Особенности выбора
Сейчас на рынке представлено большое многообразие устройств от бытовых недорогих моделей, предназначенных для эпизодических измерений, до узкопрофессиональных тестеров, оснащённых специфическими функциями и возможностями. Запутаться в столь широком многообразии устройств несложно. Сориентироваться в выборе помогут следующие критерии:
- Диапазон. Максимальные и минимальное возможные показания сопротивления. Особняком стоят мультиметры с расширенными функциями мегаомметров, которые больше востребованы профессиональными электриками.
- Точность. Большое влияние на показатель имеет заявленная производителем погрешность измерения в определённом интервале температур.
- Длина шкалы. Традиционно мультиметры отображают 4 знака. Боле сложные приборы оснащены расширенной индикацией.
- Выбор диапазона. Автоматическое определение как опция может быть очень полезна при массовом тестировании разнородных компонентов, но эта функция удорожает прибор.
- Температурный коэффициент. Параметр, существенно влияющий на точность измерений. Как правило, большинство приборов калибруется при температуре окружающей среды 20 °C. Устойчивость показаний к изменению температуры существенно влияет на цену мультиметра.
- Скорость измерения. Для бытовых нужд несущественна. Большинство омметров делает приблизительно один замер в секунду, но в некоторых случаях этот параметр может определять выбор.
- Возможность удалённого подключения. Оснащение портами для передачи данных заметно ускоряет некоторые процессы многократных замеров и обработки измерений.
- Прочность, защищённость от влажности и портативность. Определяет условия, при которых тестер будет эксплуатироваться.
Напряжение
Чтобы заставить перемещаться заряженные частицы от одного полюса к другому необходимо создать между полюсами разность потенциалов или – Напряжение. Единица измерения напряжения – Вольт (В
илиV ). В формулах и расчетах напряжение обозначается буквойV . Чтобы получить напряжение величиной 1 В нужно передать между полюсами заряд в 1 Кл, совершив при этом работу в 1 Дж (Джоуль).
Для наглядности представим резервуар с водой расположенный на некоторой высоте. Из резервуара выходит труба. Вода под естественным давлением покидает резервуар через трубу. Давайте условимся, что вода – это электрический заряд, высота водяного столба (давление) – это напряжение, а скорость потока воды – это электрический ток.
Таким образом, чем больше воды в баке, тем выше давление. Аналогично с электрической точки зрения, чем больше заряд, тем выше напряжение.
Начнем сливать воду, давление при этом будет уменьшаться. Т.е. уровень заряда опускается – величина напряжения уменьшается. Такое явление можно наблюдать в фонарике, лампочка светит все тусклее по мере того как разряжаются батарейки
Обратите внимание, чем меньше давление воды (напряжение), тем меньше поток воды (ток)
Примеры расчётов закона Ома
Давайте, найдём напряжение, если ток равен 0,9 Ампер, а сопротивление 100 Ом, пользуясь треугольником, прикрываем напряжение рукой, смотрим, вертикальная черта, значит умножить. Опять пользуемся той формулой, только подставляем числа, U = 0,9 А * 100 Ом, считаем, получиться 90, значит U = 90 вольт.
Теперь рассчитываем сопротивление, берём те же единицы, только убираем сопротивление, получиться вот такая формула: R = 90 В \ 0,9 А, получим 100 Ом.
Чтобы рассчитать ток, опять же убираем ток, получаем эту формулу I = 90 В \ 100 Ом, получаем 0,9 Ампер. Итак, на этом всё, кстати, закон Ома действует там, где нет катушек индуктивности и конденсаторов, не забивайте голову конденсаторами и катушками индуктивности, просто, запомните, что закон Ома действует, там, где нет катушек индуктивности и конденсаторов. Надеюсь, моя статья была полезной, всем удачи, с вами был Дмитрий Цывцын.
Расчет и проверка
При наличии данных о силе тока и разности электрических потенциалов, то есть напряжении в проводнике, можно рассчитать сопротивление по формуле:
Здесь U – напряжение, В; I – сила тока, А.
Чтобы убедиться в правильности расчета или выяснить сопротивление элементов, которое заранее неизвестно, используют специальные измерительные приборы. При необходимости измерить только сопротивление применяют омметр, однако в быту чаще используют универсальное устройство – мультиметр.
Чтобы разобраться, как проверить сопротивление мультиметром, необходимо иметь общее представление о работе с прибором, а также понимать принцип измерений.
На современных цифровых приборах используются типовые аббревиатуры и знаки. Выяснить, как обозначается сопротивление на мультиметре конкретной модели, можно из инструкции пользователя, но обычно этот сектор разметки имеет маркировку «Ω».
