ارائه شده در فروشگاه قطعات الکترونیک بازار برق

امروزه یک وجه تمایز اصلی در مقاومت ها و سایر قطعات، نحوه ی اتصال آن ها می باشد. به دلیل تکنیک های تولید انبوه و استفاده ی گسترده از بوردهای مدار چاپی، نحوه ی اتصال قطعات مخصوصا قطعاتی که در تولید انبوه به کار می رود تغییر یافت.

مقاومت ها بر اساس نحوه ی اتصالشان به دو دسته ی اصلی تقسیم بندی می شوند :

مقاومت های پایه دار : این مقاومت ها از زمان استفاده از اجزای الکترونیکی بسیار اولیه ، به کار می رفتند. به طور معمول قطعات به ترمینال ها متصل می شدند و به پایه هایی در عناصر مقاومتی نیاز داشتند. با پیشرفت زمان و استفاده از بوردهای مدار چاپی، پایه ها در سوراخ های بورد قرار  گرفتند و پشت بورد جایی که مسیرها پیدا بودند لحیم می شدند.

مقاومت های نصب سطحی SMD :

این مقاومت ها از زمان معرفی تکنولوژی نصب سطحی به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. به طور معمول این مقاومت ها با استفاده از تکنولوژی غشای باریک (thin film) ساخته می شوند. رنج کامل مقادیر این مقاومت قابل دسترسی است.

مقاومت های کربنی

مقاومت های کربنی سالیان طولانی مورد استفاده بوده اند. آن ها ارزان قیمت بوده و خدمات مفیدی طی سال ها ارائه کرده اند.

مقاومت های کربنی اصلی ترین مقاومت هایی بودند که در تجهیزات لامپی مورد استفاده قرار می گرفتند که عملکرد مناسبی داشتند و قادر بودند در مقابل نوسانات محیط اطراف ، الکتریکی و حرارتی، مقاومت نمایند.

تاریخچه ی مقاومت کربنی

یکی از ابتدایی ترین انواع مقاومت هایی است که به کار می رود، آن ها بیش از صد سال است که مورد استفاده قرار می گیرند و تا قبل از 1960 میلادی اصلی ترین مقاومتی بود که در تجهیزات الکترونیکی به کار می رفت. تنها نوع مقاومت دیگری که استفاده می شد مقاومت های سیم پیچی بودند. در سال های دهه 1960 حرکت قابل توجهی در جهت دوری از مقاومت های کربنی و استفاده از مقاومت های غشای کربنی و مقاومت های اکسید فلزی صورت گرفت که کوچکتر بوده و پایداری بیشتری داشتند.

امروزه هنوز این امکان وجود دارد که بتوان مقاومت های کربنی را بدست آورد، ولی آن ها به ندرت در برخی کاربردهای خاص و در بازیابی رادیوهای قدیمی استفاده می شوند.

ساختار مقاومت کربنی

مقاومت های کربنی یا مقاومت کامپوزیت کربنی از مخلوطی از گرافیت، ذرات سرامیکی مرغوب و رزین به عنوان چسب ساخته شده است. مواد به نسبت مسا.ی مخلوط گشته و در یک میله ی کوچک استوانه ای فشرده می شوند و تحت فشار حرارت می بینند. کلاهک و سیم های مربوطه به عنوان الکترودهای اتصال دهنده روی میله ی بدست آمده نصب می شوند.

در ابتدا هیچ پوششی به کار نمی رفت ولی به تریج متوجه شدند که این ترکیبات متخلخل بوده و به راحتی تخریب می شوند، بنابراین یک پوشش سرامیکی به آن اضافه شد.

مقدار مقاومت این قطعات به وسیله ی طول میله و نوع مخلوط تعیین می شود.  اغلب تعداد زیادی از این مقاومت ها تولید می شوند و قبل از علامت گذاری مقدار آن ها اندازه گیری می شود، از این رو این امکان وجود ندارد که مقدار مقاومت به دقت تعیین و ساخته شود.

قطر مقاومت تعیین کننده ی توان آن است. قطر و طول میله در پکیج کلی مشخص می کند که چه میزان حرارت می تواند در آن تلف شود. پکیج بزرگتر به معنای اتلاف حرارت بیشتر است. مقادیر توان 4/1، 2/1 ، 1وات و در بعضی موارد 5 وات ساخته می شدند.

