چیست یک جعبه مقاومت؟

جعبه مقاومت: تعریف، انواع و عملکرد

تعریف

جعبه مقاومت دستگاهی است که مقاومت‌هایی با ارزش‌های مختلف در آن قرار داده شده و اصلی‌ترین کاربرد آن برآورد و مقایسه مقاومت الکتریکی است. این دستگاه به دلیل دقت بالای خود مشهور است و اصلی‌ترین وظیفه آن تنظیم مقدار دقیق جریان الکتریکی که از طریق مدار می‌گذرد است.

مزایا

یکی از مزایای اصلی جعبه مقاومت این است که قادر به ارائه مقاومت‌های متغیر در یک واحد مرکزی است. در موقعیت‌هایی که مدار نیاز به مقاومت متغیر دارد، نیازی به تعویض فیزیکی مقاومت‌های فردی نیست. به جای آن، می‌توان مدار را مستقیماً به جعبه مقاومت متصل کرد و با تنظیم سوئیچ‌های دورانی، مقادیر مختلف مقاومت به راحتی قابل حصول است.

انواع جعبه‌های مقاومت

جعبه‌های مقاومت به سه نوع اصلی تقسیم‌بندی می‌شوند:

• جعبه مقاومت بالا: این نوع معمولاً مقادیر مقاومت از ۱Ω تا ۵۰۰۰Ω یا حتی بیشتر را ارائه می‌دهد.

• جعبه مقاومت پایین: مقادیر مقاومت در جعبه مقاومت پایین معمولاً در محدوده ۱Ω تا ۵۰۰Ω قرار دارد.

• جعبه مقاومت کسری: همانطور که از نام آن پیداست، این جعبه مقادیر مقاومت را به صورت کسری ارائه می‌دهد و محدوده معمول آن از ۰.۱Ω تا ۵۰Ω است.

ساخت جعبه‌های مقاومت ساده و ارزان قیمت است و در طراحی‌های مختلفی موجود است. این دستگاه‌ها ابزارهای ضروری برای تست و طراحی مدارها در محیط‌های آزمایشگاهی هستند.

جعبه مقاومت ساده

ساختار

جعبه مقاومت ساده دارای دو ترمینال مسی است که به عنوان نقاط اتصال برای انتهای مثبت و منفی مدار الکتریکی عمل می‌کنند. پوشش جعبه که ترمینال‌ها و دستکاره‌ها را در خود جای داده است، از ابونیت، یک ماده مقاوم و عایق ساخته شده است. دستکاره‌ها برای افزودن یا حذف مقاومت از مدار استفاده می‌شوند.

در طرف دیگر لوح ابونیت، مقاومت‌های با ارزش‌های مختلف به صورت سری به هم متصل شده‌اند. برای اضافه کردن یک مقاومت خاص به مدار، باید دستکاره متناظر را خارج کرد. وقتی تمام دستکاره‌ها در موقعیت فاصله هوایی قرار گیرند، جریان از طریق ترمینال‌های مسی می‌گذرد و به طور موثر تمام مقاومت‌ها را دور می‌زند و وضعیت کوتاه مدار با مقاومت صفر به مدار اضافه می‌شود.

راهنمای استفاده

• مراعات تلفات توان: مقادیر مقاومت در جعبه معمولاً به مقدار زیادی تنظیم می‌شوند تا تلفات توان در مدار متصل شده کاهش یابد. این کار به کاهش اتلاف انرژی و حفظ کاملیت اجزای مدار کمک می‌کند.

• تنظیمات اولیه: قبل از اتصال جعبه مقاومت به مدار، بسیار مهم است که مقاومت را به حداقل مقدار خود تنظیم کنید. این مرحله پیشگیرانه مطمئن می‌شود که حداقل توان در مدار در زمان اتصال اولیه تلف شود و از خسارت احتمالی به اجزای حساس جلوگیری شود.

• رابطه مقاومت: مقاومت جعبه باید برابر یا بیشتر از مقاومت مداری باشد که به آن متصل شده است تا مطمئن شویم کنترل و تنظیم جریان به درستی انجام شود.

• روش اتصال: جعبه‌های مقاومت همیشه با استفاده از کانکتورهای پلاگ به مدارها متصل می‌شوند که اتصال الکتریکی امن و قابل اعتمادی را فراهم می‌کنند.

جعبه مقاومت دهدهی

ساختار و عملکرد

در جعبه مقاومت دهدهی، مقاومت‌ها به صورت محکم در داخل جعبه ثابت شده‌اند. این مقاومت‌ها به طور دقیق تنظیم شده‌اند تا امکان تغییر مرحله‌ای مقادیر مقاومت فراهم شود. جعبه با یک سوئیچ انتخابی دورانی مجهز شده که ابزار اصلی برای به دست آوردن مقاومت‌های متغیر است. اگرچه کلیدهای پلاگ نیز می‌توانند برای انتخاب مقاومت‌ها استفاده شوند، اما سوئیچ‌های دورانی به دلیل راحتی استفاده و دقت آن‌ها، گزینه استاندارد در بیشتر جعبه‌های مقاومت هستند.

مثالی از یک جعبه مقاومت دهدهی معمولی

در ادامه ترتیب معمول سوئیچ‌های دورانی در یک جعبه مقاومت دهدهی استاندارد نشان داده شده است:

• سوئیچ اول: مقاومت از ۱ تا ۱۰ اهم را ارائه می‌دهد.

• سوئیچ دوم: محدوده ۱۰ تا ۱۰۰ اهم را پوشش می‌دهد.

• سوئیچ سوم: محدوده ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ اهم را دارد.

• سوئیچ چهارم: مقادیر مقاومت ۱۰۰ اهم و بالاتر را مدیریت می‌کند.

همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، جعبه مقاومت با چندین سوئیچ دورانی مجهز شده است. هر یک از این سوئیچ‌های انتخابی طراحی شده‌اند تا مقادیر مقاومتی که می‌توانند در محدوده چند اهم تغییر کنند، ارائه دهند و به تنظیم دقیق مقاومت کلی ارائه شده توسط جعبه کمک کنند.