Elektroaren Ateakatzailea: Zer da eta Zertarako Da? (Adibideak Barne)

Eremua: Elektrizitate Oinarrizko

China

Zer da elektrikoaren erresistentea?

Erresistente bat (edo elektrikoaren erresistentea) bi terminalen elementu elektrikoa pasiboa da, eta korronte elektrikoaren fluxurako bariakuntza ematen du. Erresistentzia korrontearen fluxurako kontraerakuntza-neurria da. Erresistentzia handiagoa, korrontearen fluxurako barruketa handiagoa. Erresistentzien mota ugari daude, hala nola, erresistentzien motak, esaterako, termistora.

Elektriko eta elektroniko zirkuituetan, erresistentziaren funtzio nagusia elektronen fluxua “barruan” izatea da, hau da, korronte elektrikoa. Hori dela eta, "erresistente" deitzen zaie.

Erresistentziak elementu elektriko pasiboak dira. Honek esan nahi du ezin dituztela energia edozer eskaintzea zirkuituari, eta ordez, energiarekin hartuta eta korronte bat zehar doazen bitartean, hitz egiten du.

Erresistentziek korrontearen fluxua murrizteko edo tentsio-ohorrak sortzeko erabiltzen dira elektriko eta elektroniko zirkuituetan. Erresistentziak oso desberdintasunetan dagozkete, Ohm-en (Ω) zati txikietatik milioi Ohm-etara arte.

Ohmen legearen arabera, erresistentziaren tentsioa (V) zuzenean proportzionala da horren zehar doazen korrontearekin (I). Non R erresistentzia konstantea proportzionaltasun-konstantea den.

Zer egin du erresistentea?

Elektriko eta elektronikoko zirkuituetan, errezistoreak erabiltzen dira korrontearen fluxua murrizteko eta kudeatzeko, tensioa zatitzeko, senbide-niveleak egokitu ahal izateko, elementu aktiboen biasa doaz, etab.

Adibidez, asko errezistoreak seriean konektatuta daude argi-emartze diodoro (LED)-n zehar pasatzen den korrontea murrizteko. Hona hemen beste adibide batzuk.

Tensio-saltzaileetatik babestea

snubber zirkuito errezistor baten eta kapasitorea seriean konektatuta daude paraleloan tiristorra-rekin, tiristorraren tensio-igoera azkarra supresatzeko. Hau snubber zirkuito deritzogu, tiristorrak altu $\frac{dv}{dt}$ baliatzen duen tiristorra babesteko.

Errezistoreak ere erabiltzen dira LED argiak tensio-saltzaileetatik babesteko. LED argiak korronte elektriko handia ondo ez dute onartzen, beraz, errezistore bat erabili ez bada korrontea kontrolatzeko LEDak ezkutatu egingo dira.

Tensio osoa ematea tensio-hundura sortuz

Elektriko zirkuituko elementu bakoitzak, argi edo txoko bati bezala, tensio jakin bat behar du. Horretarako, errezistoreak erabiltzen dira tensio osoa emateko, elementuen gainean tensio-hundura sortuz.

Zer da Elektrikoa Koontsutan Neurtzen (Koontsuen Unitateak)?

Koontsu baten SI unitatea ohma da eta Ω bezala adierazten da. Ohm unitatea (Ω) oso handiko alemaniar fisikari eta matematikari Georg Simon Ohmen omenez izendatu da.

SI sistematan, ohm bat 1 volt per amperera baliokidea da. Beraz,

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

Beraz, koontsua ere volt per amperetan neurtzen da.

Koontsuak askotariko balioetan sortzen eta zehazten dira. Hortaz, koontsuen unitate deribatuak balio horien arabera egin dira, hala nola milliohm (1 mΩ = 10-3 Ω), kiloohm (1 kΩ = 103 Ω) eta megaohm (1 MΩ = 106 Ω), etab.

Elektrikoko Koontsuen Zirkuituaren Ikurra

Bi ikur nagusi daude elektrikoko koontsuen zirkuituetan. Koontsuen ikur arrunta zig-zag moduko lerro bat da, Askartasunetan erabili ohi dena.

Koontsuen beste ikur bat karratuko forma bat da, Europako eta Asiako herrialdeetan askotan erabiltzen dena, eta hau da koontsuen ikur internazionala deitutakoa.

