Pag-mount ng mga resistor sa isang naka-print na circuit board. Mga pekeng sasakyan
Ang mga resistors ay idinisenyo upang magtakda ng isang tiyak na kasalukuyang sa mga circuit mga electronic circuit. Ang pangunahing parameter ng isang risistor ay ang paglaban nito. Ang paglaban ng isang risistor ay maaaring matukoy ng sumusunod na pormula (batas ng Ohm)
Ang pangunahing elemento ng disenyo ng isang pare-pareho ang risistor ay ang resistive layer. Ang paglaban ng layer na ito ay maaaring kalkulahin gamit ang sumusunod na formula:
saan ? - electrical resistivity ng materyal, l- haba ng resistive layer, s- cross-sectional na lugar ng resistive layer.
Figure 1. Resistor equivalent circuit
Ang mga resistors ay kasalukuyang may pinakamahusay na mga parameter ng dalas ibabaw mount. Ito ay, kasama ng kanilang mababang gastos at mababang gastos sa pag-install, na humantong sa katotohanan na ang modernong kagamitan ay gumagamit ng mga resistor ng eksklusibo ng disenyo na ito. Ipinapakita ng Figure 2 ang mga tipikal na katangian ng frequency ng surface-mount resistors.
Figure 2. Mga tipikal na katangian ng dalas ng surface mount resistors
Hitsura Ang surface mount resistors (SMD) ay ipinapakita sa Figure 3.
Figure 3. Hitsura ng isang surface mount resistor
Ang hitsura ng surface mount resistors (SMD) para sa iba't ibang laki ay mukhang pareho. Ipinapakita ng talahanayan 1 ang mga sukat at maximum na pagwawaldas ng kapangyarihan ng mga karaniwang sukat ng resistors.
Talahanayan 1 Pangunahing sukat ng surface mount resistors
Uri ng risistor | Mga Dimensyon (mm) | P (mW) 70°C | MAX RCWV (V) |
---|---|---|---|
01005 | 0.4x0.2 | 31 | 15 |
0201 | 0.6x0.3 | 50 | 15 |
0402 | 1x0.5 | 63 | 25...50 |
0603 | 1.6x0.8 | 63...100 | 50...75 |
0805 | 2x1.25 | 100...125 | 125...150 |
1206 | 3.2x1.6 | 125...250 | 150...200 |
1210 | 3.2x2.6 | 250 | 200...250 |
1812 | 4.5x3.2 | 500 | 200...250 |
2010 | 5x2.5 | 500 | 200...250 |
2512 | 6.4x3.2 | 1000 | 200...250 |
Sa kabila ng maliwanag na pagiging simple, mura at pagkalat nito, ang isang modernong surface-mount resistor ay isang napaka-komplikadong aparato, sa paggawa kung saan ginagamit ang maraming mga nakamit ng mga modernong teknolohiya. mataas na teknolohiya. Upang makita ito, tingnan lamang ang pinasimple na diagram panloob na istraktura SMD risistor ipinapakita sa Figure 4.
Figure 4. Surface mount resistor design
Pangunahing elementong nagdadala ng pagkarga Ang risistor ay isang substrate na gawa sa aluminum oxide (Al2O3). Ang materyal na ito ay may mahusay na mga katangian ng dielectric, ngunit sa karagdagan ito ay may napakataas na thermal conductivity, na kinakailangan upang alisin ang init na nabuo sa resistive layer sa kapaligiran. Ang pangunahing (ngunit hindi lahat!) mga katangian ng elektrikal Ang mga resistor ay tinutukoy ng resistive element, na kadalasang isang pelikula ng metal o oxide, tulad ng purong chromium o ruthenium dioxide, na idineposito sa isang substrate. Ang komposisyon, teknolohiya ng aplikasyon sa substrate at ang likas na katangian ng pagproseso ng pelikulang ito ay ang pinakamahalagang elemento, na tumutukoy sa mga katangian ng risistor, at kadalasang kumakatawan sa isang lihim ng pagmamanupaktura ng tagagawa. Ang ilang mga uri ng resistors ay gumagamit ng manipis (hanggang 10 µm) wire na gawa sa isang materyal na may mababang temperatura na koepisyent ng pagtutol (halimbawa, constantan) na sugat sa isang substrate bilang isang resistive na materyal. Sa huling kaso, ang halaga ng risistor ay karaniwang hindi lalampas sa 100 Ohms.
