مقاومت چیست؟و انواع آن چگونه است

در صورتی که سر وسط ولوم را به یک سمت آن وصل کنیم . با جابجایی شستی ولوم مقاومت دو سر ابتدا و انتهای ولوم تغییر می کند. در نتیجه جریان عبوری از مقاومت تغییر می کند. در این حالت با تغییر ولوم ، در مسیر تغییرات جریان به وجود می آید. به این نوع بستن ولوم در مدار به ولوم ، رئوستا گویند.

مقاومت چیست؟و انواع آن چگونه است

در مدارات الکترونیکی که در آنها نیاز به تغییر خروجی و یا ورودی جریان و یا ولتاژ است. (کم و یا زیاد کردن صدا در دستگاه های صوتی ، تغییر دور موتور با استفاده از دیمر های آنالوگ خطی و غیره) در گذشته از مقاومت های متغییر استفاده می شد. البته امروزه با پیشرفت الکترونیک دیجیتال ، با استفاده از مدارهای خاص سوئیچینگ و تغییرات پهنای باند (PWM) و یا تغییرات فرکانس به صورت دیجیتال ، نقش مقاومت های قابل تغییر ، روز به روز کم رنگ تر می شود. با این وجود در مدارات ساده جهت کاهش هزینه تمام شده باز هم از مقاومت های قابل تغییر استفاده می شود. در ادامه می خواهیم به نحوه استفاده از مقاومت های قابل تغییر و وظیفه آنها در مدار الکترونیکی و الکتریکی بپردازیم. در ادامه مطلب با معرفی رئوستا و کاربرد آن در مدارات الکترونیکی با ما همراه باشید.

رئوستا و کاربرد آن در مدارات الکترونیکی

بجز مقاومت های ثابت که در مدارهای الکترونیکی بسیار استفاده می شوند. چند نوع مقاومت دیگر نیز وجود دارند . از جمله آنها می توان به مقاومت قابل تنظیم اشاره کرد که ولوم ، پتانسیومتر و رئوستا جزء این گروه هستند. گروه دیگری از مقاومت ها نیز وجود دارند که به مقاومت متغیر مشهورند و با توجه به شرایط محیطی مقدار مقاومت آنها تغییر می کند. به عنوان مثال می توان به مقاومت های متغیر وابسته به دما اشاره کرد که با تغییرات دمای محیط مقاومت آنها تغییر می کند. و یا مقاومت حساس به نور و یا مقاومت حساس به ولتاژ و …

تفاوت پتانسیومتر ، ولوم و رئوستا در چیست ؟

هر سه مقاومت ذکر شده از نوع مقاومت قابل تغییر توسط طراح و مصرف کننده می باشند. و ساختار داخلی هر سه مورد یکی است. و تنها نحوه استفاده از آنها در مدار الکترونیکی است که نامی خاص را به آن اختصاص می دهد. در ساختار داخلی هر 3 نوع ، از یک مسیر تشکیل شده ، که دارای مقدار مقاومتی منحصر است و مقدار این مقاومت بر روی آنها درج می شود. به ابتدا و انتهای این مسیر دو پایه جهت اتصال به مدار وصل می شود. اما پایه ای سوم نیز وجود دارد که بر روی این مسیر قابل حرکت است و به سر وسط مشهور است. و با مقاومت چیست؟و انواع آن چگونه است جابجایی به هر سمت ، مقدار مقاومت آن با یک سمت زیاد و با سمت دیگر کم می شود.

رئوستا و کاربرد آن در مدارات الکترونیکی

تفاوت پتانسیومتر با ولوم

تفاوت این دو در اندازه و شخص تنطیم کننده آن دارد. پتانسیومتر ها کوچکتر از نوع ولوم می باشند. و جهت تنظیم بخش خاصی از مدار ، جهت عملکرد صحیح مدار مورد استفاده قرار می گیرد و توسط طراح و سازنده مدار الکترونیکی برای یک بار تنظیم می شود. اما ولوم ها را معمولا بر روی دستگاه ها نصب و جهت تغییر توسط مصرف کننده مورد استفاده قرار می گیرد. (ولوم موجود بر روی جاروبرقی جهت کم و زیاد کردن مکش و …)

اما رئوستا همان ولوم و یا پتانسیومتری است ،

که در دو نقطه گفته شده ، استفاده می شود.

