Resistor / Motstånd


Svensk standard symbol
USA och Japan standard symbol

Har två uppgifter
* strömbegränsare (eng. current limiter)
* spänningsdelare (eng. voltage divider)

Förlorad energi för att driva igenom strömen genom resistorn omvandlas till värme. Resistorn måste altså tåla en viss effekt (eng. Power).

Linjär (eng. linear) resistor har konstant resistans oberoende av variationer i spänning, ström, temperatur eller ljus.
Olinjära (eng. non-linear) resistorer är motsattsen till linjära resistorer. (Påverkas av något).

Linjär resistorer.
Svårtilverkade då något alltid påverkas. Olika resitorer tål olika saker.

Kolkompositresistorn (massaresistor)
(eng. carbin compound resistor)
Dessa resistorer har nästan helt försvunnit ur marknaden.

Material:
Sammanpressat kol och bindmedel till en cylinder med anslutningstrådar i ändarna.

Fördelar:
* klarar kraftiga strömstötar (pulser)
* Sällan totalt avbrott vid överbelastning

Nackdelar:
* Ressistansen kan ändras. detta kan ge störningar vid höga frekvenser.
* Kan brinna vid överbelastning


Kolfilmsresistor (ytskiktresistor)
(eng. carbon film resistor)
Minskar i försäljning pga av andra bättre i allt utom tålighet mot strömstötar.

Matrial:
Cylinder av keramik- eller glas-kropp med spiralskickt av förångat kol.

Fördelar:
* Hög pulstålighet
* Hög precision

Nackdelar:
* Kan brinna med klar låga vid överbelastning.

Metallfilmsresistorn (ytskicktresitor)
(eng. metal film resistor)
Ersätt ALDRIG en metallfilmsresistorn med annan typ av resistor. Är du osäker på vad det är för typ av resistor, välj en metallfilmsresistor. Vissa resitorer är flamsäkra. Dessa får INTE bytas ut mot annan typ.

Material:
Cylinder av keramik- eller glas-kropp med spiralskickt av förångat metall. För att klara större belastningar vid en given storlek blanndas aluminiumoxid in i keramikkroppen. Kylegenskaperna förbättras och klarar ca 50% större effekt.

Fördelar:
* Vissa typer INTE BRINNER vid överbelastning.(se symbolerna längre ner)

Trådlindade resistorer
(eng. wire-wounded resistor)
Resistansvärde mellan 0,1 ohm och 1M ohm
Material:
Motståndstråd lindad runt keramik- eller glasfiberstomme. Tråden är svetsad i på ändhylsorna som är pressade på stommen.

Fördelar:
* Stor effekttålighet
* Hög precision.

Nacckdel:
* Högt pris

Säkringsresistor / "sprätt"-resistior
(eng. fuse-resistor)
En trådlindad resitor i ihoplödd i seria med en fjäder. Vid för hög värmeutveckling smälter tennet och fjädern "sprätter" och det blir avbrott. När orsaken till överbeelastningen är avhjälpt kan resistorn lödas ihop på nytt med fjädern.

Chipresistor / ytmonteradresistor / cermetresistor
(eng. Surface Mounted Resistor, SMR)

Vid platsbrist ex. mobiltelefoner löds benlösa komponenter direckt på kretskortet med hjälp av maskiner s k ytmontering. (eng. Surface Mounted Devicee, SMD)

Material:
Chipresistorer tillverkas med hjälp av en tunnfilmsteknik. Ytskicktet består av en blandning av metalloxid och keramik som screentrycks på en keramisk platta.

Födel:
* Små

Resistornät
(eng. resistor network)

Ytterligare ett sätt att spara platts är att göra en komponent (kappsel) med flera komponenter i. Resistorer kan antingen kopplas samman genom Dual In Line (DIL, "två i linje") eller Singel In Line (SIL, "enkel i linje"). På SIL-kappseln sitter alla benen på en rad varav den ena av dom yttre benen är ena benet till alla resistorerna. På DIL-kappseln sitter resistorerna bredvid varandra och kappseln ser ut som ett IC-chip.

