રેઝિસ્ટર શું છે અને તે શું છે?

ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા તત્વોમાં રેઝિસ્ટરનો સમાવેશ થાય છે. આ નામ લાંબા સમયથી રેડિયો એમેચ્યોર્સની પરિભાષાના સંકુચિત માળખામાંથી બહાર નીકળી ગયું છે. અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ઓછામાં ઓછો થોડો રસ ધરાવતા કોઈપણ માટે, આ શબ્દ ગેરસમજનું કારણ ન હોવો જોઈએ.

 

રેઝિસ્ટર શું છે

સૌથી સરળ વ્યાખ્યા નીચે મુજબ છે: રેઝિસ્ટર એ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટનું એક તત્વ છે જે તેના દ્વારા વહેતા પ્રવાહનો પ્રતિકાર કરે છે. તત્વનું નામ લેટિન શબ્દ "રેઝિસ્ટો" પરથી આવ્યું છે - "હું પ્રતિકાર કરું છું", રેડિયો એમેચ્યોર્સ ઘણીવાર આ ભાગને તે રીતે કહે છે - પ્રતિકાર.

પ્રતિરોધકો શું છે, પ્રતિરોધકો કયા માટે છે તે ધ્યાનમાં લો. આ પ્રશ્નોના જવાબો વિદ્યુત ઇજનેરીના મૂળભૂત ખ્યાલોના ભૌતિક અર્થ સાથે પરિચિતતા સૂચવે છે.

રેઝિસ્ટરના સંચાલનના સિદ્ધાંતને સમજાવવા માટે, તમે પાણીના પાઈપો સાથે સમાનતાનો ઉપયોગ કરી શકો છો.જો કોઈપણ રીતે પાઇપમાં પાણીનો પ્રવાહ અવરોધાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, તેનો વ્યાસ ઘટાડીને), આંતરિક દબાણ વધશે. અવરોધ દૂર કરીને, અમે દબાણ ઘટાડીએ છીએ. વિદ્યુત ઇજનેરીમાં, આ દબાણ વોલ્ટેજને અનુરૂપ છે - ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના પ્રવાહને મુશ્કેલ બનાવીને, અમે સર્કિટમાં વોલ્ટેજ વધારીએ છીએ, પ્રતિકાર ઘટાડે છે અને વોલ્ટેજ ઘટાડે છે.

પાઇપનો વ્યાસ બદલીને, તમે પાણીના પ્રવાહની ગતિ બદલી શકો છો, ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં, પ્રતિકાર બદલીને, તમે વર્તમાન તાકાતને સમાયોજિત કરી શકો છો. પ્રતિકાર મૂલ્ય એ તત્વની વાહકતા માટે વિપરિત પ્રમાણસર છે.

પ્રતિકારક તત્વોના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ નીચેના હેતુઓ માટે કરી શકાય છે:

• વર્તમાનને વોલ્ટેજમાં રૂપાંતરિત કરવું અને ઊલટું;
• તેના નિર્દિષ્ટ મૂલ્ય મેળવવા માટે વહેતા પ્રવાહને મર્યાદિત કરવું;
• વોલ્ટેજ વિભાજકોની રચના (ઉદાહરણ તરીકે, માપવાના સાધનોમાં);
• અન્ય વિશેષ સમસ્યાઓનું નિરાકરણ (ઉદાહરણ તરીકે, રેડિયો હસ્તક્ષેપ ઘટાડવો).

રેઝિસ્ટર શું છે અને તે શા માટે જરૂરી છે તે સમજાવવા માટે, તમે નીચેના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરી શકો છો. પરિચિત LED ની ગ્લો ઓછી વર્તમાન તાકાત પર થાય છે, પરંતુ તેનો પોતાનો પ્રતિકાર એટલો નાનો છે કે જો LED સીધા સર્કિટમાં મૂકવામાં આવે છે, તો પછી 5 V ના વોલ્ટેજ પર પણ, તેમાંથી વહેતો પ્રવાહ માન્ય પરિમાણો કરતાં વધી જશે. ભાગ ના. આવા ભારથી, એલઇડી તરત જ નિષ્ફળ જશે. તેથી, સર્કિટમાં રેઝિસ્ટરનો સમાવેશ થાય છે, જેનો હેતુ આ કિસ્સામાં વર્તમાનને આપેલ મૂલ્ય સુધી મર્યાદિત કરવાનો છે.