به مقاومت چیست؟و انواع آن چگونه است این نحو که اگر از ولوم جهت کنترل ولتاژ استفاده شود به آن ولوم و یا پتانسیومتر گویند

و اگر از این قطعه جهت کنترل جریان استفاده شود به آن رئوستا گویند.

استفاده از ولوم جهت کنترل ولتاژ

هرگاه دو سر ابتدا و انتهای ولوم را به ولتاژ منبع متصل کنیم .

با جابجایی شستی ولوم

در سر وسط ، ولتاژ متغیر خواهیم داشت.

استفاده از ولوم جهت کنترل جریان

در صورتی که سر وسط ولوم را به یک سمت آن وصل کنیم .

با جابجایی شستی ولوم

مقاومت دو سر ابتدا و انتهای ولوم تغییر می کند.

در نتیجه جریان عبوری از مقاومت تغییر می کند.

در این حالت با تغییر ولوم ، در مسیر تغییرات جریان به وجود می آید.

به این نوع بستن ولوم در مدار به ولوم ، رئوستا گویند.

نکته مهم :

معمولا رئوستا به این دلیل که جهت تغییرات جریان بکار می رود . باید دارای وات بالاتری باشد. در نتیجه اندازه آن بزرگتر از ولوم می باشد.

مقاومت الکتریکی چیست و نحوه اندازه‌گیری آن چگونه است؟

مقاومت الکتریکی یکی از خواص فیزیکی ماده بوده که در برابر عبور جریان مقاوم می‌باشد. در این مقاله، سعی داریم در خصوص مقاومت الکتریکی، نحوه اندازه‌گیری آن و همچنین عملکرد دمایی مقاومت و انواع رزیستورها را شرح دهیم.

مقاومت الکتریکی چیست؟

مقاومت الکتریکی، به عنوان مقدار مقاومت در برابر عبور جریان (الکترون‌ها) در یک مدار الکتریکی تعریف شده است. واحد اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی اهم (Ω) است که به افتخار جرج سیمون اهم نامگذاری شده است. رساناها مقاومت کمتری دارند، از این رو جریان به سادگی از میان آن‌ها عبور می‌کند، در مقابل عایق‌ها مقاومت بالایی ایجاد می‌کنند، در نتیجه عبور جریان محدود می‌گردد.

تصویر 1. معرفی مقاومت الکتریکی

جرج سیمون اهم، یک فیزیک‌دان آلمانی بود که در سال ۱۸۲۷ رابطه میان ولتاژ، جریان و مقاومت در مدار الکتریکی را کشف کرد. فرضیه او در سراسر جهان با نام «قانون اهم» شناخته می‌شود.

تصویر۲- جرج سیمون اهم

قانون اهم

قانون اهم بیان می‌دارد که جریان عبوری از طریق یک رسانا، بین هر دو نقطه‌ با ولتاژ (اختلاف پتانسیل) در تمام آن دو نقطه نسبت مستقیم دارد و با معادله زیر نشان داده می‌شود:

مقاومت الکتریکی یک سیم

• طول سیم
• سطح سیم
• جنس سیم

به منظور محاسبه مقاومت یک سیم، یک قسمت صاف و یک‌دست از سیم با طول «L» و سطح یک بخش مقطع از آن را «A» در نظر می‌گیریم، مقاومت ویژه «P» و جریان عبوری از آن را نیز «I» در نظر می‌گیریم. به منظور تشکیل یک مدار، یک باتری با ولتاژ ΔV وصل می‌کنیم. به دلیل اختلاف پتانسیل، یک میدان الکتریکی به وجود می‌آید و تراکم جریان بر طبق معادله زیر با میدان الکتریکی نسبت مستقیم دارد:

تراکم جریان در درون رسانا:

میدان الکتریکی در درون رسانا:

می‌توان نتیجه گرفت که ولتاژ با جریان نسبت مستقیم دارد. بر طبق قانون اهم، می‌دانیم که مقاومت (R) با جریان نسبت معکوس دارد. از این دو نکته نتیجه می‌گیریم که، مقاومت الکتریکی یک سیم برابر است با مقاومت ویژه مواد ضرب‌در طول تقسیم بر سطح. و این یعنی در صورتی که طول سیم «L» زیاد باشد، مقاومت بیشتر است و بر عکس، در صورتی که سطح مقطع «A»‌ بیشتر باشد، مقاومت پایین تر است.

