Правильный расчет резистора для светодиода, подбор резистора по цветовой маркировке + онлайн калькулятор

Светоизлучающие диоды, характеризуются рядом эксплуатационных параметров:

  • Номинальный (рабочий) ток – Iн;
  • падение напряжения при номинальном токе – Uн;
  • максимальная рассеиваемая мощность – Pmax;
  • максимально допустимое обратное напряжение – Uобр.

Самым важным из перечисленных параметров является рабочий ток.

При протекании через светодиод номинального рабочего тока – номинальный световой поток, рабочее напряжение и номинальная рассеиваемая мощность устанавливаются автоматически. Для того чтобы задать рабочий режим LED, достаточно задать номинальный ток светодиода.

В теории светодиоды нужно подключать к источникам постоянного тока. Однако, на практике, LED подключают к источникам постоянного напряжения: батарейки, трансформаторы с выпрямителями или электронные преобразователи напряжения (драйверы).

Для задания рабочего режима светодиода, применяют простейшее решение – последовательно с LED включают токоограничивающий резистор. Их еще называют гасящими или балластными сопротивлениями.

Рассмотрим, как выполняется расчет сопротивления резистора для светодиода.

Расчет резистора светодиода (по формулам)

При расчете вычисляют две величины:

  • Сопротивление (номинал) резистора;
  • рассеиваемую им мощность P.

Источники напряжения, питающие LED, имеют разное выходное напряжение. Для того чтобы выполнить подбор резистора для светодиода нужно знать напряжение источника (Uист), рабочее падение напряжения на диоде и его номинальный ток. Формула для расчета выглядит следующим образом:

R = (Uист — Uн) / Iн

При вычитании из напряжения источника номинальное падение напряжения на светодиоде – мы получаем падение напряжения на резисторе. Разделив получившееся значение на ток мы, по закону Ома, получаем номинал токоограничивающего резистора. Подставляем напряжение, выраженное в вольтах, ток – в амперах и получаем номинал, выраженный в омах.

Электрическую мощность, рассеиваемую на гасящем сопротивлении, вычисляют по следующей формуле:

P = (Iн)2 ⋅ R

Исходя из полученного значения, выбирается мощность балластного резистора. Для надежной работы устройства она должна быть выше расчетного значения. Разберем пример расчета.

Пример расчета резистора для светодиода 12 В

Рассчитаем сопротивление для LED, питающегося от источника постоянного напряжения 12В.

Допустим в нашем распоряжении имеется популярный сверхяркий SMD 2835 (2.8мм x 3.5мм) с рабочим током 150мА и падением напряжения 3,2В. SMD 2835 имеет электрическую мощность 0,5 ватта. Подставим исходные значения в формулу.

R = (12 — 3,2) / 0,15 ≈ 60

Получаем, что подойдет гасящий резистор сопротивлением 60 Ом. Ближайшее значение из стандартного ряда Е24 – 62 ома. Таким образом, для выбранного нами светодиода можно применить балласт сопротивлением 62Ом.

Теперь вычислим рассеиваемую мощность на сопротивлении.

P = (0,15)2 ⋅ 62 ≈ 1,4

На выбранном нами сопротивлении будет рассеиваться почти полтора ватта электрической мощности. Значит, для наших целей можно применить резистор с максимально допустимой рассеиваемой мощностью 2Вт.

Осталось купить резистор с подходящим номиналом. Если же у вас есть старые платы, с которх можно выпаять детали, то по цветовой маркировке можно выполнить подбор резистора. Воспользуйтесь формой ниже.

На заметку! В приведенном выше примере на токоограничительном сопротивлении рассеивается почти в три раза больше энергии, чем на светодиоде. Это означает, что с учетом световой отдачи LED, КПД нашей конструкции меньше 25%.

Чтобы снизить потери энергии лучше применить источник с более низким напряжением. Например, для питания можно применить преобразователь постоянного напряжения AC/AC 12/5 вольт. Даже с учетом КПД преобразователя потери будут значительно меньше.

