Embedded Files
Yleiskäyttöön tarkoitetuissa vastuksissa ilmoitetaan resistanssi ja toleranssi neljällä värirenkaalla. Näiden vastusten toleranssi on ± 5%.
Tarkempien vastusten arvot ilmoitetaan viidellä värirenkaalla. Näiden toleranssit ovat ± 1% ja ± 2%.
Kiinteät vastukset
Tavallisimpia kiinteitä vastuksia ovat:
massavastus (ylinnä), kalvovastus (keskellä) ja lankavastus (alinna).
Massavastus valmistetaan puristamalla hiilikvartsiseos lieriömäiseen muotoon, jonka päälle tulee suojakerros. Aikaisemmin massavastus oli yleisin kiinteä vastustyyppi.
Kalvovastus valmistetaan höyrystämällä lieriömäisen keraamisen rungon päälle tavallisesti spiraalimainen kalvo, jonka päälle tulee suojalakka tai -massa. Haluttuun resistanssiin voidaan vaikuttaa kalvonauhan pituudella, leveydellä ja paksuudella. Kalvovastukset jaetaan tavallisesti kolmeen alatyyppiin. Hiilikalvovastuksen kalvo on hiiltä ja se on halvin ja ehkä yleisin vastustyyppi. Metallikalvovastuksen kalvo on nikkelikromia ja se on myös yleinen vastustyyppi. Metallioksidikalvovastuksen kalvo on tinaoksidia.
Lankavastus on muodoltaan lieriömäinen tai kulmikas. Lankavastus valmistetaan kiertämällä vastuslankaa eristerungon ympärille. Vastusarvo riippuu langan pituudesta ja paksuudesta.
Vastuslankana käytetään esimerkiksi kuparin ja nikkelin seosta eli konstantaania tai krominikkeliä.
Tavallisesti lankavastus kestää huomattavasti enemmän tehoa kuin massa- tai kalvovastus. Sopivalla vastuslangan kiertämismenetelmällä voidaan vähentää pitkästä vastuslangasta johtuvaa itseinduktanssia.
Säätyvät vastukset
Joidenkin vastusten arvo on tarkoitettu riippuvan jostain ulkoisesta tekijästä.
Termistorit (Thermistor)ovat vastuksia, joiden vastusarvo riippuu lämpötilasta. Positiivisen lämpötilakertoimen vastusta kutsutaan PTC-termistoriksi (Positive Temperature Coefficient) ja negatiivisen lämpötilakertoimen vastusta NTC-termistoriksi (Negative Temperature Coefficient).
Klikkaa vasenta kuvaa, saat sen selvemmäksi.
NTC-vastuksen kuvaaja:
Termistorin sovelluksia:
Lämpötilan mittaus
Termistori lämpötilan mittauksessa.
Termistori ´noteeraa´ lämpötilan muutoksen, jonka operaatiovahvistin muuttaa jännitetiedoksi vertaamalla vertailujännitteeseen.
Operaatiovahvistimesta jännite lähtee AD-convertteriin (analogia-digitaalimuunnin). Näin lämpötilaa voidaan mitata digitaalisesti.
Lämpötilan vertailu:
Kuvassa on vertailuvirtapiiri (comparator circuit), jota käytetään auringolla kuumennettavan käyttöveden tekemiseen.
Ensin tehdään laitteiston viritys:
Kaksi termistoria (ATC Semitec CH-range pipe-clip thermistors) (10K resistance @ 25 degrees Celcius) asetetaan ensin samaan lämpötilaan, jotta saadaan systeemi säädettyä toimintavalmiiksi säätämällä 10 kohm potentiometrillä jännitteet voltage 1 ja voltage 2 yhtä suuriksi.
Mitä kuumemmaksi termistori tulee, sitä pienemmäksi sen jännite tulee. Siksi, jos aurinkopaneelin jännite (voltage 1) on alempi kuin kuumavesitankin jännite (voltage 2), on aurinkopaneeli kuumempi kuin vesitankin vesi. Tällöin kannattaa kytkeä kiertovesipumppu päälle, jotta saadaan kuumaa vettä tankkiin. ja kylmää vettä aurinkokennoon kuumumaan.
Aurinkopaneelin ja vesitankin lämpötilojen vertailu elektronisesti voidaan tehdä käyttäen operaatiovahvistinta LM393 tai ohjelmoitavalla PIC-kontrollerilla.
Aiheesta enemmän: täältä.
Jos vastuksen arvo riippuu jännitteestä (Voltage Dependent Resistor, VDR-vastus) tällaista vastusta nimitetään varistoriksi.
