Elektritakistuse määratlus

Evelyn Maitee Marin
Tööstusinsener, MSc füüsikas ja EdD

Elektritakistus või takistiks nimetatakse elektroonikakomponenti, mille funktsioon ahelates on takistada elektrivoolu läbimist läbi selle. Paljude autorite jaoks viitab takistus konkreetselt füüsilisele omadusele, mida väljendatakse oomides (Ω) ja komponendi puhul kasutatakse sõna takisti.

Potentsiomeetrid või reostaadid on muutlikud takistid, mis võimaldavad klemmide vahelist liikumist äärmuslik ja keskmine, murdosa takistusest kahe äärmise klemmi vahel komponent.

Takistuse omadus on juhtivuse vastand ja erinevad tegurid määravad a takistuse materjal, millest peamised on materjali olemus (metallid, keraamika jne), selle geomeetria ja temperatuur, mille juures see on leida. Juhi elektritakistuse saab arvutada järgmise avaldise abil:

\(R = \frac{{\rho \cdot L}}{s}\)
kus,
R: elektritakistus (Ω)
ρ: elektriline takistus
S: juhi ristlõikepindala
L: juhi pikkus

Juhi takistus sõltub selle takistusest, pikkusest ja ristlõike pindalast.

vastupanu ühendus

Takistusega seotud elektriahelate eraldusvõime puhul on üldiselt vaja kindlaks määrata takistite ühenduse ekvivalenttakistus, mille levinumad kombinatsioonid on jada- ja paralleelselt.

seeriatakistid: need on kaks või enam takistit, mis on ühendatud ühe ühise klemmiga. Seda tüüpi ühenduste puhul, kui need on ühendatud pingeallikaga, ringleb sama intensiivsusega vool (i).

Jadaühenduse ekvivalentne takistus määratakse massiivi kõigi takistuste lisamisega:

\({R_{equi – seeria}} = \mathop \sum \limits_{i = 1}^n {R_i}\)

Näiteks kui teil on kolm järjestikust takistit, nagu näidatud, on samaväärne takistus:

\({R_{equi – seeria}} = 100 + 150 + 210\)

R._equi-seeria = 460 Ω

takistid paralleelselt: sel juhul on paigutus tuvastatud, kuna kahel või enamal takistil on kaks ühist terminali. Kui seda tüüpi ühendused on vooluallikast toidetavas vooluringis, on kõigi takistite klemmide vahel tekkiv pinge (V) sama.

Paralleelse paigutuse ekvivalenttakistuse pöördväärtus saadakse takistuste pöördväärtuste liitmisel.

\(\frac{1}{{{R_{equi – paralleel}}}} = \mathop \sum \limits_{i = 1}^n \left( {\frac{1}{{{R_n}}}} \paremal)\)

Näiteks kui teil on paralleelselt kolm takistit, nagu on näidatud pildil, on samaväärne takistus:

\(\frac{1}{{{R_{equi – paralleel}}}} = \frac{1}{{100\;}} + \frac{1}{{150\;}} + \frac{1 }{{210\;}}\)

\({R_{equi – paralleel}} = 46,67\;\)

Märge: kui paralleelselt on saadaval ainult kaks takistust, saadakse ekvivalenttakistus kahe takistuse korrutise jagamisel nende summaga.

Teades takisti väärtust ja selle pinget või voolu, saab puuduva parameetri määrata Ohmi seaduse järgi:

V = i. R.

Värvikood

Kõikidel materjalidel on teatud elektritakistus ja elektroonikas on see komponent erinevates esitusviisides, nt keraamilised takistid, mille nimiväärtus ja tolerants näitab värvikoodi või muutuvtakistid või potentsiomeetrid. Järgmine tabel näitab erinevaid väärtusi vastavalt takisti värvikoodile:

Takistus sisaldab nelja värvilist riba: kaks esimest numbrit väljendavad takistustegurit Kolmas värv on 10 baasvõimsuse korrutustegur ja neljas riba tähistab protsenti sallivus.

Arvestades kujutise takistis näidatud värvide järjestust, saab määrata, et selle väärtus on (15×10² ± 5%) Ω

resistentsuse rakendused

Peaaegu kõik elektrilised ja elektroonilised ahelad kasutavad elektritakisteid saada pinge või voolu intensiivsuse kõikumised vastavalt standardi nõuetele vooluring.

Elektroonika on arenenud ning komponendid muutuvad iga päevaga kompaktsemaks ja integreeritumaks, et säästa ruumi ja laiendada oma funktsioone.

Kõige tavalisemad fikseeritud elektritakistid on süsinik või kile, keritud või traat ja sulavsulam.

Kui vool läbib takistusega elementi, tekib selles võimsus, mis tavaliselt soojusena hajub, seega kasutatakse seda tavaliselt seda põhimõtet paljudes elamu- ja tööstusrakendustes, kus on vaja soojust toota, näiteks elektripliidid või ahjud tööstuslik.