تصویر ۳- مقاومت الکتریکی سیم

نحوه‌ی اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی یک جزء

مقاومت یک جزء به وسیله‌ی یک اهم‌متر یا مولتی‌متر سنجیده می‌شود. استفاده از این دستگاه بسیار آسان است اما مطمئن شوید که آن جزء به هیچ منبع برقی متصل نباشد. مقاومت یک جزء همانند تصویر زیر اندازه‌گیری می‌شود.

سنجش مقاومت الکتریکی در تشخیص مدار و اجزای آن تاثیرگذار است. در صورتی که مقاومت بالا باشد، جریان درون مدار پایین خواهد آمد و برعکس. همچنین مقدار مقاومت بر روی رزیستورها به وسیله نوارهای رنگی نشان داده می‌شود.

تصویر ۴- (الف) اهم‌متر (ب) اندازه‌گیری مقاومت در درون جزء

رزیستورها

رزیستورها اجزای دو انتهایی هستند و با مقدار مقاومت الکتریکی از پیش مشخص شده، عرضه می‌شوند. از آن‌ها به منظور کنترل عبور جریان استفاده می‌شود. مقدار مقاومتی که یک رزیستور ایجاد می‌کند، « مقاومت ویژه » نام دارد. در تصویر ۵ انواع رزیستورها و نمودار اجمالی آن‌ها را مشاهده می‌کنید. سه نوع رزیستور وجود دارد.

• رزیستورهای فیلم کربنی
• رزیستورهای فیلم فلزی
• رزیستورهای سرامیکی

تصویر ۵- (الف) انواع رزیستورها (ب) نمودار اجمالی رزیستور

مقاومت، یک عملکرد دمایی

مقاومت مواد به طرز چشمگیری به دما وابسته است. ارتباط میان دما و مقاومت یک ماده با استفاده از معادله زیر به دست می‌آید:

Ρ₀₌ مقاومت در دمای استاندارد

• α= ضریب دمای مقاومت
• مقاومت در رساناها با افزایش دما به صورت خطی افزایش می‌یابد و ضریب دمایی مثبت است.
• برای نیمه‌رساناها، با افزایش دما، مقاومت کاهش یافته و ضریب دمایی منفی خواهد بود.
• برای آلیاژها/ ابررساناها، مقاومت با افزایش دما اندکی افزایش می‌یابد و ضریب دمایی مثبت است.

ترجمه: مینا مقدس نژاد (عضو تیم ترجمه‌ی فروشگاه اینترنتی ویک)
منبع مطلب: electricalfundablog

مقاومت چیست؟

مقاومت ها جزء محبوبترین و پرکاربرد ترین قطعات الکترونیک به شمار می آیند و به دلیل استفاده در تمامی مدارها از اهمیت بالایی برخوردار هستند و نقش مهمی در بازار و صنایع الکترونیک دارند.
در این مقاله این مباحث عنوان شده است :

• مقاومت چیست؟
• واحد های مقاومت چیست؟
• مقدار مقاومت را چگونه تشخیص دهیم؟
• انواع مقاومت را نام ببرید؟
• کاربرد مقاومت در الکترونیک چیست؟
• کیفیت مقاومت را از کجا تشخیص دهیم؟
• مقاومت را از کجا تهیه کنیم؟

مقاومت ها یک قطعه الکترونیکی هستند که جریان یک مدار را محدود می کنند این قطعات به عنوان یک مصرف کننده در صنایع الکترونیک به شمار می آیند به این معنا که قادر به تولید انرژی نیستند و تنها موجب مصرف انرژی می شوند. این محصولات در مداراتی که از یک قطعه فعال مثل انواع ای سی و کنترلر استفاده شده است برای محدود کردن جریان و تقسیم ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد.

واحد مقاومت

مقدار مصرفی این قطعات را با واحدی به نام اهم اندازه گیری می کنند که برای نمایش آن حروف یونانی Ω استفاده می شود. زمانی که گفته می شود مقدار مقاومت برابر با Ω1 اهم است به این معنا است که مقدار مقاومت مابین دو نقطه که در آن یک ولت اعمال می شود برای عبور با جریان یک آمپر مصرف می شود.
در بازار الکترونیک مقدار مقاومت را با پیشوند هایی مانند کیلو – مگا – گیگا استفاده می شود، برای مثال مقدار مقاومت Ω4700 اهم را 4.7K Ω می نامیم.
این محصولات دارای 2 ترمینال می باشند که در دو سوی آنها قرار گرفته است.

