„Ellenállás” változatai közötti eltérés
a (helyesírás) |
|||
10. sor: | 10. sor: | ||
Az ellenálláson átfolyó áram hatására az ellenállás két vége közt | Az ellenálláson átfolyó áram hatására az ellenállás két vége közt | ||
− | az áram nagyságával egyenesen arányos | + | az áram nagyságával egyenesen arányos feszültség mérhető. |
Az ellenálláson eső feszültség kiszámítása ([[Ohm-törvény]]): | Az ellenálláson eső feszültség kiszámítása ([[Ohm-törvény]]): | ||
− | <math>U=R*I</math>, ahol ''U'' az ellenálláson eső feszültség, | + | <math>U=R*I</math>, ahol |
− | ''R'' az | + | * ''U'' az ellenálláson eső feszültség, |
+ | * ''R'' az ellenállás, | ||
+ | * ''I'' pedig az áram nagysága. | ||
Az ellenállás mértékegysége az ''ohm'', jele a görög nagy omega: Ω.<br> | Az ellenállás mértékegysége az ''ohm'', jele a görög nagy omega: Ω.<br> | ||
− | 1 Ω ellenálláson 1 A áramot átbocsájtva a | + | 1 Ω ellenálláson 1 A áramot átbocsájtva a feszültségesés 1 V. |
A fenti képlet átrendezett alakjait is gyakran használjuk: | A fenti képlet átrendezett alakjait is gyakran használjuk: | ||
* <math>I=U/R</math> | * <math>I=U/R</math> | ||
* <math>R=U/I</math> | * <math>R=U/I</math> | ||
− | |||
Az ellenállásra jutó teljesítmény: <math>P=U*I=U^2/R=I^2*R</math>.<br> | Az ellenállásra jutó teljesítmény: <math>P=U*I=U^2/R=I^2*R</math>.<br> | ||
− | Ez a teljesítmény teljes egészében az ellenállást melegíti | + | Ez a teljesítmény teljes egészében az ellenállást melegíti (hőként ''disszipálódik''), |
− | (hőként ''disszipálódik''), ezért | + | ezért nagyon fontos, hogy arra is ügyeljünk, hogy az áramkörben az ellenállás megengedett maximális terhelhetőségét ne lépjük túl. |
− | nagyon fontos, hogy arra is ügyeljünk, hogy az áramkörben | ||
− | az ellenállás megengedett maximális terhelhetőségét ne lépjük túl. | ||
== Egy egyszerű példa == | == Egy egyszerű példa == | ||
− | '''Példa:''' Egy 4,5 V-os laposelemről szeretnénk egy LED-et meghajtani. Azt tudjuk, hogy a LED | + | '''Példa:''' Egy 4,5 V-os laposelemről szeretnénk egy [[LED]]-et meghajtani. |
+ | Azt tudjuk, hogy a LED-et 5 mA árammal szeretnénk hajtani és azt is, hogy ekkor 1,7 V esik rajta. | ||
Mekkora ellenállást kell a LED-del sorba kapcsolni? | Mekkora ellenállást kell a LED-del sorba kapcsolni? | ||
− | '''Megoldás:''' Az ellenállás és a LED sorba van kapcsolva. Ezáltal a rajta eső feszültségek összege lesz mérhető a LED vége és az ellenállás vége között, <math>U_t=U_D+U_R</math>. Ebből meghatározzuk <math>U_R</math>-t. <math>U_R=4,5 V - 1,7V = 2,8 V</math> -ra adódik. | + | '''Megoldás:''' Az ellenállás és a LED sorba van kapcsolva. |
+ | Ezáltal a rajta eső feszültségek összege lesz mérhető a LED vége és az ellenállás vége között, <math>U_t=U_D+U_R</math>. | ||
+ | Ebből meghatározzuk <math>U_R</math>-t. <math>U_R=4,5 V - 1,7V = 2,8 V</math> -ra adódik. | ||
Mekkora ellenállást kell tehát választanunk, ha azt tudjuk, hogy 5 mA-t kell átengednie 2,8 V-os kapocsfeszültség esetén? | Mekkora ellenállást kell tehát választanunk, ha azt tudjuk, hogy 5 mA-t kell átengednie 2,8 V-os kapocsfeszültség esetén? | ||
57. sor: | 59. sor: | ||
#* Precíziós beállító (finombeállításhoz) | #* Precíziós beállító (finombeállításhoz) | ||
# Változó értékű | # Változó értékű | ||
− | #* Hőre változó: az NTK hőmérséklet növekedésével csökkenti értékét | + | #* Hőre változó: |
+ | #** az NTK hőmérséklet növekedésével csökkenti értékét | ||
+ | #** a PTK pedig a hőmérséklet növelésekor növeli az ellenállásértékét | ||
