậm chí là chế tạo kim loại tấm.
Điện trở là gì?
Điện trởĐiện trở trông giống như thế này, chúng có nhiều hình dạng và kích thước. Chúng được biểu diễn bằng các ký hiệu như thế này trong bản vẽ kỹ thuật.
Nếu chúng ta lấy đèn LED này và kết nối nó với một cục pin 9 volt, nó sẽ bị phá hủy ngay lập tức. Bên trong đèn LED là một sợi dây mỏng và pin sẽ cố gắng đẩy rất nhiều electron qua sợi dây này đến mức nó bị đứt. Vì vậy, chúng ta sử dụng một điện trở để giảm dòng điện electron này. Điện trở đang loại bỏ năng lượng khỏi mạch để bảo vệ đèn LED, nó thực sự biến năng lượng điện thành nhiệt để loại bỏ năng lượng.
Điện trở làm cho electron khó chảy hơn. Vì vậy, chúng thêm điện trở vào mạch điện. Điện trở là phép đo mức độ dễ dàng mà electron có thể chảy qua vật liệu và chúng ta đo lường điều này bằng đơn vị Ohm.
Nhiều người nghĩ sai rằng điện trở hoạt động như một gờ giảm tốc, làm chậm các electron chỉ trong chốc lát. Nhưng chúng hoạt động giống như một vụ tắc đường hơn, hạn chế số lượng electron có thể chảy, tốc độ của các electron vẫn giữ nguyên.
Hãy nghĩ đến nước chảy qua một đường ống, nó rất dễ chảy. Nhưng nếu chúng ta chặn một phần đường ống, chúng ta thêm lực cản vào đường ống, nước va chạm và do đó nước khó chảy hơn và chúng ta cũng có sự sụt áp qua điểm hạn chế. Tương tự với điện, các electron có thể dễ dàng chảy qua một dây dẫn nhưng nếu chúng ta thêm một điện trở, thì các electron sẽ va chạm nên nó khó chảy hơn và do đó dòng điện bị hạn chế. Chúng ta cũng có sự sụt áp trên điện trở. Những va chạm này chuyển đổi động năng thành nhiệt và đó là lý do tại sao điện trở trở nên nóng.
Hầu hết các bạn sẽ nhận ra những loại điện trở này, điện trở màng kim loại, điện trở màng cacbon hoặc điện trở tổng hợp cacbon. Tôi sẽ giải thích cách chúng hoạt động sau trong bài viết và bạn thậm chí có thể tự mình thử làm một số mạch.
Tất cả đều là loại lỗ xuyên suốt mà chúng ta có thể cắm vào bảng mạch nguyên mẫu hoặc hàn vào bảng mạch in. Bảng mạch thường dán nhãn các thành phần để chúng ta có thể xác định vị trí của chúng.
Chúng ta có thể mua chúng với số lượng lớn với giá rất rẻ, rất phù hợp để học điện tử và tránh mắc lỗi. Tôi sẽ để lại liên kết bên dưới cho bạn biết nơi bạn có thể mua chúng.
Chúng có điện trở cố định và ở bên cạnh điện trở, chúng ta có các sọc màu này để chỉ giá trị điện trở. Tôi sẽ chỉ cho bạn cách đọc thông tin đó sau trong bài viết.
Chúng ta cũng tìm thấy loại thiết bị SMD hoặc gắn trên bề mặt, được sử dụng cho các bảng mạch nhỏ gọn. Chúng được hàn trực tiếp vào các miếng kim loại trên bảng mạch. Chúng ta có thể sử dụng mỏ hàn hoặc kem hàn nhưng một số loại quá nhỏ nên cần đến máy chuyên dụng. Chúng có điện trở cố định và ở trên cùng có một con số biểu thị giá trị điện trở. Tôi sẽ chỉ cho bạn cách đọc thông tin đó sau trong bài viết.