Таблица напряжения светодиодов в зависимости от цвета

Рабочие напряжения светодиодов разные. Они зависят от материалов полупроводникового p-n перехода и связаны с длиной волны излучения света, т.е. оттенка цвета свечения.

Таблица номинальных режимов разных оттенков цвета для расчета гасящего сопротивления приведена ниже.

Цвет свеченияПрямое напряжение, В
Оттенки белого3–3,7
Красный1,6-2,03
Оранжевый2,03-2,1
Желтый2,1-2,2
Зеленый2,2-3,5
Синий2,5-3,7
Фиолетовый2,8-4,04
ИнфракрасныйНе более 1,9
Ультрафиолетовый3,1-4,4

Из таблицы видно, что на 3 вольта можно включать излучатели всех видов свечения, кроме устройств с белым оттенком, частично фиолетовых и всех ультрафиолетовых. Это вязано с тем, что нужно какую-то часть напряжения источника питания «израсходовать» на ограничение тока через кристалл.

При источниках питания 5, 9 или 12 В можно питать единичные диоды или последовательные их цепочки из 3 и 5-6 штук.

Последовательные цепочки снижают надежность устройств, в которых они используются, примерно в число раз, соответствующее количеству светодиодов. А параллельное включение повышает надежность в той же пропорции: 2 цепочки – в 2 раза, 3 – в 3 раза и т.д.

Но небывалая для источников света длительность их работы от 30-50 до 130-150 тысяч часов оправдывает падение надежности, т.к. от нее зависит срок службы устройства. Даже 30-50 тыс. часов работы по 5 часов в сутки – 4 часа вечером и 1 утром каждый день — это 16-27 лет работы. За это время большинство светильников морально устареет и будет утилизировано. Поэтому последовательное соединение широко используется всеми производителями светодиодных устройств.

Параллельное соединение

Довольно часто требуется подключить несколько диодов к одному источнику. Теоретически, для питания нескольких параллельно соединенных LED, можно применить один токоограничивающий резистор. При этом формулы будут иметь следующий вид:

R = (Uист — Uн) / (n ⋅ Iн)

P = (n ⋅ Iн)2 ⋅ R

Где n – количество параллельно включенных ЛЕДов.

Почему нельзя использовать один резистор для нескольких параллельных диодов

Даже в «китайских» изделиях производители для каждого светодиода устанавливают отдельный токоограничивающий резистор. Дело в том, что в случае общего балласта для нескольких LED многократно возрастает вероятность выхода из строя светоизлучающих диодов.

В случае обрыва одного из полупроводников, его ток перераспределится через оставшиеся LED. Рассеиваемая на них мощность увеличится и они начнут интенсивно нагреваться. Вследствие перегрева следующий диод выйдет из строя и дальше процесс примет лавинообразный характер.

Совет. Если по какой-то причине нужно обойтись одним гасящим сопротивлением, увеличьте его номинал на 20-25%. Это обеспечит большую надежность конструкции.


Пример правильного подключения резистора

Как правильно подключить светодиод к бортовой сети.

Для правильной работы светодиода необходимо ограничить ток протекающий через него. Для этого, к бортовой сети светодиод подключается последовательно с токоограничивающим резистором. Необходимость в ограничении тока обосновывается зависимостью срока службы светодиода от проходящего тока, чем он выше тем меньше срок службы. Но следует отметить, что зависимость эта нелинейная и при превышении определенного рекомендованного порога (смотрите Datasheet на вашу модель) диод выходит из строя.

На рисунке приведены несколько вариантов включения светодиодов с резисторами а так же указаны какие из включений являются оптимальными, какие правильными но менее оптимальными в плане энергопотребления, а какое неправильное и приведет к значительному сокращению срока службы светодиодов. С вариантом схемы включения определились, теперь предстоит выяснить какой резистор нужен для светодиода.