બધા પ્રતિરોધક તત્વો વિદ્યુત સર્કિટના નિષ્ક્રિય ઘટકો છે, સક્રિય તત્વોથી વિપરીત, તેઓ સિસ્ટમને ઊર્જા આપતા નથી, પરંતુ માત્ર તેનો વપરાશ કરે છે.

રેઝિસ્ટર શું છે તે શોધી કાઢ્યા પછી, તેમના પ્રકારો, હોદ્દો અને માર્કિંગને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે.

પ્રતિરોધકોના પ્રકાર

રેઝિસ્ટરના પ્રકારોને નીચેની શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

1. અનિયંત્રિત (કાયમી) - વાયર, સંયુક્ત, ફિલ્મ, કાર્બન, વગેરે.
2. એડજસ્ટેબલ (ચલો અને ટ્રીમર). ટ્રીમર રેઝિસ્ટરને ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટને ટ્યુન કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે. વેરિયેબલ રેઝિસ્ટન્સ (પોટેન્ટિઓમીટર) વાળા તત્વોનો ઉપયોગ સિગ્નલ લેવલને સમાયોજિત કરવા માટે થાય છે.

સેમિકન્ડક્ટર રેઝિસ્ટિવ એલિમેન્ટ્સ (થર્મિસ્ટર્સ, ફોટોરેસિસ્ટર, વેરિસ્ટર્સ, વગેરે) દ્વારા અલગ જૂથનું પ્રતિનિધિત્વ કરવામાં આવે છે.

રેઝિસ્ટર્સની લાક્ષણિકતાઓ તેમના હેતુ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે અને ઉત્પાદન દરમિયાન સેટ કરવામાં આવે છે. મુખ્ય પરિમાણો પૈકી:

1. રેટ કરેલ પ્રતિકાર. આ તત્વની મુખ્ય લાક્ષણિકતા છે, જે ઓહ્મ (ઓહ્મ, kOhm, MΩ) માં માપવામાં આવે છે.
2. ઉલ્લેખિત નામાંકિત પ્રતિકારની ટકાવારી તરીકે માન્ય વિચલન. ઉત્પાદન તકનીક દ્વારા નિર્ધારિત સૂચકનો સંભવિત ફેલાવો.
3. પાવર ડિસીપેશન એ મહત્તમ શક્તિ છે જે રેઝિસ્ટર લાંબા ગાળાના ભાર હેઠળ વિખેરી શકે છે.
4. પ્રતિકારનું તાપમાન ગુણાંક એ એક મૂલ્ય છે જે 1 ° સે તાપમાનના ફેરફાર સાથે રેઝિસ્ટરના પ્રતિકારમાં સંબંધિત ફેરફાર દર્શાવે છે.
5. ઓપરેટિંગ વોલ્ટેજ (વિદ્યુત શક્તિ) મર્યાદિત કરો. આ મહત્તમ વોલ્ટેજ છે કે જેના પર ભાગ ઘોષિત પરિમાણોને જાળવી રાખે છે.
6. અવાજની લાક્ષણિકતા - રેઝિસ્ટર દ્વારા સિગ્નલમાં રજૂ કરાયેલ વિકૃતિની ડિગ્રી.
7. ભેજ પ્રતિકાર અને ગરમી પ્રતિકાર - ભેજ અને તાપમાનના મહત્તમ મૂલ્યો, જેમાંથી વધુ ભાગની નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે.
8. વોલ્ટેજ પરિબળ. એક મૂલ્ય જે લાગુ કરેલ વોલ્ટેજ પર પ્રતિકારની અવલંબનને ધ્યાનમાં લે છે.