Irudian ikus daitekeen bezala, koontsuen zirkuituaren ikurra.

企业微信截图_1710134355893.png — Erresistor-aren ikurra

企业微信截图_1710134362141.png — Erresistor-aren ikurra

Erresistore paraleloak eta seriekoak

Serieko erresistoreen formula

Beheko zirkuitua n zenbakiari dagokion erresistoreak seriean konektatuta ditu.

Bi edo gehiago erresistore seriean konexioa baldin badu, orduan erresistoreen baliokideaseriean konexioa duten erresistoreen bakoitzaren resistentzia batuketa da.

Matematikoki, hau adierazten da

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

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

Konektadak seriean, bakoitzeko erresistentziaren traveskan pasatzen den korrontea konstantea da (hau da, erresistentzietan pasatzen den korrontea berdina da).

Adibide

Azpian ikusten den zirkuituan, 5 Ω, 10 Ω eta 15 Ω erresistentziak seriean konektatu daude. Seriean konektatutako erresistentzien erresistentzia baliokidea aurkitu.

Ebazpena:

Emandako datuak: $R_1 = 5 \,\,\Omega, R_2 = 10 \,\,\Omega$ eta $\,\,R_3 = 15 \,\,\Omega$

Formula honen arabera,

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

Beraz, serieko konexioan dauden resistoreen baliokideko erresistentzia 30 Ω da.

(kontuan izan zirkuituaren diagrama goian 25 Ω esaten du. Hau errore bat da, erantzun zuzena 30 Ω da)

Paraleloko resistoreen formula

Zerrendan oinarritutako zirkuitua n zenbakioko resistoreekin paraleloko konexioan dago.

Bi edo gehiagoko resistoreak paraleloko konexioan badira, orduan paraleloko konexioan dauden resistoreen baliokideko erresistentzia individualen alderantzizkoen batura den alderantzizkoa da.

Matematikoki, hau honela adierazten da

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

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

Konekzio paraleloan, bakoitzeko erresistentziaren traveku duen tentsioa konstantea dago (hau da, erresistentzien tentsioak berdinak dira).

Erresistentzia Sirkuituak (Adibide Aplikazioak)

LEDren Kurruntza Murriztun Erresistentzia

Kurruntza murriztea oso garrantzitsua da LEDtan. Kurruntza gehiegi pasatzen bada LEDtan, hondatuko da. Beraz, kurruntza murriztun erresistentzia bat erabiltzen da LEDra sartutako kurruntza murrizteko edo gutxitzeagatik.

Kurruntza murriztun erresistentziak seriean konektatzen dira LEDarekin, LEDra pasatzen den kurruntza balio seguruan murrizteko. Adibidez, azpiko irudian ikusten bezala, kurruntza murriztun erresistentzia seriean konektatuta dago LEDarekin.

LED – Kurruntza Murriztun Erresistentzia Sirkuitua

Kalkulatu Kurruntza Murriztun Erresistentziaren Balio Nekesaria

Kurruntza murriztun erresistentziaren balioa kalkulatzean, LED honako hiru ezaugarri-balioak jakin behar ditugu:

LEDaren aurrerantzko tentsioa (datu-orrietatik)
LEDaren aurrerantzko kurruntza maximoa (datu-orrietatik)
Vs = osagai tentsioa

Aurrerantzko tentsioa LEDa pizteko beharrezkoa den tentsioa da, eta arrunt 1.7 Vetik 3.4 Verainoko bitartean egon daiteke, LEDaren kolorearen arabera. Aurrerantzko kurruntza maximoa LEDan pasatzen den jarraitu kurruntza da, eta arrunt 20 mA da oinarrizko LEDentzat.

Orain, aurreko ekuazio hau erabiliz kalkula dezakegu korronte-murrizketa ohmiorri beharrezkoa den balioa,

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

Non, $V_S$ = Iturri-tentsioa

$V_F$ = Aurrerako tentsioa

$I_F$ = gorputzen aurrerako korrontea

Ikus dezagun adibide bat aurreko formularen bidez korronte-murrizketa ohmiorri beharrezkoa den balioa kalkulatzeko.

Goiko ohmioak

Goiko ohmioak elektronikako logika-zirkuituetan erabiltzen diren ohmioak dira, segurtasuna emateko senaleri egoera jakin bat.