Онлайн калькулятор: “Расчет резистора для светодиода”.

Формула для расчета резистора выглядит следующим образом: R= (Uпит – (Uпр.св* N))/I

Где: Uпит- напряжение источника питания Uпр.св- прямое напряжение на светодиоде, N-количество светодиодов, I- ток проходящий через светодиод. Естественно возникает вопрос где взять эти данные? Для тех кто решил махнуть рукой т.к. не знает ничего о названии и происхождении добытых диодов,- скажу не спешите, чуть ниже будет дано универсальное решение вашего вопроса.

Давайте рассмотрим в качестве примера Datasheet на 3 миллиметровый светодиод фирмы kingbright На рисунке ниже скриншот с указанием характеристик светодиода при силе тока проходящего через него 2 мА при температуре 25С. Из всех представленных характеристик нас интересует лишь Forward Voltage – прямое напряжение на светодиоде.

  • мощности
  • импульсного тока
  • прямого постоянного тока (DC Forward Current) именно это значение нас и интересует, в данном случае нельзя допускать прохождение тока выше 25 миллиампер (при температуре 25 градусов по Цельсию).

Последний рисунок иллюстрирует зависимость характеристик от условий использования:

  • зависимость прямого напряжения от проходящего тока
  • зависимость интенсивности светового потока от проходящего тока
  • зависимость проходящего тока от температуры
  • зависимость интенсивности светового потока от от температуры

Исходя из полученных в Datasheet данных можно сделать вывод, что оптимальным является значение проходящего тока от 2 до 10 миллиампер, при этом типовое значение прямого напряжение на выводах светодиода составляет от 1,9 до 2 Вольт.

Пример расчета №1 Если ввести в онлайн калькулятор напряжение бортовой сети 12 (В), значение тока 2 (мА), значение прямого напряжения 1,9 (В) количество светодиодов 1 получим расчетное значение резистора = 5050 Ом Ближайший производственный номинал резистора 5100 Ом или 5,1 кОм маркировка отечественных резисторов 5к1 маркировка smd резистора 512

Пример расчета №2 Если ввести в калькулятор напряжение бортовой сети грузовика 24 (В), значение тока 10 (мА) светим по полной:), значение прямого напряжения 2 (В) количество светодиодов 3 (маленькая гирлянда получилась) расчетное значение резистора = 1800 Ом Ближайший производственный номинал резистора 1800 Ом или 1,8 кОм маркировка отечественных резисторов 1к8 маркировка smd резистора 182

Рекомендации по подключению светодиодов с неизвестными характеристиками:

Светодиодные элементы все чаще применяются в сферах деятельности человечества как осветительные приборы для помещений, в уличных фонарях, карманных фонариках, при освещении аквариума. В автомобильной индустрии группы светодиодов широко используются для подсветки габаритных огней, стоп сигналов и поворотов.

Внешний вид светодиодов

Отдельными элементами с различными цветами обеспечивают подсветку приборной панели, индикацию понижения уровня охлаждающей жидкости радиатора. Невозможно перечислить все направления их использования: от украшения новогодней елки, подсветки аквариума до приборов ракетно-космической техники.

Они постепенно вытесняют обычные лампы накаливания. Многочисленные Интернет магазины в режиме онлайн продают светодиодные ленты и другие осветительные приборы. Также можно найти калькулятор расчета схем драйверов для них, если появится необходимость их ремонта или изготовления своими руками. Такому бурному развитию есть целый ряд причин.

Можно ли обойтись без резисторов?

Действительно, в некоторых случаях можно не использовать токоограничивающий резистор. Рассмотренный нами светодиод можно напрямую запитать от двух батареек 1,5В. Так как его рабочее напряжение составляет 3,2В, то протекающий через него ток будет меньше номинального и балласт ему не потребуется. Конечно, при таком питании светодиод не будет выдавать полный световой поток.