Обычно шкала измерения для сопротивления градуируется от 200 Ом до 200 Мом с определенными интервалами. Чаще всего встречается такая разбивка: 200, 20 К (килоОм, 10 3 ), 200 К, 2 М (мегаОм, 10 6 ), 20 М, 200М. В зависимости от модели, величина диапазона может отличаться в большую или меньшую сторону. Таким образом можно измерить сопротивление мультиметром, начиная с малых и до достаточно больших значений.
Если сопротивление в цепи рассчитано и нужно просто проверить соответствие реалий расчету, при работе с прибором сразу же выставляется примерная величина. Так, для расчетного R=180 кОм устанавливается 200 К, для расчетного 50 кОм – тоже 200 К. Если данные заранее неизвестны, выставляется максимальное значение шкалы.
Удельное сопротивление.
Сопротивление однородного проводника постоянного сечения зависит от материала проводника, его длины l и поперечного сечения S и может быть определено по формуле:
,
где ρ — удельное сопротивление вещества, из которого изготовлен проводник.
Удельное сопротивление вещества — это физическая величина, показывающая, каким сопротивлением обладает изготовленный из этого вещества проводник единичной длины и единичной площади поперечного сечения.
Из формулы следует, что
,
Величина, обратная ρ, называется удельной проводимостью σ:
Так как в СИ единицей сопротивления является 1 Ом. единицей площади 1 м 2 , а единицей длины 1 м, то единицей удельного сопротивления в СИ будет 1 Ом·м 2 /м, или 1 Ом·м. Единица удельной проводимости в СИ — Ом -1 м -1 .
На практике площадь сечения тонких проводов часто выражают в квадратных миллиметрах (мм 2 ). В этом случае более удобной единицей удельного сопротивления является Ом·мм 2 /м. Так как 1 мм 2 = 0,000001 м 2 , то 1 Ом·мм 2 /м = 10 -6 Ом·м. Металлы обладают очень малым удельным сопротивлением — порядка (1·10 -2 ) Ом·мм 2 /м, диэлектрики — в 10 15 -10 20 большим.
Единица измерения сопротивления в системе СГС
В системе СГС (сантиметр, грамм, секунда) единица сопротивления не имеет названия, вернее она называется единица сопротивления СГС, обозначается как $ед.{СГС}_R$. Единица электрического сопротивления в СГС ($1\ ед.{СГС}_R$) равна сопротивлению участка цепи, при котором постоянный ток силой 1 единица СГС тока (1 $ед.\ {СГС}_I$), вызывает падение напряжения 1 СГС напряжения (1$\ ед.\ {СГС}_U$). При этом:
\=\frac{c}{см}.\]
Между омом и единицей сопротивления в СГС следующее соотношения:
\
В расширениях к системе СГС единицы сопротивление называют: статом. Статом — единица измерения сопротивления в системе СГСЭ и системе Гаусса. Это сопротивление проводника у которого при напряжении на концах в один статвольт течет ток один статампер. Обозначают статом как $1stat{\mathbf \Omega }$\textbf{.}\textit{}
\
В другом расширении системы СГС, СГСМ сопротивление измеряют в абомах($ab{\mathbf \Omega }$). Абом соотносится с омом как:
\
В системе СГСМ выполняется равенство:
\
где $abV$ — абвольт; $abA$ — абампер.
Ом
Все существующие материалы имеют физическую способность к проводимости электрического тока. Эти материалы подразделяются на 2 основные группы:
- Изоляторы. Подобные материалы не проводят электрический ток. Из наиболее известных изоляторов можно выделить резину, дерево, стекло, пластик.
- Проводники. Эти материалы имеют сравнительно маленькое сопротивление, поэтому свободно пропускают через себя заряженные электроны. В электротехнике используется медь, алюминий, железо, золото.
Ом — это в системе СИ единица измерения электрического сопротивления. Эта способность материалов была открыта немецким физиком Георгом Симоном Омом. Параметр проводимости получил свое специальное обозначение — значок Ома или символ Омега «Ω».
Физика в качестве базовой величины сопротивления использует величину 1 Ом. Сила в 1000 Ом имеет сокращенное обозначение 1 кОм. В зависимости от типа проводника, сопротивление может иметь различные значения. В физике максимальное значение сопротивление — 1 Йоттаом (ИОм), которое равняется 10 в 24 степени Ом. Сколько существует различных производных единиц сопротивления, можно увидеть на рисунке ниже.
