Codare cu culori a rezistorului utilizează benzi colorate pentru a identifica cu ușurință o valoare a rezistorului și o toleranță în procente.

Există multe tipuri diferite de rezistor disponibile care pot fi utilizate atât în ​​circuitele electrice cât și electronice pentru a controla fluxul de curent sau pentru a produce o cădere de tensiune în mai multe moduri diferite. Dar pentru a face acest lucru, rezistorul propriu-zis trebuie să aibă o anumită valoare "rezistivă" sau "rezistență". Rezistoarele sunt disponibile într-o gamă de valori diferite ale rezistenței, de la fracțiunile unui ohm (Ω) la milioane de ohmi.

Evident, ar fi imposibil de a avea rezistori disponibili din fiecare valoare posibilă, de exemplu, 1Ω, 2Ω, 3Ω, 4Ω, etc, pentru că literalmente zeci de sute de mii, dacă nu zeci de milioane de diferite rezistoare ar trebui să existe pentru a acoperi toate posibile valori. În schimb, rezistoarele sunt fabricate în așa numitele "valori preferate", cu valoarea lor de rezistență imprimată pe corpul lor cu cerneală colorată.

Deci, pentru a depăși acest lucru, rezistoarele mici utilizează benzi vopsite colorat pentru a indica atât valoarea lor rezistivă, cât și toleranța lor, cu dimensiunea fizică a rezistorului indicând puterea nominală. Aceste benzi vopsite colorat produc un sistem de identificare, cunoscut în general sub denumi-rea de cod de culori a rezistoarelor.Valorile rezistenței, toleranței și puterii nominale sunt în general tipărite pe corpul rezistorului cu numere sau litere atunci când corpul rezistoarelor este suficient de mare pentru a citi imprimarea, cum ar fi rezistoarele de putere mari. Dar când rezistorul este mic, cum ar fi un tip de carbon sau peliculă de 1/4W, aceste specificații trebuie să fie arătate în altă manieră, deoarece imprimarea ar fi prea mică pentru citire.

O schemă internațională și universal acceptată a codului de culori a rezistorului a fost dezvoltată acum mulți ani ca o modalitate simplă și rapidă de identificare a unei valori ohmice a rezistoarelor indiferent de mărimea sau starea acesteia. Se compune dintr-un set de inele sau benzi individuale colorate în ordine spectrală reprezentând fiecare cifră a valorii rezistenței.

Marcajul codului de culori al rezistorului este citit întotdeauna pornind de la stânga la dreapta, cu banda de toleranță, mai mare în lățime, orientată spre partea dreaptă indicând toleranța sa. Prin potrivirea culorii primei benzi cu numărul asociat din coloana numerică a diagramei de culori sub prima cifră este identificată și aceasta reprezintă prima cifră a valorii rezistenței.

Din nou, prin potrivirea culorii celei de-a doua benzi cu numărul asociat în coloana cifră a diagramei de culori se obține a doua cifră a valorii rezistenței și așa mai departe. Deci, codul de culori al rezistorului este citit de la stânga la dreapta, după cum se arată mai jos:

Diagrama standard a codului de culori al rezistorului

Tabelul codului de culori ale rezistorului

Calculul valorilor rezistorului

Sistemul Codului de culori este total bine și bun, dar trebuie să înțelegem cum să-l aplicăm pentru a obține valoarea corectă a rezistorului. Banda colorată din "stânga" sau cea mai semnificativă este banda cea mai apropiată de un cablu de conectare, iar benzile cu coduri de culoare se citesc de la stânga la dreapta după cum urmează:

Digit, Digit, Multiplicator = Culoare, Culoare x 10^culoare în Ohm (Ω)

De exemplu, un rezistor are următoarele marcaje colorate;

Galben Violet Roșu = 4 7 2 = 4 7 x 10² = 4700 Ω sau 4K7

Cea de a patra și a cincea bandă sunt utilizate pentru a determina toleranța procentuală a rezistorului. Toleranța la rezistor este o măsură a variației rezistenței de la valoarea rezistivă specificată și este o consecință a procesului de fabricație și este exprimată ca procent din valoarea sa "nominală" sau preferată.

Toleranțele tipice ale rezistoarelor pentru rezistoare cu peliculă variază de la 1% la 10%, în timp ce rezistoarele de carbon au toleranțe de până la 20%. Rezistoarele cu toleranțe mai mici de 2% se numesc rezistoare de precizie, dar rezistoarele cu toleranță mică sunt mai scumpe.