Иногда в цепях переменного тока в качестве токоограничивающих элементов вместо резисторов применяют конденсаторы (подробнее про расчет конденсатора). В качестве примера можно привести выключатели с подсветкой, в которых конденсаторы являются «безваттными» сопротивлениями.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:)

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Особенности дешёвых ЛЕД

Прежде чем подобрать резистор для светодиода на онлайн калькуляторе, следует убедится в параметрах диодов. Китайцы на Aliexpress продают множество led, выдавая их за фирменные. Наиболее популярны модели SMD3014, SMD 3528, SMD2835, SMD 5050, SMD5630, SMD5730. Всё самое плохое обычно делается под брендом Epistar.

Например, чаще всего китайцы обманывают на SMD5630 и SMD5730. Цифры в маркировке обозначают лишь размер корпуса 5,6мм на 3,0мм. В фирменных такой большой корпус используется для установки мощных кристаллов на 0,5W , поэтому у покупателей диодов СМД5630 напрямую ассоциируется с мощностью 0,5W. Хитрый китаец этим пользуется, и в корпус 5630 устанавливает дешевый и слабенький кристалл в среднем на 0,1W , при этом указывая потребление энергии 0,5W.


Китайские светодиодные лампы кукурузы

Наглядным примером будут автомобильные лампы и светодиодные кукурузы, в которых поставлено большое количество слабеньких и некачественных ЛЕД чипов. Обычный покупатель считает, чем больше светодиодов чем лучше светит и выше мощность.


Автомобильные лампы на самых слабых лед 0,1W

Чтобы сэкономить денежку, мои светодиодные коллеги ищут приличные ЛЕД на Aliexpress. Ищут хорошего продавца, который обещает определённые параметры, заказывают , ждут доставку месяц. После тестов оказывается, что китайский продавец обманул, продал барахло. Повезёт, если на седьмой раз придут приличные диоды, а не барахло. Обычно сделают 5 заказов, и не добившись результата и идут делать заказ в отечественный магазин, который может сделать обмен.

Светодиод как нелинейный элемент

Рассмотрим семейство вольт-амперных характеристик (ВАХ) для светодиодов различных цветов. Эта характеристика показывает зависимость тока, проходящего через светоизлучающий диод, от напряжения, приложенного к нему. Как видно на рисунке, характеристики имеют нелинейный характер.

Это означает, что даже при небольшом изменении напряжения на несколько десятых долей вольта, ток может измениться в несколько раз. Однако при работе со светодиодами обычно используют наиболее линейный участок (т.н. рабочую область) ВАХ, где ток изменяется не так резко. Чаще всего производители указывают в характеристиках светодиода положение рабочей точки, то есть значения напряжения и тока, при которых достигается заявленная яркость свечения.

Представленные выше характеристики были получены для светоизлучающих диодов, включенных в прямом направлении. То есть отрицательный полюс питания подключен к катоду, а положительный – к аноду

Почему для калькулятора резисторов требуется цветовой код?

Несмотря на то, что мощные и объемные резисторы можно маркировать без каких-либо проблем, этого нельзя сказать о небольших проводных резисторах.

Из-за нехватки “места” цифры должны быть очень маленькими. Кроме того, при сборке печатных плат всегда следует следить за тем, чтобы маркировка резисторов была читаемой. Ведь, согласитесь, будет очень странно, если вам сначала нужно будет удалить компонент, чтобы затем иметь возможность считывать его электрическое значение.

Во многом из-за этого была введена кодировка с помощью цвета.

Принцип работы и область применения

Резисторы разной мощности

Принцип работы резистора построен на рассеивании мощности. Номинальной мощностью рассеивания является та мощность, которую резистор может рассеять не повреждаясь. Единица мощности – ватты.

Рассматривая роль резистора с точки зрения электротехники, мощность можно определить по формуле: Р=I ² * R, где P – мощность, I – значение силы тока, R – сопротивление резистора.