По причине часто возникающих ошибок при написании, было принято еще одно обозначение Ом для Европейской системы классификации. Во многих технических руководствах вы можете встретить обозначение «ohm».
Параметр проводимости измеряется не только по системе СИ. Существует система СГС, которая определяет проводимость по параметрам длины, веса и времени. Параметр СГС или сантиметр, грамм, секунда. По данной классификации, электрическая проводимость для СГС имеет обозначение СГСR. Величина указывает сопротивление не всего проводника, а только его отдельного участка, с учетом длины и веса. Также учитывается время прохождения заряда в 1 вольт по этому участку.
СГС и обычная электрическая проводимость сильно отличаются. Так одна единица СГСR равняется 9*10 в 11 степени Ом. Данная система не имеет практического применения в радиоэлектронике, по причине того, что многие расчетные величины безмерны. Она используется при расчетах электромагнетизма в системе Гаусса, а также в электродинамике.
Доли Ома (Ohm)
Радиоэлектронные элементы, имеющие заданное постоянное омическое сопротивление, не проявляющие в разумных пределах индуктивность и емкость, называются в электронике резисторами. В практике применяются резисторы от долей Ома до десятков мегаомов.
| мегаом / мегом | МОм | MOhm | 1E6 Ом | 1000000 Ом |
| килоом | кОм | kOhm | 1E3 Ом | 1000 Ом |
(читать дальше…) :: (в начало статьи)
| 1 | 2 |
:: ПоискТехника безопасности :: Помощь
К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спросите!Задать вопрос. Обсуждение статьи.
Еще статьи
Параллельное, последовательное соединение резисторов. Расчет сопротивл…
Вычисление сопротивления и мощности при параллельном и последовательном соединен…
Инвертирующий импульсный преобразователь напряжения, источник питания….
Как сконструировать инвертирующий импульсный преобразователь. Как выбрать частот…
Генератор сигнала с переменной скважностью импульсов. Регулировка коэф…
Схема генератора и регулируемым коэффициентом заполнения импульсов, управляемого..
Оптроны, оптопары тиристорные, динисторные. MOC3061, MOC3062, MOC3063….
Описание и параметры MOC3061, MOC3062, MOC3063. Применение в тиристорных схемах …
Обратноходовый импульсный источник питания. Онлайн расчет. Форма. Пода…
Как рассчитать обратноходовый импульсный преобразователь напряжения. Как подавит…
Автомат периодического включения — выключения нагрузки. Схема, устройс…
Устройство, регулярно (три раза в день на полчаса) автоматически включающее и вы…
Отрицательное сопротивление, импеданс. Схема. Преобразователь в против…
Понятие отрицательного сопротивления. Схемы с отрицательным сопротивлением….
Понижающий импульсный источник питания. Онлайн расчет. Форма. Подавлен…
Как рассчитать понижающий импульсный преобразователь напряжения. Как подавить пу…
Мощность
Электрическая мощность – это физическая величина, определяющая скорость преобразования электроэнергии. Например, вы не раз слышали: «лампочка на столько-то ватт». Это и есть мощность потребляемая лампочкой за единицу времени во время работы, т.е. преобразовании одного вида энергии в другой с некоторой скоростью.
Источники электроэнергии, например генераторы, также характеризуется мощностью, но уже вырабатываемой в единицу времени.
Единица измерения мощности – Ватт (обозначается Вт
илиW ). В формулах и расчетах мощность обозначается буквойP . Для цепей переменного тока применяется терминПолная мощность, единица измерения – Вольт-ампер (В·А илиV·A ), обозначается буквойS .
И в завершение про Электрическую цепь. Данная цепь представляет собой некоторый набор электрических компонентов, способных проводить электрический ток и соединенных между собой соответствующим образом.
Что мы видим на этом изображении – элементарный электроприбор (фонарик). Под действием напряжения U
(В) источника электроэнергии (батарейки) по проводникам и другим компонентам обладающих разными сопротивлениямиR (Ом) от плюса к минусу течет электрический токI (А) заставляющий светиться лампочку мощностьюP (Вт). Не обращайте внимания на яркость лампы, это из-за плохого давления и малого потока воды батареек.
Фонарик, что представлен на фотографии, собран на базе конструктора « Знаток ». Данный конструктор позволяет ребенку в игровой форме познать основы электроники и принцип работы электронных компонентов. Поставляется в виде наборов с разным количеством схем и разного уровня сложности.