در مدارها برای نمایش مقاومت اغلب از دو طرح شماتیک زیر استفاده می کنند

همان طور که در تصویر بالا مشاهده می کنید R نشان دهنده مقاومت است و عدد کنار آن به عنوان شمارنده مقاومت در مدار مورد استفاده قرار می گیرد اهمیت این شمارنده زمانی تعیین می شود که در مدار از تعداد زیادی مقاومت استفاده شود به این ترتیب برای شناخت مقاومت در مدار از این شمارنده استفاده می کنید.

انواع مقاومت ها

این قطعات الکترونیکی در اشکال و اندازه های مختلفی در بازار الکترونیک وجود دارند بر اساس نحوه نصب آنها در مدار به دو فرم DIP و SMD و با مقدار ایستا و متغیر تقسیم می شوند.
مقاومت هایی با این سبک نصب بر روی مدار الکتریکی را، با نام دیپ می شناسند آنها از دو سیم در دو طرف، تشکیل شده اند.

تصویر زیر نمونه ای از این مقاومت ها می باشد.

این مدل از پرکاربردترین شکل در صنایع الکترونیک و به خصوص در بین دانشجویان رشته الکترونیک می باشد. مقاومت کربنی دیپ با توان های 0.5 تا 2 وات از جمله مشهور ترین مقاومت های دیپ می باشند.

مقاومت هایی با نصب سطحی

این قطعات با ظاهری متفاوت و اغلب به شکل مستطیل های کوچک مشکی رنگی هستند که دارای حاشیه های نقره ای می باشند. این مقاومت ها در استاندارد هایی مثل 1206 و 805 طراحی می شوند که دارای ظرفیت های مشخصی می باشند. بر روی آنها یک عدد درج می شود که می تواند سه تا 4 رقم باشد. ارقام اول و دوم به ترتیب a و b و رقم سوم n می باشد برای مثال مقاومتی با عدد 103 بر روی آن بیانگر 10*103=10*100=>10KΩ می باشد عدد نمایش داده شده در بعضی مقاومت SMD برابر 000 یا 0000 می باشد که به معنای اتصال کوتاه (بدون مقاومت) می باشد.

اجزای تشکیل دهنده

این دسته از قطعات را میتوان از مواد گوناگون ساخت اما متداول ترین مدل های موجود در بازار الکترونیک اغلب از کربن، فلز و اکسید فلز ساخته شده اند. در ساختار مقاومت ها فلز رسانا که خود نیز قطعا دارای کمی مصرف انرژی می باشد به صورت مارپیچ درون یک ماده عایق قرار می گیرد بسته به اینکه مارپیچ درون آن چقدر باشد مصرف انرژی این قطعه بیشتر خواهد بود در تصویر زیر این مقدار از بالا به پایین در حال افزایش است.

دسته ای از این قطعات که از فویل و یا فلز نازک استفاده می کنند، اغلب قیمت گرانتری نسبت به مدل های دیگر دارند.

مدل های مقاومت

این قطعات کوچک الکترونیکی از نظر کاربرد نیز تقسیم بندی های متفاوتی دارد یکی از این مدل ها مقاومت اره ای می باشد که از دسته مقاومت شبکه ای می باشند. مقاومت متغیر یا همان پتانسیومتر یکی دیگر از این مدلها می باشد که رئوستات هم نامیده می شود و این امکان را فراهم می سازند که مقدار مقاومت در یک بازه تغییر کند اغلب این محصولات به وسیله یک کنترل کننده تنظیم می شود. پتانسیومتر ها در دسته هایی مانند ولوم، مولتی ترن، پتانسومتر های خوابیده و ایستاده و . قرار دارند.

تشخیص مقدار مقاومت

یکی از روش های تشخیص مقدار به خصوص برای مقاومت های دیپ، "روش اندازه گیری با استفاده از رنگ" می باشد این مدل که PTH گفته می شود یک سیستم کد گذاری بر اساس رنگ می باشد که در آن هر رنگ نماینگر یک عدد خاصی می باشد که در یک ساختار فرمولی قرار می گیرد.
معمولا این مقاومت ها از تعداد چهار رنگ تشکیل شده است.(نمونه هایی با تعداد 5 تا 6 رنگ نیز وجود دارد) در سیستم 4 رنگ رقم های اول و دوم به عنوان a و b و رقم سون به عنوان n محسوب می شود که در فرمولی مشابه زیر قرار داده می شود.

AB*10N ±Z

در این بخش Z نوار چهارم می باشد که به معنای درصد خطا (تلورانس) است که معمولا دارای 3 رنگ نقره ای، طلایی و بی رنگ می باشد که از 5% تا 20% دارای خطا می باشد.