માઇક્રોવેવ પ્રદેશમાં રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ વધારાની લાક્ષણિકતાઓને મહત્વ આપે છે: પરોપજીવી કેપેસીટન્સ અને ઇન્ડક્ટન્સ.

સેમિકન્ડક્ટર રેઝિસ્ટર

આ બે લીડવાળા સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો છે, જે પર્યાવરણના પરિમાણો - તાપમાન, રોશની, વોલ્ટેજ વગેરે પર વિદ્યુત પ્રતિકારની અવલંબન ધરાવે છે. આવા ભાગોના ઉત્પાદન માટે, અશુદ્ધિઓ સાથે ડોપેડ સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેનો પ્રકાર નક્કી કરે છે. બાહ્ય પ્રભાવો પર વાહકતાની અવલંબન.

સેમિકન્ડક્ટર પ્રતિકારક તત્વોના નીચેના પ્રકારો છે:

1. લાઇન રેઝિસ્ટર. હળવા મિશ્રિત સામગ્રીથી બનેલું, આ તત્વ વોલ્ટેજ અને પ્રવાહોની વિશાળ શ્રેણીમાં બાહ્ય પ્રભાવો પર પ્રતિકારની ઓછી અવલંબન ધરાવે છે; તે મોટાભાગે સંકલિત સર્કિટના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે.
2. વેરિસ્ટર એ એક તત્વ છે જેનો પ્રતિકાર ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ પર આધારિત છે. વેરિસ્ટરની આ મિલકત તેની એપ્લિકેશનનો અવકાશ નક્કી કરે છે: ઉપકરણોના વિદ્યુત પરિમાણોને સ્થિર અને નિયમન કરવા, ઓવરવોલ્ટેજ સામે રક્ષણ કરવા અને અન્ય હેતુઓ માટે.
3. થર્મિસ્ટર. આ પ્રકારના બિન-રેખીય પ્રતિકારક તત્વો તાપમાનના આધારે તેના પ્રતિકારને બદલવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. થર્મિસ્ટર બે પ્રકારના હોય છે: થર્મિસ્ટર, જેનો પ્રતિકાર તાપમાન સાથે ઘટે છે, અને થર્મિસ્ટર, જેનો પ્રતિકાર તાપમાન સાથે વધે છે. થર્મિસ્ટર્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જ્યાં તાપમાન પ્રક્રિયા પર સતત નિયંત્રણ મહત્વપૂર્ણ છે.
4. ફોટોરેઝિસ્ટર. આ ઉપકરણનો પ્રતિકાર પ્રકાશ પ્રવાહના પ્રભાવ હેઠળ બદલાય છે અને લાગુ વોલ્ટેજ પર આધારિત નથી.સીસા અને કેડમિયમનો ઉપયોગ ઉત્પાદનમાં થાય છે, ઘણા દેશોમાં પર્યાવરણીય કારણોસર આ ભાગોનો ઉપયોગ કરવાનો ઇનકાર કરવાનું કારણ હતું. આજે, સમાન ગાંઠોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ફોટોોડિઓડ્સ અને ફોટોટ્રાન્સિસ્ટર્સની માંગમાં ફોટોરેસિસ્ટર હલકી ગુણવત્તાવાળા છે.
5. તાણ ગેજ. આ તત્વ એવી રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે કે તે બાહ્ય યાંત્રિક ક્રિયા (વિકૃતિ) ના આધારે તેના પ્રતિકારને બદલવામાં સક્ષમ છે. તેનો ઉપયોગ એકમોમાં થાય છે જે યાંત્રિક ક્રિયાને વિદ્યુત સંકેતોમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

રેખીય પ્રતિરોધકો અને વેરિસ્ટર્સ જેવા સેમિકન્ડક્ટર તત્વો બાહ્ય પરિબળો પર નિર્ભરતાની નબળી ડિગ્રી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સ્ટ્રેઇન ગેજ, થર્મિસ્ટર્સ અને ફોટોરેઝિસ્ટર માટે, અસર પરની લાક્ષણિકતાઓની અવલંબન મજબૂત છે.

