Tema 3 – Clasificarea rezistoarelor

Competenţe:

C3. toţi elevii trebuie să clasifice rezistoarele după diverse criterii ;

c) clasificarea rezistoarelor după tipul elementului conductor:
Rezistoare pentru curenţi slabi	peliculare	cu peliculă de carbon (pentru puteri nominale de 0,25W; 0,5 W; 1W; 2W);
		cu nichel (R=1Ω - 330Ω)
		cu oxizi metalici (rezistoare de înaltă tensiune : până la 4 kV);
	bobinate	pentru puteri disipate mari : 1W-250W ● cu conductor din cupru –nichel; ● cu conductor din crom – nichel;
	de volum	●materialul conductor : granule de grafit sau negru de fum; ●materialul izolant (de umplutură) : talc, bioxid de titan, caolin ş.a.
	neliniare	Termistoare (din materiale semiconductoare; rezistenţa electrică scade cu creşterea temperaturii)
		Varistoare (din materiale semiconductoare; rezistenţa electrică se modifică în funcţie de tensiunea aplicată la bornele rezistorului)
		Fotorezistoare (îşi modifică rezistenţe electrică în funcţie de intensitatea luminoasă)
Rezistoare pentru curenţi tari	turnate din fontă	sub formă de bare
	ştanţate din tablă	sub formă de discuri conice
	spiralate din benzi metalice	Sub formă de spiră elicoidală

d) după destinaţie (precizie) rezistoarele sunt:

Tabelul 2 – tipuri de rezistoare electrice în funcţie de precizie
Categoria de rezistoare	Toleranţa [%]	Tensiunea de zgomot	Valori ale coeficienţilor de variaţie
rezistoare etalon	±1/±2,5	<<1 μV	foarte mici
rezistoare de precizie	±2,5/±5	<1 μV	medii
rezistoare de uz curent (general)	±5/±10/±20	<15 μV	mari

Aplicaţia 4:

a) care sunt criteriile de clasificare a rezistoarelor electrice ? (4*1p=4p)

b) cum se clasifică rezistoarele după mărimea curenţilor ? (2*1p=2p)

c) clasificaţi rezistoarele după criteriul constructiv ; (4*1p=4p)

d) explicaţi ce sunt rezistoarele fixe ; (5p)

e) ce sunt rezistoarele variabile ? (5p)

f) ce deosebire există între potenţiometre şi rezistoarele semireglabile ? (2*5p=10p)

g) ce formă are elementul rezistiv la rezistoarele peliculare? (5p)

h) rezistoarele din care categorie au elementul rezistiv sub forma de fir infăşurat pe un suport izolator ? (2p)

i) la care dintre rezistoare elementul rezistiv şi izolatorul au formă granulară ? (2p)

j) care din rezistoarele pentru curenţi slabi lucrează la tensiuni de ordinul kilovolţilor ? (2p)

k) din ce materiale se realizează rezistoarele neliniare ? (2p)

l) la care dintre rezistoare rezistenţa electrică se micşorează când temperatura scade ? (2p)

m) la ce rezistoare rezistenţa electrică se modifică în funcţie de tensiunea aplicată la borne ? (2p)

n) ce sunt fotorezistoarele ? (5p)

o) enumeraţi rezistoarele care lucrează la curenţi înalţi ; (3*1p=3p)

Rezistoarele bobinate :

- constau dintr-un fir conductor lung înfăşurat în jurul unui cilindru izolator (fig. 1);

- lungimea conductorului sau rezistenţa sa pe unitatea de lungime este variabilă pentru a controla valoarea rezistenţei;

- materialul din care este fabricat acest tip de rezistori este materialul epoxidic, în formă cilindrică;

- materialul epoxidic, impregnat cu un material cu conductivitate mare (de regulă grafit) într-o proporţie bine stabilită, îşi schimbă rezistivitatea şi controlează valoarea rezistenţei.

Figura 1 – rezistoare bobinate

Figura 2 - rezistoare bobinate de putere

Rezistoare peliculare :

- sunt fabricate prin depunerea, în mediu vidat, a unui strat subţire de metal pe un substrat izolator (fig.3, fig. 4);

- rezistivitatea stratului conductor este menţinută constantă, în vreme ce grosimea, lăţimea sau lungimea sunt variate în scopul controlării rezistenţei;

- această tehnică de fabricaţie permite combinarea în vederea obţinerii de circuite integrate;

Figura 3 – rezistor pelicular

Figura 4- rezistor cu peliculă de carbon

Rezistoare volumice :

- rezistoarele din amestec de carbon sunt alcătuite dintr-un element rezistiv cilindric încare este inclus un fir ale cărui capete sunt accesibile sau care are borne terminale metalice de care sunt ataşate firele de legătură;

- elementul este protejat cu vopsea sau cu plastic (fig. 5).

- elementul rezistiv este format dintr-un amestec din praf fin de carbon şi material izolant (în general ceramic), unite printr-un liant (răşină);

- rezistenţa este dată de raportul dintre cantitatea de carbon şi cantitatea de material izolant folosite;

- astfel o cantitate ridicată decarbon înseamnă o rezistenţă scăzută.

