Co je to uhlíkový kompozitní rezistor a jeho fungování

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Základní typ odpor je rezistor s uhlíkovým složením, protože byl navržen na počátku 60. let. Tyto odpory byly vytvořeny prostřednictvím drátových odporů, ale tyto druhy odporů nejsou často používány, protože jiné druhy rezistorů mají lepší specifikace, jako je napěťová závislost, tolerance, napětí atd. Počátkem 20. století jsou tyto rezistory k dispozici s neizolovanými tělesy, kde byly dva olověné vodiče zakryty v oblasti tyče odporového prvku konce a pájené. Toto je historie odporu uhlíkového složení.

Co je to rezistor uhlíkové kompozice?

Definice: Uhlíkový kompozitní rezistor je také známý jako uhlíkový kompozit, jinak uhlíkový komp. Jedná se o starý typ rezistoru, ale používá se jako hlavní rezistor v mnoha trubkových nebo ventilových zařízeních, jako jsou rádia, televizory, elektronická zařízení atd. Funkce odporu uhlíkového složení je, je to jeden druh pevného rezistoru, který se používá k omezení nebo snížit tok proudu do určitého stupně.




Uhlíkový kompozitní rezistor

Uhlíkový kompozitní rezistor

Ve srovnání se současnými rezistory je výkon rezistorů s uhlíkovým složením špatný, drahý a méně stabilní. Pájecí teplo tohoto rezistoru může způsobit nevratnou transformaci hodnoty odporu obsahu vnitřní vlhkosti. Tyto rezistory neobsahují úzké tolerance jakéhokoli kovového filmu, jinak typů uhlíku. Schéma odporu uhlíkového složení je uvedeno níže.



Odpor tohoto rezistoru závisí hlavně na třech hlavních faktorech, jako je množství obsaženého uhlíku, délka plné válcové tyče a oblast průřezu válcových tyčí.

Konstrukce rezistoru z uhlíkového složení

CCR (uhlíkové kompozitní odpory) obsahuje odporový prvek s vývody vložený vodič jinak kovové koncové krytky, ke kterým jsou připojeny přívodní vodiče. Tělo tohoto rezistoru může být chráněno barvami nebo plasty. Olověné dráty byly zakryty kolem konců tyče odporového prvku a připájeny. Barevné rozlišení tohoto rezistoru lze provést na základě barvy a odporový prvek je navržen se směsí uhlíkového prášku a izolačního materiálu, jako je keramika.

Konstrukce uhlíkového kompozitního rezistoru

Konstrukce uhlíkového kompozitního rezistoru

Odpor tohoto rezistoru lze určit pomocí poměru materiálu naplněného k uhlíku. Když je koncentrace uhlíku vysoká, nazývá se to dobrým vodičem a vede k menšímu odporu. Hodnota těchto rezistorů se změní, jakmile jsou ovlivněny vysokým napětím. Také obsah vnitřní vlhkosti musí být po určitou dobu vystaven vlhkému prostředí, protože pájecí teplo rezistoru může v rámci hodnoty odporu vytvořit nevratnou transformaci.


Tyto rezistory jsou stále přístupné, ale poměrně drahé. Hodnoty těchto rezistorů se pohybují od 1ohm do 22 megohmů. Ve většině aplikací se tyto rezistory nepoužívají kvůli vysokým nákladům, ale používají se ve svařovacích ovládacích prvcích a napájecích zdrojích.

Hluk

Rezistor s uhlíkovým složením generuje dva typy hluk jako Johnson / Thermal & aktuální hluk

Johnson Noise

Tento druh hluku se také nazývá tepelný hluk. Tento hluk může být generován nosiči náboje z důvodu tepelného míchání.

Aktuální šum

Tento šum je způsoben hlavně tehdy, když proud protéká vnitřními transformacemi v rezistoru.

Specifikace

Typický specifikace odporu uhlíkového složení zahrnout následující. Níže jsou uvedeny různé parametry tohoto rezistoru spolu s jejich výkonem.

  • Dostupnost tolerance je ± 5%, ± 10%, ± 20%
  • Hodnota odporu se pohybuje od 1Ω do 10MΩ
  • Životnost zátěže je +4 (% změna za 1000 h)
  • Maximální hluk je 6 µV / V
  • Teplotní koeficient je> ± 1000 ppm / ° C
  • Koeficient napětí je 0,05% / V
  • Maximální teplota rezistoru je 120 ° C

Proč se používá uhlík?

Rezistory z uhlíkového složení jsou navrženy z různých materiálů, přičemž uhlíkový materiál se používá již mnoho let. Jedním z hlavních důvodů je to, že rezistory, které jsou navrženy z uhlíku, jsou považovány za extrémně konzistentní a často selhávají. Tyto typy rezistorů jsou také extrémně účinné ve vysokých energetických stupních.

Uhlíkové rezistory jsou k dispozici ve dvou typech, jako je uhlíkové složení a uhlíkový film. Zahrnují jak přísadu do jílu, tak grafit (pevný uhlík), které pomáhají s trvanlivostí. V současné době se používají velmi méně kvůli nákladným a méně spolehlivým aplikacím s vysokou vlhkostí.

Uhlíkové filmové rezistory se v posledních letech staly velmi populárními a používají se ve spotřebních zařízeních. Jsou navrženy s vrstvou uhlíkového filmu na izolačním materiálu, jako je keramika. Ve srovnání s uhlíkovým složením se uhlíkové filmové rezistory používají v několika aplikacích, s výjimkou aplikací vysokého napětí, jako jsou napájecí zdroje. Tyto rezistory jsou méně nákladné ve srovnání s rezistory typu uhlíkového složení.

Barevné značení

The barevné kódování uhlíkových rezistorů lze vypočítat pomocí dvou metod, jako je obecné barevné kódování a přesné barevné kódování.

Barevný kód

Barevný kód

Obecný typ

Obecně je barevné označení uhlíkového rezistoru k dispozici se 4 barevnými pásmy s tolerancí ± 5%. V tom primární dva barevné pásy na rezistoru znamenají číselnou část hodnoty odporu, zatímco třetí pásmo se nazývá multiplikátor. Čtvrté pásmo se používá pro toleranci.

Například ve čtyřbarevném pásmovém rezistoru je první barva červená (2), druhá barva žlutá (4), třetí barva oranžová (103) a čtvrtá páska zlatá (tolerance = ± 5%) . Takže finále barevný kód hodnota tohoto rezistoru je 24 x 103 ± 5%

Typ přesnosti

V přesném barevném kódování rezistoru je rezistor k dispozici s 5 barevnými pásmy, které určují hodnotu barevného kódu rezistoru. Hlavní rozdíl mezi obecným a přesným typem spočívá v tom, že primární 3 barevné pruhy na rezistoru určují číselnou hodnotu, 4. barevné pásmo určuje multiplikátor a nakonec poslední barevné pásmo určuje toleranci. Tento druh barevného kódování se používá všude tam, kde je tolerance nižší než ± 2%

Například v pětibarevném pásmovém rezistoru je první barva na rezistoru zelená (5), druhá barva modrá (6), třetí barva červená (2), čtvrtá barva hnědá (multiplikátor = 101 ) & konečná barva je stříbrná (tolerance = ± 10%). Konečná hodnota barevného kódu tohoto rezistoru je tedy 562 X 101 ± 10%

Výhody

The výhody uhlíkového složení rezisto r zahrnují následující.

  • Může vydržet vysokoenergetické impulsy.
  • Méně nákladů
  • Jsou k dispozici v malé velikosti

Nevýhody

Nevýhody rezistoru s uhlíkovým složením zahrnují následující.

  • Stabilita odporu uhlíkového složení je špatná
  • Generuje obrovský hluk
  • Přesnost je menší
  • Absorbuje vodu, takže může vést ke zvýšení / snížení odporu.
  • Tyto rezistory nejsou ideální pro aktuální elektronická zařízení, která jsou vysoce citlivá
  • Nepracují dlouhodobě dobře ve vlhkém prostředí, ve vlhkém prostředí nebo v prostředí s vysokými teplotami.
  • Jsou extrémně citlivé na změny teploty.
  • Kapacita ztrátového výkonu je malá.

Aplikace uhlíkového kompozitního rezistoru

Mezi aplikace odporu uhlíkového složení patří následující.

  • Používá se ve vysokofrekvenčních aplikacích
  • Používá se k omezení proudu v obvodech
  • Řízení svařování & přepěťová ochrana obvodů
  • Používá se k ochraně obvodů
  • Používá se ve stejnosměrných zdrojích vysokého napětí
  • Používá se v zařízeních, jako je rentgen, laser , radar & svařování technologie také.
  • Používá se v elektronických, testovacích zařízeních a počítačích.

Jedná se tedy o přehled odporu uhlíkového složení. Rezistory jako uhlíkový film a uhlíkové složení jsou vynikající volbou při použití ve vhodných aplikacích, jako jsou elektronické obvody, kvůli jejich výhodám, které jsou uvedeny výše. Protože elektronické obvody používají extrémně méně proudů, tak tyto odpory jsou vhodné a bezpečné. Ale kvůli některým nevýhodám nelze tyto rezistory použít ve všech druzích obvodů, ale jsou velmi známé díky své malé velikosti a nižším nákladům. Zde je otázka, na kterých hlavních faktorech závisí rezistor uhlíkového složení?