Upang ikonekta ang resistive elemento sa mga conductor ng naka-print na circuit board, ginagamit ang ilang mga layer ng mga elemento ng contact. Ang panloob na layer ng contact ay karaniwang gawa sa pilak o paleydyum, ang intermediate na layer ay isang manipis na pelikula ng nickel, at ang panlabas na layer ay lead-tin solder. Ang kumplikadong istraktura ng contact na ito ay idinisenyo upang matiyak ang maaasahang pagdirikit ng mga layer. Ang mga katangian nito, tulad ng pagiging maaasahan at kasalukuyang ingay, ay nakasalalay sa kalidad ng mga elemento ng contact ng risistor.
Ang huling elemento ng disenyo ng risistor ay proteksiyon na layer, tinitiyak ang proteksyon ng lahat ng elemento ng disenyo ng risistor mula sa pagkakalantad sa mga salik kapaligiran at pangunahin mula sa kahalumigmigan. Ang layer na ito ay gawa sa salamin o polymer na materyales.
Isinasaalang-alang na ang pag-install ng mga resistor sa ibabaw-mount ay isinasagawa sa mga kalan, ang mga tagagawa ng risistor ay binibigyang pansin ang curve ng temperatura ng pag-init at paglamig ng mga resistor. Ang isang tipikal na curve ng temperatura para sa paghihinang ng surface-mount resistors ay ipinapakita sa Figure 6.
Figure 6. Temperature curve para sa paghihinang surface mount resistors
Kapag nag-i-install ng mga LED lamp sa isang kotse, ang ilang mga may-ari ay nakakaranas ng mga problema.
Una: kapag nag-i-install ng mga LED lamp sa mga turn signal, ang turn signal relay ay gumagana nang mas madalas, na parang nasunog ang ilang lampara. Nangyayari ito dahil ang mga turn relay ay idinisenyo para sa mga karaniwang halogen lamp, ang kapangyarihan nito ay maaaring nasa hanay mula 1W hanggang 21W. Ang mga LED lamp ay kumonsumo mula 0.1 W hanggang 6W.
Ang paraan sa labas ng sitwasyong ito ay ang pag-install ng mga karagdagang resistors (decoys) o mga espesyal na turn relay na idinisenyo para sa paggamit ng mga LED lamp.
Dahil ang mga espesyal na relay ay medyo mahal at maaari lamang gamitin sa mga LED lamp (halimbawa, hindi ka maaaring mag-install ng 2 LED lamp at 2 halogen lamp), isasaalang-alang namin ang opsyon ng pagkonekta ng mga resistors (decoys).
Para sa isang halimbawa ng pagkalkula, kumuha tayo ng karaniwang kotse na may 2 turn signal lamp sa mga headlight, 2 turn signal lamp sa mga pakpak at 2 turn signal lamp sa likurang ilaw. Susunod, kailangan nating matukoy ang uri ng lampara: karaniwang 21W lamp ay ginagamit sa mga headlight at lantern, at 5W lamp ay ginagamit sa mga repeater sa mga pakpak o salamin.
