Weerstand Toepassingen: Essentiële Gebruik & Typen in Elektronica

Over het gebruik van weerstanden, een van de belangrijkste elektronische componenten is een weerstand. Je vindt het in bijna alle elektronische circuits. Primair is het cruciaal in de regeling van stroomflow. In dit artikel verduidelijken we alles over de verschillende typen weerstanden. Kijk eens.

Weerstand Definitie en Symbool

Een weerstand is een elektrisch component dat de stroomflow regelt. De eenheid voor het meten van de eenheid van weerstand is Ohms. Ook kun je weerstand berekenen gegeven dat je de stroom en spanning hebt met de formule: V=IR.

Waarbij,

V= De potentiële verschil,

I= Stroom,

R= Weerstandswaarde/ weerstand waarde.

Eerst is er het internationale IEC weerstandsymbool dat rechthoekig gevormd is.

Figuur 1: De IEC Weerstand Weergave

Ook is er de ANSI standaard die je voornamelijk in de VS vindt. Het weerstandsymbool onder deze standaard is een zigzag lijn, zoals hieronder getoond:

Figuur 2: De ANSI Weerstand Weergave

Type Weerstanden

Figuur 3: Krachtige keramische vaste weerstand

Je kunt weerstanden primair classificeren op basis van hun functies en het weerstandsmateriaal.

Functionele Classificatie

• Vaste weerstanden
• Variabele weerstand.

https://www.youtube.com/watch?v=v-Ny1eepDhY

Video 1: Een Variabele Weerstand Gebruiken.

Voorbeelden van deze weerstandsvorm zijn een potentiometer, reostat, en trimmer.

Weerstandswaarde Classificatie

• Thermistoren: Hun weerstand hangt af van de heersende temperatuur.
• Fotoweerstanden: Weerstand is afhankelijk van het lichtniveau.
• Varistoren: Weerstand hangt af van de spanning.
• Magneto weerstanden: De waarde van de weerstand hangt af van het magnetische veld.
• Krachtsmeters: De weerstand hier zal afhangen van de mechanische belasting van het systeem.

Let op dat elk van de bovenstaande soorten weerstanden een standaardsymbool heeft.

Materiaaltype Classificatie

Figuur 4: Elektronische weerstand voor elektronische apparaten

• Metaalfilm
• Foil weerstanden
• Koolstof weerstanden
• Draadgewonden weerstanden
• Metaal-oxide film weerstanden
• Koolstofsamenstelling: Het weerstandsmateriaal is grafietstof of koolstof.

Let op dat het type materiaal zal afhangen van het doel van de weerstand voor deze weerstanden. Vaak zullen fabrikanten de prijs compromitteren met de functionaliteit. Bijvoorbeeld, koolstofsamenstelling weerstanden zijn gekenmerkt door lage precisie.

Niettemin, ze zijn relatief goedkoper dan anderen.

Gebruik van Weerstanden

Figuur 5: Een Oude Keramische Weerstand

Eerst zullen we de kritische algemene gebruiken bespreken. Ze omvatten:

In-circuit functie

Weerstanden helpen de stroomflow in een elektrisch circuit te controleren. Onder de essentiële in-circuit functies vallen:

• Veranderen van de muziektoon hoogte
• Controleren van de luidheid van een versterker
• Veranderen van de snelheid van een motor

Spanningsval

Wanneer je weerstanden in serie schakelt, zul je een spanningsval over de weerstanden ervaren.

Gevolgd worden de apparaten afgestemd op het gewenste potentiaalverschil. Zo'n functie is essentieel, vooral wanneer de voedingspotentieel hoger is dan de werkpotentieel van een apparaat.

Bijvoorbeeld, overweeg een geval waar je een geïntegreerde circuit hebt die 5V vereist. Als de voedingsspanning hoger is dan dit, is een weerstand handig om de gewenste spanning te bereiken. Daarom kun je een weerstand in dit geval beschouwen als een spanningsdeler.

Verwarmingsapplicaties

Figuur 6: Een Magnetron

Het weerstandselement in apparaten zoals broodroosters, magnetrons, elektrische fornuizen is de draad. Ideaal genereert de draad warmte terwijl het functioneert als een weerstand. Daarom zal dit weerstandselement gloeien wanneer de temperatuur stijgt. Ook let op dat de mate van warmte zal afhangen van de heersende weerstand van het component.