Figura 5 – rezistoare de volum

borne

Element rezistiv (peliculă de grafit) cursor Element rezitiv Figura 6 – potenţiometre mecanice
Figura 7 - Potenţiometre digitale Microchip în oferta TME	rezistorul Carcasă protectoare pentru rezistor Terminalul rezistorului Figura 11 – rezistor pentru curenţi tari

Figura 8 - reostate

Fig. 9 - rezistor semireglabil

Fig. 10 - Reţele de rezistoare

Aplicaţia 5 :

a) enumeraţi elementele componente ale unui rezistor pelicular ; (5*1p=5p)

b) care este structura unui rezistor de volum ? (4*1p=4p)

c) ce fel de mişcare realizează cursorul la potenţiometru ? (1p)

d) ce mişcare efectuează cursorul reostatului ? (1p)

e) câte borne are un potenţiometru ? (1p) (argumetaţi răspunsul) (5p)

f) de ce la rezistoarele pentru curenţi tari este nevoie de aripioare (vezi fig. 11) ? (5p)

Test la sfârşit de lecţie

1. Printre criteriile de clasificare a rezistoarelor se numara :

a) tipul curentului (alternativ sau continuu);

b) tipul constructiv;

c) marimea curentului;

d) timpul de lucru;

=======================

2. Printre criteriile de clasificare a rezistoarelor se numara :

a) elementul conductor;

b) temperatura la care lucreaza rezistorul;

c) rezistenta mecanica a rezistorului;

d) destinatia (precizia);

============================

3. In functie de marimea curentului electric, rezistoarele se clasifica in :

a) rezistoare fixe;

b) rezistoare pentru curenti tari;

c) potentiometre;

d) rezistoare semireglabile;

e) rezistoare pentru curenti slabi;

======================================

4. In circuitele electronice se folosesc :

a) rezistoare pentru curenti tari;

b) rezistoare pentru curenti slabi;

c) rezistoare spiralate din banda de tabla;

d) rezistoare stantate din tabla;

================================

5. La cuptoarele industriale de incalzire a pieselor pentru tratamente termice se folosec:

a) rezistoare pentru curenti tari;

b) rezistoare pentru curenti slabi;

c) rezistoare spiralate din banda metalica;

========================

6. Rezistoarele fixe:

a) nu se pot deplasa in circuit;

b) se pot deplasa dar cu valori mici;

c) au rezistenta constanta;

d) au rezistenta variabila;

=============================

7. Rezistoarele variabile :

a) isi pot schimba locul in circuit;

b) au rezistenta electrica variabila;

c) isi pot schimba valoarea rezistentei electrice in functie de intensitatea luminoasa;

==========================

8. Potentimetrele au rezistenta electrica :

a) constanta;

b) variabila in limite largi;

c) variabila in limite restranse;

=====================

9. Rezistoarele semireglabile au rezistenta electrica :

a) invariabila;

b) reglabila in limite largi;

c) reglabila in limite restranse;

====================================

10. Rezistoarele peliculare sunt:

a) pentru curenti tari;

b) pentru curenti slabi;

c) pentru cuptoare de tratamente termice (ale pieselor metalice);

=====================

11. Rezistoarele peliculare au elementul rezistiv sub forma unui:

a) fir foarte subtire infasurat pe un suport izolator;

b) amestec de granule conductoare si material izolator;

c) strat subtire de carbon, nichel sau oxizi metalici;

===================

12. In categoria rezistoarelor neliniare intra :

a) rezistoarele peliculare;

b) termistoarele;

c) rezistoarele turnate din fonta;

c) varistoarele;

d) rezistoarele stantate din banda metalica;

======================

13. Rezistoarele bobinate au elementul rezistiv format din :

a) o banda metalica spiralata;

b) pelicula spiralatade carbon depusa pe un suport izolator;

c) un fir infasurat pe un suport izolator;

==================

14. Rezistoarele de volum :

a) au volum marit;

b) au element rezistiv format din granule conductoare si material electroizolant;

c9 sunt turnate din fonta;

===========================

15. La termistoare rezistenta electrica :

a) creste cu temperatura;

c) scade cu temperatura;

d) creste cu tensiunea electrica;

e) scade cu tensiunea electrica;

f) se modifica in functie de intensitatea luminoasa;

==========================

16. Isi modifica rezistenta electrica in functie de tenisunea electrica:

a) varistoarele;

b) termistoarele;

c) fotorezistoarele;

d) potentiometrele;

e) rezistoarele semireglabile;

===============================

17. Isi modifica rezistenta electrica in functie de intensitatea luminoasa:

a) varistoarele;

b)termistoarele;

c) fotorezistoarele;

d) potentiometrele;

e) rezistoarele semireglabile;

==============================

18. Sunt pentru curenti tari, rezistoarele:

a) de volum;

b) bobinate;

c) turnate din fonta;

d) stantate din tabla;

========================

19. Sunt de precizie rezistoarele care au :

a) toleranta 2.5%/5% si vlaoarea coeficientului de variatie foarte mici;

b) toleranta 5%/10%/20% si vlaoarea coeficientului de variatie mari;

c) toleranta 2.5%/5% si valoarea coeficientului de variatie medie;

=====================================

20. Este pelicular rezistorul din:

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

========================

21. Este potentiometru mecanic rezistorul din :

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

========================

22. Este potentiometru digital rezistorul din :

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

=======================

23. Este rezistor de volum, componenta din:

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

=======================

24. Este reostat piesa din :

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

======================

25. Este rezistor semirglabil piesa din :

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

=======================

26. Este rezistor bobinat de putere, elementul din :

a) prima figura ;

b) a doua figura;

c) a treia figura;

=======================

27. Piesa 1 din figura de mai jos se numeste:

a) carcasa;

b) suport izolator;

c) fir rezistiv;

d) element de acoperire;

========================

28. Piesa 3 din figura de mai jos se numeste:

a) bara ceramica;

b) pelicula de carbon;

c) terminal;

========================