سیستم های 5 رنگ و 6 رنگ نیز مشابه تصویر زیر می باشد که بیانگر ضریب دما و. می باشد. اغلب مقاومت هایی با این نوع نوار ها دارای تلورانس بسیار پایینی می باشند.

پیدا کردن توان یک مقاومت

در حقیقت قدرت نرخی که در آن انرژی الکتریکی به نوعی دیگر تبدیل می شود توان یک مقاومت در نظر گرفته می شود که با ضرب کردن اختلاف ولتاژ دو سر آن بدست می آید و با واحد هایی به نام وات (W) سنجیده می شود. از جمله توان های معروف می توان به 0.5 وات و 2 وات اشاره کرد که معمولا بیش از 1 وات را مقاومت های قدرت می نامند. توان این محصولات اغلب بر روی آن نوشته می شود برای مثال مقاومت آجری که در تصویر زیر مشاهده می کنید.

توان معمولا با حاصل ضرب جریان در ولتاژ محاسبه می شود که با احتساب مقاومت فرمول محاسبه توان برای انواع آن به صورت زیر می باشد.

یکی دیگر از مهمترین نکات اتصال انواع مقاومت به یکدیگر می باشد. این قطعات نیز مشابه سایر قطعات الکترونیک به دو فرم موازی و سری به یکدیگر متصل می شوند. در این زمان یک مقاومت کلی در سطح مدار ایجاد می شود که محاسبه مقدار مقاومت مدار به صورت توسط فرمولهای ریاضی و با استفاده از تک تک مقاومت ها صورت می گیرد.

برای اتصال به صورت سری کافی است مقاومتها به دنبال هم به یکدیگر متصل شوند شکل زیر نحوه اتصالشان به شکل سری را نشان می دهد:

در این روش اتصال مقاومت کل مدار برابر با مجموع تمامی مقاومت های نصب شده می باشد در واقع می توان به صورت زیر محاسبه کرد:

در این شکل همانطور که مشاهده می کنید یک سمت از تمام مقاومتها به یک سیم و سمت دیگر به سیمی دیگر متصل شده است نحوه محاسبه مقاومت های موازی به آسانی مقاومت های سری نمی باشد. برای محاسبه مقاومت های موازی بایستی از فرمول زیر استفاده نمایید.

شکل دیگری از این فرمول برای محاسبه دو مقاومت وجود دارد که به صورت زیر می باشد.

نکته دیگری که در مورد نحوه اتصال این قطعات بایستی مد نظر قرار دهیم این است که مقاومت ها امکان اتصال به دو فرم را دارند یعنی در یک مدار می توانیم از هر دو شکل استفاده کنیم که به این نوع مدار ها اغلب مدار شبکه ای گفته می شود.

رنگ مقاومت ها مقاومت چیست؟و انواع آن چگونه است را بشناسید – به همراه اپلیکیشن اسکن حرفه ای اندروید

مقاومت‌ها یکی از قطعات پر کاربرد و اساسی در الکترونیک هستند. مقاومت‌ها یکی از مفاهیم پایه‌ای است و هر شخصی که قصد دارد با علم الکترونیک آشنا شود، حتماً باید با آن‌ها آشنا شود. کاربرد این قطعه، قانون اهم، انواع آن و رنگ مقاومت‌ها را بشناسد. در این مقاله قصد داریم تا شما را با کدهای رنگی درج شده بر روی مقاومت آشنا کنیم.

انواع مقاومت ها و علت استفاده از رنگ

مقاومت‌ها در جنس‌های مختلف، ابعاد مختلف و برای کاربردهای گوناگونی ساخته می‌شوند. از جمله مقاومت‌های فیلم فلزی، سیمی، لایه‌ای، آرایه‌ای فیلم کربن، مقاومت‌های متغیر، وابسته، رئوستا و…
مقاومت‌های فیلم کربن، معمولاً ابعاد فیزیکی بسیار کوچکی دارند. به همین دلیل به جای درج حروف و اعداد بر روی بدنه آن، از کدهای رنگی استفاده می‌شود. همچنین اگر کارخانجات تولید کننده بخواهند برای تمام شماره‌ها (مثلاً 1 اهم، 2 اهم، 3 اهم، 4 اهم، 5 اهم و …) یک مقاومت تولید کنند، می‌بایست بی نهایت خط تولید مقاومت راه اندازی کنند که از لحاظ اقتصادی توجیهی ندارد. بنابراین مقاومت‌ها را در شماره‌های استانداردی مثل سری E12، E24 و… تولید می‌کنند. طراح الکترونیک با توجه به نیاز خود از ترکیبی از آن‌ها استفاده می‌کند و نهایتاً برای دقیق‌تر شدن مقدار مقاومت از یک مقاومت متغیر کمک می‌گیرد. در نظر داشته باشید که مقدار مقاومت‌های فیلم کربن نیز معمولاً با مقدار واقعی آن یکی نیست و مقدار کمی خطا دارد.