At kaya, mayroon kaming 4*21W+2*5W. Rated relay power 94W. Sa kapangyarihang ito, ino-on ng relay ang mga turn signal nang isang beses bawat 0.5 segundo. Kapag pinapalitan lamang ang mga front lamp at lamp sa mga repeater ng mga LED, ang kabuuang kapangyarihan ng mga lamp ay 2*3W+2*1W+2*21W = 50W. Sa kapangyarihang ito, gagana ang relay bawat 0.27 segundo, o halos 2 beses na mas madalas. Sa sandaling ito ay may mga resistors na may kapangyarihan na 25W at 50W. Kinakailangang itaas ang circuit sa humigit-kumulang 94W. Kasabay nito, huwag kalimutan na ang mga resistor ay dapat na mai-install sa parehong kaliwa at kanang bahagi. Napili ang 25W resistors. Pagkatapos ikonekta ang mga resistors sa circuit, kinakalkula namin ang kabuuang kapangyarihan: 4*3W+2*1W+2*21W +2*25W = 100W. Sa kapangyarihang ito, ang relay ay gagana nang isang beses bawat 0.52 segundo, na halos tumutugma sa orihinal na oras. Napakahirap sabihin ang pagkakaiba sa pamamagitan ng mata.
Ang pangalawang problema ay isang problema sa on-board na computer. Maraming modernong sasakyan ang mayroong lamp fault detection system, na nagpapahiwatig na nabigo ang isang lampara. Sa iba, mas advanced na mga sistema, ang power supply sa nasirang network ay naka-off at (o) ang functionality nito ay inililipat sa iba pang mga lamp (halimbawa, ang mga nasunog na brake light ay sisindi sa mga taillight fog lamp).
Kapag pinapalitan ang mga lamp sa mga LED, ang mga system na ito ay nagpapahiwatig na ang lampara ay nasunog. Nangyayari ito dahil ang mga LED lamp ay gumagamit ng mas kaunting enerhiya kaysa sa mga halogen lamp (na ang sistemang ito at kinakalkula). Halimbawa, sa halip na isang 55W fog light ay mayroon lamang 7.5W.
Ang paraan sa labas ng sitwasyon ay ang parehong resistors (falsehoods). Ang pag-install ng isang risistor na may lakas na 55W sa 7.5W na magagamit sa LED lamp ay magbibigay ng kabuuang 62.5W, na nasa loob ng mga limitasyon ng error ng naturang mga control system (ang kanilang error ay ~ 20-30% ng nominal na halaga).
Ang pag-install ng mga resistors (decoys) sa circuit ay isinasagawa gamit ang mga konektor na kasama sa delivery kit. Hindi nila sinisira ang mga wire (sa panahon ng pag-install, ang isang maliit na hiwa sa pagkakabukod ng wire ay nangyayari, na nagsisiguro ng electrical contact sa konduktor). Kapag nag-dismantling, ang mga bakas ng kanilang pag-install ay hindi nakikita.
Schematic diagram ng pag-install ng mga faux resistors:
Mula sa pinagmumulan ng kuryente, sa pamamagitan ng switch (o relay), ang kasalukuyang ay ibinibigay sa lampara sa pamamagitan ng 2 wire na "+" at "–". Ang risistor ay konektado sa circuit sa parallel. Iyon ay, ang isa sa mga wire ng risistor, sa pamamagitan ng isang connector, ay konektado sa positibong wire, ang pangalawang risistor wire ay konektado sa negatibong wire. Bilang resulta, ang isang matatag na sistema ay nakuha na nakakatugon sa mga pagtutukoy ng pabrika.
Susunod, isasaalang-alang namin nang detalyado ang risistor, ang pag-mount at koneksyon nito. Ang sumusunod na figure ay nagpapakita ng 2 resistors na may kapangyarihan na 25 at 50 watts. Mga sukat blende resistors 30*27*15mm at 30*50*15mm, ayon sa pagkakabanggit:
Kasama sa kit ang isang risistor, 2 turnilyo at 2 nuts para sa pangkabit sa katawan ng kotse, pati na rin ang 2 clamp-connector para sa mga wire:
Ang risistor ay konektado tulad ng sumusunod: isang wire mula sa turn signal lamp at isa sa mga wire mula sa risistor ay ipinasok sa connector. Pagkatapos nito, ang trangka ay pumutok sa lugar. Ang pangalawang wire mula sa turn signal ay naka-clamp din sa pangalawang wire ng risistor. Sa kasong ito, isinasara ng metal connector ang mga wire. Matapos isara ang trangka, ang metal connector ay nakatago, at ang katawan ay "slam" na may parehong trangka:
Salamat sa iyong pansin.