Tất cả những loại này đều có giá trị điện trở cố định nhưng chúng ta cũng có thể có loại điện trở thay đổi.
Chúng tôi tìm thấy các phiên bản có thể điều chỉnh thủ công như chiết áp và biến trở mà chúng tôi có thể điều chỉnh bằng cách sử dụng mặt số. Một số rất nhỏ và được sử dụng để hiệu chuẩn mạch.
Sau đó, chúng ta có các phiên bản tự động như nhiệt điện trở, điện trở phụ thuộc ánh sáng, varistor, v.v.
Tất cả các điện trở này sẽ có điện trở, điện áp và công suất định mức tối đa. Các điện trở sẽ tạo ra nhiệt và đến một thời điểm nhất định, chúng sẽ không thể tản đủ nhiệt. Nhiệt độ tăng lên nhiều đến mức lớp bảo vệ bắt lửa và sau đó điện trở bị phá hủy.
Điện trở hoạt động như thế nào
Hãy cùng xem các loại điện trở khác nhau hoạt động như thế nào và cấu tạo của chúng.Điện trở tổng hợp cacbon được tạo ra bằng cách trộn vật liệu dẫn điện như cacbon hoặc than chì với bột cách điện như đất sét. Điều này tạo thành lõi rắn và sau đó chúng ta đặt các đầu nối kim loại ở mỗi đầu. Điều này được bao bọc bên trong một vỏ cách điện. Các electron chảy qua lõi rắn. Nếu chúng ta nhìn vào bên trong một, chúng ta có thể thấy rằng có một lõi rắn với các đầu nối kim loại ở mỗi đầu và sau đó là vỏ cách điện. Bây giờ chúng không còn được sử dụng phổ biến nữa, chỉ vì các điện trở hiện đại có hiệu suất, độ ổn định tốt hơn và chúng cũng bền hơn nhiều.
Điện trở màng cacbon rất phổ biến và cũng rất rẻ để sản xuất. Chúng bao gồm một lõi gốm được phủ một lớp cacbon mỏng, các đầu nối kim loại được gắn với các nắp đầu và tất cả đều được bao phủ bởi một lớp cách điện. Để kiểm soát giá trị điện trở, một rãnh xoắn ốc sau đó được cắt vào lớp cacbon. Điều này tạo ra một đường dẫn hẹp cho các electron và bằng cách thay đổi bước cắt xoắn ốc, chúng ta có thể tăng chiều dài của đường dẫn và cũng giảm chiều rộng của đường dẫn, do đó điện trở tăng lên. Nhìn vào các ví dụ này, chúng ta có thể thấy rõ điện trở 1 ohm có rãnh ngắn và đường dẫn rộng, điện trở 1 kilo ohm có gần 3 vòng quay và đường dẫn mỏng hơn nhiều và sau đó điện trở 1 mega ohm có gần 5 vòng quay với đường dẫn rất mỏng nên điện trở rất cao.
Chúng có nhiều kích cỡ khác nhau. Điện trở càng lớn thì càng tản được nhiều nhiệt do diện tích bề mặt lớn hơn. Vì vậy, điện trở càng lớn thì công suất định mức càng lớn.
Chúng ta thường thấy 4 vạch trên các điện trở này biểu thị giá trị điện trở. Bao bì thường cho chúng ta biết điện trở hoặc chúng ta có thể đo nhanh bằng đồng hồ vạn năng. Tuy nhiên, đôi khi chúng ta cần tra cứu giá trị bằng biểu đồ này. Chúng ta có 2 chữ số, một hệ số nhân và một dải dung sai. Dải dung sai được tách biệt với các vạch khác. Chúng ta bắt đầu với vạch 1 có màu nâu, vì vậy đây là 1, vạch thứ hai có màu đen, tức là 0, vạch thứ 3 là hệ số nhân, tức là màu nâu, vì vậy đây là 10, do đó 1 và 0 bằng mười, nhân với 10 cho chúng ta 100 ohm và vạch cuối cùng là dung sai, vạch này có màu vàng, tức là cộng hoặc trừ 5%, nghĩa là nó có thể thấp tới 95 ohm hoặc cao tới 105 ohm. Khi tôi đo vạch này bằng đồng hồ vạn năng, chúng ta có thể thấy nó đang đọc 98,2 ohm.