Bestalde, goiko ohmioak erabiltzen dira zerbaiten alboan wire bat goiko logikoko mailara tarteka izateko. Beheko ohmioak goiko ohmioen antzeko funtzioa dute, baina wire bat beheko logikoko mailara tarteka egiten dutela dela esan nahi duena.

Modern IC-ak, mikrokontrolagailuak eta digitalen logika portak asko dituzte sarrera eta irteera bornak, eta horietako bakoitzak zehazki konfiguratuta egon behar du. Hortaz, erabiltzen dira ateraileko ohmiteak sarrera bornaren egoera zehatz batetara doitzeko, hala nola, mikrokontrolagailu edo digitalen logika porten sarrerarako.

Ateraileko ohmiteak erabiltzen dira transistorrekin, sakatuarekin, botoiarekin, etab., elementu horiek ondorengo osagaien lotura fisikoa lurrean edo VCC-n eragiten dutenean. Adibidez, jarraian agertzen da ateraileko ohmiteen zirkuitua.

企业微信截图_17101346272890.png — Ateraileko Ohmiteen Zirkuitua

企业微信截图_17101346341956.png — Ateraileko Ohmiteen Zirkuitua

Irudian ikusten bezala, sakatzailea itxita dagoenean, mikrokontrolagailuaren edo portaren sarrera-tentsioa (Vin) lurra joango da, eta sakatzailea irekita dagoenean, mikrokontrolagailuaren edo portaren sarrera-tentsioa (Vin) tentsio-sarreraren tasara (Vin) hartuko du.

Hortaz, sakatzailea irekita dagoenean, ateraileko ohmitak mikrokontrolagailuaren sarrera borna edo portak doitzeko laguntzen du. Ateraileko ohmite gabe, mikrokontrolagailuaren edo portaren sarreren egoera ziurtasuna galduko luke, hau da, indarrerako egoera altuan egongo lirateke.

Ateraileko ohmite baten balio arrunta 4.7 kΩ da, baina aplikazioaren arabera alda daiteke.

Ohmite baten Tentsio-Errekada

Ohmite baten tentsio-errekada ez da besterik tentsio-balioa ohmitearen gainean. Tentsio-errekada IR errekada bezala ere ezagutzen da.

Jakina bezala, ohmita elementu elektriko pasiboa da, barrukortasuna sortzen duena korrontearen pasaldiari. Beraz, Ohm-en legearen arabera, korrontea ohmitean pasatzen denean tentsio-errekada sortuko du.

Matematikoki, rezistenten zati baten tensio-ohitza honela adieraz daiteke,

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

IR Ohitzen (Tensio-Ohitzen) Adierazpena

Tensio-ohitzak adierazteko, korrontearen norabidea oso garrantzitsua da.

R erresistentziako rezistente bat hartu, non (I) korrontea A puntutik B puntura doan, azpiko irudian ikusten bezala.

Beraz, A puntuak B puntu baino altuago dagoen potentzialarekin dago. A-tik B-ra joatean, V = I R negatiboa da, hau da, -I R (potentzialaren gutxitzea). Era berean, B-tik A-ra joatean, V = I R positiboa da, hau da, +I R (potentzialaren handitzea).

Hortaz, rezistenten tensio-ohitzaren adierazpena korrontearen norabidearen mendean dago.

Rezistenten Kolore Kodeak

Rezistenten kolore kodeak erresistenteen balioa eta ehuneko tolerantea identifikatzeko erabiltzen dira. Rezistenten kolore kodeek kolore-banda erabiliz identifikatzen dituzte.

Azpiko irudian ikusten bezala, lau kolore-banda daude rezistentetan inprimatuta. Hauen artean, hiru banda alboan inprimatuta daude, eta laugarren banda hirugarren bandatik pixka bat urrunduan inprimatuta dago.

4 band resistor color code — Lau Bandako Rezistenten Kolore Kodea

Ezkerreko bi banda batzordeko zenbakiak adierazten dituzte, hirugarren banda dezimalaren biderkatzailea, eta laugarren banda tolerantzia.

5 band resistor code — Banda 5ko ohmitegi kolore kodea

Taula honetan ohmitegien desberdintasunak, dezimalen biderkatzailea eta tolerantzia erakusten dira kolore kode desberdinetarako.