#* Fényre változó | #* Fényre változó | ||
== Ellenállások tűrése, értéksorai == | == Ellenállások tűrése, értéksorai == | ||
− | Az ellenállás - mint alkatrész - nem végtelenül pontos. Gyártáskor ezért feltüntetik a névértékét és a névértéktől való maximális eltérést. Az eltérést %-ban adják meg. Ezt ''tűrésnek'' nevezzük. | + | Az ellenállás - mint alkatrész - nem végtelenül pontos. |
+ | Gyártáskor ezért feltüntetik a névértékét és a névértéktől való maximális eltérést. | ||
+ | Az eltérést %-ban adják meg. | ||
+ | Ezt ''tűrésnek'' nevezzük. | ||
Néhány jellegzetes értéksor: | Néhány jellegzetes értéksor: | ||
71. sor: | 78. sor: | ||
* E96-os sor 1% tűréssel | * E96-os sor 1% tűréssel | ||
− | Leggyakrabban az E12-es sor szerinti alkatrész értékek szerinti értékű ellenállásokat szoktunk kérni. Azonban napjainkban a normál ellenállás tűrése 5%, de 2 illetve 1% tűrésűt is kérhetünk nagyobb | + | Leggyakrabban az E12-es sor szerinti alkatrész értékek szerinti értékű ellenállásokat szoktunk kérni. |
+ | Azonban napjainkban a normál ellenállás tűrése 5%, de 2 illetve 1% tűrésűt is kérhetünk nagyobb alkatrész kereskedésekben. | ||
Honnan jönnek a fenti "mágikus" számok? <br> | Honnan jönnek a fenti "mágikus" számok? <br> | ||
− | Egyszerű: egy 1 ohm névleges | + | Egyszerű: egy 1 ohm névleges értékű |
− | + | 20% tűrésű ellenállás tényleges értéke valahol 0,8 ohm és 1,2 ohm között található. | |
− | értéke valahol 0,8 ohm és 1,2 ohm között található. | + | A következő néveleges értéket úgy határozzák meg, |
− | A következő néveleges értéket úgy határozzák meg, hogy annak lehetséges | + | hogy annak lehetséges értéktartománya nem fedje át a 0,8 ... 1,2 intervallumot. |
− | értéktartománya | ||
− | nem fedje át a 0,8 ... 1,2 intervallumot. | ||
Azaz a következő érték 1,2 / 0,8 = 1,5. Ezután 1,5*1,5=2,25 következik, és így tovább. | Azaz a következő érték 1,2 / 0,8 = 1,5. Ezután 1,5*1,5=2,25 következik, és így tovább. | ||
== Ellenállások jelölése (színkódok) == | == Ellenállások jelölése (színkódok) == | ||
− | Régebben az ellenállás névleges értékét számokkal írták rá. Az alkatrész beültetésénél vigyázni kellett arra, hogy ez a felirat felülre kerüljön. Automatikus beültetőgépeknél ez elég nehezen érhető el. | + | Régebben az ellenállás névleges értékét számokkal írták rá. |
+ | Az alkatrész beültetésénél vigyázni kellett arra, hogy ez a felirat felülre kerüljön. | ||
+ | Automatikus beültetőgépeknél ez elég nehezen érhető el. | ||
Továbbá a korszerű ellenállások kis mérete miatt már nem férnek rá olvashatóan a betűk és számok. | Továbbá a korszerű ellenállások kis mérete miatt már nem férnek rá olvashatóan a betűk és számok. | ||
− | A névértéket nemzetközi egyezményes színgyűrűs jelöléssel adják meg. Ellenállásoknál az első gyűrű az alkatrész egyik végéhez közelebb van. | + | A névértéket nemzetközi egyezményes színgyűrűs jelöléssel adják meg. |
+ | Ellenállásoknál az első gyűrű az alkatrész egyik végéhez közelebb van. | ||
4 és 5 gyűrűs jelölés létezik. | 4 és 5 gyűrűs jelölés létezik. | ||
− | * 4 gyűrűs jelölés esetén az első 3 gyűrű az értéket; a | + | * 4 gyűrűs jelölés esetén az első 3 gyűrű az értéket; a 4. a tűrést jelöli. |
* 5 gyűrűs rendszerben - a precíziós ellenállásokhoz - 4 gyűrű adja meg az értéket és az 5. gyűrű a tűrés. | * 5 gyűrűs rendszerben - a precíziós ellenállásokhoz - 4 gyűrű adja meg az értéket és az 5. gyűrű a tűrés. | ||
143. sor: | 152. sor: | ||