Источник
Кратные и дольные единицы
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 Ом | декаом | даОм | daΩ | 10−1 Ом | дециом | дОм | dΩ |
| 102 Ом | гектоом | гОм | hΩ | 10−2 Ом | сантиом | сОм | cΩ |
| 103 Ом | килоом | кОм | kΩ | 10−3 Ом | миллиом | мОм | mΩ |
| 106 Ом | мегаом | МОм | MΩ | 10−6 Ом | микроом | мкОм | µΩ |
| 109 Ом | гигаом | ГОм | GΩ | 10−9 Ом | наноом | нОм | nΩ |
| 1012 Ом | тераом | ТОм | TΩ | 10−12 Ом | пикоом | пОм | pΩ |
| 1015 Ом | петаом | ПОм | PΩ | 10−15 Ом | фемтоом | фОм | fΩ |
| 1018 Ом | эксаом | ЭОм | EΩ | 10−18 Ом | аттоом | аОм | aΩ |
| 1021 Ом | зеттаом | ЗОм | ZΩ | 10−21 Ом | зептоом | зОм | zΩ |
| 1024 Ом | йоттаом | ИОм | YΩ | 10−24 Ом | йоктоом | иОм | yΩ |
| применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике |
Примеры расшифровки цифробуквенной маркировки SMD резисторов
Для определения параметра резисторов не обязательно запоминать таблицы значений. В Интернете размещено много онлайн-калькуляторов, также доступно к скачиванию множество оффлайн-программ. Но если понять принципы маркировки, возможно определять значения сопротивления и точности, не прибегая к справочникам, после небольшой тренировки это получается с первого взгляда. Для закрепления понимания основ надо разобрать несколько практических примеров.
Резисторы 101, 102, 103, 104
Во всех этих примерах численное значение сопротивления одинаково, и равно 10, но множители в каждом случае отличаются:
- 101 – 10 Ом надо умножить на 101, то есть на 10, или приписать к значению один 0 — в качестве итога получится 100 Ом;
- 102 – 10 Ом надо умножить на 102, то есть на 100, или приписать к значению два нуля — получится 1000 Ом (=1 кОм);
- 103 – 10 Ом надо умножить на 103, то есть на 1000, или приписать к значению три нуля — получится 10000 Ом (=10 кОм);
- 104 – 10 Ом надо умножить на 104, то есть на 10000, или приписать к значению четыре нуля — получится 100000 Ом (=100 кОм).
Легко запомнить, что для трехсимвольной кодировки последняя цифра 3 обозначает килоомы, а 6 — мегаомы – это дополнительно облегчит визуальное считывание маркировки.
Резисторы 1001, 1002, 2001
Если на корпус электронного компонента нанесено 4 цифры, это означает, что его точность не ниже 1%. А номинал также состоит из мантиссы и множителя, который задается последним символом:
- 1001 – 100 Ом надо умножить на 101, то есть на 10, что равносильно приписыванию к мантиссе одного нуля — в качестве итога получится 1000 Ом (1 кОм);
- 1002 – мантисса равна также 100 Ом, но множитель равен 102=100 (надо приписать два нуля), а номинал будет равен 10000 Ом=10 кОм;
- 2001 – в данном случае 200 Ом надо умножить на 101=10, номинал равен 2000 Ом=2 кОм.
Принципиально считывание этой маркировки не отличается от трехсимвольной.
Резисторы r100, r020, r00, 2r2
Если на резисторе нанесено обозначение с буквой R, её можно сразу мысленно заменить на десятичную запятую:
- R100 означает «,100» — приписывая перед запятой ноль, получается значение 0,100 Ом = 0,1 Ом (резистор с 1% точностью).
- R020 – по тому же принципу «,020» превращается в 0,020 Ом=0,02 Ом;
- R00 означает резистор с нулевым сопротивлением – такие элементы применяются в качестве перемычек на плате (зачастую это технологичнее при производстве);
- 2R2 – три символа означают точность 2% и ниже, номинал равен 2,2 Ом.
Если значение сопротивления 2%, 5% или 10% элемента меньше 1 Ом, перед буквой R наносят ноль (например, 0R5 будет означать 0,5 Ом).
Резисторы 01b, 01c
Для определения номинала надо обратиться к таблицам мантисс и множителей:
- 01B — кодом 01 обозначается резистор с «базовым» сопротивлением 100 Ом, множитель B=10, итоговое сопротивление 100х10=1000 Ом=1кОм;
- 01C – этот вариант отличается от предыдущего только множителем (С эквивалентно 100), а полный номинал равен 100х100=10000 Ом = 10 кОм.
