Elektrisidad nga Resistor: Ano kini ug Unsa ang Iyang Ginabuhat? (Inklusibo ang mga Pamaagi)

Larangan: Basic Electrical Basikong Elektikal

China

Ano ang Electrical Resistor?

Ang resistor (kilala usab isip electrical resistor) mao ang gipangutana og duha ka terminal passive electrical element nga naghatag og electrical resistance sa pagkakayog sa current. Ang resistance mao ang sukat sa pagtutupong sa pagkakayog sa current sa resistor. Ang mas dako ang resistance sa resistor, mas dako ang barrier kontra sa pagkakayog sa current. Adunay daghan nga types of resistors, sama sa thermistor.

Sa electrical ug electronic circuit, ang primary function sa resistor mao ang “resist” sa pagkakayog sa electrons, o ang electric current. Kini ang rason nganong gitawagon kini og “resistor”.

Ang mga resistor mao ang passive electrical elements. Kini nangangahulugan nga sila wala makapadala og energy sa circuit, apan sila ang magpadala og energy ug i-dissipate niini isip heat kon may current na nagkakayog didto.

Gisangpot ang mga resistor sa electrical ug electronic circuit aron limitahan ang pagkakayog sa current o molihok og voltage drops. Ang mga resistor adunay daghan nga resistance values gikan sa fractions of Ohm (Ω) hangtod sa millions of Ohms.

Sumala sa ohm’s law, ang voltage (V) sa resistor directly proportional sa current (I) nga nagkakayog didto. Asa ang resistance R ang constant of proportionality.

Ano ang Gihatag sa Resistor?

Sa isang elektrikal ug elektronikong circuit, gigamit ang mga resistor aron mapugos ug mabahin ang pagtubig sa kasaganaan, bahini ang voltaje, ayu-ayuon ang lebel sa signal, bias active elements, ug uban pa.

Isip ehenpilo, gi connect og daghan nga resistors sa series aron mapugos ang pagtubig sa kasaganaan salight-emitting diode (LED). Ang uban pang ehenpilo gisulti ania.

Protektahan kontra Voltage Spikes

Ang snubber circuit mahimong isip usa ka series combination sa resistor ug capacitor nga giconnect sa parallel sa thyristor aron mapugos ang rapid rise sa voltage sa thyristor. Kini gitawag og snubber circuit nga gamiton aron protektahan ang thyristor kontra High $\frac{dv}{dt}$ .

Gigamit usab ang mga resistor aron protektahan ang LED lights kontra voltage spikes. Sensitibo ang LED lights sa taas nga electrical current, kung kaya mobati sila kung walay resistor nga magcontrol sa pagtubig sa kasaganaan sa LED.

Ihatag ang Proper Voltage Pagsangpot sa Voltage Drop

Ang bawat elemento sa elektrikal nga circuit, sama sa light o switch, nanginahanglan og specific voltage. Aron niini, gigamit ang mga resistor aron ihatag ang proper voltage pagsangpot sa voltage drop sa mga elemento.

Unsa ang Ginukod sa Elektrikal nga Resistanse (Unit sa Resistor)?

Ang unit sa SI para sa resistor (ang elektrikal nga resistanse ginkukod sa) Ohm ug girepresentar isip Ω. Ang unit ohm (Ω) gi-naming pinaagi sa pag-ampo alang sa great German physicist ug mathematician na si Georg Simon Ohm.

Sa sistema sa SI, ang ohm sama sa 1 volt per ampere. Busa,

$\begin{align*} 1\,\,Ohm = 1 \frac{Volt}{Ampere} \end{align*}$

Busa, ang resistor usab gikukod isip volt per ampere.

Ang mga resistor gitimo ug gispecify hinungdan sa wide range sa values. Busa, ang derived units sa resistors gihimo batas sa ilang values sama sa milliohm (1 mΩ = 10-3 Ω), kiloohm (1 kΩ = 103 Ω) ug megaohm (1 MΩ = 106 Ω), etc.

Simbolo sa Circuit sa Elektrikal nga Resistor

Adunay duha ka main circuit symbols nga gigamit alang sa elektrikal nga resistors. Ang pinaka common symbol para sa resistor mao ang zig-zag line nga labi gamiton sa North America.

Ang uban pang circuit symbol para sa resistor mao ang small rectangle nga labi gamiton sa Europe ug Asia, ug kini gipangutana og international resistor symbol.