برخی از مقالات مرتبط

رمز گشایی از رنگ مقاومت

برای رمز گشایی کد رنگ درج شده بر روی مقاومت‌ها، شما به یک کلید احتیاج خواهید داشت. آن کلید، جدول رنگ‌های مقاومت می‌باشد. به هر یک از رنگ‌ها، یک عدد اختصاص داده می‌شود. برای مثال مشکی برابر 0 و سفید برابر 9 می‌باشد. بهتر است این جدول را حفظ کنید، زیرا احتمالاً به آن خیلی نیاز پیدا خواهید کرد!

یک بیت شعر وجود دارد که به شما در حفظ این جدول کمک می‌کند، اما این شعر بیشتر به درد شب امتحان می‌خورد تا حفظ کردن کاربردی!

ساقی قدحی قرار نه زیر سبو آبی بفشان خانه‌ی سنبل به نکو ?

برای رمزگشایی از مقاومت، شما ابتدا باید اولین رنگ را برای رمزگشایی مشخص کنید. این رنگ معمولاً پهنای بیشتری دارد و به کناره نزدیک‌تر است. اما با توجه به کیفیت پایین چاپ در برخی از این مقاومت‌ها، ممکن است تشخیص را کمی سخت‌تر کند. اگر در تشخیص رنگ اول مشکل دارید، می‌توانید از رنگ آخر که معمولاً طلایی و یا نقره‌ای است، کمک بگیرید. همچنین میان نوارهای رنگی فاصله‌ای وجود دارد. این فاصله در سمت راست قرار می‌گیرد. عمل رمز گشایی از سمت چپ (اولین عدد) شروع شده و به سمت راست می‌رود. بر روی کاغذ، ابتدا عدد رنگ اول را یاد داشت کنید. برای مثال در تصویر بالا، عدد اول زرد رنگ می‌باشد که معادل عدد 4 می‌باشد. عدد مربوط به رنگ دوم را نیز به همین صورت شناسایی کنید و جلوی عدد اول بنویسید. اما پس از شناسایی عدد سوم، دیگر عدد آن را ننویسید و به تعداد آن، جلوی رقم قبلی صفر قرار بدهید.

درصد خطا

همانطور که گفته شد، مقاومت‌های فیلم کربن معمولاً دقیق ساخته نمی‌شوند و مقداری نیز خطا دارند. این مقدار بسته به نوع مقاومت معمولاً از 5 تا 20 درصد متفاوت می‌باشد. رقم آخر این درصد خطا را نمایش می‌دهد. رنگ طلایی 5%، نقره‌ای 10% و بدون رنگ 20% خطا را نشان می‌دهد.

برای مثال، به مقاومتی که در تصویر بالا نمایش داده شده است، دقت کنید.

رنگ طلایی در سمت راست تصویر قرار گرفته است.

عدد اول از سمت چپ قرمز رنگ است که طبق جدول، معادل عدد 2 و عدد دوم نیز مجدداً قرمز است. پس دو رقم ابتدایی ما 22 خواهد بود. رقم سوم نیز مشکی یعنی 0 است. پس هیچ صفری جلوی عدد 22 قرار نمی‌گیرد و عدد مقاومت به دست می‌آید. اما از آن جایی که عدد چهارم طلایی رنگ است، یعنی مقاومت ما حدود 5 درصد خطا دارد. 5 درصد از 22 می‌شود 1.1. یعنی اگر مقدار مقاومت را توسط اهم متر اندازه بگیرید، ممکن است عددی بین 20.9 تا 23.1 به دست آورید.

نوار های مقاومت

مقاومت‌هایی که تا اینجا بررسی کردیم، بر روی خود 4 نوار رنگی (باند) داشتند. اما ممکن است با مقاومت‌هایی روبرو شوید که تعداد خطوط رنگی‌شان کمتر و یا بیشتر باشد.