Из приведенных примеров видно, что один и тот же номинал резистора в зависимости от его исполнения может быть маркирован по-разному. Так, сопротивление 1 кОм может иметь кодировку:
- 102 – для 2-10% ряда;
- 1001 – для 1% ряда;
- 01B – для малогабаритных резисторов 1% ряда.
Данная система обозначений применяется на 90+ процентах безвыводных приборов, выпускаемых во всем мире. Но гарантии, что какой-либо изготовитель не применяет свою систему маркировки, нет. Поэтому, в случае сомнений, самый надежный способ – измерить реальное значение сопротивления мультиметром. После небольшой тренировки это не составит сложности. Тот же способ является единственным для SMD-элементов наименьших размеров – на них маркировка не наносится вообще.
Определение номинального значения сопротивления резистора по маркировке цветовыми полосами: онлайн калькулятор
Как расшифровать маркировку конденсатора и узнать его ёмкость?
Маркировка проводов и кабелей и расшифровка марки
Что такое резистор и для чего он нужен?
Что такое варистор, основные технические параметры, для чего используется
Что означает степень защиты IP — расшифровка, таблица, примеры использования
Что такое сопротивление?
Сопротивление (электрическое сопротивление) — это свойство какого-либо проводника оказывать сопротивление электрическому току, проходящему через него. Вот так все просто!
Давайте проведем аналогию с гидравликой. В нашем случае получается, что проводник электрического тока — это шланг или труба. Теперь давайте подумаем, какой из предметов будет оказывать бОльшее сопротивление потоку воды: садовый шланг или нефтяная труба?
Понятное дело, что садовый шланг, так как его диаметр в разы меньше, чем диаметр нефтяной трубы.
Тогда другой вопрос. Какой шланг будет обладать бОльшим сопротивлением потоку воды с учетом того, что их длины и диаметры равны?
Разумеется, гофрированный. Вода будет «цепляться» за его стенки, что приведет к тому, что они будут мешать потоку воды.
Тогда еще вот такая задачка. Есть два абсолютно одинаковых шланга, но один длиннее, а другой короче. Какой из шлангов будет оказывать бОльшее сопротивление потоку воды?
Думаю тот, который длиннее. Ответ очевиден.
От чего зависит
Электрическое сопротивление используемых проводников – это не постоянная величина, она зависит от ряда отдельных моментов. Рассмотрим более подробно зависимость данного значения:
- Материал, который используется в качестве проводящего элемента для электротока.
- Длина, а кроме этого, площадь поперечного сечения используемой проводки, которые присутствуют в цепи.
- Порядок соединения резисторов и проводки (параллельное или последовательное совмещение).
- Кроме того, выделяется зависимость проводника от температуры, которая присутствует внутри проводящего элемента.
- Нагрузка, которая подается от источника питания на концы проводящего элемента, где вычисляется размер.
- Сила электрического тока, которая присутствует внутри единой замкнутой цепи, используемой для вычисления значений.
- Имеющаяся атмосфера (к примеру, в минусовую погоду и в жаркий день сопротивляемость некоторых материалов отличается).
- Возраст используемого источника прохода энергии (как известно, любой материал со временем разрушается, из-за чего его сопротивляемость снижается).
Закон Ома для участка цепи
С камушками в трубе все понятно, но не только же от них зависит сила, с которой поток воды идет по трубе — от насоса, которым мы эту воду качаем, тоже зависит. Чем сильнее качаем, тем больше течение. В электрической цепи функцию насоса выполняет источник тока.
Например, источником может быть гальванический элемент (привычная батарейка). Батарейка работает на основе химических реакций внутри нее. В результате этих реакций выделяется энергия, которая потом передается электрической цепи.
У любого источника обязательно есть полюса — «плюс» и «минус». Полюса — это его крайние положения, по сути клеммы, к которым присоединяется электрическая цепь. Собственно, ток как раз течет от «+» к «−».
У нас уже есть две величины, от которых зависит электрический ток в цепи — напряжение и сопротивление. Кажется, пора объединять их в закон.
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна его сопротивлению.
Математически его можно описать вот так:
|
Закон Ома для участка цепи I = U/R I — сила тока U — напряжение R — сопротивление |
Напряжение измеряется в Вольтах и показывает разницу между двумя точками цепи: от этой разницы зависит, насколько сильно будет течь ток — чем больше разница, тем выше напряжение и ток будет течь сильнее.
Сила тока измеряется в амперах, а подробнее о ней вы можете прочитать в нашей статье.
Давайте решим несколько задач на закон Ома для участка цепи.