Cele mai multe rezistoare cu cinci benzi sunt rezistoare de precizie cu toleranțe de 1% sau 2%, în timp ce majoritatea rezistențelor cu patru benzi au toleranțe de 5%, 10% și 20%. Codul de culori folosit pentru a indica toleranța unui rezistor este dat ca:

Maro = 1%, roșu = 2%, auriu = 5%, argintiu = 10%

Dacă rezistența nu are o a patra bandă de toleranță, atunci toleranța implicită ar fi de 20% .

Codul britanic standard (BS 1852)

În general, la rezistoarele de putere mai mari, sistemele de codare a culorilor rezistorului nu sunt necesare deoarece valoarea rezistenței, toleranța și chiar puterea (watajul) nominală sunt imprimate pe corpul real al rezistorului, în loc să folosească sistemul de coduri de culoare al rezistorului. Deoarece este foarte ușor să citiți greșit poziția unui punct zecimal sau a virgulei mai ales atunci când componenta este decolorată sau murdară, a fost dezvoltat un sistem mai facil pentru scrierea și tipărirea valorilor rezistenței unui rezistor individual.

Acest sistem este conform Standardului britanic BS 1852 și înlocuitorul său, BS EN 60062, unde metoda de codare a poziției virgulei zecimale este înlocuită cu literele sufix "K" pentru mii sau kilohmi, litera "M" pentru milioane sau megohmi la care se adaugă valoarea multiplicatorului cu litera "R" utilizată în cazul în care multiplicatorul este egal sau mai mic decât unul, cu un număr care apare după aceste litere, adică este echivalent cu o virgulă zecimală.

Codul de litere BS 1852 pentru rezistoare

Uneori, în funcție de producător, după valoarea de rezistență scrisă există o literă suplimentară care reprezintă valoarea de toleranță a rezistenței cum ar fi 4k7 J și aceste litere de sufix sunt date de:

Codare cu litere de toleranțe pentru rezistoare

De asemenea, atunci când citiți aceste coduri scrise, aveți grijă să nu confundați litera k de rezistență pentru kiloohmi cu litera toleranței K pentru toleranță de 10% sau litera de rezistență M pentru megaohmi cu litera de toleranță M pentru toleranță de 20%.

Toleranțe, valorile seriei E și valori preferate

În loc de valori secvențiale de rezistență de la 1 Ω și peste, anumite valori ale rezistoarelor există în anumite limite de toleranță. Toleranța unui rezistor este diferența maximă dintre valoarea reală și valoarea necesară și este, în general, exprimată ca o valoare procentuală plus sau minus. De exemplu, un rezistor cu toleranță de 1 kΩ ± 20% poate avea o valoare rezistivă maximă și minimă de:

Valoarea maximă de rezistență

1 kΩ sau 1000 Ω + 20% = 1.200 Ω

Valoare minimă de rezistență

1 kΩ sau 1000 Ω - 20% = 800 Ω

Astfel, folosind exemplul de mai sus, un rezistor de toleranță de 1 kΩ ± 20% poate avea o valoare maximă de 1200 Ω și o valoare minimă de 800 Ω rezultând o diferență de aproximativ 400 Ω!! pentru aceeași valoare de rezistor.

În majoritatea circuitelor electrice sau electronice această toleranță mare de 20% a aceluiași rezistor, în general, nu este o problemă, dar atunci când rezistoare de toleranță apropiate sunt specificate pentru circuite de înaltă precizie, cum ar fi filtre sau oscilatoare etc, atunci trebuie folosit un rezistor de toleranță corectă, deoarece un rezistor de toleranță de 20% nu poate fi utilizat în general pentru a înlocui un tip de toleranță de 2% sau chiar 1%.

Codul de culoare al rezistorului cu cinci și șase benzi este mai frecvent asociat cu tipurile de peliculă de înaltă precizie de 1% și 2%, în timp ce tipurile de scop general cu varietate de 5% și 10% tind să utilizeze codul de culori cu patru benzi. Rezistoarele se încadrează într-o serie de toleranțe, dar cele mai frecvente sunt seriile E12 și E24 .

Seria E12 vine în douăsprezece valori de rezistență pe decadă (o decadă reprezentând multiplii de 10, adică 10, 100, 1000 etc.), în timp ce seria E24 are douăzeci și patru de valori pe decadă, iar seria E96 nouăzeci și șase de valori pe decadă. O serie de foarte mare de precizie E192 este acum disponibilă cu toleranțe de până la ± 0,1%, oferind 192 de valori separate de rezistoare pe decadă.