ડાયાગ્રામ પર સેમિકન્ડક્ટર રેઝિસ્ટર સાહજિક પ્રતીકો દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે.

સર્કિટમાં રેઝિસ્ટર

રશિયન સર્કિટ પર, સતત પ્રતિકાર ધરાવતા તત્વોને સામાન્ય રીતે સફેદ લંબચોરસ તરીકે સૂચવવામાં આવે છે, કેટલીકવાર તેની ઉપર R અક્ષર હોય છે. વિદેશી સર્કિટ પર, તમે ટોચ પર સમાન અક્ષર R સાથે "ઝિગઝેગ" ચિહ્નના સ્વરૂપમાં રેઝિસ્ટરનું હોદ્દો શોધી શકો છો. જો ઉપકરણના સંચાલન માટે ભાગનું કોઈપણ પરિમાણ મહત્વપૂર્ણ છે, તો તે ડાયાગ્રામ પર સૂચવવા માટે રૂઢિગત છે.

પાવર લંબચોરસ પર પટ્ટાઓ દ્વારા સૂચવી શકાય છે:

• 2 W - 2 ઊભી રેખાઓ;
• 1 ડબલ્યુ - 1 ઊભી રેખા;
• 0.5 ડબલ્યુ - 1 રેખાંશ રેખા;
• 0.25 ડબલ્યુ - એક ત્રાંસી રેખા;
• 0.125 W - બે ત્રાંસી રેખાઓ.

રોમન અંકોમાં ડાયાગ્રામ પરની શક્તિ દર્શાવવા માટે તે માન્ય છે.

વેરિયેબલ રેઝિસ્ટરનો હોદ્દો લંબચોરસની ઉપર તીર સાથે વધારાની લાઇનની હાજરી દ્વારા અલગ પડે છે, જે ગોઠવણની સંભાવનાનું પ્રતીક છે, સંખ્યાઓ પિન નંબરિંગ સૂચવી શકે છે.

સેમિકન્ડક્ટર રેઝિસ્ટરને સમાન સફેદ લંબચોરસ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, પરંતુ નિયંત્રણ ક્રિયાના પ્રકાર (યુ - વેરિસ્ટર માટે, પી - સ્ટ્રેઇન ગેજ માટે, ટી - થર્મિસ્ટર માટે) દર્શાવતા અક્ષર સાથે ત્રાંસી રેખા (ફોટોરેસિસ્ટર સિવાય) વડે ક્રોસ આઉટ કરવામાં આવે છે. ). ફોટોરેઝિસ્ટર વર્તુળમાં એક લંબચોરસ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, જેની તરફ બે તીરો નિર્દેશ કરે છે, જે પ્રકાશનું પ્રતીક છે.

રેઝિસ્ટરના પરિમાણો વહેતા પ્રવાહની આવર્તન પર આધાર રાખતા નથી, જેનો અર્થ છે કે આ તત્વ ડીસી અને એસી સર્કિટ (ઓછી અને ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સી બંને) માં સમાન રીતે કાર્ય કરે છે. વાયરવાઉન્ડ રેઝિસ્ટરનો અપવાદ છે, જે સ્વાભાવિક રીતે પ્રેરક છે અને ઉચ્ચ અને માઇક્રોવેવ ફ્રીક્વન્સીઝ પર રેડિયેશનને કારણે ઊર્જા ગુમાવી શકે છે.

