Opredelitev električnega upora

Evelyn Maitee Marin
Industrijski inženir, magister fizike in EdD

Električni upor, imenovan tudi upor, je elektronska komponenta, katere funkcija znotraj tokokrogov je preprečiti prehod električnega toka skozi tokokroge. Za mnoge avtorje se upor nanaša posebej na fizično lastnost, ki je izražena v ohmih (Ω), beseda upor pa se uporablja, ko gre za komponento.

Potenciometri ali reostati so spremenljivi upori, ki omogočajo pridobivanje med terminalom skrajni in vmesni, del upora med dvema skrajnima priključkoma komponento.

Lastnost upora je nasprotna prevodnosti in različni dejavniki določajo upor a material, pri čemer so glavni narava materiala (kovine, keramika itd.), njegova geometrija in temperatura, pri kateri je najti. Električno upornost prevodnika lahko izračunamo z izrazom:

\(R = \frac{{\rho \cdot L}}{s}\)
Kje,
R: električni upor (Ω)
ρ: električna upornost
S: površina prečnega prereza prevodnika
L: dolžina vodnika

Upornost prevodnika je odvisna od njegove upornosti, dolžine in površine njegovega preseka.

združenje odpornosti

Pri ločevanju električnih tokokrogov, ki vključujejo upore, je na splošno treba določiti enakovredni upor združenja uporov, katerih najpogostejše kombinacije so zaporedno in vzporedno.

serijski upori: To sta dva ali več uporov, ki sta povezana z enim skupnim priključkom. S to vrsto povezav, ko so priključeni na vir napetosti, kroži enaka jakost toka (i).

Enakovreden upor za zaporedno povezavo se določi z dodajanjem vsakega od uporov v nizu:

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

Na primer, če imate tri upore v seriji, kot je prikazano, bo enakovredni upor:

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

R._Ekvi-serija = 460 Ω

upori vzporedno: ureditve v tem primeru so identificirane, ker ima dva ali več uporov svoja dva skupna priključka. Ko so te vrste povezav prisotne v vezju, ki ga napaja vir, je napetost (V), proizvedena na sponkah vseh uporov, enaka.

Inverzno vrednost ekvivalentnega upora vzporedne razporeditve dobimo s seštevanjem inverzov uporov.

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

Na primer, če imate tri vzporedne upore, kot je prikazano na sliki, bo enakovreden upor:

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

\({R_{enakovredno – vzporedno}} = 46,67\;\)

Opomba: če sta vzporedno na voljo samo dva upora, dobimo ekvivalentno upornost z razmerjem produkta obeh uporov, deljenega z njuno vsoto.

Če poznamo vrednost upora in njegovo napetost ali tok, lahko manjkajoči parameter določimo iz Ohmovega zakona:

V = i. R.

Barvna koda

Vsi materiali imajo določen električni upor, v elektroniki pa je ta komponenta v različnih oblikah, kot npr keramični upori, ki z barvno oznako označujejo nazivno vrednost in toleranco, ali spremenljivi upori oz. potenciometri. Naslednja tabela prikazuje različne vrednosti glede na kodo barve upora:

Upor vsebuje štiri barvne pasove: prvi dve številki izražata koeficient upora, t Tretja barva je množilni faktor moči z osnovo 10, četrti pas pa predstavlja odstotek strpnost.

Glede na zaporedje barv, prikazanih na sliki upora, lahko ugotovimo, da je njegova vrednost (15×10² ± 5%) Ω

aplikacije odpornosti

Skoraj vsa električna in elektronska vezja uporabljajo električne upore pridobite variacije napetosti ali jakosti toka v skladu z zahtevami vezje.

Elektronika se je razvila in komponente postajajo vsak dan bolj kompaktne in integrirane, da prihranijo prostor in razširijo svoje funkcije.

Najpogostejši fiksni električni upori so ogljikovi ali filmski, naviti ali žični in taljive zlitine.

Ko tok teče skozi element z uporom, se v njem ustvari moč, ki se običajno odvaja kot toplota, zato se običajno uporablja to načelo v številnih stanovanjskih in industrijskih aplikacijah, kjer je potrebno proizvajati toploto, kot so električni štedilniki ali pečice industrijski.