อะไรคือกล่องต้านทาน

กล่องต้านทาน: คำนิยาม ประเภท และการทำงาน

คำนิยาม

กล่องต้านทานคืออุปกรณ์ที่บรรจุต้านทานหลากหลายค่า โดยใช้สำหรับประเมินและเปรียบเทียบความต้านทานไฟฟ้า โด่งดังในความแม่นยำสูง หน้าที่หลักคือการควบคุมปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านวงจรไฟฟ้าอย่างถูกต้อง

ข้อดี

หนึ่งในประโยชน์สำคัญของกล่องต้านทานคือความสามารถในการให้ต้านทานที่เปลี่ยนแปลงได้ในอุปกรณ์เดียว ในสถานการณ์ที่วงจรต้องการต้านทานที่เปลี่ยนแปลงได้ ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนต้านทานแต่ละตัวทางกายภาพ แทนที่จะเชื่อมวงจรเข้ากับกล่องต้านทานโดยตรง และเพียงแค่ปรับสวิตช์หมุน ก็สามารถได้ต้านทานค่าต่างๆ ได้ง่ายๆ

ประเภทของกล่องต้านทาน

กล่องต้านทานแบ่งออกเป็นสามประเภทหลัก:

• กล่องต้านทานสูง: ประเภทนี้มักให้ค่าต้านทานตั้งแต่ 1Ω ถึง 5000Ω หรือมากกว่านั้น

• กล่องต้านทานต่ำ: ค่าต้านทานในกล่องต้านทานต่ำมักอยู่ในช่วง 1Ω ถึง 500Ω

• กล่องต้านทานเศษส่วน: ตามชื่อ กล่องนี้ให้ค่าต้านทานในรูปเศษส่วน โดยมักอยู่ในช่วง 0.1Ω ถึง 50Ω

การสร้างกล่องต้านทานนั้นง่ายและประหยัดค่าใช้จ่าย มีหลายแบบอย่าง เป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้สำหรับทดสอบและออกแบบวงจรในห้องทดลอง

กล่องต้านทานแบบง่าย

การสร้าง

กล่องต้านทานแบบง่ายมีสองเทอร์มินอลทองแดง ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมต่อสำหรับขั้วบวกและลบของวงจรไฟฟ้า ฝาครอบของกล่อง ซึ่งบรรจุเทอร์มินอลและปุ่ม ทำจากอีโบไนต์ วัสดุที่ทนทานและฉนวน ปุ่มเหล่านี้ใช้เพื่อเพิ่มหรือลดต้านทานออกจากวงจร

บนด้านตรงข้ามของแผ่นอีโบไนต์ ต้านทานค่าต่างๆ ถูกเชื่อมต่อแบบอนุกรม เพื่อรวมต้านทานเฉพาะลงในวงจร ปุ่มที่เหมาะสมต้องถูกถอดออก เมื่อปุ่มทั้งหมดอยู่ในตำแหน่งช่องอากาศ กระแสจะไหลผ่านแท่งทองแดง ทำให้ข้ามต้านทานทั้งหมดและสร้างสภาพวงจรลัดวงจรที่ไม่มีต้านทานเพิ่มเติม

แนวทางการใช้งาน

• การพิจารณาการกระจายพลังงาน: ค่าต้านทานในกล่องมักตั้งไว้สูงเพื่อลดการกระจายพลังงานในวงจรที่เชื่อมต่อ ช่วยลดการสูญเสียพลังงานและรักษาความสมบูรณ์ของส่วนประกอบวงจร

• การตั้งค่าเริ่มต้น: ก่อนเชื่อมต่อกล่องต้านทานกับวงจร ควรตั้งค่าต้านทานให้น้อยที่สุด การดำเนินการนี้เป็นการป้องกันการกระจายพลังงานในวงจรระหว่างการเชื่อมต่อครั้งแรก ป้องกันความเสียหายแก่ส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน

• ความสัมพันธ์ของต้านทาน: ต้านทานของกล่องควรเท่ากับหรือมากกว่าต้านทานของวงจรที่เชื่อมต่อ เพื่อให้มั่นใจในการควบคุมและกำกับการไหลของกระแสอย่างถูกต้อง

• วิธีการเชื่อมต่อ: กล่องต้านทานจะเชื่อมต่อกับวงจรโดยใช้ปลั๊กเชื่อมต่อ ซึ่งให้การเชื่อมต่อไฟฟ้าที่มั่นคงและเชื่อถือได้

กล่องต้านทานแบบทศนิยม

การสร้างและการทำงาน

ในกล่องต้านทานแบบทศนิยม ต้านทานถูกติดตั้งอย่างมั่นคงภายในกล่อง ต้านทานเหล่านี้จัดเรียงอย่างระเอียดเพื่อให้สามารถเปลี่ยนแปลงค่าต้านทานได้ทีละขั้น กล่องมีสวิตช์เลือกหมุน ซึ่งเป็นวิธีหลักในการได้ต้านทานที่เปลี่ยนแปลงได้ แม้ว่าจะสามารถใช้ปลั๊กคีย์เพื่อเลือกต้านทานได้ แต่สวิตช์หมุนได้รับความนิยมเนื่องจากใช้งานง่ายและแม่นยำ ทำให้เป็นตัวเลือกมาตรฐานในกล่องต้านทานส่วนใหญ่

ตัวอย่างของกล่องต้านทานแบบทศนิยมปกติ

ต่อไปนี้แสดงการจัดเรียงสวิตช์หมุนในกล่องต้านทานแบบทศนิยมมาตรฐาน:

• สวิตช์ที่หนึ่ง: ให้ค่าต้านทานตั้งแต่ 1 ถึง 10 โอห์ม

• สวิตช์ที่สอง: ครอบคลุมช่วง 10 ถึง 100 โอห์ม

• สวิตช์ที่สาม: มีช่วง 100 ถึง 1000 โอห์ม

• สวิตช์ที่สี่: รองรับค่าต้านทาน 100 โอห์มขึ้นไป

ดังที่แสดงในรูปด้านบน กล่องต้านทานมีสวิตช์หมุนหลายตัว แต่ละสวิตช์เลือกถูกออกแบบมาเพื่อให้ค่าต้านทานที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงไม่กี่โอห์ม ทำให้สามารถปรับต้านทานรวมที่กล่องนำเสนอได้อย่างแม่นยำ