Kapag nag-i-install LED lamp Sa kotse, ang ilang mga may-ari ay nakakaranas ng mga problema.
Una: sa panahon ng pag-install LED lamp sa mga turn signal, ang turn signal relay ay tumatakbo nang mas madalas, na parang may ilang uri ng lampara na nasunog. Nangyayari ito dahil ang mga turn relay ay idinisenyo para sa mga karaniwang halogen lamp, ang kapangyarihan nito ay maaaring nasa hanay mula 1W hanggang 21W. LED lamp kumonsumo mula 0.1 W hanggang 6W.
Ang paraan sa labas ng sitwasyong ito ay mag-install ng karagdagang resistors (decoys) o mga espesyal na turn relay na idinisenyo para magamit LED lamp.
Dahil ang mga espesyal na relay ay medyo mahal at magagamit lamang sa LED lamp(halimbawa, hindi ka maaaring maglagay ng 2 mga led lamp at 2 halogen), pagkatapos ay isaalang-alang ang opsyon sa koneksyon resistors (decoys).
Para sa isang halimbawa ng pagkalkula, kumuha tayo ng karaniwang kotse na may 2 turn signal lamp sa mga headlight, 2 turn signal lamp sa mga pakpak at 2 turn signal lamp sa likurang ilaw. Susunod, kailangan nating matukoy ang uri ng lampara: karaniwang 21W lamp ay ginagamit sa mga headlight at lantern, at 5W lamp ay ginagamit sa mga repeater sa mga pakpak o salamin.
At kaya, mayroon kaming 4*21W+2*5W. Rated relay power 94W. Sa kapangyarihang ito, ino-on ng relay ang mga turn signal nang isang beses bawat 0.5 segundo. Kapag pinapalitan lamang ang mga front lamp at lamp sa mga repeater na may LED, ang kabuuang kapangyarihan ng mga lamp ay 2*3W+2*1W+2*21W = 50W. Sa kapangyarihang ito, gagana ang relay bawat 0.27 segundo, o halos 2 beses na mas madalas. Sa kasalukuyan mayroong mga resistor kapangyarihan 25W at 50W. Kinakailangang itaas ang circuit sa humigit-kumulang 94W. Kasabay nito, huwag kalimutan na ang mga resistor ay dapat na mai-install sa parehong kaliwa at kanang bahagi. Napili mga resistor 25W bawat isa, 2 piraso. Pagkatapos ikonekta ang mga resistors sa circuit, kinakalkula namin ang kabuuang kapangyarihan: 2*3W+2*1W+2*21W +2*25W = 100W. Sa kapangyarihang ito, ang relay ay gagana nang isang beses bawat 0.52 segundo, na halos tumutugma sa orihinal na oras. Napakahirap sabihin ang pagkakaiba sa pamamagitan ng mata.
Ang pangalawang problema ay isang problema sa on-board na computer. Maraming modernong sasakyan ang mayroong lamp fault detection system, na nagpapahiwatig na nabigo ang isang lampara. Sa iba, mas advanced na mga sistema, ang power supply sa nasirang network ay naka-off at (o) ang functionality nito ay inililipat sa iba pang mga lamp (halimbawa, ang mga nasunog na brake light ay sisindi sa mga taillight fog lamp).
Kapag pinapalitan ang mga lamp ng LED, ang mga sistemang ito ay nagpapahiwatig na ang lampara ay nasunog. Nangyayari ito dahil mga led lamp kumonsumo ng mas kaunting enerhiya kaysa sa mga halogen (kung saan idinisenyo ang sistemang ito). Halimbawa, sa halip na isang 55W fog light ay mayroon lamang 7.5W.