Được rồi, bạn có thể tự tính được sức đề kháng của cái này không? Hãy cho tôi biết trong phần bình luận và tôi sẽ cho bạn câu trả lời ở cuối bài viết.
Điện trở màng kim loại rất phổ biến, chúng bao gồm lõi gốm được phủ một lớp kim loại mỏng, các đầu nối điện được gắn với nắp đầu và tất cả đều được phủ một lớp phủ bảo vệ. Lớp kim loại có rãnh xoắn được cắt vào để tăng điện trở, Điều này làm tăng chiều dài của đường dẫn và cũng làm giảm độ dày, khiến các electron khó chảy qua hơn mà không va chạm. Vì vậy, điện trở tăng lên.
Chúng ta có thể thấy điện trở 10 ohm này có đường dẫn rất rộng và ngắn nên điện trở thấp. Nếu chúng ta so sánh nó với điện trở 1 mega ohm này có đường dẫn rất mỏng và dài nên điện trở rất cao.
Loại điện trở này có độ dung sai cao và độ ổn định rất tốt nên thường được ưa chuộng hơn màng carbon hoặc hợp chất carbon mặc dù nó đắt hơn một chút.
Chúng có nhiều mức công suất khác nhau, kích thước càng lớn thì mức công suất càng cao và nhiệt lượng tỏa ra càng nhiều. Các sọc màu biểu thị mức điện trở và chúng ta thường có 5 sọc trên loại này. Bao bì thường cho chúng ta biết điện trở hoặc chúng ta có thể kiểm tra bằng đồng hồ vạn năng. Nếu không, chúng ta có thể sử dụng biểu đồ này để tra cứu các giá trị. Chúng ta có 3 chữ số, một hệ số nhân và một dải dung sai.
Sọc đầu tiên là màu cam, tức là 3, sọc thứ hai là màu cam, tức là 3, sọc thứ ba là màu đen, tức là 0. Kết hợp các số này lại để có được 330. Sọc thứ 4 là hệ số nhân, tức là màu đen và đây là 1, vì vậy 330 nhân với 1 chỉ là 330 ohm. Sọc thứ 5 là dung sai, tức là màu nâu, tức là cộng hoặc trừ 1%, do đó có thể nằm trong khoảng từ 327 đến 333 ohm.
Khi tôi đo cái này thì nó là 329,9 ohm.
Vậy bạn có thể tự mình tính được sức đề kháng của bài này không? Hãy cho tôi biết câu trả lời của bạn trong phần bình luận và tôi sẽ cho bạn câu trả lời vào cuối bài viết.
Điện trở quấn dây có nhiều thiết kế khác nhau. Chúng cung cấp công suất và định mức dòng điện rất cao. Bạn có thể thấy chúng rất cơ bản, chỉ là một sợi dây quấn quanh lõi gốm và sau đó được phủ một lớp cách điện mỏng. Độ dày, chiều dài và vật liệu sử dụng quyết định điện trở. Cái này cho thấy nó được định mức là 50 watt và 2 ohm.
Một số được chôn trong khối gốm với xi măng. nhưng bên trong chúng, chỉ có một cuộn dây điện trở nikrom quấn quanh lõi gốm với hai nắp đầu gắn kèm. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ cao vì lớp xi măng và gốm bảo vệ dây bên trong. Cái này cho thấy nó được đánh giá ở mức 10 watt và 10 ohm.
