مقاومت و انواع آن +محاسبات

مقدمه

مقاومت، ساده‌ترین و در عین حال یکی از متداول‌ترین و ضروری‌ترین قطعات الکترونیک است که شما تقریباً در هر مداری می‌توانید نمونه‌های آن را ببینید. مقاومت‌ها در شکل‌ها و اندازه‌های متفاوتی ساخته می‌شوند.

مقاومت ها در حقیقت عاملی مزاحم برای جریان می باشد، یعنی هر چه  بیشتر باشد جریان کمتر است.

برای مثال فرض کنید شما با عجله در حال دویدن در یک پیاده روی شلوغ هستید ، به طبع هر چی پیاده رو شلوغ تر باشه

حرکت برای شما سخت تر و کندتر خواهد بود.

 

یکای اندازه گیری آن به پاس خدمات علمی “گئورگ زیمون اهم”، “اهم” نامیده شده که آنرا با (Ω) نمایش می دهیم.

(امگا Ω از حروف یونانی می باشد) در مدارهای شماتیک به شکل Ω نمایش داده می شود.

مقاومت شاید پرکاربردترین قطعه ی مدارهای ما خواهد بود. چون ما بوسیله ی این قطعه می توانیم شدت جریان را در قسمت های
مختلف مدار کنترل کنیم.   در حالت کلی به ۲ دسته ی ثابت و متغیر تقسیم می شوند.  نوری دسته ای از
نوع متغیر هستند  که نسبت به نور محیط تغییر می کنند، یعنی در محیط های پر نور
مقاومت آنها کمتر و در محیط های کم نور آنها بیشتر می شود. دسته ی دیگری از نوع متغیر وجود دارند
که به صورت دستی آنها تنظیم می شود که به آنها پتانسیومتر نیز گفته می شود.

ادامه اشنایی به صورت کامل در ادامه مطلب است.

قانون اهم

در همون مثال سطل ها اگر اختلاف ارتفاع ۲ سطل را بیشتر کنیم، مشاهده خواهیم کرد
که شدت جریان آب نیز بیشتر می شود. تجربه نیز نشان می دهد که هرچه اختلاف پتانسیل دو سر رسانا بیشتر شود
، شدت جریان عبوری نیز بیشتر می شود.

انواع مقاومت ها

مقاومت و انواع آن +محاسبات

مقاوت تابع حرارت 

مقدار اهم این مقاومت ها تابع حرارت است . یعنی ، در اثر حرارت میزان مقاومتشان تغییر می کند. آن ها را تحت عنوان ” ترمیستور” می شناسیم .

 این تغییرات مقدار مقاومت نسبت به تغییرات دما خطی نیست.

از این مقاومت ها در مدارهابه صورت حس کننده(Sensor) های حرارتی در مسیر دستگاه های الکتریکی نظیر موتورهای الکتریکی ، کوره ها ، سیستم های تهویه و تبرید استفاده می شود .

به طور کلی ترمیستورها در مداراتی که دما را اندازه گیری یا کنترل می کنند به کار می روند و در دو نوع ساخته می شوند .

           ترمیستور با ضریب حرارتی مثبت (PTC): که با افزایش دما مقدار مقاومت آن افزایش می یابد .

             ترمیستور با ضریب حرارتی منفی (NTC) : که با افزایش دما مقدار مقاومتش کاهش می یابد .

مقاومت و انواع آن +محاسبات (2)

مقاومت تابع نور

مقدار مقاومت تابع نور تابع تغییرات شدت نور تابیده شده به سطح آن است. مقاومت تابع نور در فضای تاریک دارای مقاومت خیلی زیاد (در حد مگا اهم ) و در روشنایی دارای مقاومت کم ( در حد کیلو یا اهم ) است .

LDR را ” فتو رزیستور ” هم می نامند . برای اینکه نور روی عنصر مقاومتی فتورزیستور اثر گذارد معمولا سطح ظاهری آن را با شیشه یا پلاستیک شفاف می پوشانند .

از این مقاومت در مدارات الکترونیکی به عنوان تشخیص دهنده ی نور (نور سنج ) استفاده می شود .

از جمله کاربردهای این نوع استفاده ی آن در دوربین های عکاسی و کلیدهای نوری و چشم های الکترونیکی است .

مقاومت و انواع آن +محاسبات (3)

مقاومت تابع ولتاژ 

المانی است که متناسب با تغییر ولتاژ ، مقاومت آنها تغییر می کند تا همواره ولتاژ یکسانی در مدار وجود داشته باشد .

مقاومت VDR را تحت عنوان ” واریستور ” نیز می شناسند . مقدار اهم VDR با ولتاژ رابطه ی معکوس دارد .

یعنی با افزایش ولتاژ مقدار اهم آنها کاهش می یابد . واریستورها به پلاریته ی ولتاژ اعمال شده وابسته نیستند .

 این خود مزیتی برای این نوع  محسوب می شود ، زیرا برای استفاده در مدارات AC بسیار مناسب هستند.