Ang paraan sa labas ng sitwasyon ay pareho pa rin resistors (pekeng). Pag-install ng 55W risistor sa umiiral na LED lamp Ang 7.5W ay magbibigay ng kabuuang 62.5W, na nasa loob ng mga limitasyon ng error ng naturang mga control system (ang kanilang error ay ~20-30% ng nominal na halaga).
Pag-install resistors (decoys) Ang koneksyon sa circuit ay isinasagawa gamit ang mga konektor na kasama sa delivery kit. Hindi nila napinsala ang mga wire (sa panahon ng pag-install, ang isang maliit na hiwa sa pagkakabukod ng kawad ay nangyayari, na nagsisiguro ng electrical contact sa konduktor). Kapag nag-dismantling, ang mga bakas ng kanilang pag-install ay hindi nakikita.
Schematic diagram ng pag-install Mga maling resistor:
Mula sa pinagmumulan ng kuryente, sa pamamagitan ng switch (o relay), ang kasalukuyang ay ibinibigay sa lampara sa pamamagitan ng 2 wire na "+" at "–". Ang risistor ay konektado sa circuit sa parallel. Iyon ay, ang isa sa mga wire ng risistor, sa pamamagitan ng isang connector, ay konektado sa positibong wire, ang pangalawang risistor wire ay konektado sa negatibong wire. Bilang resulta, ang isang matatag na sistema ay nakuha na nakakatugon sa mga pagtutukoy ng pabrika.
Susunod, isasaalang-alang namin nang detalyado ang risistor, ang pag-mount at koneksyon nito. Ang sumusunod na figure ay nagpapakita ng 2 resistors na may kapangyarihan na 25 at 50 watts. Ang kabuuang sukat ng mga decoy resistors ay 30*27*15mm at 30*50*15mm, ayon sa pagkakabanggit:
Kasama sa kit ang isang risistor, pati na rin ang 2 clamp-connectors para sa mga wire:
Ang risistor ay konektado tulad ng sumusunod: isang wire mula sa turn signal lamp at isa sa mga wire mula sa risistor ay ipinasok sa connector. Pagkatapos nito, ang trangka ay pumutok sa lugar. Ang pangalawang wire mula sa turn signal ay naka-clamp din sa pangalawang wire ng risistor. Sa kasong ito, isinasara ng metal connector ang mga wire. Matapos isara ang trangka, ang metal connector ay nakatago, at ang katawan ay "slam" na may parehong trangka:
Salamat sa iyong pansin.
Ang paglaban ay pag-aari ng isang konduktor upang pigilan ang daloy agos ng kuryente. Elemento de-koryenteng circuit Ang pagkakaroon ng paglaban ng isang tiyak na halaga ay tinatawag na risistor.
Ginagamit sa mga circuit bilang load at current-limiting circuits
mga elemento, pati na rin ang mga divider ng boltahe.
Ang mga resistor ay inuri:
1. Sa pamamagitan ng disenyo – permanente; mga variable. Ang mga variable na resistors, sa turn, ay nahahati sa trimming at adjusting. Trimmer resistors naka-mount sa mga circuit board ng kagamitan. Ang mga kontrol sa pagsasaayos ay idinisenyo para sa maraming pagsasaayos ng mga kagamitan;
2. Ayon sa materyal ng conductive layer: wire, non-wire (thin-layer, metal oxide, atbp.), Composite (film, volumetric).
3. Ayon sa layunin: pangkalahatang layunin At espesyal na layunin(mataas na dalas, mataas na boltahe, semiconductor, katumpakan). Ang mga resistor ng pangkalahatang layunin ay ginagamit bilang isang elemental na base para sa medium precision equipment (5-20%).
