Различите врсте отпорника

Као и многе електронске компоненте, отпорници долазе у многим облицима, величинама, капацитетима и типовима. Такође постоје разлике у типичним вредностима за шум отпорника, толеранције, називну снагу, температурни коефицијент, Напон коефицијент, фреквенцијски одзив, величина и поузданост. Неки отпорници су идеални у неким апликацијама и извор за решавање ноћних мора у другим.

У овом водичу разматрамо типове отпорника и одговарајући случај употребе за сваки.

Затворите отпорнике
Дон Фарралл/Пхотограпхер'с Цхоице РФ / Гетти Имагес

Отпорници за састав угљеника

Отпорници састава угљеника су некада били најчешћи тип отпорника због ниске цене и поузданости. Отпорници састава угљеника користе чврсти блок материјала направљен од угљеничног праха, изолационе керамике и везивног материјала. Отпор се контролише варирањем односа угљеника и материјала за пуњење.

На састав угљеника у отпорнику утичу услови околине, посебно влажност. Има тенденцију да промени отпор током времена. Из тог разлога отпорници састава угљеника имају лошу толеранцију отпора, обично само 5 процената. Отпорници састава угљеника су такође ограничени на називне снаге до 1 ват. За разлику од њихових лоших толеранција и мале снаге, отпорници састава угљеника имају добар фреквенцијски одзив, што их чини одрживим за апликације високих фреквенција.

Отпорници од угљеничног филма

Отпорници од угљеничног филма користе танак слој угљеника на врху изолационе шипке која је исечена да формира уски, дуги отпорни пут. Контролом дужине путање и његове ширине, отпор се може прецизно контролисати са толеранцијама од 1 посто.

Све у свему, могућности отпорника са угљеничним филмом су боље од отпорника са саставом угљеника, са снагом до 5 вати и побољшаном стабилношћу. Међутим, фреквентни одзив је лошији због индуктивности и капацитивности узрокованих отпорном путањом урезаном у филм.

Метални филм отпорници

Један од уобичајених типова аксијалних отпорника који се данас користе су отпорници од металног филма. Слично у конструкцији отпорницима са угљеничним филмом, главна разлика произилази из употребе легуре метала као отпорног материјала, а не угљеника.

Легура метала, обично легура никл-хрома, пружа мање толеранције отпора од отпорника са угљеничним филмом са толеранцијама од 0,01 процената. Отпорници металног филма су доступни до око 35 вати. Међутим, опције отпора почињу да се смањују изнад 1 или 2 вата.

Отпорници металног филма су ниски шумни. Ови отпорници су стабилни са малом променом отпора због температуре и примењеног напона.

Отпорници са дебелим филмом

Отпорници са дебелим филмом постали су популарни 1970-их и уобичајени су отпорници за површинску монтажу чак и данас. Израђују се поступком ситоштампе користећи проводљиву мешавину керамике и стакла суспендовану у течности. Након што је отпорник штампан сито, пече се на високим температурама да би се уклонила течност и спојио керамичко-стаклени композит.

У почетку су отпорници дебелог филма имали лоше толеранције. Данас су они доступни са толеранцијама од само 0,1 одсто у паковањима која могу да поднесу до 250 вати. Отпорници са дебелим филмом имају коефицијент високе температуре, са променом температуре од 100 степени Целзијуса што доводи до промене отпора до 2,5 процената.

Танки филм отпорници

Позајмљени из полупроводничких процеса, танкослојни отпорници се праве процесом вакуумског таложења који се назива распршивањем. Распршивање је место где се танак слој проводног материјала наноси на изолациону подлогу. Овај танак слој је фото-урезан како би се створио отпорни узорак.

Прецизном контролом количине депонованог материјала и отпорног узорка, толеранције од 0,01 процената могу се постићи са танкослојним отпорницима. Отпорници танког филма су ограничени на око 2,5 вати и нижи напон од осталих типова отпорника, али су стабилни отпорници. Постоји цена за прецизност танкослојних отпорника, који су генерално двоструко већи од цене дебелослојних отпорника.

Виревоунд Ресисторс

Највећа моћ и већина прецизни отпорници су жичани отпорници, који су ретко моћни и прецизни одједном. Жичани отпорници се праве омотањем жице високог отпора, углавном легуре никла и хрома, око керамичке бобине. Променом пречника, дужине, легуре жице и узорка омотача, својства жичаног отпорника могу се прилагодити примени.

Толеранције отпора су чак 0,005 процената за прецизне жичане отпорнике и могу се наћи са називном снагом до око 50 вати. Електрични жичани отпорници обично имају толеранције од 5 процената или 10 процената, али имају називне снаге у опсегу киловата.

Жичани отпорници пате од високе индуктивности и капацитивности због природе конструкције, ограничавајући их на нискофреквентне апликације.

Потенциометри

Варирање сигнала или подешавање а струјно коло је уобичајен захтев за осетљиве електронске апликације. Један једноставан начин за ручно подешавање сигнала је кроз променљиви отпорник или потенциометар. Потенциометри се обично користе за аналогне корисничке улазе, као што су контроле јачине звука. Мање верзије за површинску монтажу подешавају или калибришу коло на штампаној плочи пре него што буду запечаћене и испоручене купцима.

Стерео точкић који се окреће руком
Кирби Хамилтон / Гетти Имагес

Потенциометри могу бити прецизни, вишеокретни варијабилни отпорници, али су често једноставни уређаји са једним обртом који померају брисач дуж проводне путање угљеника да би променили отпор од скоро нуле до максимума вредност.

Потенциометри генерално имају ниске оцене снаге, лоше карактеристике буке и осредњу стабилност. Међутим, могућност варирања отпора и подешавања сигнала чини потенциометре непроцењивим за многе дизајн кола и израду прототипа.

Други типови отпорника

Као и код већине компоненти, неколико специјалних варијанти отпорника служи специфичним потребама. Неколико је прилично уобичајено, укључујући отпорни елемент у сијалици са жарном нити. Друге варијанте специјалних отпорника укључују грејне елементе, металну фолију, оксидне, шантове, кермет и решеткасте отпорнике.