Задача раз
Найти силу тока в лампочке накаливания торшера, если его включили в сеть напряжением 220 В, а сопротивление нити накаливания равно 880 Ом.
Решение:
Возьмем закон Ома для участка цепи:
I = U/R
Подставим значения:
I = 220/880 = 0,25 А
Ответ: сила тока, проходящего через лампочку, равна 0,25 А
Давайте усложним задачу. И найдем силу тока, зная все параметры для вычисления сопротивления и напряжение.
Задача два
Найти силу тока в лампочке накаливания, если торшер включили в сеть напряжением 220 В, а длина нити накаливания равна 0,5 м, площадь поперечного сечения 0,01 мм2, а удельное сопротивление нити равно 1,05 Ом · мм2/м.
Решение:
Сначала найдем сопротивление проводника.
R = ρ · l/S
Площадь дана в мм2, а удельное сопротивления тоже содержит мм2 в размерности.
Это значит, что все величины уже даны в СИ и перевод не требуется:
R = 1,05 · 0,5/0,01 = 52,5 Ом
Теперь возьмем закон Ома для участка цепи:
I = U/R
Подставим значения:
I = 220/52,5 ≃ 4,2 А
Ответ: сила тока, проходящего через лампочку, приблизительно равна 4,2 А
А теперь совсем усложним! Определим материал, из которого изготовлена нить накаливания.
Задача три
Из какого материала изготовлена нить накаливания лампочки, если настольная лампа включена в сеть напряжением 220 В, длина нити равна 0,5 м, площадь ее поперечного сечения равна 0,01 мм2, а сила тока в цепи — 8,8 А
Решение:
Возьмем закон Ома для участка цепи и выразим из него сопротивление:
I = U/R
R = U/I
Подставим значения и найдем сопротивление нити:
R = 220/8,8 = 25 Ом
Теперь возьмем формулу сопротивления и выразим из нее удельное сопротивление материала:
R = ρ · l/S
ρ = RS/l
Подставим значения и получим:
ρ = 25 · 0,01/0,5 = 0,5 Ом · мм2/м
Обратимся к таблице удельных сопротивлений материалов, чтобы выяснить, из какого материала сделана эта нить накаливания.
Ответ: нить накаливания сделана из константана.
Цифровая маркировка на корпусе резисторов.
На сегодняшний день система сокращенного обозначения номинальных сопротивлений резисторов встречается в двух ГОСТах. Старый, который еще никто не отменял — Советский, и второй, даже не знаю, как его назвать, пусть будет, например, Мировой. Буду рассказывать сразу в двух стандартах.
Единицу сопротивления Ом сокращенно обозначают буквами «E
» и «R », килоом – буквой «К », а мегаом – буквой «М »:
Сопротивления резисторов от 0,1 до 999 Ом выражают в долях килоома
; от 1,0 до 99,9 килоом (кОм) – вкилоомах ; от 100 до 999,9 килоом – вдолях мегаома ; свыше мегаома – вмегаомах .
Если номинальное сопротивление резистора составляет целое число, то буквенное обозначение единицы измерения ставят после этого числа, например:
33Е
(33 Ома);33R (33 Ома);47К (47 кОм);510К (510 кОм);1.0М (1 МОм).
Если надо выразить сопротивление резистора десятичной дробью меньше единицы, то буквенное обозначение единицы измерения располагают перед числом, например:
R27
(0,27 Ома);К56 (560 Ом);М68 (680 кОм).
А когда выражают сопротивление резистора целым числом с десятичной дробью, то целое число ставят впереди буквы, обозначающей единицу измерения, а десятичную дробь (число после запятой), ставят уже после буквы. Здесь буква заменяет запятую после целого числа. Например:
1R2
(1,2 Ома);1Е2 (1,2 Ома);5К6 (5,6 кОм);1М2 (1,2 мегаома).
Надеюсь, теперь Вам понятно.
Замер
Наиболее известная радиодеталь, обладающая стабильным рабочим сопротивлением — резистор. Этот элемент не имеет индуктивности и емкости, поэтому может без потери снижать выходящее сопротивление для стабильной работы других компонентов цепи.
Для того чтобы проверить сопротивление проводника, используется прибор омметр. Мерить также можно электронным мультиметром, оснащенным функцией омметра.
Далее будет описан процесс измерения на примере обычного резистора.
- Выставить на мультиметре режим омметра. На приборе есть свое обозначение значка ома — это символ «Ω».
- Красный измерительный щуп подключить к контакту резистора.
- Черный измерительный щуп подключить ко второму контакту элемента.
