Widerstände sind eine der häufigsten Komponenten in elektrischen Schaltungen. Sie werden verwendet, um den Strom zu begrenzen, den Widerstand zu ändern usw. Einer der wichtigen Parameter eines Widerstands ist sein Kom (die Anzahl der Streifen), der den Widerstandswert bestimmt. In diesem Artikel werden wir uns ansehen, wie Sie den richtigen 4-kω-Widerstand für Ihre elektrische Schaltung auswählen.
1. Bestimmen Sie den gewünschten Widerstandswert. Stellen Sie es auf Ohm (Ω) ein und runden Sie es möglicherweise auf den nächsten Standardwert ab, wenn die Genauigkeit kein kritischer Parameter ist.
2. Lesen Sie die Werte auf den Widerstandsbändern mit dem Farbcode. Die letzten drei Streifen zeigen den Multiplikator an, der erste Streifen zeigt die erste Ziffer des Widerstandswerts an.
3. Lesen Sie die Werte richtig. Wenn der letzte Streifen einen Wert von x10 oder x100 hat, multiplizieren Sie den Widerstandswert mit dem entsprechenden Multiplikator. Bei einem 4-Band-Widerstand mit dem letzten Streifen, der einen x10-Wert hat, sollte beispielsweise der Widerstandswert mit 10 multipliziert werden.
Ermitteln des gewünschten Werts
Führen Sie die folgenden Schritte aus, um den gewünschten 4-kω-Widerstandswert im Schaltplan zu ermitteln:
- Bestimmen Sie den gewünschten Widerstandswert in Ohm (Ω) oder Kiloom (kΩ) in Ihrer Schaltung. Dieser Wert kann in der Beschreibung oder Spezifikation Ihres Schemas gefunden werden.
- Bestimmen Sie die verfügbaren Standardwerte für 4-Kω-Widerstände. Normalerweise sind diese Werte im Bereich von 10 Ohm bis 1 Mω (oder 0,01 kΩ bis 1 mω in Kiloomen) unterteilt. Eine Liste der verfügbaren Werte finden Sie in der Tabelle mit den Standardwiderstandswerten.
- Wählen Sie den am nächsten verfügbaren Standardwert des 4-kω-Widerstands aus, der dem gewünschten Widerstandswert am nächsten kommt. Es muss größer oder gleich dem gewünschten Widerstandswert sein.
Nachdem Sie diese Schritte ausgeführt haben, können Sie den gewünschten 4-kω-Widerstandswert für Ihre elektrische Schaltung bestimmen. Dieser Wert kann beim Kauf oder Anschluss eines Widerstands verwendet werden.
| Geforderter Widerstandswert | Verfügbare Standardwerte | 4-kω-Widerstandswert ausgewählt |
|---|---|---|
| 100 Ohm | 47 Ohm, 68 Ohm, 82 Ohm, 100 Ohm, 120 Ohm | 100 Ohm |
| 1 kOhm | 820 Ohm, 910 Ohm, 1 kΩ, 1,2 kΩ, 1,5 kΩ | 1 kOhm |
In diesem Beispiel beträgt der erforderliche Widerstandswert 100 Ohm und 1 kΩ. Die nächsten verfügbaren Standardwerte für 4 kω-Widerstände sind 100 Ohm bzw. 1 kΩ.
Berechnung des Widerstands
Um einen 4-kω-Widerstand im Schaltplan richtig auszuwählen, muss eine Widerstandsberechnung durchgeführt werden.
1. Bestimmen Sie den gewünschten Widerstandswert (in Ohm). Dies kann in der Dokumentation des Schemas angegeben oder abhängig von der gewünschten Funktion des Geräts von Ihnen festgelegt werden.
2. Bestimmen Sie unter Verwendung des ohmschen Gesetzes (U = I * R) den Strom, durch den der Widerstand fließen soll. Beachten Sie, dass die Spannung (U) eingestellt oder berechnet werden kann und der Strom (I) eingestellt oder bekannt sein kann, wenn andere Schaltungsparameter bekannt sind.
3. Wenn ein Stromwert (I) und eine Spannung (U) vorhanden sind, verwenden Sie die Formel R = U / I, um den gewünschten Widerstandswert (R) zu bestimmen.
4. Wählen Sie die verfügbaren Widerstände mit einem Widerstand aus, der dem berechneten Wert nahe kommt. Beachten Sie die im Einzelhandel verfügbaren Werte, um die am besten geeigneten Widerstände auszuwählen.
5. Schließen Sie den ausgewählten Widerstand in der Schaltung an und prüfen Sie, ob er funktionsfähig ist.
Anmerkung: Wenn Sie keinen Widerstand mit dem genauen Widerstandswert finden können, können Sie mehrere Widerstände verwenden und sie in Reihe oder parallel verbinden, um den gewünschten Wert zu erreichen. Beachten Sie in diesem Fall die Kombination von Widerständen und die Genauigkeit der Schaltung.
Auswählen der verfügbaren Werte
Wählen Sie die verfügbaren Widerstandswerte aus, die sich in Ihrem Set befinden. Häufig verwendete Widerstandswerte umfassen die Standardserien E12, E24, E48 und E96.
