hhis1 (558067), страница 2
Текст из файла (страница 2)
При разработке сложной системы одним из основных является вопрос определения ее тепловой нагрузки (возьмем, например, вычислительную ма- шину, в которой побочным продуктом нескольких стравил результатов решения ;адачи становятся многие киловаттьз шектрическои ~нергии. рассеиваемон в пространство в виде теплар В дальнейшем при изучении периоштчески изменяющихся токов и напряжений нам придется обобщить простое выражение Р = б) для того. чтобы определять срелнее значение мощности.
В гаком виде оно справедливо дзя определения мгнозенного значения мощности. Кстати. запомните. что не нужно называть т ок силои гока — это неграмотно Нельзя также называть резистор сопротивлением. О резисторах речь пойдет в следующем разделе. 1.02. Взаимосвязь наирюкевия и тока: резисторы Тема эта очень обширна и интересна. В ней заключена суть электроники.
Если попытаться изложить ее в двух словах. то она посвящена тому. как можно сделать элемент, нмеюший ту или иную характеристику. выраженную определенной зависимостью между током и напряжением, н как его использовать в схеме. Примерами таких элементов служат резисторы (ток прямо пропорционален напряжению), конденсаторы (ток пропорционален скорости изменения напряжения), диоды (ток протекает только в одном направлении), термисторы (сопротивление зависит от температуры), тензорезисторы (сопротивление зависит от деформации) и т.д. Постепенно мы познакомимся с некоторыми экзотическими представителями этой плеяды; а сейчас рассмотрим самый нехитрый и наиболее распространенный элемент †резист (рис.
1.2). Рнс !Х ПРИСТАВКИ ЛЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ КРАТНЫХ Н ДОЛЬНЫХ КЛИНИЦ ЮМКРКИИЯ Следуаииие врастании вринаты длв абралававиа нратных и валеных сливене итыереннв а научиав в наневе~ нав врантааы Основы ыпктровикв 11 Множитель Приставка Обозначение 1б" 1бе 10' Нуз !б 1б е !б-' Гй 1а-м т г м К м и пк Ф гера гига мега кило милли микро нано пико фемто При сокрашением обозначении дольпых едлнип к!мариана соотвегсгеуюшаа приставка и условное обозначение едипи им пишутся слитно. Обратите апиыавяе ва использование прописных и строчвых букв, особенно м и М а приставках и обозяачевиах Икании 1 мат — зго 1 миллиаатт, или тысячная доля ватгз; 1 МГп-зто ! миллион гсрп.
Полные напменокыня едивип измерения всегда пишугсв со строчной буквы, даже если они образованы от имен собственных. Полное наименование еаиииша измереииа с приставков также всегда пишется со строчной буквы Прописные буквы используются лля условных сокрапшввй едивип измереиия Например гери и килошрп. йо Гп и кГп; ватт, милливатт и мегаватт. ао Вт мвт И 'Мйт. " Спнрптнвление н резисторы.
Интересно, что ток, протекающий через металличеСьяйй проводник (илн другой материал, пбладаюший некоторой проводимостью), пропорционален напряжению. приложенйойгу к проводнику (Что касается пройбда, который используется в качестве проводников в схемах, то его обычно берут достаточно большого сечения. чтобы можно было пренебречь падениями напряжения, о которых мы говорили ймше.) Это ни в коем сзучпс не обязательно для всех случаев жизни. Например.
трк, протекающий через неоновую лампу. представляет собой нелинейную функшпо от приложенного напряжения (он сохраняет нулевое значение ло критического значения напряжения, а в критической Точке резко возрастает! 1 ~ же самое можно сказать н г целой !ругше других эдементов-лиолзх. транзисторах.лампах и ',цр. Если вас интересует, почему металлические проволники ведут себя именно так, советуем прочитать курс физики Ве!- )ге)еу Р)!уз!па Сопгзе. том 11. разл. 4 3-4. (см. библиографию! Резисторы изготавливают нз ароволпцегг материала !грггфита, тонкой метштлнческой илп,рафитовой пленхн нлн провода.
обладающего невысокой проволимосгью). К кажлохгг концу резистора прнкреплен провод. Резистор характеризуется величиной сопротинления сопротивление Я измеряется в омах, если напряжение (! выражено в вольтах, а ток ! в амперах. Это соотношение носит название «закон Ома». Резисторы наиболее распространенного типа — углеродистые композиционные — нмеют сопротивление от 1 ома (1 Ом) до 22 мегаом (22 МОМ). Резисторы характеризутотся также мощностью, которую они рассеивают в пространство (наиболее распространены резисторы с мощностью рассеяния !)4 Вт) и такими параметрами, как допуск (точность), температурный коэффициент, уровень шума.
коэффициент напряжения (показывающий, в какой степени сопротивление зависит от приложенного напряжения). стабильность во времени, индуктивность и пр. Более подробную информацию о резисторах содержит равд. «Резисторы», напечатанный мелким шрифтом, а также приложения Б и Г н конце второго тома. Грубо говоря, резисторы используются для преобразования напряжения в ток и наоборот.