Резисторы являются важными элементами электрической цепи, главная их функция – это сопротивление протеканию электрического тока. Этим он способствует стабилизации и ограничении силы тока протекающей по цепи. Его часто используют в качестве балластного резистора, чтобы иметь возможность регулировать напряжение в цепи.

Резисторы, в том числе балластные, используются для поглощения некоторой части напряжения, выравнивают силы тока в различных участках цепи. Тем самым, они поддерживают стабильность напряжения.

Этот принцип используют в резисторах для светодиодов. Светодиоды чувствительны к большим скачкам тока, которые могут возникнуть при их включении, они могут привести их негодность. Включенный последовательно с ним токоограничивающий резистор, уменьшит ток до приемлемой величины.

Мигающие светодиоды


Мигающие светодиоды выглядят как обычные светодиоды, они могут мигать самостоятельно потому, что содержат встроенную интегральную схему. Светодиод мигает на низких частотах, как правило 2-3 вспышки в секунду. Такие безделушки делают для автомобильных сигнализаций, разнообразных индикаторов или детских игрушек. Светодиодные цифробуквенные индикаторы сейчас применяются очень редко, они сложнее и дороже жидкокристаллических. Раньше, это было практически единственным и самым продвинутым средством индикации, их ставили даже на сотовые телефоны.

Будет интересно Что такое делитель напряжения и как он используется на резисторах?

При последовательном соединении надо учитывать падение напряжения на каждом диоде, эту сумму сложить и из напряжения питания вычесть вышеозначенную сумму и уже для неё посчитать ток, еа который рассчитан один светодиод. При параллельном несколько сложнее, когда ставишь в параллель второй диод, резистор, необходимый для одного, делишь пополам, а когда три – тогда номинал резистора для двух диодов надо умножить на 0.7, когда четыре диода – номинал для трёх умножаешь на 0.69, для пяти – номинал для четырёх умножаешь на 0.68 и т.д.

При последовательном соединении мощность резистора как для одного диода, независимо от количества, а при параллельном, при каждом добавлении диода, мощность надо пропорционально увеличивать. Только в параллельном и последовательном соединении должны быть диоды одного типа. Но я всегда ставлю на каждый диод свой резистор, потому как диоды имеют довольно большой разброс параметров. И, как показывает практика, обязательно находится слабое звено.

Таблица связи между “цветовой гаммой” и ключевыми понятиями

Расцветка на полосе резистораПоказатель валентностиМножительПоказатель толерантностиЗначение температурного коэффициента *
Бесцветнаяне существуетотсутствуетдиапазон 20 процентовнеопределенно
Серебрянаяне существует10 в степени -2диапазон 10 процентовнеопределенно
Золотаяне существует10 в степени -1диапазон 5 процентовнеопределенно
Чернаянольединицанеизвестно200/1000000
Коричневаяодиндесятьдиапазон 1 процент100/1000000
Краснаядвастодиапазон 2 процента50/1000000
Оранжеваятри10 в степени 3неизвестно15/1000000
Желтаячетыре10 в степени 4неизвестно25/1000000
Зеленаяпять10 в степени 5диапазон полпроцентанеопределенно
Синяяшесть10 в степени 6диапазон 0,25 процентов10/1000000
Фиолетоваясемь10 в степени 7диапазон 0,1 процентов5/1000000
Сераявосемь10 в степени 8диапазон 0,05 процентов1/1000000
Белаядевять10 в степени 9неизвестнонеопределенно

Расчет мощности рассеивания


Условные обозначения резисторов на схемах В любом из вариантов при выборе электрического сопротивления цепи следует устанавливать несколько меньший ток, чтобы продлить срок службы светодиода. Чтобы предотвратить повреждение нагревом, изделие применяют в рекомендованном температурном диапазоне. Для Epistar 1W HP – от -40°C до +80°C. При необходимости – применяют монтаж на специализированном радиаторе «звезда». Это дополнение увеличивает эффективную площадь рассеивания тепла.
Для точного подбора оценивают рассеиваемую мощность резистора: P = I2 * R = (0,35)2 * 7,57 = 0,1225 * 7,57 ≈0,93 Вт. Запас по этому параметру делают не менее 20-25%. Номинала 1 Вт недостаточно, поэтому выбирают следующий номинал в стандартном ряду – 2Вт.