Potentiometrar
Mekaniskt varierbar resistor (eng. adjustible resistor / potentiometer) finns i olika utförande. Ex. skjutpontentiometrar (används bla på mixerbord) och vridpotentimeter (eng. adjustable potentiometer).

Trådlindad potentiometer
(eng. wire-wounded)

Material:
Trådlindad ring/spiral med flyttbar släpkontakt/koppling på en axel. Tillverkas inom effektområdet en watt till flera tusen watt.
Spiralpotentiometern har mycket hög precision med en trådlindad spiral med upp till 20 varv på spiralen.

Fördel:
* Höga krav på effekt
* Hög precision

Nackdel:
* Olämplig för höga frekvenser, genom sin uppbyggnad

Kolbanepotentiometer
(eng. carbon type potentiometer)

Den vanligaste typen av potentiometer. Används ofta där krav på precision inte är höga ex. som volym- tonkontroll i förstärkare.
Finns som linjär, vars resistans ökar/minskar lika hela tiden med vridningen. Denna är märkt med ett A. Logaritmiskt där resistansen ändras med vridvinkeln. Märks med B.

Material:
Kolskickt lagt på ett isolerande material.

Fördel:
* Billig

Nackdel:
* Låg precision
* Kort livslängd


Cermetpotentiometer
(eng cermet potentiometer)

Material:
Blandning av keramik och ädelmetall (CERamic METal) som trycks på en platta av keramik.

Fördelar:
* Hög upplösning (lätt att ställa in önskat värde)
* Hög långtidsstabilitet
* Stor fuktbeständighet

Nackdelar:
* Relativt dyr

Trådtöjningsgivare
(eng. strain gauge)

Resistor vars resistans ändras vid töjning. Den tejpas eller limmas fast på föremål. Genom att avkänna resistanse kan man kontrolera materialets belastning/töjning.

Olinjära resistorer

Termistor
(eng thermistor)

Resistorer vars resistans variera kraftigt vid temperaturförändring. Tilverkas i olika utförande beroende på temperaturomfång och effket.
Det finns 2 typer av termistorer, en vars resistans stiger med med stigande värme sk a PTC-resistor och en vars resistans minskar med stigande värme sk a NTC-resistor.


PTC
(eng. Positiv Temperatur Coefficient)

Resistansen stiger/ökar när temperaturen ökar.
Används bl a som skydd i elmotorer

NTC
(eng NegativeTemperatur Coefficient)
Resistansen sjunker/minskar när temperaturen ökar.
Används bl a för temperaturmätning och för att reglera förstärkningen i trasistorkretsar.

Varistor / VDR
(eng varistor, Voltage Dependent Resistor (VDR))

resistansen sjunker kraftigt när spänningen överstiger ett givet värde.
Används bl a som överspänningsskydd vid eldistrubution och som gnistskydd i reläkopplingar.

Fotoresistor / LDR
(eng photoresistor, Light Dependent Resistor (LDR))

Vid ökad belysning sjunker resistansen kraftigt. Regar på istort sett samma ljus som det mänskliga ögat ser.
Används som ljusmätare och givare till utrustning som ska påverkas av dagsljuset ex. skyltbelysning.

Märkning och identifiering

Det finns inte resistorer i alla värden. Det finns olika serier. Ex:
E12 Först dekaden - 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8 och 8,2
E12 Andra dekaden - 10; 12; 15; 18; 22; 27 osv
E12 Tredje dekaden - 100; 120 osv

E12 +-10%, E24 +-5%, E48 +-2%, E96 +-1%, E192 +-0,5%

E12
+- 10%
12 olika värden i varje dekad*
E24
+- 5%
24 olika värden i varje dekad*
E48
+- 2%
48 olika värden i varje dekad*
1,0 1,0 1,0
1,05
1,1 1,1
1,15
1,2 1,2
1,21
1,27
1,3
1,33
1,4
1,47
1,5 1,5
1,54
1,6
1,62
1,69
1,78
1,8 1,8
1,87
1,96
2,0
2,05
2,15
2,2 2,2
2,26
2,37
2,4
2,49
2,61
2,7 2,7
2,74
2,87
3,0
3,01
3,16
3,3 3,3
3,32
3,48
3,6
3,65
3,83
3,9 3,9
4,02
4,22
4,3
4,42
4,64
4,7 4,7
4,87
5,1
5,11
5,36
5,6 5,6
5,62
5,9
6,19
6,2
6,49
6,8 6,8
6,81
7,15
7,5 7,5
7,87
8,2 8,2
8,25
8,66
9,09
9,1
9,53