- Полученные на дисплее прибора омы надо сравнить с маркировкой на корпусе детали.
Резисторы получают специальное обозначение на корпусе, равное способности радиодетали проводить электрический ток. При измерении значения не должны сильно отклоняться от эталонных.
Параметр сопротивления можно использовать и для проверки целостности элементов электрической цепи. Для точного определения причины неисправности электрических приборов мастер должен знать рабочее сопротивление устройства или силу тока, при котором оно работает. Если в процессе измерения рабочий параметр увеличился, можно сделать вывод о наличии короткого замыкания в цепи, пригорании контактов или повреждении катушки индуктивности. При значительном снижении параметра увеличится значение силы тока, что станет причиной выгорания конденсаторов, части резисторов, увеличения общей рабочей температуры устройства.
Современные мультиметры имеют функцию «прозвонки» со звуковым оповещением. Этот режим можно легко заменить режимом омметра. При помощи омметра можно мерить целостность жил проводки, определять целостность обмотки электрических двигателей и катушек индуктивности.
Очень часто новички используют параметр электрической проводимости и рабочего напряжения для расчета силы тока для нормального функционирования прибора. Делать подобные расчеты можно только при проектировании, используя формулу: А=В/Ом. Имея уже функциональное устройство расчет может быть неверным, если рабочее сопротивление было завышено/занижено вышедшими из строя элементами цепи.
Трехзначная нумерация резисторов с допуском 2%, 5% и 10%
Если на корпус прибора нанесено три символа, это означает, что резистор имеет точность от 2% до 10 %. Существует два варианта трехзначной маркировки электронных компонентов – полностью цифровое и цифробуквенное обозначение.
Три цифры
В большинстве случаев маркировка состоит из трех цифр XYZ. Они обозначают сопротивление в виде XY⋅10Z. Пример подобного обозначения – 332. Первые два разряда означают 33 Ома, а третья – степень, в которую надо возвести число 10, а потом умножить на 33. Попросту это означает количество нулей, которых надо приписать справа к первым двум числам. В данном случае маркировка означает 3300 Ом = 3,3 кОм. Если третья цифра – ноль, то и приписывать не надо ничего (10=1). Так, маркировка 100 означает 10 Ом (10×1). Десятичные множители меньше единицы (0,1 или 0,01) в данной системе отсутствуют.
Две цифры и буква R
Если в маркировке используется литера R, это означает, что его сопротивление меньше 10 Ом, и значение не равно целому количеству Ом. Буквенный символ обозначает положение десятичной запятой. Общий вид маркировки может быть 3R3=3,3 Ом или 0R5=0,5 Ом.
Четырехзначная нумерация резисторов
Трех символов не всегда достаточно для маркировки электронных компонентов. В некоторых случаях приходится наносить дополнительные символы. Приборам, точность которых составляет 1 % или выше, мантиссы из двух цифр недостаточно. Их обозначают цифровым кодом в виде WXYZ, а значение сопротивления будет WXY⋅10Z. Здесь Z также означает, сколько нулей надо приписать справа. Так, для маркировки 7992 к числу 799 надо приписать два нуля. В итоге получится 79900 Ом=79,9 кОм.
Для значений меньше 1 Ом
Если номинал однопроцентного резистора 1 Ом или менее, то трех символов также недостаточно для маркировки его сопротивления. Поэтому применяется четырехзначное обозначение. Ноль не обозначается для экономии места, на первом месте символ десятичной запятой, после него идут три цифры, обозначающие сопротивление. Если на корпусе имеется маркировка R100, это означает, что это однопроцентный резистор с номиналом 0,1 Ом.
Ом и зависимости от других величин
Еще на заре исследования электричества ученые заметили, что сила тока, проходящего через разные материалы, отличается, хотя эксперимент проводится в одинаковых условиях, образцы подключаются одинаково к одинаковым источникам. Было сделано предположение, что разные образцы обладают разным сопротивлением электрическому току, которое и определяет силу этого тока.
Был экспериментально получен закон, связывающий силу тока и напряжение (закон Ома). Коэффициент в этом законе назвали сопротивлением электрическому току.
Раньше ученые работали только с постоянным током и только со средами, чье сопротивление электричеству не зависит от силы тока, напряжения, времени и условий, то есть постоянно. Сейчас представления усложнились, но для постоянного тока и постоянного сопротивления по-прежнему верен закон Ома.
Определение омического сопротивления электрическому току:
= /
Говорят, что проводник имеет сопротивление один Ом, если при напряжении в один Вольт через него течет ток один Ампер.