Экономичность собранной схемы проверяют отношением Uc/Uи = 2,35/5 = 0,47 (47%). Итоговый результат показывает, что более половины электроэнергии в данном случае используется впустую. На самом деле показатель еще хуже, так как не вся мощность потребления расходуется светодиодом на излучение в видимой части спектра. Значительная часть – электромагнитные волны ИК диапазона.

Пример расчёта

Для большей наглядности можно рассмотреть следующий пример: допустим, у нас есть три резистора, чьи номиналы соответственно равны 100, 150 и 30 Ом. Если воспользоваться первой формулой для определения общего номинала, то получим следующее:

R(общ)=1/(1/100+1/150+1/30)=

1/(0,01+0,007+0,03)=1/0,047=21,28Ом.

Если выполнить несложные расчеты, то можно получить следующее: для цепи, включающей в себя три детали, где наименьший показатель сопротивления составляет 30 Ом, результирующее значение номинала будет равно 21,28 Ом. Этот показатель будет меньше минимального значения номинала в цепи практически на 30%.

Примеры расчетов

Чтобы помочь новичкам сориентироваться, приведем пару практических примеров расчета сопротивления для светодиодов.

Cree XM–L T6

В первом случае проведем вычисление резистора, необходимого для подключения мощного светодиода Cree XM–L к источнику напряжения 5В. Cree XM–L с бином T6 имеет такие параметры: типовое U LED =2,9В и максимальное U LED =3,5В при токе I LED =0,7А. Узнать больше о данном светодиоде можно здесь. В расчёты следует подставлять типовое значение ULED, так как. оно чаще всего соответствует действительности.

R=(U-U LED)/I=(5-2,9)/0,7=3 Ом

Рассчитанный номинал резистора присутствует в ряду Е24 и имеет допуск в 5%. Однако на практике часто приходится округлять полученные результаты к ближайшему значению из стандартного ряда. Получается, что с учетом округления и допуска в 5% реальное сопротивление изменяется и вслед за ним обратно пропорционально меняется ток. Поэтому, чтобы не превысить рабочий ток нагрузки, необходимо расчётное сопротивление округлять в сторону увеличения.

Используя наиболее распространённые резисторы из ряда Е24, не всегда удаётся подобрать нужный номинал. Решить эту проблему можно двумя способами. Первый подразумевает последовательное включение добавочного токоограничительного сопротивления, который должен компенсировать недостающие Омы. Его подбор должен сопровождаться контрольными измерениями тока.

Второй способ обеспечивает более высокую точность, так как предполагает установку прецизионного резистора. Это такой элемент, сопротивление которого не зависит от температуры и прочих внешних факторов и имеет отклонение не более 1% (ряд Е96). В любом случае лучше оставить реальный ток немного меньше от номинала. Это не сильно повлияет на яркость, зато обеспечит кристаллу щадящий режим работы.

Мощность, рассеиваемая резистором, составит:

P=I 2 *R=0,72*3=1,47 Вт

Вычислим КПД собранного светильника:

η= P LED /P= U LED / U=2,9/5=0,58 или 58%

Как пользоваться онлайн калькулятором для резисторов?

На самом деле, пользоваться им совсем легко. Простое выполнение следующих двух шагов позволит вам произвести расчет.