Một ví dụ phổ biến khác là thiết kế này, sử dụng vỏ nhôm giúp tản nhiều nhiệt, các gờ này làm tăng diện tích bề mặt để nhiệt không mong muốn có thể thoát ra khỏi điện trở. Có các lỗ trên vỏ để chúng ta có thể gắn nó vào bề mặt. Bên trong, chúng ta tìm thấy lõi gốm với cuộn dây nikrom điện trở giữa hai đầu nối điện. Thường thì nó có một số dạng cách điện xung quanh và sau đó được bao bọc hoàn toàn bên trong vỏ kim loại với nắp đầu bằng nhựa. Cái này cho thấy nó được đánh giá ở mức 10 watt và 33 ohm.
Điện trở thiết bị gắn trên bề mặt có nhiều kích cỡ, một số, như cái này, nhỏ đến mức bạn cần kính hiển vi để nhìn thấy chúng. Cấu trúc khá đơn giản, chúng ta thường có thân gốm với điện cực ở mỗi đầu, chúng được kết nối bằng một lớp mỏng vật liệu điện trở và sau đó được phủ bằng vỏ bảo vệ cách điện và được bịt kín bằng các đầu nối kim loại. Vật liệu điện trở có một rãnh cắt vào bằng tia laser, điều này làm giảm diện tích mà các electron có thể chảy qua nên điện trở tăng lên.
Những loại này có độ dung sai cao nhưng có định mức công suất rất thấp. Ở trên cùng là một số con số, biểu thị giá trị điện trở. Với phiên bản 3 chữ số, hai chữ số đầu tiên biểu thị giá trị có ý nghĩa và chữ số thứ ba là hệ số nhân hoặc có bao nhiêu số không sau giá trị có ý nghĩa. Ví dụ, loại này hiển thị 2, 4, 0. Hai chữ số đầu tiên là 24 và chúng ta nhân số này với 1, vì vậy đây chỉ là điện trở 24 ohm. Loại này là 1, 0, 1. Vì vậy, nó là 10 nhân với 10, tạo thành 100 ohm. Loại này hiển thị 1,8,3. Vì vậy, nó là 18 nhân với 1000 hoặc 18 kilo ohm.
Với mã 4 chữ số, 3 chữ số đầu tiên biểu thị các giá trị quan trọng và giá trị cuối cùng là hệ số nhân. Mã này hiển thị 1, 0, 0, 0. Vậy là 100, nhân với 1, nghĩa là điện trở 100 ohm. Mã này hiển thị 3, 5, 0, 2. Vậy đây là điện trở 35 kilo ohm.
Đôi khi chúng ta có chữ R ở trước giữa các giá trị. Chúng ta coi chúng như một chữ số thập phân. Vì vậy, điện trở R56 này là 0,56 Ohm. Điện trở 47R5 này là 47,5 Ohm.
Chúng ta cũng tìm thấy các phiên bản giá trị ba chữ số có chữ cái ở cuối. Chúng ta phải tra cứu các giá trị này trên một bảng. Chúng ta bắt đầu bằng cách tìm hai giá trị đầu tiên trên biểu đồ, trong trường hợp này là 26 tức là 182, và sau đó chúng ta tìm chữ cái, tức là C- và điều đó có nghĩa là nhân với 100, vì vậy điện trở này là 18.200 ohm. Cái này hiển thị 60 Z. Vì vậy, chúng ta tra cứu 60, bằng 412 và Z có nghĩa là nhân với 0,001, do đó chúng ta có 0,412 ohm.
Các biến trở có một mặt số cho phép chúng ta thay đổi điện trở. Chúng ta có các phiên bản sử dụng chung mà chúng ta có thể sử dụng ví dụ như trên điều khiển âm lượng và sau đó chúng ta có các phiên bản chính xác, được sử dụng để điều chỉnh mạch điện tử. Chúng ta có thể thấy chúng có ba đầu cuối. Bên trong, chúng ta thấy có một đường ray điện trở chạy giữa hai chân cắm cuối và sau đó một mặt số gắn từ đường ray đến chân cắm giữa. Di chuyển mặt số làm tăng khoảng cách mà các electron phải chảy và do đó điện trở tăng lên. Chúng ta cũng có thể kết nối nó theo cách ngược lại.