વિદ્યુત સર્કિટના ગુણધર્મો માટેની આવશ્યકતાઓને આધારે, રેઝિસ્ટરને સમાંતર અને શ્રેણીમાં જોડી શકાય છે. વિવિધ સર્કિટ જોડાણો માટે કુલ પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટેના સૂત્રો નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે. જ્યારે શ્રેણીમાં જોડાયેલ હોય, ત્યારે કુલ પ્રતિકાર સર્કિટમાં સમાવિષ્ટ તત્વોના મૂલ્યોના સાદા સરવાળા સમાન હોય છે: R \u003d R1 + R2 + ... + Rn.

જ્યારે સમાંતર રીતે જોડાયેલ હોય, ત્યારે કુલ પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટે, તત્વોના મૂલ્યોના પરસ્પર ઉમેરવું જરૂરી છે. આ એક મૂલ્યમાં પરિણમશે જે અંતિમ મૂલ્યની વિરુદ્ધ પણ છે: 1/R = 1/R1+ 1/R2 + ... 1/Rn.

સમાંતરમાં જોડાયેલા રેઝિસ્ટરનો કુલ પ્રતિકાર તેમાંના સૌથી નાના કરતા ઓછો હશે.

સંપ્રદાયો

પ્રતિકારક તત્વો માટે પ્રમાણભૂત પ્રતિકાર મૂલ્યો છે, જેને "નોમિનલ રેઝિસ્ટર રેન્જ" કહેવાય છે. આ શ્રેણી બનાવવાનો અભિગમ નીચેના વિચારણા પર આધારિત છે: મૂલ્યો વચ્ચેનું પગલું સ્વીકાર્ય વિચલન (ભૂલ) ને આવરી લેવું જોઈએ. ઉદાહરણ - જો તત્વનું મૂલ્ય 100 ઓહ્મ છે, અને સહનશીલતા 10% છે, તો શ્રેણીમાં આગળનું મૂલ્ય 120 ઓહ્મ હશે.આવું પગલું બિનજરૂરી મૂલ્યોને ટાળવા દે છે, કારણ કે પડોશી સંપ્રદાયો, ભૂલના ફેલાવા સાથે, તેમની વચ્ચેના મૂલ્યોની સમગ્ર શ્રેણીને વ્યવહારીક રીતે આવરી લે છે.

ઉત્પાદિત રેઝિસ્ટરને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે જે સહનશીલતામાં ભિન્ન હોય છે. દરેક શ્રેણીની પોતાની નામાંકિત શ્રેણી હોય છે.

શ્રેણી વચ્ચેના તફાવતો:

• ઇ 6 - સહનશીલતા 20%;
• ઇ 12 - સહનશીલતા 10%;
• ઇ 24 - સહનશીલતા 5% (ક્યારેક 2%);
• ઇ 48 - સહનશીલતા 2%;
• ઇ 96 - સહનશીલતા 1%;
• E 192 - 0.5% સહનશીલતા (ક્યારેક 0.25%, 0.1% અને ઓછી).

સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી E 24 શ્રેણીમાં 24 પ્રતિકાર મૂલ્યોનો સમાવેશ થાય છે.

માર્કિંગ

પ્રતિરોધક તત્વનું કદ તેની વિસર્જન શક્તિ સાથે સીધું સંબંધિત છે, તે જેટલું ઊંચું છે, તે ભાગના પરિમાણો મોટા છે. જો આકૃતિઓ પર કોઈપણ સંખ્યાત્મક મૂલ્ય દર્શાવવું સરળ છે, તો ઉત્પાદનોનું માર્કિંગ મુશ્કેલ હોઈ શકે છે. ઇલેક્ટ્રોનિક્સ મેન્યુફેક્ચરિંગમાં લઘુત્તમીકરણનું વલણ નાના અને નાના ઘટકોની જરૂરિયાત તરફ દોરી રહ્યું છે, જે પેકેજ પર માહિતી લખવા અને વાંચવા બંનેની જટિલતાને વધારે છે.