<br> | <br> | ||
− | '''Felületszerelt ellenállás''' esetén visszatértek a számos jelölésre. Azonban figyeljünk oda, nehogy más alkatrésszel keverjük össze. | + | '''Felületszerelt ellenállás''' esetén visszatértek a számos jelölésre. |
+ | Azonban figyeljünk oda, nehogy más alkatrésszel keverjük össze. | ||
− | Általában az felületszerelt ellenállás fekete, a felületszerelt kondenzátor világosbarna. Ez segít az eligazodásban. | + | Általában az felületszerelt ellenállás fekete, a felületszerelt [[kondenzátor]] világosbarna. |
+ | Ez segít az eligazodásban. | ||
Az ábrán kettő 680 ohmos (68*10<sup>1</sup>) ellenállás látható, amely felirata digitális kijelzőknél megszokott szögletes írással van felírva. | Az ábrán kettő 680 ohmos (68*10<sup>1</sup>) ellenállás látható, amely felirata digitális kijelzőknél megszokott szögletes írással van felírva. |
A lap 2009. április 21., 22:54-kori változata
Tartalomjegyzék
Az ellenállás szerepe az áramkörben
- áramerősség korlátozása
- kondenzátor kisütése
- feszültségosztó - amivel munkapont állító be
- kondenzátorral váltakozóáramú szűrő alkotása
- fűtés, világítás
Az ellenállás fogalma
Az ellenálláson átfolyó áram hatására az ellenállás két vége közt az áram nagyságával egyenesen arányos feszültség mérhető.
Az ellenálláson eső feszültség kiszámítása (Ohm-törvény): [math]U=R*I[/math], ahol
- U az ellenálláson eső feszültség,
- R az ellenállás,
- I pedig az áram nagysága.
Az ellenállás mértékegysége az ohm, jele a görög nagy omega: Ω.
1 Ω ellenálláson 1 A áramot átbocsájtva a feszültségesés 1 V.
A fenti képlet átrendezett alakjait is gyakran használjuk:
- [math]I=U/R[/math]
- [math]R=U/I[/math]
Az ellenállásra jutó teljesítmény: [math]P=U*I=U^2/R=I^2*R[/math].
Ez a teljesítmény teljes egészében az ellenállást melegíti (hőként disszipálódik),
ezért nagyon fontos, hogy arra is ügyeljünk, hogy az áramkörben az ellenállás megengedett maximális terhelhetőségét ne lépjük túl.
Egy egyszerű példa
Példa: Egy 4,5 V-os laposelemről szeretnénk egy LED-et meghajtani. Azt tudjuk, hogy a LED-et 5 mA árammal szeretnénk hajtani és azt is, hogy ekkor 1,7 V esik rajta.
Mekkora ellenállást kell a LED-del sorba kapcsolni?
Megoldás: Az ellenállás és a LED sorba van kapcsolva. Ezáltal a rajta eső feszültségek összege lesz mérhető a LED vége és az ellenállás vége között, [math]U_t=U_D+U_R[/math]. Ebből meghatározzuk [math]U_R[/math]-t. [math]U_R=4,5 V - 1,7V = 2,8 V[/math] -ra adódik.
Mekkora ellenállást kell tehát választanunk, ha azt tudjuk, hogy 5 mA-t kell átengednie 2,8 V-os kapocsfeszültség esetén?
[math]R=\frac{U}{I}=\frac{2,8~{\rm V}}{0,005~{\rm A}} = 560~\Omega[/math].
Az ellenállás disszipációja: [math]P=U*I= 2,8~{\rm V} * 0,005~{\rm A} = 0,014~{\rm W} = 14~{\rm mW}[/math]. Tehát használhatjuk a legkisebb terhelhetőségű, 1/8 W-os (125 mW) ellenállást is.
Ellenállások fajtái
- Állandó értékű
- rétegellenállás
- metáloxid
- huzalellenállás
- Változtatható
- Potenciométer
- Helikális potenciométer (preciziós)
- Trimmer (beállításhoz)
- Precíziós beállító (finombeállításhoz)
- Változó értékű
- Hőre változó:
- az NTK hőmérséklet növekedésével csökkenti értékét
- a PTK pedig a hőmérséklet növelésekor növeli az ellenállásértékét
- Fényre változó
- Hőre változó:
Ellenállások tűrése, értéksorai
Az ellenállás - mint alkatrész - nem végtelenül pontos. Gyártáskor ezért feltüntetik a névértékét és a névértéktől való maximális eltérést. Az eltérést %-ban adják meg. Ezt tűrésnek nevezzük.