* En dekad är en 10-grupp, 1-10, 10-100 osv

Färgcoder
(eng colour code)

En resistor kan ha 3, 4, 5 och 6.
På en 3 ringar är bara mycket gammla resistor och tolleransringen saknar här färg och räknas som 20% tollerans.
På en 6 ringars anger sista ringen Temperaturkoefficient (TK). Se tabellen nedan.
Färg-ringarna läses av från den sidan där ringen sitter närmast kanten.
För E12- och E24-serierna används 4 färgband, men för E48-serien och där över, med tre siffrors nogranhet, krävs fler ringar.
3 - ringar Ring
1 & 2
Ring
3
+-20 %
4-ringar Ring
1 & 2
Ring
3
Ring
4
5-ringar Ring
1, 2 & 3
Ring
4
Ring
5
6-ringar Ring
1,2 & 3
Ring
4
Ring
5
Ring
6
Färg Siffra
Antal nollor
(Nästs sista ringen)
Tollerans
(Sista ringen)
Temperatur-
koefficient (TK)
6 ringars
- Svart 0 0 100 = *1
- Brun 1 1 101 = *10 +-1% 100 ppm
- Röd 2 2 102 +-2% 50 ppm
- Orange 3 3 103 15 ppm
- Gul 4 4 104 25 ppm
- Grön 5 5 105 +-0,5%
- Blå 6 6 106 +-0,25%
- Violet 7 7 107 +-0,1%
- Grå 8 8 108
- Vit 9 9 109
- Guld *0,1 10-1= *0.1 +-5%
- Silver *0,01 10-2 = *0.01 +-10%
* ppm = Parts Per Million = miljondelar. T ex 50 ppm/C talar om att varje grads temperaturändring innebär att resistorn ändrar sitt värde med 50 * 10-6

Siffermärkning
Alla trådlindade resistorer och vissa av dom andra är siffermärkta. Standarden kan skilja mellan olika fabbrikat.
exempel på siffermärkning:
1R0 eller 1E0 = 1,0Ω
R33 eller E33 = 0,33Ω
33k = 33kΩ
3M3 = 3,3MΩ

Vissas resistorer bl a chipsresistorn märks med 3 siffror där den sista siffran ger antal nollor. Ex:
120 = 12Ω
121 = 120Ω
3123 = 12kΩ


Mätning av resistorer

Man mäter resistansen med en ohm-meter.

Genoms ohms lag vet vi att I=U/R. Om U hålls konstant så varierar I med R. Vi kan därför koppla in en ampermeter (med liten inre resistans) i serie med resistorn och på amperskalan avläsa ohm
Om I är konstant är U proportionerlig med R (U=R*I). Vi kan då koppla in en spänningsmätare parralelt med resistorn och på spänningsskalan avläsa resistansen.
Just att mäta resistansen via spänning är det mest vanliga idag.

Montering av resistorer

vid "Vanlig" montering böjs resistorns ben inte närmare än 5mm intill själva resistorn, detta för att undvika skador vid anslutningstrådens infästning på resistorn.
Upphöjd montering:
För att undvika skador på foliekortet, så att det inte blir för varmt ska ett avstånd på 5mm vara mellan resistorn och kortet. Detta vid effekter som överstiger 0,6W
Montering med ögla:
För att undvika att asnlutningstrådarna inte ska lossna om resistorn utsätts för vibrationer eller stora temperaturväxlingar böjs inte benen 90grader nedåt utan gör en "loping" sk.a. ögla innan den löds fast..

Felyttringar
Det kan ALDRIG bli korslutning i en resistor. Antingen är resistansen oändligt stor (avbrott) eller i ovanliga fall att resistansen förändrats. Man kan ibland se eller lukta att ett motstånd är sönder (bränt).
Att resistorn går sönder beror på för stor ström/effekt som kan bero på felaktig matningsspänning eller att den komponent som resistorn ska begränsa strömmen till har gått sönder.