Kial Resistoroj Uzas Standardajn Valorojn Kiel 4700 Ω Anstataŭ Rondajn Nombrojn

Multaj komencantoj en cirkvita disegno povus trovi la normajn rezistorvalorojn misteraj. Kial ofte okazas valoroj kiel 4,7 kΩ aŭ 5,1 kΩ anstataŭ rondaj nombroj kiel 5 kΩ?

La kaŭzo kuŝas en la uzo de eksponenta distribua sistemo por rezistorvaloroj, normigita de la Internacia Elektroteknika Komisiono (IEC). Tiu sistemo difinas serion da preferendaj valoroj, inkluzive de la E3, E6, E12, E24, E48, E96, kaj E192 serioj.

Ekzemple:

• La E6-serio uzas proporcian rilaton proksimume 10^(1/6) ≈ 1,5

• La E12-serio uzas proporcian rilaton proksimume 10^(1/12) ≈ 1,21

En praktiko, rezistoroj ne povas esti fabrikigitaj kun perfekta precizeco—ĉiu havas specifan toleron. Ekzemple, 100 Ω rezistoro kun 1% tolero estas akceptebla se ĝia efektiva valoro falas inter 99 Ω kaj 101 Ω. Por optimumigi la produktion, la Amerika Elektronika Industria Asocio starigis norman sistemon de preferendaj valoroj.

Konsideru 10%-tolerajn rezistorojn: se 100 Ω rezistoro jam estas disponebla (kun tolerorango de 90 Ω al 110 Ω), ne estas necese produti 105 Ω rezistoron, ĉar ĝi falus en la sama efektiva rango. La venonta necesa valoro estus 120 Ω, kies tolerorango (108 Ω al 132 Ω) komenciĝas kie la antaŭa finiĝas. Do, en la 100 Ω al 1000 Ω rango, nur specifaj valoroj—kiel 100 Ω, 120 Ω, 150 Ω, 180 Ω, 220 Ω, 270 Ω, kaj 330 Ω—estas bezonataj. Tio reduktas la nombron de apartaj valoroj en produkcio, malaltigante la produktokostojn.

Ĉi tiu eksponenta distribua principo aperas ankaŭ en aliaj areoj. Ekzemple, ĉinaj monerovaloroj inkluzivas 1, 2, 5, kaj 10 juanojn, sed ne 3 aŭ 4 juanojn—ĉar 1, 2, kaj 5 povas efike kombiniĝi por formi iun ajn sumon, minimumigante la nombron de bezonataj denominacioj. Simile, penkapstiparoj ofte sekvas sekvencon kiel 0,25, 0,35, 0,5, kaj 0,7 mm.

Plue, la logaritma spaco de rezistorvaloroj certigas, ke, en donita tolero, uzantoj povas ĉiam trovi konvenan norman valoron. Kiam rezistorvaloroj sekvas eksponentan progresion kongruan kun ilia tolero, la rezultoj de komunaj matematikaj operacioj (adicio, subtraho, multipliko, divido) restas ankaŭ en prevedeblaj tolerolimaroj.