Serie E12: Diese Serie enthält 12 verfügbare Widerstandswerte für jedes Dekadenzintervall. Einige typische Werte umfassen 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68 und 82 Ohm.
E24-Serie: Diese Serie enthält 24 verfügbare Widerstandswerte für jedes Dekadenzintervall. Einige typische Werte umfassen 10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 43, 47, 51, 56, 62, 68, 75, 82 und 91 Ohm.
Serie E48: Diese Serie enthält 48 verfügbare Widerstandswerte für jedes Dekadenzintervall. Einige typische Werte umfassen 10, 10.2, 10.5, 10.7, 11, 11.3, 11.5, 11.8, 12.1, 12.4, 12.7, 13, 13.3, 13.7, 14, 14.3, 14.7, 15, 15.4, 15.8, 16.2, 16.5, 16.9, 17.4, 17.8, 18.2, 18.7, 19.1, 19.6, 20, 20.5, 21, 21.5, 22.1, 22.6, 23.2, 23.7, 24.3, 24.9, 25.5, 26.1, 26.7, 27.4, 28.1, 28.7, 29.4, 30.1 und 30.9 Ohm.
Serie E96: Diese Serie enthält 96 verfügbare Widerstandswerte für jedes Dekadenzintervall. Einige typische Werte umfassen 10, 10.2, 10.5, 10.7, 11, 11.3, 11.5, 11.8, 12.1, 12.4, 12.7, 13, 13.3, 13.7, 14, 14.3, 14.7, 15, 15.4, 15.8, 16.2, 16.5, 16.9, 17.4, 17.8, 18.2, 18.7, 19.1, 19.6, 20, 20.5, 21, 21.5, 22.1, 22.6, 23.2, 23.7, 24.3, 24.9, 25.5, 26.1, 26.7, 27.4, 28.1, 28.7, 29.4, 30.1, 30.9, 31.6, 32.4, 33.2, 34, 34.8, 35.7, 36.5, 37.4, 38.3, 39.2, 40.2, 41.2, 42.2, 43.2, 44.2, 45.3, 46.4, 47.5, 48.7, 49.9, 51.1, 52.3, 53.6, 54.9, 56.2, 57.6, 59, 60.4, 61.9, 63.4, 64.9, 66.5, 68.1, 69.8, 71.5, 73.2, 75, 76.8, 78.7, 80.6, 82.5, 84.5, 86.6, 88.7, 90.9 und 93.1 Ohm.
Denken Sie daran, dass die Auswahl der verfügbaren Widerstandswerte von den Anforderungen Ihrer Schaltung und den verfügbaren Werten in Ihrem Komponentensatz abhängt.
Berücksichtigung von Toleranz
Bei der Auswahl eines 4-kω-Widerstands ist es wichtig, seine Toleranz zu berücksichtigen. Die Widerstandstoleranz zeigt die zulässige Abweichung seines Nennwerts an. Dies bedeutet, dass der tatsächliche Widerstandswert eines Widerstands von dem auf seinem Gehäuse angegebenen abweichen kann.
Normalerweise wird die Widerstandstoleranz in Prozent angegeben. Zum Beispiel kann ein Widerstand mit einem Wert von 10 kΩ und einer Toleranz von ±5% einen Widerstand von 9,5 kΩ bis 10,5 kΩ aufweisen.
Um die Toleranz bei der Auswahl eines 4-kω-Widerstands zu berücksichtigen, müssen die Werte der Ströme und Spannungen in der Schaltung sowie die erforderliche Genauigkeit berücksichtigt werden. Die Bestimmung der Toleranz ist wichtig, um sicherzustellen, dass die Schaltung richtig funktioniert und Fehler in Messungen oder Berechnungen vermieden werden.
Wenn die Genauigkeit ein kritischer Faktor ist, muss möglicherweise ein Widerstand mit geringerer Toleranz ausgewählt werden. Widerstände mit höherer Toleranz können für allgemeinere Zwecke verwendet werden.
Es sollte auch berücksichtigt werden, dass die Widerstandstoleranz bei der Berechnung von Widerständen und Schaltungsparametern berücksichtigt werden kann. Wenn Sie beispielsweise Widerstände mit unterschiedlichen Toleranzen in parallelen oder aufeinanderfolgenden Schaltungen verwenden, müssen Sie mögliche Wertabweichungen und ihre Auswirkungen auf die gesamte Schaltung berücksichtigen.
| Toleranz | Zulässige Abweichung vom Nennwert |
|---|---|
| ±1% | 0,1*R |
| ±5% | 0,5*R |
| ±10% | 1*R |
| ±20% | 2*R |
Die Tabelle zeigt die zulässigen Abweichungen vom Nennwert des Widerstands für die verschiedenen Toleranzen an. Bei einem Widerstand mit einem Wert von 100 Ohm und einer Toleranz von ±5% beträgt die zulässige Abweichung beispielsweise ±0,5*100 = ±50 Ohm.
Die Berücksichtigung der Widerstandstoleranz ermöglicht es, einen möglichen Fehler in der Schaltung zu reduzieren und die erforderliche Genauigkeit in ihrem Betrieb zu gewährleisten. Die richtige Auswahl eines Widerstands unter Berücksichtigung der Toleranz ist wichtig, um die gewünschten Ergebnisse in einer elektrischen Schaltung zu erzielen.