Действие 1. Сначала мы подсчитываем, сколько цветных полос на резисторе мы хотим вычислить. Это число дает нам номер полосы резистора. Поскольку больше всего встречаются приборы с 4-мя полосами, то калькулятор незамедлительно выдает окно для подсчета сопротивления с его данными. А вот в случае, когда номер диапазона нашего резистора равен пяти или шести, мы меняем номер диапазона в разделе выбора диапазона.

Действие 2. Когда мы выбираем необходимое значение полосок, все, что нам нужно сделать, это нажать на нужный нам цвет, который мы видим на резисторе (из раскрывающихся меню под символом резистора в правильном порядке).

Ключевые понятия в калькуляторе резисторов

Абсолютно любому цвету в калькуляторе присваивается определенное значение, как и каждому определению, собственно говоря.

Итак, для практичного использования нашего устройство необходимо знать о его “ключевых определениях”, которые помогут в дальнейшем разобраться с цветовым кодом, то бишь маркировкой.

  • “Валентность” и “множитель” — это величины, которые помогают определить фактическое сопротивление.
  • “Толерантность” — это значение указывает на ту величину, на которую и может фактическое, то есть полученное сопротивление отклоняться от нормального.

4-5-6-полосные резисторы

4-х-полосные резисторы

4-полосные резисторы — это группа устройств, с которой вы, скорее всего, столкнетесь, ведь они самые распространенные на “рынке”.

1, 2 и 3 демонстрируют величину сопротивления, а вот остальные показывают пропускную способность устройства. Линии, показывающие значение сопротивления, обычно располагаются недалеко друг от друга. У некоторых толщина четвертой полосы немного отличается от остальных.

Для трех полосок, показывающих данные R, ниже представлены варианты оттенка.

Для черной расцветки значение валентности соответствует нулю; для коричневой — единицы. А вот дальше идем — по возрастанию, от 2-х к 9-ти: красный оттенок, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый, серый, белый.

Каждой расцветке прикреплен свой некий номер

R 150 Ом

Например, 2 начальные полоски для указанного выше значения соответствуют коричневая расцветка и зеленый цвет. Поскольку коричневый цвет соответствует числу 1, а зеленый — числу 5, сложив эти числа вместе, мы получим число 15.

Резистор 4,7 кОм

Для вышеуказанного резистора первый оттенок — желтый, а второй — фиолетовый. Когда мы смотрим на таблицу, мы видим, что желтый соответствует 4, а фиолетовый — 7. Когда мы объединяем эти два числа, получаем 47.

Третий цвет дает нам множитель сопротивления. Мы будем использовать числа, приведенные в таблице выше, при нахождении множителя. Для множителя число, соответствующее цвету, записывается как его показатель степени 10. Например, 10 во 2 степени равно 100 — это значение нашего множителя, поскольку красная расцветка эквивалентна двум. В дополнение к цветам, указанным в таблице выше для множителя, у существует еще два варианта для малых номиналов резисторов. Для золотого и серебряного наш множитель меньше 1. Вы можете увидеть значения множителей для всех цветовых тонов в табличном виде ниже.

РасцветкаМножитель
Чернаяединица
Коричневаядесять
Краснаясто
Оранжеваяодна тысяча
Желтаядесять тысяч
Зеленаясто тысяч
Синяяодин миллион
Фиолетоваядесять миллионов
Сераясто миллионов
Белаяодин миллиард
Золотаядесять в степени -1
Серебрянаядесять в степени -2

Для вычисления показания резистора нам нужно умножить двузначное число, которое известно благодаря цветовым раскраскам начальных 2-х полосок, на значение множителя.

R 150 Ом

Например, для резистора со значением 150 Ом — число 15 — это то, что мы узнаем благодаря цветовым раскраскам начальных 2-х полосок. Поскольку третья полоса коричневая, наш множитель равен 10. Когда мы умножаем эти два числа, мы получаем 15×10=150. Следовательно, номинал резистора 150 Ом.