از جمله کاربرهای آنها عبارتند از :

  1.  تثبیت کنندهای ولتاژ
  2. حفاظت مدارها در مقابل اضافه ولتاژها در لحظات قطع و وصل کلید .

مقاومت و انواع آن +محاسبات (4)

مقاومت تابع میدان مغناطیسی

 مقاومت هایی گفته می شود که به سبب اثر میدان مغناطیسی بر آنها مقدار اهمشان تغییر می کند .

در ساخت از نیمه هادی هایی استفاده شده که دارای ضریب حرارتی منفی هستند.

به همین دلیل در صورت افزایش دما مقدار مقاومت آن ها کاهش می یابد . به این مقاوت ها MDR میگویند

 

 

محاسبات مقاوت ها:

 

اهم برای اولین بار کشف کرد که نسبت  r=v/i همواره مقداری ثابت است که این مقدار ثابت همان مقاومت الکتریکی است. یعنی: V / I =R ? V=I R

برای مثال اگر در مدار روبه رو V=10 باشد و امپرسنج عدد ۲ را نشان دهد و مقاومت سیم ناچیز باشد انگاه طبق رابطه خواهیم داشت:

V=10 و V / I =R ? I=2. پس این  ۵ اهم می باشد.

 

کدخوانی مقاومت ها

کارخانه های سازنده برای سهولت در تولید، اندازه های استانداردی را برای ساخت تعیین می کنند
با نوار های رنگی دور آنها اندازه ی آن ها را مشخص می کنند. در انتها نیز با یک نوار نقره ای یا طلایی درصد خطا را مشخص می کنند.

چون ماده ی اصلی ساخت آن ها کربن می باشد ، نیز به انها مقاومت کربنی گفته می شود.
برای خواندن میزان آنها ، جوری دست می گیریم که حلقه ی طلایی یا نقره ای در سمت راست قرار بگیرد.

حالا به ترتیب رنگ اولین حلقه از سمت چپ کد رقم اول، دومین حلقه از سمت چپ رقم دوم، و سومین حلقه از سمت چپ رقم n می باشد که n توان دهی است که ضریب ۲ عدد قبلی می باشد.(اگر ۵ حلقه داشتیم، حلقه ی سوم رقم سوم می باشد و حلقه ی چهارم)

مثال به همراه جدول رنگ ها مقاومت

مقاومت و انواع آن +محاسبات (5)

نحوه محاسبات  سری و موازی

سری:

اگر چند مقاومت را در مدار به صورت پشت سرهم ببندیم، یعنی هر۲مقاومت متوالی در یک سر با هم مشترک باشند (به شکل دقت کنید)،

آنگاه  می گوییم آن ها را با هم سری کرده ایم.

مقاومت و انواع آن +محاسبات (6)

مقاومت معادل” یعنی مقاومت نهایی کل مجموعه.
برای به دست آوردن مقاومت معادل جند مقاومت که به صورت سری بسته شده اند، کافیست اندازه ی هر مقاومت را با بعدی جمع کنیم.

یعنی:

(Totمخفف کلمه یTotal به معنای کل می باشد)

مثال: مقاومت معادل مجموعه ی زیر بدین صورت است:

 

 

 

 

جواب : ۱۹

موازی :

اگر چند مقاومت را در مدار به شکلی ببندیم که ابتدا و انتهای همه ی آنها به همدیگر متصل باشند(به شکل دقت کنید)، آنها را با یکدیگر موازی کرده ایم.

برای بدست آوردن مقاومت معادل در این حالت از این فرمول استفاده می کنیم:

مثال: مقاومت معادل مجموعه ی زیر بدین صورت است

مقاومت و انواع آن +محاسبات (7)

   مدارهای الکترونیکی ممکنه ترکیبی از مقاومت های سری و موازی باشند، در این صورت برای به دست آوردن مقاومت معادل باید سعی کنیم

مساله را به قسمت های کوچکتر تبدیل کنیم و  هر قسمت را جداگانه محاسبه و با قسمت دیگر جمع کنیم. به مثال دقت کنید: ۱۲+۴+۳

مقاومت و انواع آن +محاسبات (8)

نتیجه:

در این قسمت بیشتر با مفهوم مقاومت و مدل های دیگر آن آشنا شدیم و مفهمیدیم که هر کدام از مقاومت ها در کجا و در چه مدارهایی استفاده می شوند

امیدواریم از مطلب استفاده برده باشید سوالی بود همین زیر عنوان کنید در خدمتیم .

حتما به اینستا و کانالمونم سر بزنید

 

Here is a collection of places you can buy bitcoin online right now.
اگر می‌خواهید از آخرین و محبوب‌ترین مقالات ما در ایمیل خود مطلع شوید، همین الان ایمیل و شماره موبایل خود را در کادر زیر وارد کنید:
تعداد علاقه مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده اند: 0 نفر
دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *