مقاومت یا resistor ، به معنای مخالفت است که در واقع به معنای مقابله با جریان الکترون ها، در یک رسانا یا نیمه رسانا است. resistor یک قطعه الکترونیکی است که خاصیت مقاومت را دارد.
نشانه و معیار مقاومت
نماد resistor را در تصویر زیر مشاهده می کنید:
معیار یا واحد مقاومت ، اُهم می باشد که با نماد اُمگا ( Ω ) نشان داده می شود.
فرمول محاسبه مقاومت R = V/I می باشد که V ولتاژ و I جریان است. تولید مقاومتها با هر مقدار واقعاً دشوار است. بنابراین، مقادیر کمی انتخاب می شوند و مقاومتها فقط برای این مقادیر مشخص تولید می شوند و به عنوان “مقادیر ترجیحی” خوانده می شوند. معمولاً مقاومتها را نزدیک به این مقادیر انتخاب می کنند.
کدگذاری رنگهای مقاومت
فرآیندی به نام کدگذاری رنگ برای تعیین مقدار مقاومت ، دقیقاً همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، استفاده می شود. یک resistor با چهار نوار رنگی پوشانده می شود که در آن هر رنگ یک مقدار خاص را نشان می دهد. در جدول زیر لیستی از مقادیری که هر رنگ نشان می دهد، قرار گرفته است.
Tolerance (درصد خطا) | MULTIPLIER | DIGIT | COLOUR ( رنگهای مقاومت ) |
100 = 1 | 0 | مشکی | |
1 | 101 = 10 | 1 | قهوه ای |
2 | 102 = 100 | 2 | قرمز |
103 = 1000 | 3 | نارنجی | |
104 = 10000 | 4 | زرد | |
0.5 | 105 = 100000 | 5 | سبز |
0.25 | 106 = 1000000 | 6 | آبی |
0.1 | 107 = 10000000 | 7 | بنفش |
108 = 100000000 | 8 | خاکستری | |
109 = 1000000000 | 9 | سفید | |
5 | 10-1 = 0.1 | طلایی | |
10 | 10-2 = 0.01 | نقره ای | |
20 | بی رنگ |
دو باند رنگی اول از سمت چپ ، رقم اول و دوم از ستون digit را نشان می دهد و باند رنگی سوم نشان دهنده تعداد صفر اضافه شده است که در ستون سوم یعنی multiplier مشخص شده است. همچنین باند رنگی چهارم، بیانگر مقدار ستون چهارم یعنی tolerance (درصد خطا) می باشد.
مقاومت پنج باند رنگی با درصد خطای 2٪ و 1٪ و همچنین برای سایر مقاومتهای با دقت بالا تولید می شود. در این مقاومتهای پنج باند رنگی، سه باند اول ارقام digit را نشان می دهند، چهارمین باند نشان دهنده multiplier و پنجمین باند نشان دهنده درصد خطا می باشد.
مثال عملی برای کد گذاری رنگ
برای درک بهتر کدگذاری رنگها یک مثال می زنیم:
مثال : مقدار مقاومت را با کد رنگ زرد، آبی، نارنجی و نقره ای تعیین کنید.
حل مساله : مقدار زرد 4 ، آبی 6 ، رنگ نارنجی 3 است که نشان دهنده multiplier است. رنگ نقره ای برای ستون چهارم 10± است که مقدار درصد خطا را بیان می کند.
در نتیجه مقدار مقاومت مورد نظر برابر است با 46×103 = 46kΩ
بالاترین میزان تحمل برای این مقاومت برابر است با
46kΩ or 46000Ω + 10% = 46000 + 4600 = 50600Ω = 50.6kΩ
و کمترین میزان تحمل آن برابر است با
46kΩ or 46000Ω – 10% = 46000 – 4600 = 41400Ω = 41.4kΩ
کلمات کلیدی مرتبط با مقاومتها
پس از یادگیری مفهوم resistor و جزئیات آن، باید کلمات کلیدی مرتبط با آن را نیز یاد بگیریم. همچنین باید رفتارهای مختلف مقاومتها را برای انواع اتصالات آنها بررسی کنیم.
چهار کلمه کلیدی وجود دارد که باید در مورد آنها صحبت کنیم. این کلمات کلیدی در زیر شرح داده شده است.
Resistance
Resistance ، خاصیت یک resistor است و در واقع برخلاف جریان مدار عمل می کند. هنگامیکه جریان متناوب از یک مقاومت عبور می کند، اُفت ولتاژ به وجود می آید و در نتیجه جریان نیز کاهش می یابد.
- با R نشان داده می شود.
- واحد آن اُهم است.
- نماد آن ( Ω ) می باشد.
علاوه بر مفهوم Resistance ، اصطلاحات مهم دیگری از جمله مقاومت القایی (Reactance) و امپدانس نیز وجود دارد، که در زیر به آنها می پردازیم.
Reactance یا مقاومت القایی
مقاومت ارائه شده به جریان متناوب به دلیل وجود خازن ها و سلف های موجود در مدار، می تواند به عنوان Reactance شناخته شود. هنگامیکه جریان از یک Reactance عبور می کند، اُفت ولتاژ ایجاد می شود که خارج از فاز 90 درجه است و جریان نیز کاهش می یابد.
بسته به فاز فرضاً °90+ یا °90- ، Reactance می تواند به عنوان مقاومت القایی سلف یا القایی خازن شناخته شود.
- با X نشان داده می شود.
- واحد آن اُهم است.
- نماد آن ( Ω ) می باشد.
امپدانس
امپدانس مقاومت مؤثر در برابر جریان متناوب ناشی از اثرات ترکیبی Resistance و Reactance است. هنگامیکه جریان متناوب از یک امپدانس عبور می کند، اُفت ولتاژ ایجاد می شود که جایی بین 0 تا 90 درجه فاز است و جریان نیز کاهش می یابد.
- با I نشان داده می شود.
- واحد آن اُهم است.
- نماد آن ( Ω ) می باشد.
رسانایی (Conductance)
توانایی یک ماده برای انتقال برق است. این مفهوم دقیقا مقابل مفهوم مقاومت است.
- با G نشان داده می شود.
- واحد آن (Mhos) است.
- نماد آن ( ℧ ) می باشد.