Tabelul de toleranțe și serie E

Atunci, folosind valoarea seriei E corespunzătoare pentru toleranța procentuală necesară pentru rezistor, adăugând un factor de multiplicare, se poate găsi orice valoare ohmică a rezistenței din acea serie. De exemplu, luați un rezistor serie E-12, toleranță de 10% cu o valoare preferată de 3,3, atunci valorile rezistenței pentru acest interval sunt:

Valoare x Multiplicator = Rezistență

3,3 x 1 = 3,3 Ω

3,3 x 10 = 33 Ω

3,3 x 100 = 330 Ω

3,3 x 1.000 = 3,3 kΩ

3,3 x 10.000 = 33 kΩ

3,3 x 100.000 = 330 kΩ

3,3 x 1.000.000 = 3,3 MΩ

Baza matematică din spatele acestor valori preferate provine de la valoarea rădăcinii pătrate a seriei actuale utilizate. De exemplu, pentru seria E6 20% există șase rezistoare individuale sau trepte (1,0 până la 6,8) și este dată ca rădăcina de ordin 6 din zece (sixth root of ten) (6√10), astfel încât pentru seria E12 10% sunt douăsprezece rezistoare individuale sau trepte (de la 1.0 la 8.2) și, prin urmare, este dată ca rădăcina de ordin 12 a lui zece (12√10) și așa mai departe pentru valorile din seriile E rămase.

Seriile de toleranță ale valorilor preferate prezentate mai sus sunt fabricate conform standardului britanic BS 2488 și sunt game ale valorilor rezistorului alese astfel încât la o toleranță maximă sau minimă orice rezistor se suprapune cu valoarea sa învecinată. De exemplu, luați gama de rezistențe E24 cu o toleranță de 5%. Valorile de rezistențe învecinate sunt de 47 și respectiv 51Ω.

47 Ω + 5% = 49,35 Ω și 51 Ω - 5% = 48,45 Ω, o suprapunere de doar 0,9 Ω.

Valoarea rezistivă a rezistorului este controlată prin creșterea grosimii dorite, a lungimii sau a tipului de peliculă depus și pot fi produse rezistoare de mare precizie și mică toleranță, de până la 0,1%. Ele au terminale metalice la fiecare capăt al corpului, care le permite să fie lipite direct pe plăcile cu circuite imprimate.

Rezistoarele cu montare pe suprafață sunt tipărite fie cu un cod numeric de 3 sau 4 cifre, care este similar cu cel folosit pe rezistențele de tip axial mai comune pentru a numi valoarea lor rezistivă. Rezistoarele SMD standard sunt marcate cu un cod din trei cifre, în care primele două cifre reprezintă primele două numere ale valorii rezistenței, iar a treia cifră fiind multiplicatorul, fie x1, x10, x100 etc. De exemplu:

"103" = 10 × 1000 ohmi = 10 kiloΩ

"392" = 39 × 100 ohmi = 3,9 kiloΩ

"563" = 56 × 1000 ohmi = 56 kiloΩ

"105" = 10 × 100.000 ohmi = 1 MegaΩ

Rezistoarele cu montare pe suprafață care au o valoare mai mică de 100 Ω sunt de obicei scrise ca: „390“, „470“, „560“, cu zero final reprezentând multiplicatorul 10^o, care este echivalent cu 1. De exemplu:

"390" = 39 × 1 Ω = 39 Ω sau 39RΩ

"470" = 47 × 1 Ω = 47 Ω sau 47RΩ

Valorile de rezistență sub zece au o literă "R" pentru a indica poziția virgulei zecimale, așa cum se vede anterior în formularul BS1852, astfel încât 4R7 = 4,7 Ω.

Rezistoarele cu montare pe suprafață care au marcaje "000" sau "0000" sunt rezistoare zero-Ohm (0Ω) sau cu alte cuvinte legături de scurtcircuit, deoarece aceste componente au rezistență zero.

Deci, am văzut că sistemul de coduri de culori ale rezistorului este utilizat pentru a identifica valoarea rezistivă a unui rezistor.

În următoarea tutorial despre rezistoare, ne vom uita la conectarea rezistoarelor împreună într-un lanț serie și vom dovedi că rezistența totală este suma tuturor rezistoarelor adunate împreună și că curentul este comun unui circuit serie.