Typy rezistorů

Vydáno: 13. 01. 2019; Poslední aktualizace: 21. 09. 2022; Autor: Zdeněk Moravec

V tomto článku se podíváme podrobněji na jednotlivé typy rezistorů a také na materiály, z nichž se vyrábějí.

Rezistory můžeme dělit podle mnoha kritérií, hlavními jsou:

  • Pevné vs proměnné
  • Vývodový vs SMD
  • Maximální výkon, který rezistor zvládne aniž by došlo k jeho zničení
  • Materiál a technologie výroby

Pevné rezistory mají neměnný elektrický odpor.

Proměnné rezistory umožňují nastavení hodnoty odporu buď mechanicky (trimry, potenciometry, reostaty) nebo v závislosti na některé fyzikální veličině, např. termistory mají odpor závislý na teplotě, fotorezistory na intenzitě dopadajícího světla, atd.

Vývodové rezistory (THT – Through Hole Technology Mounting) jsou opatřeny vývody pro klasickou montáž, SMD (Sufrace Mount Device) rezistory jsou určeny pro montáž na povrch plošného spoje.

Pevné rezistory

Uhlíkové rezistory

Asi nejběžnější a nejlevnější vývodové rezistory. Pokud nevyžadujeme vysokou přesnost a stabilitu, jedná se o ideální volbu. Jak lze poznat z názvu, jsou tvořeny uhlíkem, resp. grafitem, ten je dobrým vodičem elektrického proudu, pro zvýšení elektrického odporu se do jemného grafitu přimíchává izolant, nejčastěji keramika. Odpor je pak dán poměrem těchto dvou složek.

Maximální výkon, na který jsou tyto rezistory dimenzovány je 5 W.

Další typ uhlíkových rezistorů je složen z uhlíkových disků, které jsou stlačený mezi dvěma kovovými kontakty. Tlakem lze potom regulovat velikost odporu, toho lze využít např. při testování autobaterií. Stejný princip využívají i uhlíkové mikrofony.

Drátové rezistory

Je to jeden z nejstarších typů rezistorů. Jsou tvořeny drátem navinutým na keramický válec. Drát je z vhodné slitiny, např. konstantanu (55 % Cu a 45 % Ni) nebo manganinu (86 % Cu, 12 % Mn a 2 % Ni). Mohou být jak bez izolace, tak i s povrchem izolovaným glazurou nebo keramickou trubičkou.

Drátové rezistory. Zdroj: MichaelFrey/Commons

Drát lze na tělísko navinout několika způsoby: 1 – obyčejné vinutí, 2 – bifilární, 3 – obyčejné vinutí na plochém tělese, 4 – Ayrton-Perryho vinutí.

Typy vinutí drátových rezistorů. Zdroj: Zureks/Commons

Výhodou těchto rezistorů je odolnost vůči vysokým teplotám, teplotní stabilita a snesou i intenzivní pulsní zátěž. Jejich velkou nevýhodou je vysoká induktance, protože se v podstatě jedná o cívky. Využívají se např. v bočnících pro měření napětí a proudu, v topných tělesech a také např. v přípravcích pro vybíjení kondenzátorů.

Metalizované rezistory

Dnes taky velmi běžné rezistory, i když mírně dražší než uhlíkové. Mají lepší časovou stabilitu a vykazují nižší šum než uhlíkové rezistory.

Vyrábějí se napařením tenké vrstvy kovu (např. niklu) nebo oxidu kovu (např. SnO2) na keramickou tyčinku. Konečný odpor se pak nastavuje tloušťkou vrstvy (čím je vrstva tenčí, tím má vyšší odpor) a rozřezáním vrstvy na spirálu pomocí LASERu.

Fóliové rezistory

Tyto rezistory patří mezi nejstabilnější a nejspolehlivější. Jsou tvořeny velmi tenkou fólií ze slitiny niklu a chromu, její tloušťka je pouze několik mikrometrů a má velmi nízkou závislost odporu na teplotě. Fólie je upevněna na keramickém držáku.

Fóliový rezistor. Zdroj: Stammitreg/Commons

Jako slitiny se využívají nejčastěji chromel A a nichrom V, s malým přídavkem železa je slitina více kujná. Složení slitin je zpravidla blízké 80 % Ni a 20 % Cr. Tyto slitiny vykazují poměrně velký odpor, nízkou závislost odporu na teplotě a vysokou odolnost vůči korozi. Rezistory mají také velmi nízký šum, což je důležité např. v audio aplikacích. Díky své konstrukci mají velmi nízkou induktanci a kapacitanci, díky čemuž mají rychlou odezvu a jsou použitelné ve vysokofrekvenčních aplikacích.

SlitinaSložení
Chromel A80 % Ni, 20 % Cr
Chromel C60 % Ni, 16 % Cr, 24 % Fe
Chromel R80 % Ni, 20 % Cr
Nichrom80 % Ni, 20 % Cr

Jednou ze zajímavých aplikací těchto rezistorů jsou ropné plošiny, tam může v některých místech teplota přesáhnout až 500 °C, za těchto podmínek by se jiné rezistory nevratně poškodily, nebo by došlo k velmi výrazné změně jejich odporu. Fólie má teplotu tání vyšší než 1400 °C, proto vydrží i tyto náročné podmínky.

Odkazy

Další kapitoly

Leave a Reply

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..