Varistori eli VDR (engl. voltage dependent resistor) on vastus, jonka resistanssi muuttuu jännitteen funktiona. Varistoreja käytetään usein ylijännitesuojina.
Varistorin resistanssi pienenee äkillisesti, kun siihen vaikuttava jännite ylittää määrätason. Varistoreja on saatavilla tyypillisesti 10–1000 voltin ylijännitesuojaukseen; niiden tehonkesto on yleensä alle 1 watin, mutta ne voivat kestää usean joulen suuruisen yksittäisenergiapulssin leikatessaan ylijännitepiikkiä.
Varistori valmistetaan piikarbidista, sinkkioksidista tai titaanioksidista. Tavallisin varistorityyppi on metallioksidivaristori (MOV). Siinä sinkin ja muiden metallien oksidit on asetettu kahden metallilevyn väliin. Suurilla jännitteillä oksidijyvästen väliset liitokset hajoavat, minkä vuoksi vastuksen resistanssi pienenee.
Varistorin sovelluksia: Akkulaturin ylivirtasuojaus
Tyypillinen akkulaturin kytkentä on esitetty kuvassa. Toisiovirtapiiriä suojaava sulake on tavallisesti asennettu laturikotelon sisälle ja joissain tapauksissa se on sijoitettu käämitykseen tai piirilevylle, jolloin palaneen sulakkeen vaihtaminen on hankalaa. Sulakkeen voi polttaa liian suuren virran lisäksi muuntajan läpi poikkeustapauksissa tuleva jännitepiikki tai ylijännite. Suojalaitteena ensiöpuolella voi olla tavallinen sulake tai lämpölaukaisija.
Viereisessä kuvassa on korvattu toisiovirtapiirin sulake PPTC-vastuksella ja varistorilla.
PPTC (polymeric positive temperature coefficient) vastus on hyvä valinta ylivirtasuojaukseen toisiopuolella. Resetoitava PPTC -komponentti on sarjassa toisiovirtapiirissä. Normaalisti toimiessaan komponentin resistanssi on pieni ja virta pääsee hyvin kulkemaan. Jos PPTC-komponentin läpi menevä virta jostain syystä kasvaa, kuumenee komponentti ja siksi sen resistanssi kasvaa myös, jolloin läpi menevä virta pienenee. Näin suojataan kytkentää ylikuumenemiselta. Samoin käy myös, jos ympäristön lämpötila kasvaa, ja laitteen kuumeneminen uhkaa.
Toimiessaan PPTC -komponentti jää suuriresistanssiseen tilaan siksi, kunnes virtapiirin jännite on käytetty ´alhaalla´ - siis tehty ´resetointi´, jonka jälkeen kompponentti palaa normaaliin tilaansa, jolloin sen resistanssi on pieni.
Joissain tapauksissa muuntajan toisiopuolella voi esiintyä jopa yli 150V jännitteitä. Yleensä ne ovat lyhytaikaisia, voivat kestää vain muutamia mikrosekunteja. Iso jännitepiikki aiheuttaa ylivirran, josta PPTC-komponentti ei selviä, vaan tuhoutuu, koska sen jännitekestoisuus ylittyy. Tämän ongelman poistaa PPTC:n rinnalle kytketty varistori, jonka resistanssi pienenee normaaliarvostaan (normaalisti suuri) jännitteen takia hyvin pieneksi, jolloin iso jännite ohittaa PPTC-komponentin, joka ei siksi tuhoudu. Eli varistori suojaa tässä toista komponenttia (PTC-vastusta).
Lisää aiheesta täältä.
Vastuskomponenttia, jonka vastus säätyy valon mukaan (LDR Light Dependent Resistor), kutsutaan valovastukseksi.
LDR - sovelluksia:
Lisää tietoa tästä.
Mekaanisesti säädettävät vastukset luokitellaan työkalusäätöisiin trimmereihin (vieressä) ja käsisäätöisiin potentiometreihin (alla).
Lankavastus voi myös olla työkalusäätöinen. Silloin sen suojakuoressa on vastuksen pituinen aukko josta vastuslanka näkyy. Langan päällä on liikkuva metallirengas joka ruuvimeisselillä kiristetään haluttuun vastusarvoon.
Vastuksen vianhaku
Vika:
Tutkitaan yleismittarin reistanssimittausalueella.
Kunnossa olevan vastuksen resistanssi on vastuksessa ilmoitetun suuruinen.
katkos
oikosulku
Page updated
Google Sites
Report abuse