Puntu nagusiak:

Urrea eta zilarra beti daude eskuinean.
Ohmitegiaren balioa beti irakurtzen da ezkerrera eskainiz.
Tolerantziako banda bat dagoenean, aurkitu banda bat estalki baten ondoan dagoena eta hori lehengo banda bezala hartu.

Adibide (Nola kalkulatu ohmitegiaren balioa?)

Irudian ikusita, karbonoko kolore kodeko ohmitegi batek berdekoa da lehengo erdia, bigarrena urdina, hirugarrena gorria eta laugarrena urrea. Ohmitegiaren ezaugarriak aurkitu.

Emaitza:

Ohmitegien kolore kode taulan oinarrituta,

Berdea	Urdina	Gorria	Urdoia
5	6	102	${\pm 5}{\%}$

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

Beraz, erresistentziaren balioa $5600\,\,\Omega$ da, ${\pm 5}{\%}$ tolerantziaz.

Beraz, erresistentziaren balioa hauen artean dago:

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

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

Beraz, erresistentziaren balioa hauen artean dago: $5880\,\,\Omega$ eta $5320\,\,\Omega$ .

Karakter edo Letra Kodeketa (RKM Kodea)

Aldiz, erresistentziak oso txikiak izan daitezke kolore kodeketa aplikatzeko zaila den kasuan. Kasu horietan, erresistentzien ezaugarriak adierazteko karaktere edo letra kodea erabiltzen da. RKM kodea bezala ere ezagutzen da.

Erresistentziak kodeatzeko erabilitako karaktereak R, K eta M dira. Bi zenbaki hamartarren artean dagoen karaktere bat puntu hamartarra adierazten du. Adibidez, R karakterek Ohm adierazten dute, K karakterek Kilo ohm, eta M karakterek Mega ohm. Ikus dezagun adibide batzuk hemen.

Erresistentzia	Letra kodea
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

Adibidea – Letra edo Zenbaki Kodea

Tolerantzia hau bezala adierazten da

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

Adibide – Letra-kodearekin duen errezistentzia:

Erresistentziak motak

Erresistentziak hainbat motatako erresistentziak daude, bakoitzak bere ezaugarri unikoen eta kasu espesifikoetarako erabilera du.

Bi motatako erresistentziak daude: Erresistentziak finkoak eta Aldakorra erresistentziak. Bi mota hauek jarraian zerrendatuta agertzen dira.

Erresistentziak finkoak

Erresistentziak finkoak erresistentzien mota gehien erabiltzen dena dira. Elektronika zirkuituetan erabiltzen dira kondizio egokiak doitzeko eta karratuak. Erresistentziak finkoen motak jarraian zerrendatuta agertzen dira.

Karbonoko erresistentziak (karbonoko erresistentziak)
Karboneko pilen erresistentziak
Karboneko filmaren erresistentziak
Termistor (termiko erresistentzia)
Hiloarekin biribiltako erresistentziak
Gainean montatutako erresistentziak
Metalo filmaren erresistentziak
Metalo oxi filmaren erresistentziak
Film gordinen erresistentziak
Film txurinen erresistentziak
Foil erresistentziak
Inprimatutako karbonoko erresistentziak
Ammeter shunts erresistentziak (intentsio-sensore erresistentziak)
Sareko erresistentziak

Aldakorra erresistentziak

Aldakorra erresistentziak erresistentzi finko bat edo gehiago eta deslizador bat dituzte. Honek hiru konexio ematen dizkie elementuari; bi elementu finkoari lotuta daude, eta hirugarrena deslizadorea da. Deslizadorea mugituz terminal desberdinetara, erresistentziaren balioa aldatu dezakegu.

Aldakorra erresistentzien motak jarraian zerrendatuta agertzen dira.