રશિયન ઉદ્યોગમાં પ્રતિરોધકોની ઓળખને સરળ બનાવવા માટે, આલ્ફાન્યુમેરિક માર્કિંગનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રતિકાર નીચે પ્રમાણે સૂચવવામાં આવે છે: સંખ્યાઓ ચહેરાના મૂલ્યને સૂચવે છે, અને અક્ષર કાં તો સંખ્યાઓની પાછળ (દશાંશ મૂલ્યોના કિસ્સામાં) અથવા તેમની સામે (સેંકડો માટે) મૂકવામાં આવે છે. જો મૂલ્ય 999 ઓહ્મ કરતા ઓછું હોય, તો પછી નંબર અક્ષર વિના લાગુ કરવામાં આવે છે (અથવા R અથવા E અક્ષરો ઊભા થઈ શકે છે). જો મૂલ્ય kOhm માં સૂચવવામાં આવે છે, તો પછી અક્ષર K નંબરની પાછળ મૂકવામાં આવે છે, અક્ષર M MΩ માં મૂલ્યને અનુરૂપ છે.

અમેરિકન રેઝિસ્ટર્સની રેટિંગ ત્રણ અંકો દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. તેમાંથી પ્રથમ બે સંપ્રદાય ધારે છે, ત્રીજો - મૂલ્યમાં ઉમેરવામાં આવેલ શૂન્ય (દસ) ની સંખ્યા.

ઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના રોબોટિક ઉત્પાદનમાં, લાગુ કરાયેલા ચિહ્નો મોટાભાગે બોર્ડનો સામનો કરતા ભાગની બાજુમાં હોય છે, જે માહિતીને વાંચવાનું અશક્ય બનાવે છે.

રંગ કોડિંગ

ભાગના પરિમાણો વિશેની માહિતી કોઈપણ બાજુથી વાંચી શકાય તેવી રહે તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે, કલર માર્કિંગનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યારે પેઇન્ટને વલયાકાર પટ્ટાઓમાં લાગુ કરવામાં આવે છે. દરેક રંગનું પોતાનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય હોય છે. વિગતો પરની પટ્ટાઓ એક નિષ્કર્ષની નજીક મૂકવામાં આવે છે અને તેમાંથી ડાબેથી જમણે વાંચવામાં આવે છે. જો, ભાગના નાના કદને લીધે, રંગ માર્કિંગને એક નિષ્કર્ષ પર સ્થાનાંતરિત કરવું અશક્ય છે, તો પ્રથમ સ્ટ્રીપ બાકીના કરતા 2 ગણી પહોળી બનાવવામાં આવે છે.

20% ની અનુમતિપાત્ર ભૂલવાળા તત્વો ત્રણ રેખાઓ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, 5-10% ની ભૂલ માટે, 4 રેખાઓનો ઉપયોગ થાય છે. સૌથી સચોટ પ્રતિરોધકો 5-6 રેખાઓનો ઉપયોગ કરીને સૂચવવામાં આવે છે, તેમાંના પ્રથમ 2 ભાગ રેટિંગને અનુરૂપ છે. જો ત્યાં 4 લેન હોય, તો ત્રીજો પ્રથમ બે લેન માટે દશાંશ ગુણક સૂચવે છે, ચોથી લાઇનનો અર્થ છે ચોકસાઈ. જો ત્યાં 5 બેન્ડ હોય, તો તેમાંથી ત્રીજો ત્રીજો સંપ્રદાય છે, ચોથો એ સૂચકની ડિગ્રી (શૂન્યની સંખ્યા) છે અને પાંચમો ચોકસાઈ છે. છઠ્ઠી લાઇનનો અર્થ થાય છે પ્રતિકારનો તાપમાન ગુણાંક (TCR).

ચાર-પટ્ટાવાળા માર્કિંગના કિસ્સામાં, સોના અથવા ચાંદીના પટ્ટાઓ હંમેશા છેલ્લા આવે છે.

બધા ચિહ્નો જટિલ લાગે છે, પરંતુ નિશાનો ઝડપથી વાંચવાની ક્ષમતા અનુભવ સાથે આવે છે.

સમાન લેખો: