Kalkulator rezystorów

Dzięki naszemu kalkulatorowi rezystorów szybko i łatwo sprawdzisz opór swojego rezystora. Po prostu wybierz, ile pasków ma twój rezystor — 4, 5 lub 6, wybierz kolory, a w mgnieniu oka otrzymasz opór z tolerancją, zakresem i wartością współczynnika temperaturowego (jeśli wybrałeś 6-paskowy kod rezystora).

Jeżeli chcesz zrozumieć, jak odczytać kolorowy kod rezystora, przewiń w dół, a znajdziesz odpowiednie wzory i wyjaśnienia. Pokazujemy również kod rezystora 10k (10 kiloomów), a także wiele innych pouczających przykładów.

Kolorowe paski to łatwy i tani sposób na wskazanie wartości komponentu elektronicznego. Drukowane kody alfanumeryczne byłyby zbyt małe, aby odczytać je na najmniejszych rezystorach, więc kolorowy kod został opracowany na początku lat dwudziestych XX wieku.

Pierwszym pytaniem, które zwykle się pojawia, jest: Skąd mam wiedzieć, od którego końca należy zacząć odczytywanie kodu mojego opornika?
Na szczęście istnieje kilka wizualnych wskazówek!

• W typowym przypadku, paski nie są rozmieszczone regularnie — występuje przerwa, a paski są w jakiś sposób zgrupowane. Większa przerwa występuje przed paskiem tolerancji. Umieść większą grupę po lewej stronie i czytaj kod od lewej do prawej.

• Bardzo często tolerancja rezystora wynosi 5% lub 10%. Wartości te są oznaczone metalicznymi kolorami — odpowiednio złotym i srebrnym. Jednak kod rezystora nigdy nie zaczyna się od takiego koloru — więc jeśli znajdziesz metaliczny kolor na swoim rezystorze, to na pewno jest to wartość tolerancji, więc musi być umieszczona po prawej stronie. Ponownie, czytaj kod rezystora od lewej do prawej.

• Zazwyczaj pierwszy pasek będzie najbliżej końca (ale nie zawsze — w takim przypadku użyj innych wskazówek).

Jeśli żaden z powyższych sposobów nie pomaga w rozwiązaniu problemu, zawsze możesz użyć multimetru, aby rozróżnić dwa możliwe opory — i kierunek odczytywania.

OK, przejdźmy do konkretów: Jak odczytać kod paskowy rezystora?

Wartość rezystancji jest oznaczona kolorami. Każdy kolor oznacza inną liczbę:

Jest to kod dotyczący pierwszych 2 lub 3 pasków licząc od lewej strony.

Następnie mamy pasek zwany mnożnikiem, a znaczenie kolorów jest inne:

Tutaj kolor reprezentuje potęgę 10, przez którą należy pomnożyć liczbę utworzoną z poprzednich pasków. Możesz wyrazić mnożniki za pomocą przedrostków takich jak kilo, mega lub giga ($\mathrm{kΩ}$, $\mathrm{MΩ}$, $\mathrm{GΩ}$), ale używana jest również notacja naukowa — np. $10^9\ \mathrm{Ω}$ (gigaom).

I wreszcie ostatni pasek, który występuje we wszystkich typach oporników — odpowiednio 4-, 5- lub 6-paskowych — to zakres tolerancji. Jest on wyrażony w procentach, a zmienność rezystancji komponentów ma głównie charakter statystyczny (rozkład normalny):

To wszystko, co musisz wiedzieć o znaczeniu kolorów dla 4- i 5-paskowych rezystorów. W przypadku oporników 6-paskowych istnieje dodatkowy pierścień wskazujący współczynnik temperaturowy — przeczytaj więcej na ten temat w rozdziale poświęconym rezystorom 6-paskowym. Przewiń w dół i poznaj odpowiednie wzory na oszacowanie oporu w zależności od typu rezystora!

Bardzo się staraliśmy, aby kalkulator rezystorów był tak prosty i intuicyjny, jak to tylko możliwe, ale jeśli masz jakiekolwiek problemy, po prostu spójrz na poniższy przykład!

1. Wybierz liczbę pasków na rezystorze. Dostępne są trzy opcje: 4, 5 lub 6 pasków. Załóżmy, że masz opornik z pięcioma paskami.

2. Wybierz kolory pasków. Jeśli nie wiesz, który pasek jest pierwszy, a który ostatni, spójrz na obrazki wbudowane w kalkulator. Ogólnie rzecz biorąc, przed paskiem tolerancji znajduje się przerwa, więc w ten sposób możesz rozpoznać początek i koniec. W naszym przykładzie powiedzmy, że mamy kolory: brązowy, czerwony, fioletowy, czarny i czerwony.

3. Kalkulator rysuje kolorowe paski. Porównaj je ze swoim rezystorem. Czy są w tej samej kolejności?

4. Gdy zakończysz wprowadzanie wszystkich pasków, kalkulator kodu rezystora pokaże ci opór, z tolerancją oraz maksymalną i minimalną wartością wynikającą z tolerancji. W naszym przykładzie rezystancja powinna być równa $127\ \mathrm{Ω}$. Dodatkowo, jeśli wprowadzono 6-paskowy kod, to wyświetlone zostanie również znaczenie szóstego paska: współczynnik temperaturowy, w $\small\mathrm{ppm/\degree C}$.

Mamy również inne narzędzia, które są ściśle związane z tematem, takie jak kalkulator rezystancji przewodu lub kalkulator rezystora LED 🇺🇸, aby określić, jakiego oporu powinieneś użyć podczas tworzenia obwodu elektronicznego z diodami LED. Możesz również sprawdzić nasz kalkulator mostka Wheatstone'a 🇺🇸.

Wzór na opór 4-paskowego rezystora można zapisać jako:

Ale co to oznacza i jak to odczytać? Spójrzmy na przykład, a wszystko powinno być jasne:

1. Załóżmy, że mamy rezystor z czterema kolorowymi paskami. Kolory to: zielony, czerwony, czerwony i złoty.

2. Weź dwa pierwsze kolory — zielony i czerwony. Odpowiadające im cyfry to 5 i 2. Połącz je razem, a otrzymasz liczbę 52. Możesz zapisać ją formalnie jako:

3. Teraz spójrz na trzeci pasek — czerwony. Tym razem znaczenie jest inne, ponieważ jest to pasek mnożnika, a odpowiadający mu współczynnik to $100\ \mathrm{Ω}$. Pomnóż poprzedni wynik przez tę wartość.

Proszę bardzo! To twoja wartość rezystancji. Ale został jeszcze jeden pasek. I jest to…

4. Pasek tolerancji. W naszym przypadku ten pasek jest złoty, więc tolerancja wynosi $5\%$. Oznacza to, że wartość naszego rezystora nie jest dokładnie równa $5,\!2\ \mathrm{kΩ}$, ale $5,\!2\ \mathrm{kΩ} \pm 5\%$. Tak więc wartość może leżeć w dowolnym miejscu w zakresie $\langle R_{\mathrm{min}}, R_\mathrm{max}\rangle$:

   Wartość minimalna: $R_{\mathrm{min}} = R - (\mathrm{pasek}_4 \cdot R)$ w naszym przykładzie:

Maksymalna wartość: $R_{\mathrm{max}} = R +( \mathrm{pasek}_4 \cdot R)$ więc w naszym przypadku:

I to wszystko! Nie było takie trudne, prawda? Sprawdź wynik za pomocą naszego kalkulatora rezystorów.

Różnica między rezystorami 4- i 5-paskowymi odnosi się do cyfr znaczących. Liczba cyfr znaczących wynosi odpowiednio 2 lub 3. Możemy więc zapisać wzór na 5-paskowy kod rezystora jako:

Rozwińmy nasz poprzedni przykład — po dwóch znaczących paskach, zielonym i czerwonym, umieśćmy niebieski:

1. Dla zielonego, czerwonego i niebieskiego odpowiednie cyfry to 5, 2 i 6. To nasza liczba — $526$. Zapisz ją formalnie jako:

2. Czwarty czerwony pasek to ponownie nasz mnożnik, z odpowiednim współczynnikiem 100 Ω. Pomnóż uzyskany wynik przez tę wartość:

Stąd:

3. Wreszcie, złoty zakres tolerancji oznacza tolerancję $5\%$. Nasz rezystor może znajdować się w dowolnym miejscu w zakresie $\langle R_{\mathrm{min}}, R_\mathrm{max}\rangle$:

   Wartość minimalna: $R_{\mathrm{min}} = R - (\mathrm{pasek}_5 \cdot R)$ więc w naszym przykładzie:

Maksymalna wartość: $R_{\mathrm{max}} = R + (\mathrm{pasek}_5 \cdot R)$ w naszym przypadku:

Kod opornika 6-paskowego jest prawie taki sam jak 5-paskowego, ale dodatkowo zawiera pasek współczynnika temperaturowego na ostatniej pozycji. Ten współczynnik temperaturowy (TCR, ang. temperature coefficient of resistance) określa zmianę rezystancji w funkcji temperatury otoczenia i jest wyrażony w $\mathrm{ppm/\degree C}$.

Na przykład, załóżmy, że mamy rezystor z TCR równym $50\ \mathrm{ppm/\degree C}$. W takim przypadku oznacza to, że rezystancja nie zmieni się więcej niż $0,\!00005$ omów na om na stopień Celsjusza zmiany temperatury (ale tylko w określonym zakresie temperatur, sprawdź instrukcję obsługi elementu). Biorąc pod uwagę TCR i informację, że początkowa wartość oporu w temperaturze pokojowej $T_0 = 25\mathrm{\degree C}$ jest równa np. $R_0 = 50\ \mathrm{Ω}$, możemy obliczyć rezystancję $R$ po podgrzaniu lub schłodzeniu elementu do innej temperatury, np. $T = 50\mathrm{\degree C}$:

Do tych obliczeń możemy również użyć kelwinów zamiast stopni Celsjusza, ponieważ liczy się różnica między temperaturami, a nie bezwzględna wartość temperatury.

Podobną koncepcją do TCR jest współczynnik rozszerzalności cieplnej — tutaj nie rezystancja, ale długość lub objętość elementu zmienia się wraz z temperaturą.

Uważaj! Czasami szósty zakres nie oznacza współczynnika termicznego, ale niezawodność rezystora, ale są to sporadyczne przypadki.

Kolory ostatniego paska są kodowane jako:

Istnieje wiele opcji, w zależności od tolerancji i liczby pasków.

• 4-paskowy kod rezystora 10k

Pierwsze trzy paski są zawsze takie same:

1. Pierwszy pasek jest brązowy, ponieważ oznacza 1.
2. Drugi pasek jest czarny, co oznacza 0.
3. Trzeci pasek — mnożnik $\cdot1\ \mathrm{kΩ}$ — jest pomarańczowy.
4. Czwarty pasek zależy od tolerancji — więc każdy kolor jest możliwy dla tego paska.

Aby szybko sprawdzić obliczenia:

Tak! Zgadza się.

• 5- i 6-paskowy kod dla rezystora 10k

Zawsze pierwsze cztery paski są stałe:

1. Pierwszy pasek jest brązowy, ponieważ oznacza 1.
2. Drugi pasek jest czarny, co oznacza 0.
3. Trzeci pasek to czarny, który oznacza 0.
4. Czwarty pasek to mnożnik $\cdot100\ \mathrm{Ω}$, który jest czerwony.
5. Piąty i szósty paski mogą być inne, ponieważ są to wartości tolerancji i współczynnika termicznego.

Sprawdźmy jeszcze raz:

Wszystko działa. Świetnie!

Oto przewodnik, jak odczytywać opory kolorowych rezystorów 4- lub 5-paskowych:

1. Znajdź kierunek odczytu: pomiędzy dwoma ostatnimi paskami powinien być zwiększony odstęp.
2. Spójrz na pierwsze dwa (4-paskowe) lub trzy (5-paskowe) paski i przypisz ich kolor do liczb.
3. Sprawdź kolor paska mnożnika, wskazując wartość, przez którą cyfry są mnożone.
4. Przypisz kolor paska tolerancji do wartości.

Zacznij odczytywać tam, gdzie kolorowe paski są zgrupowane bliżej siebie. Przytrzymaj rezystor z tymi zgrupowanymi paskami z lewej strony. Powinien być widoczny odstęp między nimi a ostatnim paskiem (lub dwoma ostatnimi w przypadku typu 6-paskowego). Rezystory powinny być zawsze odczytywane od lewej do prawej.

1kΩ±5%, jeśli założymy, że jego kod paskowy to brązowy-czarny-czarny-brązowy-złoty. Aby to sprawdzić:

1. Przypisz liczby do kolorów pierwszych trzech pasków: to jest w sumie 100.
2. Znajdź mnożnik dla czwartego, brązowego paska: będzie to 10.
3. Pomnóż 100 przez 10.
4. Kolor złoty oznacza 5% zakres błędu, więc rezystancja będzie mieścić się w przedziale od 950 Ω do 1050 Ω.

Kod paskowy to czerwony-czerwony-brązowy-złoty. Pierwszą cyfrą znaczącą jest 2, a wartość 2 odpowiada kolorowi czerwonemu. Drugą cyfrą znaczącą jest również 2, a więc również czerwony. Mnożnik wynosi 10 (22 · 10 = 220 Ω), więc trzeci pasek będzie brązowy. Możemy zaakceptować rezystancję z 5% zakresem błędu, więc ostatni pasek jest złoty.

Pasek poziomu niezawodności określa wskaźnik awaryjności (w %) na 1000 godzin pracy. Możesz spotkać się z tym dodatkowym paskiem na rezystorach o specyfikacji wojskowej. Jednak takie rozwiązanie jest rzadko stosowane w komercyjnej elektronice.