Giống như bất kỳ điện trở nào, chúng ta sẽ có một sự sụt giảm điện áp trên hai chân cuối do đường ray điện trở. Vì vậy, bằng cách kết nối với chân giữa, chúng ta có thể chỉ sử dụng một phần của đường ray điện trở này để chúng ta chỉ có một phần sụt giảm điện áp. Điều này cho phép chúng ta kiểm soát điện áp đầu ra từ chân này. Ngoài ra, chúng ta có thể chỉ sử dụng chân giữa và một chân cuối để tạo ra một biến trở, tổng sự sụt giảm điện áp hiện xảy ra giữa hai điểm này để chúng ta kiểm soát dòng điện trong mạch như thế này.
Ở mặt trước của các thành phần này, chúng ta thấy một con số, con số này biểu thị điện trở tối đa. Con số này hiển thị 1K tức là 1 nghìn ohm, con số này hiển thị 500k tức là 500 nghìn ohm. Chữ cái biểu thị loại, B rất phổ biến và có nghĩa là điện trở thay đổi theo cách tuyến tính nhưng chúng ta cũng có thể có loại logarit.
Những phiên bản nhỏ này có số gồm 3 chữ số, hai chữ số đầu tiên là những số có ý nghĩa và chữ số thứ ba cho chúng ta biết cần thêm bao nhiêu số 0. Ví dụ, phiên bản này hiển thị 1, 0, 1. Nghĩa là 10 với 1 số 0 theo sau, vì vậy đây là điện trở 100 ohm. Đó là định mức tối đa. Phiên bản này hiển thị 2, 0, 4 vì vậy là 200.000 ohm.
Biến trở được sử dụng để kiểm soát dòng điện trong mạch, dòng điện thường lớn do đó kích thước của các thành phần. Chúng được kết nối nối tiếp với tải. Chúng ta chỉ sử dụng hai đầu cuối tại một thời điểm, ngay cả khi có thể có 3 hoặc 4 đầu cuối. Các mạch dòng điện nhỏ hơn có thể sử dụng một biến trở làm biến trở. Biến trở sử dụng một dây điện trở được quấn quanh lõi gốm cách điện thường có hình vòng cung hoặc hình trụ. Cánh tay di chuyển càng xa dọc theo dây, các electron sẽ phải di chuyển càng xa qua dây và do đó điện trở sẽ càng cao.
Chúng ta có thể thấy loại này sử dụng bề mặt nhô lên trên cánh tay trượt để kết nối với cuộn dây và loại này sử dụng chổi than có thể thay thế với kết nối linh hoạt với đầu cuối trung tâm.
Trên mặt của linh kiện, chúng ta thường tìm thấy điện trở tối đa, dòng điện tối đa hoặc công suất định mức tối đa.
Điện trở cầu chì trông giống như điện trở giá trị cố định tiêu chuẩn. Nhưng khi chúng ta quá tải điện trở tiêu chuẩn, nó sẽ bùng cháy. Tuy nhiên, khi chúng ta quá tải điện trở cầu chì, nó sẽ nóng lên và sau đó ngắt mạch mà không bùng cháy. Vì vậy, nó là điện trở nhưng nó sẽ hoạt động như cầu chì để bảo vệ mạch.
Bên trong này, chúng ta thường thấy một lõi gốm với một dây điện trở xoắn ốc giữa hai nắp đầu. Sau đó, lõi này được phủ một lớp nhựa chống cháy bảo vệ. Dây hoạt động như dây cầu chì và nóng lên, nhưng ở một nhiệt độ nhất định, nó sẽ đứt và sau đó cắt mạch. Các phiên bản khác sử dụng một lớp hợp kim kim loại mỏng thay vì dây, và sau đó một rãnh được cắt vào lớp này để kiểm soát đường đi của dòng điện có thể chạy qua.