سه نوار رنگی (20 درصد)

همان مقاومت 4 باند است که درصد خطای آن چاپ نشده است. اگر درصد خطا بر روی مقاومتی درج نشود، 20 درصد در نظر گرفته می‌شود.

5 نوار رنگی (1 درصد)

در مقاومتی که 5 باند رنگی دارد، رنگ سوم نیز به عنوان عدد سوم در نظر گرفته می‌شود. به این ترتیب، رنگ چهارم ضریب و رنگ پنجم نیز درصد خطا می‌باشد. مقاومت‌های 5 باند به نام مقاومت 1 درصد نیز شناخته می‌شوند.

6 نوار رنگی

مقاومتی که 6 نوار رنگی دارد، همانند مقاومت 5 نواری ست، با این تفاوت که یک نوار رنگی بیشتر در انتهای خود دارد. این نوار ضریب خطای ایجاد شده در اثر دما است. این ضریب نشان می‌دهد که در اثر افزایش دما، چقدر ممکن است مقدار یک مقاومت تغییر کند.

نرخ شکست

مقاومت‌هایی که برای کاربردهای نظامی تولید می‌شوند، گاهی اوقات شامل یک باند اضافی برای نشان دادن قابلیت اطمینان هستند. این نوار نرخ شکست را برحسب درصد در هر 1000 ساعت کارکرد مشخص می‌کند. این نوار به ندرت در الکترونیک تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولاً مقاومت‌های تولید شده چهار باند دارند.

برای کدگشایی از رنگ مقاومت‌های SMD، می‌توانید از مقاله مقاومت‌ها را بهتر بشناسیم استفاده کنید.

نرم افزار کاربردی (اپلیکیشن) اندروید

برای تشخیص و محاسبه رنگ‌های مقاومت، نرم افزار کاربردی (اپلیکیشن) اندروید نیز وجود دارد که شما به وسیله آن می‌توانید مقاومت مورد نظر را اسکن و مقدار آن را به‌دست بیاورید. شما به وسیله این نرم افزار قادر خواهید بود تا هم به‌صورت دستی رنگ‌ها را وارد نرم افزار کنید و مقدار آن را به‌دست بیاورید و یا مقداری را وارد کنید تا نرم افزار رنگ‌های آن را برای شما بسازد. همچنین می‌توانید از طریق دوربین، مداری را اسکن کنید تا توسط نرم افزار مقدار مقاومت‌های درون آن برای شما به‌صورت خودکار محاسبه شود.

برای دریافت نرم افزار اسکن رنگ مقاومت، می‌توانید از طریق مارکت اندرویدی خود (مثل گوگل پلی) این نرم افزار را دانلود کنید.

انواع مختلف، کاربرد و بسته بندی های متفاوت IC ها را بشناسید

هر دستگاه الکترونیکی که بطور روزمره از آن استفاده می‌کنیم مثل موبایل، لپ تاپ، یخچال فریزر، کامپیوترها، تلویزیون و دیگر لوازم این چنینی، همگی از مدل ساده یا پیچیده ای از IC بهره می برند. این قطعه نقش ارتباطی بین دیگر قطعات الکترونیکی را داشته و راه ارتباطی بین قطعاتی مانند خازن مقاومت، دیود و ترانزیستورهاست؛ که چه از طریق سیم یا روی مدار چاپی به هم متصل شده باشند، مدیریت این قطعه ها از طریق IC خواهد بود.

آی سی ها انواع مختلف و برای مقاصد مختلف استفاده می شوند، برای مثال بر اساس نوع ارتباط به IC های سری و موازی، بر اساس سایز و فرایند تولید به یکپارچه و مجزا و بر اساس سیگنالی که دریافت و ارسال می‌کنند به آنالوگ و دیجیتال تقسیم بندی می شوند.

در این مقاله شما را با انواع مختلف IC، کاربرد های آن، بسته بندی ها و نسل های مختلف شان آشنا می کنیم.

مدار مجتمع (INTEGRATED CIRCUT) یا IC چیست؟

مدار مجتمع، IC، میکروچیپ یا چیپ، یک مدار الکترونیکی میکروسکوپی منظم است که از قطعه های الکترونیکی مختلف (مانند مقاومت، خازن، ترانزیستور و غیره) تشکیل شده که روی لایه ای از ماده نیمه هادی (سیلیکون) چاپ و ساخته می شود. این قطعات قادرند عملیات هایی مشابه با بردهای الکترونیکی بزرگ و مجزا (که قطعات مجزا نیز دارند) انجام دهند. این نظام مشخص قطعات همراه با مدار های میکروسکوپی و لایه نیمه‌هادی به یکدیگر متصل شده و یک چیپ واحد را تشکیل می‌دهند که به آن مدار مجتمع، IC یا میکروچیپ گویند.