Основные соотношения между электрическим сопротивлением (Ом) и другими физическими величинами:
= ^ 2 ×
= ^ 2 /
= /
Обозначение переменного напряжения
Переменное напряжение также измеряется в Вольтах. Аббревиатура “ACV”, либо, как в предыдущем случае, сокращение “V~” – обозначение на мультиметре, расшифровка – “v” – напряжение, знак “~” — переменное.
Для электрика этот параметр является основной задачей, поскольку в розетках, выключателях и т.д. всегда используется переменное напряжение. Наши сети работают на 220 Вольт, а на мультиметре присутствуют значения 700 В (750В) и 200 В.
Один знакомый как-то раз спросил меня, для чего на мультиметре имеется значение в 200 Вольт, если в сети используется переменное напряжение 220, а переменка в 200 Вольт и ниже вообще не используется. Так вот, примите к сведению: практически вся Америка использует стандарт 110 Вольт переменного напряжения.
При замере переменного напряжения полярность не важна. То есть при измерении напряжения в розетке без разницы, в какой разъем розетки вы воткнете красный и черный щуп.
Типы маркировки SMD-резисторов
Резисторы для поверхностного монтажа – детали очень маленьких размеров, поэтому стандартная система, применяемая на проволочных сопротивлениях, для данного случая не подходит. Детали 0402 не маркируются, а резисторы остальных типоразмеров обозначаются различными, специально для них разработанными способами. Выбор конкретного варианта зависит от типоразмера и допуска.
Маркировка из трех или четырех цифр
Резисторы с допусками 2 %, 5 %, 10 % всех типоразмеров имеют обозначения, в которых первые две или три цифры характеризуют численное значение номинального сопротивления. Последняя – это множитель, показывающий, в какую степень необходимо возвести 10, чтобы получить окончательный результат. Например, 103 означает номинал 10 000 Ом или 10 кОм.
В обозначении резисторов с номинальным сопротивлением менее 10 Ом используется буква R, которая ставится на месте десятичной запятой. Например, 0R5 – обозначает номинальное сопротивление 0,5 Ом.
Маркировка из двух цифр и одной буквы
Этот вариант применяется для прецизионных (очень точных деталей с допуском по сопротивлению 1 % и менее), которые отличаются очень маленькими габаритами. Их маркируют в соответствии со стандартом EIA-96.
Такая маркировка состоит из двух элементов:
- цифры – характеризуют код номинального сопротивления резистора;
- буква – определяет множитель, показывающий степень, в которую необходимо возвести 10, чтобы получить конечный результат.
Маркировка с цифрами в начале и буквой после них может использоваться для деталей с допусками 2 %, 5 %, 10 %. Расшифровка таких маркировок осуществляется по таблицам.
Что такое сопротивление провода изоляции
Сопротивление изоляции — это один из важнейших параметров любых кабелей и проводников. Основано это на том, что все провода в процессе их эксплуатации подвергаются сторонним воздействиям. Помимо внешнего влияния присутствуют также и внутренние: влияние жил одного провода друг на друга, взаимодействие по электромагнитным полям. Все это, так или иначе, приводит к появлению утечек.
Именно поэтому любые электрические и неэлектрические провода создаются с изоляцией, защищающей проводник от внешнего влияния. Среди популярных изоляционных материалов выделяют резину, поливинилхлорид, масло, дерево и бумагу. Используются эти материалы исходя из самого предназначения кабеля. Например, провода, прокладываемые под землей, изолированы сравнительно толстой лентой диэлектрика, а кабеля телекоммуникаций могут быть заключены в простую обертку из алюминиевой фольги.
Важно! Изоляция — это защита жил от воздействия потусторонних факторов, защита жилок друг от друга, от замыкания и от различных утечек. Сопротивление же изоляции это величина сопротивления между жилами провода или между одной из жил и изоляционным слоем
Любой материал со временем эксплуатации стареет и разрушается, что ведет к ухудшению его характеристик и снижению сопротивления изоляции постоянному или переменному току. Характеристика сопротивляемости изоляции указывается на кабеле и нормируется в его ГОСТе. Определяют его в лабораторных условиях при при температуре в 20 градусов.
Низкочастотные кабели связи имеют минимальное сопротивление изоляции в 5 Гигаом на километр, а коаксиальные в свою очередь — 10 Гигаом на километр. Измерение и проверку сопротивляемости проводят на регулярной основе мегаомметром: на установках мобильной связи — один раз в 6 месяцев, на объектах повышенной опасности — один раз в 12 месяцев, на других объектах — один раз в три года.