Néhány jellegzetes értéksor:
- E6-os, 20% tűrésű sor elemei: 1 - 1,5 - 2,2 - 3,3 - 4,7 - 6,8
- E12-es, 10% tűrésű sor elemei: 1 - 1,2 - 1,5 - 1,8 - 2,2 - 2,7 - 3,3 - 3,9 - 4,7 - 5,6 - 6,8 - 8,2
- E24-es, 5% tűrésű sor elemei: 1 - 1,1 - 1,2 - 1,3 - 1,5 - 1,6 - 1,8 - 2 - 2,2 - 2,4 - 2,7 - 3 - 3,3 - 3,6 - 3,9 - 4,3 - 4,7 - 5,1 - 5,6 - 6,2 - 6,8 - 7,5 - 8,2 - 9,1
- E48-as sor 2% tűréssel
- E96-os sor 1% tűréssel
Leggyakrabban az E12-es sor szerinti alkatrész értékek szerinti értékű ellenállásokat szoktunk kérni. Azonban napjainkban a normál ellenállás tűrése 5%, de 2 illetve 1% tűrésűt is kérhetünk nagyobb alkatrész kereskedésekben.
Honnan jönnek a fenti "mágikus" számok?
Egyszerű: egy 1 ohm névleges értékű
20% tűrésű ellenállás tényleges értéke valahol 0,8 ohm és 1,2 ohm között található.
A következő néveleges értéket úgy határozzák meg,
hogy annak lehetséges értéktartománya nem fedje át a 0,8 ... 1,2 intervallumot.
Azaz a következő érték 1,2 / 0,8 = 1,5. Ezután 1,5*1,5=2,25 következik, és így tovább.
Ellenállások jelölése (színkódok)
Régebben az ellenállás névleges értékét számokkal írták rá. Az alkatrész beültetésénél vigyázni kellett arra, hogy ez a felirat felülre kerüljön. Automatikus beültetőgépeknél ez elég nehezen érhető el.
Továbbá a korszerű ellenállások kis mérete miatt már nem férnek rá olvashatóan a betűk és számok.
A névértéket nemzetközi egyezményes színgyűrűs jelöléssel adják meg. Ellenállásoknál az első gyűrű az alkatrész egyik végéhez közelebb van.
4 és 5 gyűrűs jelölés létezik.
- 4 gyűrűs jelölés esetén az első 3 gyűrű az értéket; a 4. a tűrést jelöli.
- 5 gyűrűs rendszerben - a precíziós ellenállásokhoz - 4 gyűrű adja meg az értéket és az 5. gyűrű a tűrés.
Az első gyűrűk mindenképp számot jelölnek, a tűrés előtti gyűrű egy 10 hatványát jelzi, azaz a nullák számát.
1. példa: Egy ellenállásnak a következő 4 színgyűrűje van: narancs - fehér - piros-arany. Mi az ellenállásértéke?
Megoldás: narancs=3; fehér=9; piros="00"; arany=5%, tehát 3900 ohm 5% tűréssel.
2. példa: Egy fémréteg ellenállásnak 5 gyűrűje van. Barna-barna-zöld-piros-piros. Mekkora az értéke?
Megoldás: barna=1; barna=1; zöld=5; piros="00"; piros=2%, tehát 11500 ohm (11,5 kohm) és 2% a tűrése.
Felületszerelt ellenállás esetén visszatértek a számos jelölésre. Azonban figyeljünk oda, nehogy más alkatrésszel keverjük össze.
Általában az felületszerelt ellenállás fekete, a felületszerelt kondenzátor világosbarna. Ez segít az eligazodásban.
Az ábrán kettő 680 ohmos (68*101) ellenállás látható, amely felirata digitális kijelzőknél megszokott szögletes írással van felírva.
Mint érzékelő
- elmozdulás ( távolság ) érzékelő - tolópotméter
- elfordulás ( szög ) érzékelő - forgópotméter
- nyúlás ( távolság, erő ) érzékelő "bélyeg"
- hőmérséklet érzékelő - termisztor
- fény érzékelő - fotoellenállás
Mint beavatkozó
- melegítés - fűtőellenállás
- fénykibocsátás - izzólámpa