Резистор 4,7 кОм

Для резистора выше мы получили 47 из первых двух чисел. Поскольку третья полоса красная, наше значение множителя равно 100. Поскольку 47, умноженное на 100, получается 4700, мы понимаем, что итоговой результат будет равен 4,7-ми кОм.

Стоит сказать очень важную вещь — бывает, что резисторы, многократно производимые на одинаковом или том же заводе, отличаются друг от друга по физическим и химическим величинам.

Расцветка крайней линии показывает максимальную пропорциональную разницу между рассчитанным нами числом и фактической величиной. Таким образом, четвертая полоса демонстрирует, как истинное показание может отклоняться от расчетного. То, на сколько происходит отклонение, выражается в процентах. К примеру, устройство (сто Ом с пятипроцентным смещением может иметь любое значение в диапазоне от девяносто пяти Ом до ста пяти Ом.

Ниже мы видим, какой допуск (толерантность) соответствует 4-полосному устройству.

РасцветкаТолерантность
Золотаяпять процентов
Серебрянаядесять процентов
Темно-краснаяпримерно полтора процента
Бордовая2, 5 процента
Темно-салатоваяполпроцента
Голубаячетверть процента
Синяяодна десятая процента
Темно-коричневаяпять сотых процентов

.

5-ти-полосные резисторы

Название говорит само за себя — они обладают целыми пятью разноцветными полосами.

Расчет по цветам этих устройств очень похож на четырехполосные.

Единственная разница между этими электроприборами лишь в следующим: вместо двузначного числа из первых двух цветов мы получаем трехзначное число из начальных полос (3—х). Допустим, мы имеем на первой, 2-й и 3-й линиях следующую раскраску: бордовый цвет — 1-ая линия, 2 и 3 — черные оттенки. В конце концов, мы получим число 200, ведь если первая полоска числу 2, то следующие полосы соответствует нулю. Четвертая полоса — демонстрирует в этом случае величину множителя для этих резисторов. Здесь мы снова используем множители из таблицы выше.

Если мы умножаем величину числа, которое нами было получено в ходе изучения расцветки резистора, на множитель, то мы получаем необходимой ответ и находим значение резистора.

К примеру, когда цвета первых четырех полос соответственно имеют такой вид: 1) коричневая; 2) зеленая; 3) черная; 4) оранжевая, то мы сразу же можем найти числа 150 и 1000. Когда мы умножаем эти два числа, мы видим, что значение сопротивления будет численно равным ста пятидесяти тысячам Ом.

6-ти-полосные резисторы

Валентность и расчет сопротивления шестиполосных резисторов точно такой, как и у трехполосных резисторов. Для шестиполосного устройства мы получаем трехзначное число из 3-х начальных полосок и умножаем его на коэффициент, указанный четвертой полосой. Это дает нам величину сопротивления. Цветовая характеристика в пятой полосе позволяет нам найти необходимый допуск.

В шестиполосных резисторах крайняя полоса также дает данные о чувствительности прибора в отношении к температуре, в отличие от других. Например, резистор сопротивлением 100 Ом при 25°C может стать 98 Ом при нагреве до 80°C. Шестая полоса показывает изменение сопротивления при изменении температуры на 1 ℃.

Мы используем следующую цветовую схему для 6-го диапазона.

ОттенокЧувствительность по температуре (ppm/℃)
Черный250 частей на миллион/℃
Коричневый100 частей на миллион/℃
Красный50 частей на миллион/℃
Оранжевый15 частей на миллион/℃
Желтый25 частей на миллион/℃
Зеленый20 частей на миллион/℃
Синий10 частей на миллион/℃
Фиолетовый5 частей на миллион/℃
Серый1ppm/℃

Мы видим, что сопротивления, которые больше всего меняются при температуре 250 ppm/℃, имеют черный цвет в последней полосе и меньше всего изменяются при 1 ppm серого цвета.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]
Для любых предложений по сайту: [email protected]