مزایا و معایب

برای سالیان طولانی، مقاومت های کربنی اصل و اساس مقاومت ها در صنایع الکترونیکی بودند. گرچه مزایایی داشتند ولی به دلیل معایبی که نسبت به تکنیک های پیشرفته ی امروزی داشتند، مورد بحث قرار گرفتند.

• مزایا

توانایی تحمل پالس های پر انرژی : مزیت اصلی مقاومت های کربنی این است که قادرند در مقابل پالس هایی که توان بالایی دارند مقاومت نمایند. از آنجایی که به عنوان یک عنصر مقاومتی نسبتا بزرگ هستند می توانند سیگنال های کوتاه مدت و لی پر انرژی را نسبت به سایر مقاومتت ها راحت تر تلف نمایند. زیرا در سایر مقاومت ها عنصر مقاومتی یک غشا یا سیم با ناحیه ی رسانش نسبتا کوچک است که احتمال سوختن آن بیشتر می باشد.

• معایب

پایداری : عدم پایداری یکی از بزرگترین عیوب مقاومت های کربنی است. حتی زمانی که مورد استفاده قرار نگیرند مقاومت آن ها حدود 5% در طی یک سال تغییر می کند. همچنین حرارت می تواند مقدار مقاومت را تغییر دهد. لحیم کاری به مقدار 2 یا 3 درصد و عملکرد در حرارت بیش از 70 درجه ی سانتی گراد بیش از 15 درصد می تواند مقدار مقاومت را تغییر دهد. در نتیجه تلورانس این مقاومت ها حدود ±20% است. درصد تلورانس این مقاومت ها نسبتا زیاد است.

 

نویز : مقاومت های کربنی به دلیل نویز زیادی که تولید می کنند مشهور هستند. این مسئله به دلیل ترکیبات دانه ای و ساختار مقاومتی آن است.

ضریب دمایی بالا : این مقاومت ها همچنین به عدم پایداری حرارتی مشهور هستند. میزان پایداری آن ها اغلب بدتر از 1000ppm/° C است.

مقاومت های کربنی این روزها به ندرت استفاده می شوند. جایگاه آن ها به عنوان مقاومت توسط انواع دیگر مقاومت ها گرفته شده است. در ابتدا مقاومت های غشای کربنی به جای آن ها استفاده می شد، ولی بعدا مقاومت های اکسید فلز و مقاومت های فلزی که  در بسیاری از موارد دارای عملکرد بهتری بودند، بر بازار مقاومت ها تسلط یافتند.

ممکن است که مقاومت های کربنی بزرگ به عنوان بار در گاربردهای RF مورد استفاده قرار گیرند زیرا قابلت راه اندازی توان های بالا را داشته  همچنین برش مارپیچی روی آن ها ایجاد نشده است، همچنین نوع سیمی آن ها باعث ایجاد اندوکتانس می شود.

مقاومت فیلم کربنی

مقاومت های فیلم کربنی بعد از مقاومت های کربنی در سال های 1960 و 1970 به کار گرفته شدند. آن ها بعدا توسط مقاومت های فیلم اکسید فلز و مقاومت های فیلم فلز جایگزین شدند که بدون هزینه ی بیشتر دارای عملکرد مناسب تری بودند.

با این اوصاف مقاومت های فیلم کربن بهبود قابل توجهی نسبت به مقاومت های کربنی در عملکردشان داشتند و طی سال های 1960 و 1970 به وفور مورد استفاده قرار گرفتند.

ساختار و تولید مقاومت های فیلم کربن

مقاومت های فیلم کربن از یک غشای نازک کربنی تشکیل شده که روی یک قالب سرامیکی قرار می گیرد. اتصالات و پایه ها به آن اضافه شده و غشای کربن توسط یک لایه ی محافظ پوشانده می شود.

اغلب این مقاومت ها در توان های پائین موجود هستند، توان های کمتر از 8/1 وات؛ و از سال 1960 در نوع  پایه های محوری موجود هستند.

مقاومت های غشای کربنی امروزه کمتر استفاده می شوند زیرا تکنولوژی های بهتری برای مقاومت ایجاد شده که هزینه ی اضافی نسبت به قبل ندارند.

این مقاومت ها با تزریق یک هیدروکربن درون یک قالب سرامیکی ایجاد می شوند. هنگامی که قالب یا زیر لایه کامل شد، اتصالات به هر دو انتهای قطعه متصل می شوند و مقدار مقاومت با ایجاد یک شیار مارپیچی روی غشای کربنی تنظیم می شوند. این مسئله که آن ها دارای شیار مارپیچ هستند باعث می شود که کمی خاصیت سلفی داشته باشند و تاثیر این مورد در کاربردهای RF حس می شود.

از لحاظ تلورانس و پایداری بلند مدت، میزان تلورانس این مقاومت ها کمتر از 5 درصد است. ولی تنلورانس طولانی مدت، حرارت، استفاده ی نامناسب و بسیاری موارد دیگر می تواند باعث شود که از محدوده ی تلورانس تعریف شده خارج شوند.

ضریب دمایی مقاومت های فیلم کربن معمولا بین 100- تا 900- ppm/°C است.

مقاومت فیلم اکسید فلزی

مقاومت های غشای فلزی به عنوان اولین جایگزین واقعی مقاومت های کربنی مورد استفاده قرار گرفتند. مقاومت های کربنی عملکرد قابل توجهی نسبت به مقاومت های کربنی داشتند، دارای پایداری و دقت بالاتری بوده و میزان نویز کمتری تولید می کردند.

مقاومت های فیلم اکسید فلز به عنوان مقاومت های پایه دار ثابت ساخته شدند.آن ها از یک میله ی کوچک سرامیکی به عنوان پایه ی مقاومت استفاده می کنند که با یک غشای نازک از اکسید فلز رسانا پوشانده می شود. یکی از مواد پرکاربرد در این مورد اکسید قلع است.

مقایسه ی مقاومت فیلم اکسید فلزی با مقاومت فیلم فلزی

مقاومت فیلم اکسید فلز به وفور استفاده می شود و دارای خواص مشابهی با مقاومت فیلم فلز است. به منظور دستیابی به درک بهتر از موارد استفاده ی مقاومت فیلم اکسید فلز، باید از یک جدول جهت مقایسه استفاده نماییم.

مقاومت فیلم فلز

همان طور که از نام آن پیداست، مقاومت اکسید فلز دارای لایه ی نازکی از فلز به عنوان عنصر مقاومتی است. این مقاومت ها دارای عملکرد بسیار عالی بوده و امروزه یکی از بهترین انتخاب ها در بین مقاومت های پایه دار محوری است.

علاوه بر استفاده ی گسترده به عنوان قطعات پایه دار محوری، مقاومت های نصب سطحی نیز ازتکنولوژی یکسانی استفاده می کنند، ولی نسبت به بدنه های استوانه ای مسطح تر هستند. ولی عبارت مقاومت فیلم فلزی بیشتر به قطعات پایه دار محوری اشاره می کند تا قطعات نصب سطحی.

با کمال تعجب یکی از اولین مقاومت های فیلم فلزی در سال 1930 توسط دوبیلیر ساخته شد.

مبانی مقاومت فیلم فلزی

مقاومت های فیلم فلزی به عنوان مقاومت های پایه دار ثابت ساخته می شوند، گرچه همان گونه که این روزها می بینیم، تکنولوژی یکسانی برای مقاومت های نصب سطحی استفاده می شود.

آن ها از یک میله ی سرامیکی به عنوان پایه ی مقاومت استفاده می کنند. این میله دارای خلوص بالایی است به طوری که آلاینده ها تاثیری بر فلز نگذاشته و باعث خوردگی و تغییر مقاومت بعد از آن نشوند.

یک لایه از فلز یا مواد مقاومتی با استفاده از خلاء درون یک میله قرار می گیرد. موادی از قبیل نیکل کروم، گاهی مواقع قلع، آنتیمون، نیترید تانتالیوم و یا حتی طلا با آنتیمونی را می توان استفاده نمود.

ضخامت این مواد به طور معمول حدود 50 تا 250 نانومتر است. ضخامت بر مقاومت تاثیر می گذارد. لایه ی ضخیم تر باعث ایجاد مقاومت کمتر می شود. همچنین ضخامت بر پایداری تاثیر می گذارد. لایه ی ضخیم تر پایداری بهتری ایجاد می کند.