Этот вывол может показаться банальным, но скоро вы поймете, что имеется в виду. Последовательное н параллельипе епелиненяе резисторов. Из определения сопротивления следу.ет несколько выводов: !. Сопротивление дву.х последонательно соединенных резисторов (рнс. 1.3) равно: Я=Я, -'-Яз. Прн последовательном соединении резисторов исегла получаем оо евшее сопро-нвление.
чем сопротивление отлельнога лез нсгорд Сопротивление двух параллельно соединенных резисторов !рис !.4! равно Я = = Я, Рз (Я, —, Яз! илн Я = ! 11 Я., + 1!Я ). ~2 ркс. !.Л. рис !! 12 Гдпии 1 до 250 Вт с допуском от 0,005 до 20% Резисторы изготавливают из графитовых смесеи. металлических .шепок, проводов. ггскргчеппых вг каркас.
али п.г -сионе посгпровозпиковых здсмеитоа пс1лобиых аогевым тоаизисторам Наиболее озспрострапепы глеродистые композидиоппые резисторы. имеюшие чопшость,* 4 изи ~ Вт Сушествуег сгаилдртвыи диапазон значении со про гпвдевии от ' Ом до 1(Ю МОм. причем зля резисторов с допуском па сопротивление. равным св'. выпускается е эва раза с мьше значении сопрозивзевии. чем зая резисторов с допуском ЮЧ (см приложыше В! Мы рекомедлуем исподьзоватг резишоры виомы 411еп Втаб)еу гика АВ 1,4 В г.
5%1 ~ як как спи имею г подятпюо маркировку, стабильвые характеристики и иалежпое соединение с проволиикамд выволов Резисторы пастоаько !~росты в обрашепви, что очень часто их припимают как нечто само собои разумеюшееся Между тем опи пе идеальны, и стоиз обратить внимание ва некоторые их недостатки. Возьмем вапример, получившие широкое распростравеиие резисторы композилвовиого типа г допуском 5%. Опи хороши почти для любых схем с некритичными парждетрами, но иевысогля стабвльпосп этих резвсгоров ие позволяет использовать их е препюиовпых схемах Следует помиить об ограпичепикх, своиствеппых этим элементам.
чтобы в одап прекраспыи лень ве оказагьса разачаровадвым Основной ведостаток состоит в измевеввп сапротивюиия во времени пол действием температуры. папрвжегш«влажности. Другие педостаткя связавы с иддухтпввымв свойствами (опд сушестяевпо скаэываютсв ва высоквх частотах), с наличием термальных точек в моюяых схемах или шумов в усилителях с пизким уровнем шума. Ниже приводятся параметры резисторов в самых жестких условиях эксплуатадии: обычно услоавя бывают чучше, ло правильнее рассчитывать ва худшее.
При параллельном соединении резисторов Всегда получаем меньшее сопротивление, чем соединение отдельных резисторов. Сопротивление измеряется и омах (Ом). На практике. когда речь идет о резисторах с сопротивлением более ) 000 Ом (1 кОМ), иногла оставляют только приставку, опуская в обозначении «Ом» т.е. резистор с сопротивлением (О кОМ иногда обозначают как (О К. а резистор с сопротивлением ) МОМ вЂ” как 1 М. На схемах иногла опускают и обозначение пОМ», оставляя только число.
Может быть. Все это кажется вам не очень интересныму Немного терпения. и мы перейдем к интересным практическим примерам. Резисторы поистяве вездесуши. Типы резисторов почти столь же миогочвслеппы, «ах и схемы, в «оторых опи примеиюотся. Резисюры используются в уси.Зителяг в качестве нагрузка длв активных устрояств, в схемах смел!едва и в качестве элемевтов обратвов связи.
Вместе с конденсаторами опв используются длв задания постоявпой времени п работают как фильтры. Ови служат для установка величие рабочих токов в уровней спгвалов. В схемах питания реэвсторы используются лля умевьшепва напряжения за счет рассеявиа моппюстп, для юмереиия токов и лля разряда конденсаторов после снятия латавиа. В прешпвовпых схемах опи помогают устанавливать нужные тови, обеспечивать точные ксэффидяевты пропарпиоиальдости дла вапражепия, устанавливать точвые козффппиепты усилевия.
В логвческих схемах резисторы выступают в «вчесгве «оиечпых элементов линий и шии, аповышаюшихв и епопюкаюшдх» зтементов. В высоковольтвых схемах резисторы служат для измерение иапрюкепив, для выравпиваюш токов утечка через диоды или «оидевсаторы, соедивевпые последовательно На радиочасготах опи используются дюкс в «ачестве ивдуктивдосгей.
Промышленность выдускает резисторы с сопротюишгвем от 0,0! Ом до ! 0' з Ом и мошпосгью от 178 ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕЗИСТОРОВ ФИРМЫ АССЕИ ВДАОЬЕУ, (СЕРИЯ АВ. 1ИП СВ) Сгаидартвыв допуск е помявааьпых условиях составляет 5%. Максимальная моШдосгь при температуре окружаюшей среды 70'С сосгавлшт 0,25 Вт, при этом впутревияя температура повышается до ! 50'С.