Ang circuit symbol sa resistors isip gipakita sa image sa ubos.

企业微信截图_1710134355893.png — Simbolo sa Resistor

企业微信截图_1710134362141.png — Simbolo sa Resistor

Serie ug Parallel na mga Resistor

Formula sa mga Resistor sa Serie

Ang circuit sa ubos nagpakita og pipila ka mga resistor n nga gisulod sa serie.

Kon duha o mas daghan pa nga mga resistor gisulod sa serie, ang equivalent na resistance sa mga serie-connected resistors sama sa sum sa ilang individual nga resistances.

Matematikal, kini gi-express isip

$\begin{align*} R_e_q_. = R_1 + R_2 + ........ + R_n \end{align*}$

$\begin{align*} R_e_q_. = \sum_{i=1}^{n} R_n \end{align*}$

Sa usa ka series connection, ang current nga naghulad sa bawg individual nga resistor adunay konstante (nga ang current sa bawg resistor sama ra).

Example

Tumong sa circuit sa ubos, tulo ka resistors, 5 Ω, 10 Ω, ug 15 Ω, giconnect sa series. Pwede ka mohimo og equivalent resistance sa mga series-connected resistors.

Solusyon:

Gihatag nga Data: $R_1 = 5 \,\,\Omega, R_2 = 10 \,\,\Omega$ ug $\,\,R_3 = 15 \,\,\Omega$

Batasan sa formula,

$\begin{align*} \begin{split} & R_e_q_. = R_1 + R_2 + ........ + R_n \\ & = 5 + 10 + 15 \\ & R_e_q_.= 30\,\,\Omega \end{split} \end{align*}$

Kini, natangtang nato ang katumbas nga resistensya sa mga resistor nga gisulod sa serye nga 30 Ω.

(nganong ang diagram sa circuit sa itaas nagpakita og 25 Ω. Kini usa ka typo, ang tama nga resulta mao ang 30 Ω)

Formula sa mga Resistor nga Gisulod sa Paralelo

Ang circuit sa ubos nagpakita og pipila ka mga resistor n nga gisulod sa paralelo.

Kon duha o mas daghan pa nga mga resistor gisulod sa paralelo, ang katumbas nga resistensya sa mga resistor nga gisulod sa paralelo sama sa reciprocal sa sum sa reciprocal sa individual nga resistensya.

Matematikal, kini gitumong isip

$\begin{align*} \frac{1}{R_e_q_.} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + ........ + \frac{1}{R_n} \end{align*}$

$\begin{align*} R_e_q_. = \sum_{i=1}^{n} \frac{1}{R_n} \end{align*}$

Sa paralelo nga koneksyon, ang voltage nga naglakip sa bawg individual nga resistor adunay constant (isip ang voltage sa bawg resistor sama ra).

Resistor Circuits (Example Applications)

LED Current Limiting Resistor

Ang pag-limitar sa current mahalagohan sa LED. Kon daghan kaayo ang current nga naglakip sa LED, mabulag og damage. Kini, ang current limiting resistor gigamit aron limitar o bawason ang current sa LED.

Ang mga current limiting resistors gikonekta sa series sa LED aron limitar ang current nga naglakip sa LED sa usa ka safe nga value. Isip e.g., sa image sa ubos, ang current limiting resistor gikonekta sa series sa LED.

Pangutana ang Necessity Value sa Current Limiting Resistor

Kon magkalkula sa value sa current-limiting resistor, kita kailangan mosabot sa tulo ka specifications o characteristics value sa LED:

LED forward voltage (gikan sa datasheet)
LED maximum forward current (gikan sa datasheet)
VS = supply voltage

Ang forward voltage mao ang voltage nga kinahanglan aron mapuslan ang LED, ug kasagaran ini anaa sa 1.7 V hangtod 3.4 V depende sa kulay sa LED lights. Ang maximum forward current mao ang continuous current nga naglakip sa LED, ug kasagaran ini anaa sa 20 mA para sa basic LEDs.

Karon, mahimo nato pagkalkula sa kinahanglanong balore sa current limiting resistor gamit ang sumusunod nga ekuwasyon,

$\begin{align*} R = \frac{V_S - V_F}{I_F} \end{align*}$

Asa kini, $V_S$ = Supply Voltage

$V_F$ = Forward Voltage

$I_F$ = maximum forward current

Tan-awon nato ang iska ng pagkalkula sa kinahanglanong balore sa current limiting resistor gamit ang gibag-o nga pormula.

Pull-up Resistors

Ang Pull-up Resistors mao ang mga resistors nga gigamit sa elektronikong logic circuits aron siguradohon ang kasinatian sa signal.

Sa uban pa, ang mga Pull-up resistors gigamit aron siguradohon nga ang wire makapili og mataas nga logical level kung walay input condition. Ang pull-down resistor sama ra sa pagtrabaho sa pull-up resistors, apan sila makapili og wire sa kauban nga logical low level.

Ang mga modernong IC's, microcontrollers, ug digital logic gates adunay daghang input ug output pins, ug ang mga inputs ug outputs kailangan nga ma-set sa husto. Kini gi-pull-up resistors aron masiguro nga ang input pin sa microcontroller o digital logic gate’s input mahimong known state.

Ang pull-up resistors gigamit sama sa transistors, switches, buttons, etc., nga moguba sa physical connection sa sunod-sunod nga komponente ngadto sa ground o VCC. Tumong, ang pull-up resistor circuit makita sa imahe sa ubos.

企业微信截图_17101346272890.png — Pull-up Resistor Circuit

企业微信截图_17101346341956.png — Pull-up Resistor Circuit

Isip nagsilbi, kon ang switch madasig, ang input voltage (Vin) sa microcontroller o gate mosulob sa ground, ug kon ang switch wala madasig, ang input voltage (Vin) sa microcontroller o gate giputli sa level sa input voltage (Vin).

Kini, ang pull-up resistor makaputli sa input pin sa microcontroller o gate kon ang switch wala madasig. Tanang wala ang pull-up resistor, ang inputs sa microcontroller o gate mohimo og floating, i.e., sa high impedance state.

Ang typical value sa pull-up resistor mao ang 4.7 kΩ apan mahimo usab nga magbago depende sa application.

Voltage Drop Across a Resistor

Ang voltage drop across a resistor walay lain kundi ang value sa voltage across the resistor. Ang voltage drop usab gitawag og IR drop.

Kon alam nato, ang resistor usa ka passive electrical element nga naghatag og electrical resistance sa flow sa current. Busa, sumala sa ohm’s law, ito mosulob og voltage drop kon ang current mosulob sa resistor.

Matematikal, ang pagbaba sa voltage sa isang resistor mahimo mosulti isip,

$\begin{align*} V (Voltage \,\, Drop) = I * R \end{align*}$

Pananda para sa IR Drops (Pagbaba sa Voltage)

Para matunghaan ang pananda sa pagbaba sa voltage sa isang resistor, importante kaayo ang direksyon sa kuryente.

Konsidera ang isang resistor nga may resistance R diin ang kuryente (I) nagpuyo gikan sa punto A padulong sa punto B, sama sa ipahayag sa imahe sa ubos.

Konsekuwensya, ang punto A adunay mas taas nga potensyal kay sa punto B. Kung magbiyahe mi gikan sa A padulong sa B, V = I R negative, o -I R (o ang pagbaba sa potensyal). Parehas, kung magbiyahe mi gikan sa punto B padulong sa punto A, V = I R positive, o +I R (o ang pagtaas sa potensyal).

Konsekuwensya, malinaw nga ang pananda sa pagbaba sa voltage sa isang resistor depende sa direksyon sa kuryente sa resistor naa.

Resistor Color Codes

Ang Resistor Colour Codes gigamit aron maidentipikar ang resistive o resistance value ug percentage tolerance sa tanang resistors. Ang mga pananda sa kulay sa resistor gigamit og mga band sa kulay aron maidentipikar nia.

Tulad sa ipahayag sa figura sa ubos, adunay apat ka band sa kulay nga gitimpag sa resistor. Sa tulo ka band gitimpag side by side, ug ang ikaupat nga band gitimpag kaunti lang layo gikan sa ikatlong band.

4 band resistor color code — 4 Band Resistor Color Code

Ang unang duha ka banda gikan sa wala nga bahin nagpakita og significante nga mga numero, ang ikatulo nga banda nagpakita og decimal multiplier, ug ang ikaupat nga banda nagpakita og tolerance.

5 band resistor code — 5 Band Resistor Color Code

Ang tsart sa ubos nagpakita og significante nga mga numero, decimal multiplier, ug tolerance para sa iba't ibang kolor coding sa mga resistor.

Key Points:

Ang Gold ug Silver band adunay sadang gisulod sa wala.
Ang value sa resistor adunay sadang gisulod gikan sa wala hangtod sa wala.
Kon walay tolerance band, pagsiguro nga ang banda nga nakaadto sa lead mao ang unang banda.

Ejemplo (Paano Ikuha ang Value sa Resistor?)

Bisan sa imahe sa ubos, ang carbon color-coded resistor adunay unang ring nga berde, ikaduhang ring nga bughaw, ikatulong ring nga pulo, ug ikaupat nga ring nga golden color. Pagsiguro sa specifications sa resistor.

Solusyon:

Batasan sa table sa color coding sa resistors,

Berde	Bughaw	Pula	Ginto
5	6	102	${\pm 5}{\%}$

$\begin{align} R = 56 10^2 \Omega \SI{\pm 5}{\%} \,\, \end{align*}$

Ania, ang kantidad sa resistance mao ang $5600\,\,\Omega$ nga may tolerance nga ${\pm 5}{\%}$ .

Konsekwentemente, ang kantidad sa resistance nagahimong ania

$5600 + 5 \% = 5600 + 280 = 5880 \,\,\Omega$

$5600 - 5 \% = 5600 - 280 = 5320 \,\,\Omega$

Konsekwentemente, ang kantidad sa resistance nagahimong ania $5880\,\,\Omega$ ug $5320\,\,\Omega$ .

Pangutana o Kodigo sa Letra (RKM Code)

Ang minsan, ang mga resistor mahimong kaubos nga dili na maka-apply ang pagkakulay. Sa sulod niining mga kaso, gigamit ang pangutana o kodigo sa letra alang sa espesipikasyon sa mga resistor. Gitawag usab kini og RKM code.

Ang mga karakter nga gigamit para sa pagkodigo sa mga resistor mao ang R, K, ug M. Kon may character sa gitas sa duha ka decimal numbers, iya nia ang role isip decimal point. Isip ehasemplo, ang character R nagpakita og Ohms, ang K nagpakita og Kilo ohms, ug ang M nagpakita og Mega ohms. Tan-awon nato ang mga ehasemplo niini.

Pagsulay	Kodigo sa Letra
0.3 Ω	R3
0.47 Ω	R47
1 Ω	1R0
1 KΩ	1K
4.7 KΩ	4K7
22.3 MΩ	22M3
9.7 MΩ	9M7
2 MΩ	2M

Pamaagi – Code sa Letter o Digit

Ang toleransiya gitumong isip

Character	Toleransiya
F	${\pm 1}{\%}$
G	${\pm 2}{\%}$
J	${\pm 5}{\%}$
K	${\pm 10}{\%}$
M	${\pm 20}{\%}$

Pamaagi – Resister nga may letra code:

Mga Uri ng Resistor

Mayroong iba't ibang mga uri ng resistor, bawat isa ay may kanya-kanyang natatanging katangian at partikular na paggamit.

Mayroong dalawang pangunahing uri ng resistor ang Fixed resistors at Variable resistors. Ang parehong uri ay nakalista sa ibaba.

Fixed Resistors

Ang mga fixed resistors ang pinakakaraniwang ginagamit na uri ng resistor. Ginagamit ito nang malawak sa mga elektronikong sirkuito upang ayusin at regulahin ang wastong kondisyon sa isang sirkuito. Ang mga uri ng fixed resistors ay nakalista sa ibaba.

Carbon Composition Resistors (Carbon Resistors)
Carbon Pile Resistors
Carbon Film Resistors
Thermistor (Thermal Resistor)
Wire Wound Resistors
Surface Mount Resistors
Metal Film Resistors
Metal Oxide Film Resistors
Thick Film Resistors
Thin Film Resistors
Foil Resistors
Printed Carbon Resistors
Ammeter Shunts Resistor (Current-Sensing Resistor)
Grid Resistor

Variable Resistors

Ang mga variable resistors ay binubuo ng isang o higit pa na fixed resistor elements at isang slider. Ito ay nagbibigay ng tatlong koneksyon sa element; ang dalawa ay konektado sa fixed resistor element, at ang ikatlo ay ang slider. Sa pamamagitan ng paggalaw ng slider sa iba't ibang terminal, maaari nating baguhin ang halaga ng resistance.

Ang mga uri ng variable resistors ay nakalista sa ibaba.