برای ایجاد مقاومت بهتر یک شیار مارپیچی روی غشای فلزی ایجاد می شود، به طور موثر افزایش طول هادی و همچنین باریک تر کردن مسیر رسانش باعث ایجاد مقاومت بیشتر می شود. این کارها با دقت زیاد توسط لیزر انجام می شود.

هنگامی که میله ی اصلی کامل شد، کلاهک ها روی دو انتهای قطعه قرار داده می شوند تا هادی ها را بتوان متصل نمود و به این طریق سیم های اتصال دهنده ساخته می شوند.

با تکمیل این مرحله، مقاومت با یک لایه ی محافظ پوشانده می شود که حرارت دیده است. این کار باعث می شود مقاومت در برابر عواملی مانند ضربه های مکانیکی، رطوبت و همچنین ورود آلاینده ها محافظت شود. همچنین آن ها دارای استحکام الکتریکی است که باعث می شود نسبت به محیط خارج عایق باشد.

مشخصات مقاومت فیلم فلز

مقاومت های فیلم فلزی دارای بهترین مشخصات در میان مقاومت ها هستند. برخی از ویژگی های معمول آن ها در جدول زیر بیان شده است.

مقاومت متغیر/قابل تنظیم یا پتانسیومتر

مقاومت های متغیر یا قابل تنظیم اغلب در مدارهای الکتریکی مورد نیاز هستند تا به عنوان یک کنترل کننده ی از پیش تنظیم شده عمل کنند. مقاومت متغیر معمولا به پتانسیومتر اشاره می کند که به دلیل تنظیمات و عملکرد آن می باشد.

در حالی که اغلب طراحی های ضعیفی برای مدارها در نظر گرفته می شود که شامل تنظیمات غیر ضروری می باشد، تغییرات در مقادیر مدار می تواند به این معنا باشد که یک مقاومت پیش تنظیم یا متغیر لازم است تا عملکرد مدار را با توجه به محدودیت های لازم تنظیم کند.

علاوه بر آن مقاومت های متغیر برای اعمال کنترلی نیز لستفاده می شوند، ابتدایی ترین مثال در این زمینه ولوم کنترل رادیو یا تلویزیون و یا واحد hi-fi می باشد.

مبانی مقاومت متغیر

مقاومت متغیر شامل یک عنصر مقاومتی ثابت است که یک لغزنده در طول آن حرکت می کند. مقاومت متغیر یا قابل تنظیم یک تقسیم کننده ی ولتاژ را تشکیل می دهد که در آن مقاومت کلی بین دو نقطه ی انتهایی مقاومت ثابت باقی می ماند، ولی نسبت دو مقاومت در پایه ها تغییر می کند.

با توجه به این نکته که مقاومت متغیر در واقع یک تقسیم کننده ی ولتاژ است، به آن پتانسیومتر گفته می شود.

نماد مداری مقاومت متغیر

نماد مداری مقاومت متغیر که در دیاگرام های مداری مورد استفاده قرار می گیرد در واقع بیانگر عملکرد آن می باشد. این عنصر مداری در واقع یک مقاومت ثابت با یک لغزنده است که می تواند در طول عنصر مقاومتی حرکت کند. به این ترتیب یک پتانسیومتر را تشکیل می دهد که قبلا در مورد آن توضیح دادیم.

نمادهای مقاومت متغیر شکل فوق، مدل مورد استفاده در دیاگرام های فعلی و مدل قدیمی که در دیاگرام های مداری گذشته  دیده می شود را نمایش می دهد.

وقتی یک مقاومت متغیر واقعی با تنها دو پایه نیاز داریم، عمل مرسوم این است که لغزنده را مانند شکل زیر به یکی از دو انتهای مقاومت متغیر متصل کنیم.

انواع مقاومت های متغیر یا قابل تنظیم

انواع مختلفی از مقاومت های متغیر در بازار موجود است. هر کدام از این انواع مختلف دارای خواص کمی متفاوت است و برای کاربردها و موقعیت های متفاوتی مناسب می باشند.

مقاومت های متغیر سیم پیچی شده : مقاومت های متغیر سیم پیچی شده سطوح عملکرد بالایی دارند و در نتیجه این نوع مقاومت متغیر برای بسیاری از کاربردها مانند کاربردهای صوتی انتخاب مناسبی هستند.