مدار های الکترونیک از قطعات مستقل و مجزا تشکیل می شوند که هر کدام ابعاد و اندازه های متفاوتی دارد و تعداد قطعات در هر مدار، اندازه و قیمت تولید آنها را افزایش می دهد. برای فائق آمدن به این اثر منفی در تولید، فناوری‌ یکپارچه سازی به وجود آمد.

تاریخچه بوجود آمدن IC ها

تاریخچه مدارهای مجتمع از تولید دستگاه های حالت جامد شروع شد. اختراع اولین لوله خلاء توسط جان امبروز فلمینگ در سال ۱۸۹۷ اتفاق افتاد و دیود مکشی نامیده شد. او برای موتورها قانون دست چپ را اختراع کرد، بعد از آن در سال ۱۹۰۶ لوله جدیدی که تریود نامیده شد و کاربردی شبیه آمپلی فایر داشت را اختراع کرد.

در سال‌های بعد ترانزیستور در لابراتوار بل ساخته شد (۱۹۴۷) که کاملاً جایگزین لوله های مکش شد، چون این دستگاه های جدید مقدار برق کمتری برای کارکرد نیاز داشتند.

بعد از آن قطعات جداگانه مختلفی ساخته شد که مجزا از هم کار می کردند و یا در مدارهای چاپی به هم متصل و با قطعه ای به نام مدار غیر مجتمع کنترل می شدند. این IC های قدیمی برق بسیاری مصرف می کردند و خروجی شان آنچنان مناسب نبود.

جک کیبلی از تگزاس آمریکا اولین IC را در سال ۱۹۵۰ اختراع کرد و رابرت نویس از کارخانه نیمه هادی FAIR CHILD مشکلات کاربردی این مدارهای مجتمع را برطرف کرد.

در سال ۱۹۵۹ بود که مدارهای یکپارچه بهینه شده و به تولید انبوه رسیدند و می شد چندین قطعه الکترونیکی را در یک لایه سیلیکونی ساخت. پس از آن کارایی ترانزیستور ها نیز بر روی IC ها بهتر شد.

سیر تکامل IC ها و نسل های مختلف آن

یک نوع از طبقه بندی IC ها بر اساس اندازه و میزان یکپارچگی آنهاست. این معیار با تعداد قطعه الکترونیکی که در IC گنجانده شده، سنجیده می شود. در سال ۱۹۶۱ تا ۱۹۶۵ فناوری مجتمع سازی مقیاس کوچک SSI (SMALL SCALE INTEGRATION) می توانست ۱۰ تا ۱۰۰ ترانزیستور را در هر چیپ جایی دهد.

در سال های ۱۹۶۶ تا ۱۹۷۰ فناوری مجتمع سازی مقیاس متوسط MSI (MEDIUM SCALE INTEGRATION) توانست ۱۰۰ تا ۱۰۰۰ ترانزیستور را در هر IC گنجانده و در سوئیچ‌های مخابراتی، رمزگشا و شمارنده ها از آن استفاده شد.

در بازه سال‌های ۱۹۷۱ تا ۱۹۷۹ فناوری مجتمع سازی مقیاس بزرگ LSI (LARGE SCALE INTEGRATION) تا جایی پیش رفت که توانست ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ ترانزیستور را در هر چیپ جای دهد تا امکان ساخت رم ها، ریزپردازنده و رام ها فراهم شود.

سال ۱۹۸۰ تا ۱۹۸۴ فناوری یکپارچه سازی مقیاس خیلی بزرگ VLSI (VERY LARGE SCALE INTEGRATION)خود را به بازار معرفی کرد که توانست ۲۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰ ترانزیستور را در یک چیپ بگنجاند و ریز پردازنده های RISC، DSP و ریزپردازنده های ۱۶ و ۳۲ بیتی با این تکنولوژی تولید شد.

از سال ۱۹۸۵ تاکنون نسل پردازنده های USLI (ULTRA LARGE SCALE INTEGRATION) یا یکپارچه سازی مقیاس فرابزرگ مورد استفاده قرار می گیرد که از ۵۰ هزار تا میلیون ها ترانزیستور را برای ساختن ریز پردازنده های ۶۴ بیتی در هر IC استفاده کرد.