Adjustable Resistors
Potentiometers
Variable Resistors (Rheostat)
Resistance Decade Box (Resistor Substitution Box)
Varistors (Non-Linear Resistor)
Light Dependent Resistor (LDR) or Photoresistor
Trimmers

Other special variety of resistors include:

Water Resistor (Water Rheostat, Liquid Rheostat)
Ballast Resistor
Phenolic Molded Compound Resistor
Cermet Resistors
Tantalum Resistors

Resistors Sizes (Most Common Resistor Values)

Ang mga sukat sa resistor ay nakaorganisa sa isang set ng iba't ibang serye ng standard na halaga ng resistor. Noong 1952, ang International Electrotechnical Commission ay nagpasya na tukuyin ang standard na resistance at tolerance values upang mapataas ang compatibility sa pagitan ng mga komponente at mapadali ang manufacturing ng mga resistor.

Ang mga standard na halagang ito ay tinatawag bilang E series ng IEC 60063 preferred number values. Ang mga E series na ito ay nakaklasipiko bilang E12, E24, E48, E96, at E192 may 12, 24, 48, 96, at 192 na iba't ibang halaga sa loob ng bawat dekada.

Ang pinakakaraniwang halaga ng resistor ay nakalista sa ibaba. Ito ang E3, E6, E12, at E24 standard resistor values.

E3 standard resistor series:

Ang E3 resistor series ay ang pinakakaraniwang halaga ng resistor na ginagamit sa industriya ng electronics.

1.0

2.2

4.7

Serye ng mga standard resistor E6:

Ang serye ng E3 resistor tami adunay kasagaran nga gigamit, ug ipuyo og dako nga ranggo sa mga karaniwan nga valores sa resistor.

1.0	1.5	2.2
3.3	4.7	6.8

Nagpasabot ang pagtumong sa wala'y mga numero o teksto nga isulod sa HTML tags o rich text structure, ang gi-require mao ang paglihis sa sulod sa tag lamang, dili ang pagbag-o sa tags, attributes, structure, line breaks, paragraphs, lists, bolding, ug uban pang format. Ang orihinal nga content adunay decimal numbers lang nga walay bisan unsa nga teks ngadto sa Cebuano, kaya ang output sama ra sa orihinal.

Serye E12 sa standard resistor:

1.0	1.2	1.5
1.8	2.2	2.7
3.3	3.9	4.7
5.6	6.8	8.2

Serye sa standard resistor E24:

1.0	1.1	1.2
1.3	1.5	1.6
1.8	2.0	2.2
2.4	2.7	3.0
3.3	3.6	3.9
4.3	4.7	5.1
5.6	6.2	6.8
7.5	8.2	9.1

Ang toleransiya sa resistor sa kasagaran gispetipikar ${\pm 20}{\%}$ , ${\pm 10}{\%}$ , ${\pm 5}{\%}$ , ${\pm 2}{\%}$ , ug ${\pm 1}{\%}$ .

Ano ang Gihimo sa Resistor?

Batayan sa aplikasyon, adunay daghang materyales nga gigamit aron makabuo og resistor.

Gigamitan sa carbon o copper ang mga resistor, nagpadali kini sa electric current nga mahimong moadto pinaagi sa circuit.
Ang pinaka common ug general-purpose na resistor mao ang carbon resistor nga labaw pa kayo suited sa low power electronic circuits.
Ang Manganin ug constantan alloys gigamit sa pagbuhat sa standard wire-wound resistors tungod kay adunay silay mataas nga resistivity ug low-temperature coefficient of resistance.
Ang manganin foil ug wire gigamit sa pagbuhat og mga resistor sama sa ammeter shunts tungod kay ang manganin adunay higayon nga zero temperature coefficient resistance.
Ang Nickel-Copper-Manganese alloy gigamit sa pagbuhat og standards resistors; wire wound resistors, precision wire wound resistors, ug uban pa. Ang komposisyon niini mao kini: Nickel = 4%; Copper = 84%; Manganese = 12%.

Unsa ang Common Use sa Resistor (Applications of Resistor)

Ang ilang mga aplikasyon sa resistor mao kini:

Ang mga resistor gigamit sa amplifiers, oscillators, digital multi-meter, modulators, demodulators, transmitters, ug uban pa.
Photoresistors gigamit sa burglar alarms, flame detectors, photographic devices, ug uban pa.
Ang wire wound resistors gigamit sa shunt sa ampere meter diin kinahanglan ang high sensitivity, balanced current control, ug accurate measurement.