مقاومت های متغیر سیم پیچی شده از سیم های مقاومتی بسیار مرغوبی ساخته می شوند که اطراف یک قالب پیچیده می شود. نوع بسیار پرکاربرد سیم مقاومتی مورد استفاده از جنس آلیاژ نیکل کروم است، که دارای افزودنی های بیشتری است و ویژگی های الکتریکی آن را بهبود می بخشد.

مقاومت های متغیر سیم پیچی شده بسیار خطی بوده و دارای تلورانس پائین و دقت بالایی هستند. برخی از انواع بسیار دقیق آن ها دارای تلورانس خطی حدود ±0.1% می باشد. این مقاومت های متغیر در محدوده ی دمایی وسیعی پایدار می مانند.

این مقاومت های متغیر دارای دو عیب اصلی می باشند. اولین عیب آن ها این است که اغلب هنگامی که لغزنده روی سیم ها حرکت می کند تغییرات مقاومتی مقادیر گسسته ای را اتخاذ می کند. این مسئله در بسیاری از کاربردها مشکل محسوب نمی شود ولی نکته ی قابل توجهی می باشد که باید به آن دقت نمود. عیب دوم این است که آن ها حتی برای کاربردهای RF فرکانس پائین نیز مناسب نیستند، زیرا سیم مقاومتی به صورت سیم پیچ استفاده می شود که باعث ایجاد خاصیت سلفی قابل توجهی می شود.

مقاومت های متغیر سرمت(Cermet) : مقاومت های متغیر سرمت به وفور استفاده می شوند، مخصوصا به عنوان مقاومت های تریمر یا صافی. نام سرمت ناشی از این نکته است که عنصر مقاومتی به کار رفته از جنس سرامیک و فلز است (CERamic-METal) . عنصر مقاومتی از مخلوطی از اکسید فلز مرغوب یا ذرات فلز گرانبها و شیشه در مواد آلی چسبناک  ساخته شده است. ماده ی حاصله به صورت یک لایه درآمده و حرارت داده می شود تا مخلوط به حالت جامد در بیاید.

مقاومت های متغیر سرمت به عنوان مقاومت های تریمر یا صاف کننده کاربرد دارند زیرا آن ها دارای مدت تنظیم کوتاه تا متوسط هستند و اغلب دارای ضریب دمایی حدود ±100ppm/°C هستند.

مقاومت های متغیر کربنی : مقاومت های متغیر کربنی از مخلوطی از پودر کربن و نوعی چسب تشکیل شده اند که تحت حرارت قالب گیری می شوند تا به شکل مورد نیاز در بیایند. در بعضی از پروسه های ساخت عنصر کربنی همزمان با لایه ی پلاستیکی قالب گیری می شود.

مقاومت های متغیر کربنی از نوع مقاومت ها متغیر با حداقل هزینه است که در بسیاری از موارد کاربرد دارند. آن ها نوعی مقاومت متغیر همه منظوره ی مناسب هستند.

عنصر مقاومتی در مقاومت متغیر کربنی می تواند به نحوی طراحی شود که دارای خواص تقریبا خطی، لگاریتمی و یا حتی ضد لگاریتمی باشد. نوع لگاریتمی مخصوصا در کاربردهای صوتی مفید هستند زیرا به دلیل خواص شنوایی گوش منحنی لگاریتمی در این مورد بهتر هستند.

اگر مقاومت های متغیر کربنی در دماهای بسیار پائین یا بسیار بالا مورد استفاده قرار گیرند، گاهی مواقع تغییرات مقاومت موقتی حدود ±10% دارند . به طور معمول دمای عملکرد این مقاومت ها بین 55- درجه ی سانتی گراد تا 120+ درجه می باشد.

این مقاومت ها بعد از استفاده در محیط های سرپوشیده و کثیف نویزی می شوند، اغلب تمیز کردن آن ها در این موارد سودمند و موثر می باشد.

مقاومت های متغیر پلاستیکی رسانا : این مقاومت های متغیر از نوعی ترکیب پلاستیکی رسانا ساخته می شوند. این ترکیب شامل کربن، رزین، ماده ی حلال و سایر موادی است که مخصوص کارخانه ی سازنده می باشد. این مواد هم از طریق غربالگری و هم از طریق قالب گیری به عنوان زیر لایه استفاده می شوند. از آنجایی که این ترکیب دارای دمای پخت نسبتا پائینی است، موجب شده مواد زیر لایه ای مختلفی مورد استفاده قرار گیرد.

مقاومت های متغیر پلاستیکی رسانا دارای مقدار نویز پائینی در خروجی شان هستند، در نتیجه به عنوان سنسورهای موقعیت در مکانیسم های سرو-کنترلی مورد استفاده قرار می گیرند.

خلاصه ای از مشخصات انواع مقاومت های متغیر

انواع مختلف مقاومت های متغیر دارای ویژگی های مختلفی هستند و این باعث می شود در کاربردهای مختلف بتوان از آن ها استفاده نمود. در جدول زیر بعضی از مشخصات مهم انواع پرکاربرد مقاومت های متغیر، به صورت خلاصه عنوان شده است.

از این جدول به عنوان یک راهنما می توان برای کاربردهای مختلف مقاومت های متغیر استفاده می شود. ولی با توسعه در تکنولوژی همراه با تنوع در ویژگی های قطعات مختلف سازنده های مختلف ، تغییرات زیادی در عملکرد قطعات کارخانه های مختلف به وجود می آید.

جدول کد رنگی مقاومت ها

کدهای رنگی مقاومت ها برای نشان دادن مقدار مقاومت های پایه دار است. این رنگ ها برای سالیان طولانی مورد استفاده بوده اند.

کد رنگی مقاومت یک روش ساده و قابل اطمینان برای نمایش مقادیر مقاومت ها است. اغلب چاپ کردن مقادیر به صورت اعداد ممکن است مبهم بوده و یا پاک شود که باعث شده تشخیص مقدار مشکل شود.

مبانی کد رنگی مقاومت

کدبندی رنگی مقاومت ها از طریق قرار دادن حلقه های رنگی در اطراف مقاومت ها انجام می شود. از آنجایی که تقریبا تمام مقاومت های پایه دار به صورت استوانه ای هستند، چاپ کردن اعداد روی آن ها مشکل است و در طول زمان و با استفاده ی زیاد ممکن است پاک شده و مبهم گردند. از آنجایی که سیستم کد رنگی مقاومت ها بر مبنای حلقه های رنگی اطراف مقاومت ها است، حتی اگر بخشی از آن پاک شود مقدار مقاومت و سایر اطلاعات را می توان استخراج نمود.

بر مبنای تلورانس و دقت مورد نیاز برای مقاومت ها، تعدادی طرح کدبندی رنگی وجود دارد که می تواند مورد استفاده قرار گیرد.طرح کلی همه ی سیستم های مختلف کد بندی یکسان است، ولی سطوح مختلفی از اطلاعات را ارئه می دهند.

طرح های اصلی کدینگ رنگی مقاومت ها که دیده می شود به صورت زیر است :

– طرح کد رنگی مقاومت به صورت چهار خطی

– طرح کد رنگی مقاومت به صورت پنج خطی

– طرح کد رنگی مقاومت به صورت شش خطی

بر اساس تعداد حلقه های رنگی مورد استفاده، طرح های کدینگ مختلفی ایجاد می شوند.

 

سیستم کد رنگی مقاومت چهار خطی

سیستم چهار خطی برای مقادیر سری E6، E12 و E24 استفاده می شود. این سیستم می تواند مقادیر را با دو مقدار قابل توجه مطابقت دهد که برای رنج مقادیر مقاومت ها تا E24  قابل قبول هستند که در حالت عادی میزان تلورانس آن ها تا 2% است.

خطوط کد رنگی مقاومت علاوه بر مقدار مقاومت اطلاعات دیگری مانند تلورانس و گاهی مواقع ضریب دمایی را نیز می دهند. نزدیک ترین خط به انتهای بدنه ی مقاومت خط 1 در نظر گرفته می شود. دو خط اول کد رنگی مقاومت ارقام تعیین کننده ی مقدار مقاومت هستند و خط سوم توان ضریب می باشد.