Erregulezgarri aldaezinak
Potentziometroak
Erregulezgarri aldaezinak (Rheostat)
Erregulezgarri hamarkadako kutxa (Erregulezgarri ordezkaritza kutxa)
Varistoreak (Erregulezgarri ez-lineal)
Argiaren mendeko erregulezgarria (LDR) edo Fotoerregulezgarria
Trimmerak

Erregulezgarrien beste bereizmen espetsial batzuk dira:

Urdinerako erregulezgarria (Urdinerako rheostat, Likido rheostat)
Ballast erregulezgarria
Fenoliko moldatu den konposizio erregulezgarria
Cermet erregulezgarriak
Tantalum erregulezgarriak

Erregulezgarrien tamainak (Ohikoen erregulezgarri balioak)

Erregulezgarrien tamainak hainbat serie desberdinetan antolatuta daude. 1952an, Elektrizitatearen Internazionalen Komisioak erabaki zuen erregulezgarri estandarren eta tolerantziaren balioak zehazteko osagarritasuna handitzeko eta erregulezgarrien fabrikazioa errazteko.

Estandarrak balio horiek IEC 60063 preferentzia zenbaki-balioen E serie gisa ezagutzen dira. Serie horiek honela sailkatzen dira: E12, E24, E48, E96 eta E192, 12, 24, 48, 96 eta 192 balio desberdin dituztenak.

Hona hemen ohiko erregulezgarri balioak. E3, E6, E12 eta E24 erregulezgarri estandarren balioak dira.

E3 erregulezgarri serie estandarra:

E3 erregulezgarri serieak elektronika industrikoan erabiltzen diren ohiko erregulezgarri balioak dira.

1.0

2.2

4.7

E6 estandarrezko errazistentzia-seriea:

E3 errazistentzia-serieak ere erabili ohi dira, eta balio asko dituzte errazistentziak.

1,0	1,5	2,2
3,3	4,7	6,8

E12 serie estandar de resistencias:

1,0	1,2	1,5
1,8	2,2	2,7
3,3	3,9	4,7
5,6	6,8	8,2

E24 serie estandarraren errizistentziak:

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

Baztan dute zifra batzuk, beraz ez da beharrezkoa euskarara itzultzea. HTML etiketak eta estiluak aldatu gabe mantendu dira.

Ohmioen tolerantzia orokorrean honela adierazten da ${\pm 20}{\%}$ , ${\pm 10}{\%}$ , ${\pm 5}{\%}$ , ${\pm 2}{\%}$ , eta ${\pm 1}{\%}$ .

Zer material ditu ohmioak?

Aplikazioaren arabera, ohmioak egiteko material asko erabiltzen dira.

Ohmioak karbono edo kobre garriz egiten dira, elektrizitatearen korrontea zirkuituan igotzeko zailtasuna sortuz.
Ohmio mota arruntena eta orokorrekoa karbonoko ohmioa da, oso balio du elektronika-indar baxuko zirkuituetan.
Manganin eta constantan aleak erabiltzen dira ohmio-kable standardetan, hainbatulako ohmitasun handia eta ohmitasunaren aldagai tenperatura txikia duten.
Manganinaren folioa eta kableak erresistentzietan erabiltzen dira, hala nola amperemetroen kanpandatzaileetan, manganinak gutxi gorabehera zero duen tenperatura-koefiziente handia.
Nikeleren-kobrezaren-manganesaren aleazioa erresistentzi estandarretan, kable-zarritako erresistentzietan, zehatzeko kable-zarritako erresistentzietan, etab. erabiltzen da. Aleazio honen osagaiak: Nikel = 4%; Kobre = 84%; Manganese = 12%.

Erresistentzien Erabilera Arruntak (Erresistentzien Aplikazioak)

Erresistentzien zenbait aplikazio hauek dira:

Erresistentziak erabiltzen dira amplifikadoreetan, osziladorretan, digital multimetretan, modulatzaileetan, demodulatzaileetan, transmitatzaileetan, etab.
Argi-erresistentziak erabiltzen dira larrutzaileetan, suertu detektoreetan, argazki aparatu guztietan, etab.
Kable-zarritako erresistentziak erabiltzen dira amperemetroen kanpain, non garrantzitsua den sensibilitate handia, korronte kontrola orekatua eta neurrizko zehaztasuna.

Iturria: Electrical4u.

Deiarapena: Jasango dugu originala, artikulu onak partekatzeko balio dituztela, baldin eta haien eskubideen jaurtiketa egiten baduzu kontaktu egin ezazu ezabatzeko.

Ordaintza ematea eta egilea bermatzea

Gaiak:

Oinarriko Elektrizitatea

Erresistente elektrikoa

Aditu espezialistak buruz

Electrical4u

China

Eskerrik eremintza

Basic Electrical

Artikulu profesionala

607