Chúng ta có thể thấy cái này có 5 dải, dải cuối cùng màu trắng cho biết đây là điện trở dễ nóng chảy. 4 dải còn lại cho biết điện trở. Chúng ta có thể tra cứu các giá trị bằng biểu đồ này, chúng ta thấy giá trị đầu tiên là màu vàng tức là 4, dải thứ hai là màu tím tức là 7, dải thứ ba là màu đen tức là 1, vì vậy 47 nhân với 1 là 47 ohm, và dải thứ 4 là màu vàng tức là cộng hoặc trừ 5%. Vì vậy, nó được đánh giá là 47 ohm nhưng có thể nằm trong khoảng từ 44,65 đến 49,35 ohm.
Varistor là điện trở thay đổi, mặc dù chúng ta không thể điều khiển chúng như một biến trở. Thay vào đó, chúng tự động điều khiển điện trở của chính chúng tùy thuộc vào điện áp mà chúng tiếp xúc. Nó trông rất giống với tụ gốm nhưng hoạt động hơi giống một diode Schottky.
Chúng tôi thường kết nối nó song song, qua nguồn cung cấp cho một mạch điện tinh vi. Thông thường, nó có thể có điện trở rất cao, vì vậy nó hoạt động như một chất cách điện và hầu như không có dòng điện nào chạy qua nó. Nhưng, ở một điện áp nhất định, nó sẽ trở thành một chất dẫn điện và ngắn mạch xuống đất. Điều này rất hữu ích vì nó bảo vệ mạch khỏi các xung điện áp.
Bên trong, chúng tôi thường có hỗn hợp các hạt oxit kim loại kẽm bên trong lõi gốm. Lõi này được bịt kín bằng các tấm kim loại và đầu nối điện, sau đó được phủ bằng lớp vỏ bảo vệ epoxy.
Chúng ta có thể thấy sản phẩm này có một số chữ số ở mặt trước, số 14 biểu thị đường kính, chữ D biểu thị hình dạng, sau đó chúng ta có 1, 2, 1. Nghĩa là 12 với 1 số 0 theo sau, do đó sản phẩm được đánh giá ở mức 120 vôn và chữ K biểu thị dung sai cộng hoặc trừ 10%, do đó sản phẩm có thể nằm trong khoảng từ 108 đến 132 vôn.
Thermistor là điện trở nhiệt. Chúng ta có loại NTC và PTC. NTC sẽ giảm điện trở khi nhiệt độ tăng và PTC sẽ tăng điện trở khi nhiệt độ tăng. Chúng ta có thể có chúng ở dạng màng, hạt gốm, chip, đĩa và dạng đóng gói bằng thủy tinh.
Cấu trúc của chúng khá đơn giản. Chỉ là một lớp bán dẫn giữa hai dây dẫn và được phủ một lớp phủ bảo vệ. Vật liệu bán dẫn hoạt động như một chất cách điện để các nguyên tử bám chặt vào các electron. Nhưng khi nhiệt được áp dụng, năng lượng nhiệt kích thích các electron, cung cấp cho chúng đủ năng lượng để thoát khỏi các nguyên tử để dòng điện có thể chạy qua. Nhiệt độ cao hơn có nghĩa là nhiều electron hơn có thể chạy qua, và do đó điện trở giảm.
Chúng rất hữu ích cho việc giới hạn dòng điện đột biến, cảm biến nhiệt độ, kiểm soát nhiệt độ và loại bằng thủy tinh thì phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao.
Máy dò nhiệt độ điện trở là một cảm biến nhiệt độ đơn giản, chúng thường bao gồm một lõi gốm với một sợi dây bạch kim quấn quanh nó, được kết nối giữa hai đầu nối điện. Và sau đó được phủ một lớp phủ bảo vệ. Chúng thường được lắp bên trong một vỏ kim loại để đo nhiệt độ chất lỏng.
Bạch kim được sử dụng vì điện trở của nó tăng theo mô hình gần như tuyến tính khi nhiệt độ tăng. Vì vậy, điều này làm cho việc tính toán trở nên rất dễ dàng.
Khi dây được làm nóng, điện trở tăng lên. Đó là vì các nguyên tử bên trong bị kích thích và chuyển động xung quanh. Điều này làm cho các electron khó đi qua mà không va chạm, do đó điện trở tăng khi nhiệt độ tăng.
Điện trở phụ thuộc ánh sáng là điện trở thay đổi, chúng sẽ tự động điều chỉnh điện trở tùy thuộc vào lượng ánh sáng chiếu vào.
Chúng có đế gốm được phủ cadmium sulfide. Sau đó được phủ bằng hai tấm điện cực, ngăn cách nhau bởi một khe hở nhỏ. Các đầu nối điện được kết nối với nhau và chúng ta thường thấy một lớp phủ bảo vệ trong suốt bao phủ thành phần.
Thông thường chúng có điện trở cao, các electron bên trong cadmium được giữ cố định bởi các nguyên tử của chúng. Nhưng khi tiếp xúc với ánh sáng, các photon sẽ đi qua khoảng trống, chúng sẽ va vào các nguyên tử của cadmium và đánh bật một số electron ra. Một electron khác sẽ thay thế vị trí của nó để tạo ra dòng điện. Khi ánh sáng tăng lên, nhiều electron hơn bắt đầu chảy nên điện trở giảm khi ánh sáng tăng lên.
Chúng có nhiều giá trị điện trở khác nhau nhưng thường không có bất kỳ dấu hiệu nào trên đó, chúng ta chỉ tìm thấy thông tin này trên bao bì. Để xác định chúng, bạn phải thử nghiệm trong bóng tối hoàn toàn.
Chúng hữu ích cho đèn ngủ tự động và mạch cảm biến bóng tối.
Máy đo ứng suất trông giống như thế này. Đó là một cảm biến biến dạng dưới ứng suất. Chúng ta có thể thấy có một lớp cách điện và một lớp lá mỏng dẫn điện vòng theo dạng lưới tạo thành đường dẫn cho điện. Khi ở trạng thái nghỉ, chúng ta có thể thấy máy đo ứng suất có một điện trở nhất định. Nhưng nếu chúng ta biến dạng nó theo cách này, điện trở sẽ tăng lên. Và nếu chúng ta biến dạng nó theo cách này, điện trở sẽ giảm xuống. Đó là vì vật liệu đang kéo dài và co lại. Vì vậy, chiều dài và chiều rộng của dây dẫn thay đổi theo lượng rất nhỏ. Dây mỏng dài hơn có điện trở lớn hơn dây dày ngắn hơn. Chúng thường được sử dụng trong mạch cầu Wheatstone để đo áp suất, giống như trong công tắc áp suất điện tử.
Đừng quên xem PCBWAY cho mọi nhu cầu in 3D, gia công CNC, ép phun và thậm chí là chế tạo kim loại tấm của bạn. Xem TẠI ĐÂY .
Tại sao chúng ta sử dụng điện trở?
Lấy một cục pin 9V, và sử dụng một bảng thử nghiệm, lắp một điện trở 1 kilo ohm rồi kết nối pin. Các electron đang chạy từ pin và qua điện trở. Chúng ta sẽ thấy dòng điện khoảng 0,009 ampe. Chúng ta có thể tính toán như thế này. Điều này cho chúng ta công suất tiêu tán là 0,081 Watt, đây là điện trở 0,5 watt, nó sẽ hoạt động tốt và tỏa ra một ít nhiệt.Nhưng nếu chúng ta kết nối một điện trở 10 ohm, nó sẽ bắt lửa. Đó là vì dòng điện hiện tại khoảng 0,9 Ampe và do đó công suất khoảng 8 Watt. Nó chỉ được đánh giá ở mức 0,5 Watt nên nó nhanh chóng quá nhiệt và bắt lửa.