به عنوان مثال رنگ خطوط شکل بالا از سمت چپ قرمز، بنفش و نارنجی می باشد و خط چهارم از سمت راست قرمز است. مقدار محاسبه شده توسط سه خط اول به این صورت محاسبه می شود که خطوط قرمر-بنفش بیانگر عدد 27 می باشد و خط سوم که قرمز رنگ است بیانگر ضریب 1000 است، بنابراین مقدار مقاومت 27 کیلو اهم است.  خط چهارم نشان دهنده ی این است که تلورانس 2% است.

نکته : اگر فقط سه خط روی مقاومت وجود داشته باشد، فقط دو رقم تعیین کننده و یک ضریب داریم. یعنی خط تلورانس وجود ندارد.

 

سیستم کد رنگی مقاومت پنج خطی

برای مقاومت هایی که تلورانس بالاتری نیاز دارند یعنی 1% و بهتر از آن برای مقاومت های سری E48، E96 و E192 که سه رقم تعیین کننده نیاز دارند و دارای یک خط اضافه هستند. به عبارت دیگر این سیستم کدینگ رنگ مقاومت مشابه سیستم کد رنگ مقاومت چهار خطی است.

در شکل فوق خطوط رنگی به صورت نارنجی، قهوه ای، آبی ، قرمز و قهوه ای هستند. از سه خط اول می توان فهنمید که ارقام تعیین کننده عدد 316 را نشان می دهد و خط چهارم بیانگر ضریب 100 می باشد، بنابراین میزان مقاومت 31600 اهم یا 31.6 کیلو اهم محاسبه می شود. آخرین خط رنگی نشان می دهد که تلورانس 1% می باشد.

 

سیستم کد رنگی مقاومت شش خطی

سیستم کد رنگی مقاومت 6 خطی بیشترین اطلاعات را در مورد پارامترهای مقاومت می دهد. مانند سیستم کد رنگی 5 خطی، این سیستم نیز عموما برای مقادیر بالای تلورانس یعنی 1% و بهتر از آن برای مقاومت های سریE$* E96و E192 استفاده می شوند.

در شکل بالا سیستم کد رنگی شش خطی برای مقاومت نشان داده شده است که رنگ های آن به صورت نارنجی، قهوه ای ، آبی، قرمز، قهوه ای و قرمز است. از سه خط رنگی اول می توان فهمید که ارقام تعیین کننده عدد 316 را نشان می دهند، و خط چهرم نیز بیانگر ضریب 100 می باشد. بنابراین مقدار مقاومت 31600 اهم یا 31.6 کیلو اهم است. خط پنجم قهوه ای است به این معنا که میزان تلورانس 1% است، آخرین خط قرمز رنگ نشان می دهد که ضریب دمایی 50 ppm/°K  است.

جدول کد رنگی مقاومت

جدول کد رنگی مقاومت زیر، کدهای رنگی مختلف مورد استفاده برای مقاومت ها را خلاصه می کند.

کد رنگی مقاومت تقریبا در تمام مقاومت های پایه دار با میزان تلفات تا یک وات، استفاده می شود. غیراز این مقاومت هایی که به اندازه ی کافی بزرگ هستند و ساختار متفاوتی دارند، باعث می شود فضای کافی برای نوشتن مقدار مقاومت روی آن فراهم باشد. با این اوصاف سیستم کد رنگی مقاومت مداول ترین سیستم برای مقاومت های پایه دار است. روش مشابهی برای برخی از خازن ها نیز استفاده می شود.

مقادیر استاندارد مقاومت

مقادیر موجود برای مقاومت ها معمولا مقادیر استانداردی هستند. این مقادیر استاندارد به صورت یک سری لگاریتمی هستند که مرتبط با دقت قطعه بوده و باعث می شوند مقادیر استاندارد مقاومت با فواصلی مطابق با تلورانس روی قطعه از یکدیگر قرار گیرند. همچنین این مقادیر استاندارد برای خازن ها و سایر قطعات نیز مانند مقاومت ها قابل استفاده هستند.

مقدار بعضی از قطعات مانند مقاومت ها هرگز به صورت دقیق ساخته نمی شوند، هر مقاومت دارای مقداری تلورانس می باشد. مقادیر تلورانس به طور معمول 20%، 10% و 5% می باشد. مقادیر دیگری برای تلورانس مانند 2% نیز موجود می باشد.