Timingcycli Controleren

Wanneer gebruikt met een condensator, helpt een weerstand om op- en neergolvingen te creëren. Dus is een weerstand nuttig in toepassingen die tijdsafhankelijk zijn, zoals een drieweg verkeerslicht.

In Circuits Met LEDs en Transistors

Figuur 7: Een LED Lamp

Stel, je hebt bijvoorbeeld een circuit met LEDs en transistors. Zulke apparaten zijn gevoelig voor een hoge invoerstroom. Dus is een weerstand handig om de stroom naar het juiste niveau te verlagen.

Temperatuurcontrole

Joules wet van verwarming (H = I2Rt) dicteert dat er een directe correlatie is tussen warmte en weerstand. Ook is de warmte evenredig aan de tijd en het kwadraat van de stroom. Daarom, wanneer je een van de factoren manipuleer, zal je de temperatuur veranderen.

Bijvoorbeeld, het verhogen van de hoeveelheid weerstand zal de temperatuur verhogen. Dus is het idee van weerstand significant in temperatuurcontrole toepassingen.

Voor Bescherming Als Smeltbare Weerstanden

Figuur 8: Elektrische Zekeringen

Je kunt kortsluiting voorkomen met een smeltbare weerstand. De elektrische weerstand is ingesteld op een bepaalde limiet die het branden van de zekering zal initiëren als deze wordt overschreden. Dus beschermt het de andere elektrische componenten tegen vernietiging door de overmatige stroom.

Anders zal het zekeringselement een standaardweerstand zijn wanneer er geen stroompiek is.

In Verlichtingselementen

Conventionele elektrische lampen hebben een weerstandsdraad die imperatief is in het genereren van licht. De weerstandsdraad zal gloeien afhankelijk van de hoeveelheid stroom. Een voorbeeld van zo'n draad is een wolframdraad.

Andere toepassingen van weerstand gebaseerd op het type omvatten de volgende:

V&A

Figuur 10: Blote Koperen geleiders

Bij het bestuderen van weerstand in geleiders, zijn de volgende perspectieven essentieel:

• Beïnvloedt Lengte Weerstand?

De lengte van een geleider zal recht evenredig zijn aan de weerstandswaarde. Dus een lange geleider zal een hogere weerstand hebben dan een relatief kortere.

• Beïnvloedt temperatuur weerstand?

Een warme geleider zal een hogere weerstand hebben dan een koude. De rationaliteit is dat de atomen relatief actiever zijn in een warme geleider. Dus zullen ze in war raken door verhoogde kinetische energie. Als resultaat zal de beweging van elektrische stroom meer geremd zijn dan als het koud was.

• Beïnvloedt het type weerstandmateriaal de weerstand?

Je zult elektrische geleiders van verschillende materialen tegenkomen. De verschillende materialen zullen variërende weerstanden hebben. Let op elektrische stroom (I) is omgekeerd evenredig aan de weerstand. Dus, als je andere materialen test, zul je realiseren dat ze verschillende hoeveelheden stroom leveren.

• Beïnvloedt de dikte van een weerstand de weerstand?

De dwarsdoorsnede van een geleider is wat we beschouwen als de dikte. Anderen zullen er naar verwijzen als de gauge. Het zal een grotere weerstand hebben dan een dikke wanneer een draad dun is. Aan de andere kant zal een dikke draad een lagere weerstand hebben.

Een dikke draad heeft een groter oppervlak voor de beweging van elektrische stroom. Dus zal het een beperkte impedantie ervaren dan een relatief dunner.

Conclusie

We hebben een uiteenzetting gedekt van de verschillende gebruik van weerstanden in elektrische circuits en de verschillende typen weerstanden. Ook ben je nu bewust van sommige factoren om te overwegen bij het kiezen van elektrische geleiders. Deze inzichten zouden handig moeten zijn om je vragen over het gebruik van weerstanden te beantwoorden. In het geval je vragen hebt, verhef ze via onze contacten.