Ang mga espesyal na resistor ay kinabibilangan ng: high-frequency resistors - ginagamit sa mga circuit na tumatakbo mataas na frequency- higit sa 10 MHz. Mataas na boltahe - para sa operasyon sa mga circuit na may mataas na boltahe– higit sa 1000 V. Semiconductor – photoresistors, thermistors.
Pangunahing mga parameter ng resistors: nominal resistance R; katumpakan klase % ; rated power dissipation W at thermal coefficient ng paglaban.
Mga kapasitor. Layunin. Mga panuntunan sa pag-install
Binubuo ng 2 o higit pang conductive plate na pinaghihiwalay ng dielectric. Ang mga capacitor ay ginagamit upang mag-imbak enerhiyang elektrikal, na tinutukoy ng kapasidad ng kuryente nito. Batay sa likas na katangian ng kanilang kapasidad, ang mga capacitor ay nahahati sa:
1. Patuloy na kapasidad
2. Variable capacity - pag-tune at pagsasaayos.
Batay sa dielectric na materyal, ang mga capacitor ay maaaring papel, mika, ceramic, o pelikula. Pangunahing mga parameter ng mga capacitor:
nominal na kapasidad F
pinahihintulutang mga paglihis% ng halaga ng mukha
thermal koepisyent ng kapasidad
rated operating boltahe V
Mga kinakailangan sa paghihinang at pag-install - pangkalahatan
Inductors. Layunin. Mga panuntunan sa pag-install
Ang coil ay isang elemento na may kakayahang mag-concentrate ng electromagnetic field sa volume nito. Depende sa kanilang layunin, ang mga coils ay nahahati sa: loop coils (ginagamit sa oscillatory circuits) at communication coils (magpadala ng mga vibrations mula sa isang circuit patungo sa isa pa). Sa pamamagitan ng disenyo, ang mga coils ay maaaring single-layer o multi-layer, cylindrical, spiral na mayroon o walang mga core. Ang likid ay binubuo ng isang dielectric na frame kung saan ang isang paikot-ikot na kawad ay nasugatan upang madagdagan ang inductance, ang paikot-ikot ay ginawang multilayer at isang ferromagnetic core ay ipinakilala. Upang maayos na ayusin ang mga circuit, ginagamit ang mga variable inductance coils, na tinatawag na variometers. Pangunahing mga parameter:
1. nominal inductance (sinusukat sa H)
2. pinahihintulutang mga paglihis mula sa nominal na halaga (sa%)
3. kalidad na kadahilanan ng likid, kung saan natutukoy ang mga pagkalugi ng enerhiya
4. interturn capacitance ng coil, na dapat kasing liit hangga't maaari
Sa panahon ng pag-install, ang likid ay dapat na matatag na naayos sa naka-print na circuit board o iba pang disenyo. Ang coil frame ay na-secure nang mekanikal. Ang mga maliliit na spool ay nakakabit sa pandikit. Upang maiwasan ang pinsala sa manipis na paikot-ikot na mga wire, ang mga karagdagang pin ay ibinigay upang ma-secure ang mga ito.
42. Mga aparatong semiconductor, na ginagamit sa paggawa ng REA
1. Diodes. Mga elementong may isang pn junction. Ginagamit para sa pagwawasto, kasalukuyang at pag-stabilize ng boltahe.
2. Bipolar transistors. Magkaroon ng dalawa r-n paglipat. Ginagamit upang palakasin at bumuo ng mga de-koryenteng signal.
Z. Field-effect transistors. Ginagamit bilang mga amplifier at generator sa mataas na frequency.
4. Thyristors. Magkaroon ng tatlo o higit pang p-n transition. Ginamit bilang high-speed switch.
5. Mga aparatong photovoltaic. Ang epekto ng interaksyon sa pagitan ng light radiation at mga singil sa kuryente. Ginagamit ang mga ito sa mga sistema ng automation, teknolohiya ng fiber optic, atbp.
6. Semiconductor microcircuits. Ang lahat ng mga elemento sa mga ito ay ginawa sa dami o sa ibabaw ng isang semiconductor na kristal.