به منظور اطمینان از انتخاب یک مقدار استاندارد از بین انواع مختلف مقاومت های ساخته شده، لیستی از مقاومت های استاندارد تهیه و ارائه شده است. با استفاده از این لیست می توان مقاومت مورد نظر را از بین مقادیر موجود انتخاب نمود. این کار نه تنها سلخت مقاومت ها را ساده تر می کند، بلکه رنج مقاومت های استاندارد باعث می شود حجم انبار داری در کارخانه ها کاهش یابد. از آنجایی که در اکثر قطعات نیازی به مقدار دقیق برای آن قطعه نداریم، ایده ی مقادیر استاندارد بسیار جذاب و کاربردی می باشد.

 

مقادیر مقاومت استاندارد سر E

به منظور این که مقادیر پرکاربرد مقاومت ها مطابق با تلورانس شان پشت سر هم قرار گیرند، یک سری تحت عنوان سری E برای مقاومت های استاندارد استفاده می شود. مقادیر مقاومت ها به نحوی پشت سر هم قرار می گیرند که حد بالایی تلورانس برای یک مقاومت با حد پائینی تلورانس برای مقاومت بعدی با یکدیگر همپوشانی نداشته باشند. به عنوان مثال یک مقاومت 1 اهم با تلورانس 20% در نظر بگیرید، اگر میزان تلورانس به آن اضافه شود مقدار مقاومت 1.2 اهم می شود. مقدار مقاومت بعدی 1.5 اهم در نظر گرفته می شود که حد پائینی تلورانس آن 1.2 اهم می باشد. با محاسبه ی رنج مقادیر به این صورت یک سری می تواند ساخته شود. این روش در هر بازه ی ده تایی تکرار می شود.

سری های تهیه شده با این روش برای مقاومت های استاندارد تحت عنوان سری E شناخته می شوند و این مقادیر استاندارد می باشند. ابتدایی ترین سری در بین سری های E، سری E3  می باشد که فقط دارای سه مقدار می باشد : 1، 2.2 و 4.7. این سری به ندرت استفاده می شود زیرا مقادیر تلورانس مرتبط با آن برای کاربرد های امروزی بسیار زیاد است، گرچه مقدیر اصلی آن ها می تواند به منظور کاهش حجم انبار داری مورد استفاده قرار گیرد.

سری بعدی سری E6 می باشد که دارای 6 مقدار با تلورانس ±20% در هر دهه می باشد، سری E12 دارای 12 مقدار با تلورانس ±10%در هر دهه بوده، و به همین ترتیب سری E24 دارای 24 مقدار با تلورانس ±5% در هر دهه است. سری های دیگر (E48 و E96) موجود هستند ولی به اندازه ی سری هایی که در ادامه بیان می شوند متداول نیستند.

مقاومت های سری های E6 و E12 تقریبا در تمام انواع مقاومت ها موجود هستند. سری E24 که دارای تلورانس های نزدیک تری است در مقاومت هایی که دقت بالایی دارند استفاده می شوند.

مقاومت های اکسید فلز که امروزه پرکاربرد هستند به صورت سری E24 وجود هستند. انواع کربنی که این روزها ندرتا موجود هستند و در هر مورد در رنج های با دقت پائین بوده و مقادیر آن ها را نمی توان با دقت بالا تضمین نمود.

رنج های مقاومتی استاندارد سری E به طور وسیعی مورد استفاده قرار گرفته و توسط سازمان های استاندارد تعیین شده اند. انجمن صنایع الکتریکی (EIA) واقع در آمریکای شمالی به طور مثال سیستمی را اتخاذ نموده که مقادیر مورد استفاده ی مقاومت ها اغلب بر مبنای آن انتخاب می شوند.

مقادیر استاندارد برای سایر قطعات

سیستم تعیین مقادیر استاندارد برای مقاومت ها به خوبی عمل نموده است، این سیستم می تواند به همین نحو برای سایر قطعات استفاده شود. وجه مشترک استفاده از مقادیر استاندارد این است که بر اساس تلورانس آن قطعه تعیین می شوند.

 

به طور مشابه مقادیر استاندارد سری های E برای خازنن ها نیز به طور وسیعی استفاده می شوند، بهطوری که مقادیر سری های با مرتبه ی پائین تر مانند E3 و E6 روی بسیاری از خازن ها دارای دقت زیادی نیست. خازن های الکترولیتی معمولا تلورانس زیادی دارند،