Vì vậy, chúng ta có thể thấy rằng điện trở càng cao thì dòng điện sẽ càng thấp.
Nếu chúng ta kết nối một đèn LED màu đỏ với điện trở 470 ohm với pin 9 volt, đèn LED sẽ sáng rực rỡ. Không quan trọng nếu chúng ta đặt điện trở trước hay sau đèn LED, nó sẽ giống nhau.
Dòng điện khoảng 0,15 ampe, đèn LED giảm khoảng 2 vôn và điện trở giảm thêm 7 vôn. Công suất tiêu tán khoảng 0,1 watt.
Nếu chúng ta sử dụng điện trở 10 kilo ohm, đèn LED sẽ rất mờ. Dòng điện khoảng 0,0007 ampe. Nhưng chúng ta vẫn có điện áp rơi 2 vôn trên đèn LED và 7 vôn trên điện trở. Điện trở chỉ giới hạn số lượng electron có thể chạy qua.
Nếu chúng ta kết nối đèn LED với điện trở 470 ohm rồi kết nối chúng với chân giữa của một biến trở 1 kilo ohm. Bây giờ chúng ta có thể làm mờ đèn LED. Điều này hoạt động như một biến trở, giới hạn dòng điện. Với mặt số ở bên trái, đèn LED sáng nhất, hầu như không có điện áp rơi trên biến trở, điện trở có khoảng 7 vôn và đèn LED có khoảng 2 vôn. Dòng điện vào khoảng 0,015 ampe.
Với mặt số ở hết bên phải, đèn LED mờ. Dòng điện khoảng 0,005 ampe. Chúng ta có điện áp giảm 1,9 vôn trên đèn LED, 2,2 vôn trên điện trở và 4,9 vôn trên biến trở.
Vì vậy, chúng ta có thể thay đổi điện trở để kiểm soát dòng điện trong mạch.
Chúng ta biết rằng có một sự sụt giảm điện áp trên một điện trở. Nếu chúng ta có hai điện trở có kích thước bằng nhau mắc nối tiếp thì sự sụt giảm điện áp sẽ giống nhau trên mỗi điện trở. Vì vậy, nếu chúng ta đo giữa điện trở và đất, chúng ta có thể tiếp cận một nửa điện áp và do đó chúng ta đã tạo ra một bộ chia điện áp. Cùng một dòng điện chạy qua cả hai, nhưng sự sụt giảm điện áp và công suất tiêu tán là khác nhau. Nó đang được chia.
Nếu chúng ta hoán đổi điện trở đầu tiên thành điện trở 470 ohm, chúng ta có thể tiếp cận 6,1 volt. Nếu chúng ta hoán đổi những điện trở này, khi đó chúng ta chỉ có thể tiếp cận 2,9 volt. Vì vậy, chúng ta có thể kiểm soát điện áp đầu ra bằng cách kiểm soát các giá trị điện trở. Hoặc, chúng ta có thể sử dụng một biến trở. Mặt số cho phép chúng ta chỉ sử dụng một phần của điện trở để chúng ta chỉ có một phần điện áp rơi.
Chúng ta cũng có thể tạo một bộ chia dòng điện bằng cách đặt các điện trở song song. Một điện trở 470 ohm đơn lẻ sẽ tạo ra dòng điện 0,019 Ampe. Nếu chúng ta thêm một điện trở thứ hai song song, nó cũng sẽ đi qua 0,019 ampe, sau đó các đường dẫn này kết hợp lại với nhau nên tổng dòng điện sẽ vào khoảng 0,38 ampe. Vì vậy, chúng ta có thể sử dụng một điện trở 235 ohm hoặc hai điện trở 470 ohm song song. Tổng dòng điện và công suất là như nhau, nhưng khi song song, dòng điện và công suất được chia sẻ.