מה זה נגד? סמל, סוגים, בלוק, יישומים

נגד הוא רכיב חשמלי פסיבי דו-טרמינלי מלאי חשמלי התנגדות כאלמנט מעגל להגבלת זרימת הזרם החשמלי. הוא משמש במעגלים אלקטרוניים להפרדת מתח, הפחתת זרם, דיכוי רעשים וסינון.

אבל הנגד הרבה יותר מאשר זה. אז אם אתה חדש באלקטרוניקה או סתם רוצה ללמוד עוד על מה זה נגד, אז הפוסט הזה בבלוג הוא בשבילך!

מה עושה נגד במעגל אלקטרוני?

נגד הוא רכיב אלקטרוני לִשְׁלוֹט זרימת הזרם במעגל ומתנגדת לזרימת החשמל. נגדים מונעים מנחשולים, עליות והפרעות להגיע לאלקטרוניקה רגישה כגון מכשירים אלקטרוניים דיגיטליים.

סמל ויחידה של נגד

יחידת ההתנגדות היא אוֹם (סֵמֶל Ω).

מאפייני הנגד

נגדים הם רכיבים אלקטרוניים להגביל את הזרימה זרם חשמלי לערך נתון. לנגדים הפשוטים ביותר יש שני טרמינלים, אחד מהם נקרא "טרמינל משותף" או "טרמינל קרקע" והשני נקרא "טרמינל קרקע". נגדים הם רכיבים מבוססי חוט, אך נעשה שימוש גם בגיאומטריות אחרות.

אני מקווה שעכשיו יש לך הבנה טובה יותר של מה זה נגד.

שני הנפוצים ביותר דמויות גיאומטריות הם בלוק שנקרא "נגד שבב" וכפתור שנקרא "נגד תרכובת פחמן".

נגדים יש פסים צבעוניים סביב גופם כדי לציין את ערכי ההתנגדות שלהם.

קוד צבע נגד

נגדים יקודדו בצבע כדי לייצג אותם כמות חשמל. הוא מבוסס על תקן קידוד שפותח במקור בשנות ה-1950 על ידי איגוד יצרני הרכיבים האלקטרוניים המאוחדים. הקוד מורכב משלושה פסים צבעוניים, המציינים משמאל לימין את הספרות המשמעותיות, את מספר האפסים ואת טווח הסובלנות.

להלן טבלה של קודי צבע נגדים.

אתה יכול גם להשתמש במחשבון קוד צבע הנגד.

סוגי נגדים

סוגי נגדים זמינים במגוון רחב Размеры, טפסים, כוח מדורג и מגבלות מתח. הכרת סוג הנגד חשובה בבחירת נגד למעגל מכיוון שצריך לדעת איך הוא יגיב בתנאים מסוימים.

נגד פחמן

נגד תרכובת הפחמן הוא אחד מסוגי הנגדים הנפוצים ביותר בשימוש כיום. יש לו יציבות טמפרטורה מעולה, ביצועי רעש נמוכים וניתן להשתמש בו בטווח תדרים רחב. נגדי תרכובת פחמן אינם מיועדים ליישומי פיזור הספק גבוה.

נגד סרט מתכת

נגד סרט מתכת מורכב בעיקר מציפוי מקרטע על אלומיניום הפועל כחומר עמיד, עם שכבות נוספות להגנה על בידוד מפני חום, וציפוי מוליך להשלמת החבילה. בהתאם לסוג, נגד סרט מתכת יכול להיות מתוכנן ליישומי דיוק גבוה או הספק גבוה.

נגד סרט פחמן

הנגד הזה דומה בעיצובו לנגד סרט המתכת, אלא שהוא מכיל שכבות נוספות של חומרי בידוד בין האלמנט ההתנגדות לציפויים המוליכים כדי לספק הגנה נוספת מפני חום וזרם. בהתאם לסוג, ניתן לתכנן את נגד סרט הפחמן ליישומי דיוק גבוה או הספק גבוה.

נגד פצע תיל

זהו מונח כולל לכל נגד שבו אלמנט ההתנגדות עשוי מחוט ולא סרט דק כמתואר לעיל. נגדים מפותלים תיל משמשים בדרך כלל כאשר הנגד חייב לעמוד או לפזר רמות הספק גבוהות.

נגד משתנה במתח גבוה

לנגד זה יש אלמנט עמיד מפחמן ולא דק והוא משמש ביישומים הדורשים בידוד מתח גבוה ויציבות גבוהה בטמפרטורות גבוהות.

פוטנציומטר

אפשר לחשוב על פוטנציומטר כשני נגדים משתנים המחוברים באנטי-מקבילים. ההתנגדות בין שני ההליכים החיצוניים תשתנה ככל שהמגב ינוע לאורך המדריך עד שמגיעים למגבלות המקסימום והמינימום.

תרמיסטור

לנגד זה יש מקדם טמפרטורה חיובי, הגורם להתנגדות שלו לעלות עם עליית הטמפרטורה. ברוב המקרים הוא משמש בגלל מקדם ההתנגדות הטמפרטורה השלילי שלו, כאשר ההתנגדות שלו יורדת עם עליית הטמפרטורה.

וריסטור

נגד זה נועד להגן על מעגלים מפני מעברי מתח גבוה על ידי מתן תחילה התנגדות גבוהה מאוד ולאחר מכן הפחתה לערך נמוך יותר במתחים גבוהים יותר. הווריסטור ימשיך לפזר את האנרגיה החשמלית המופעלת כחום עד שיתפרק.

נגדי SMD

הוא זעיר, אינם דורשים משטחי הרכבה להתקנה וניתן להשתמש בהם מאוד רשת בצפיפות גבוהה. החיסרון של נגדי SMD הוא שיש להם פחות שטח פנים מפזר חום מאשר נגדים דרך חורים, כך שההספק שלהם מופחת.

נגדי SMD עשויים בדרך כלל керамический חומרים.

נגדי SMD הם בדרך כלל הרבה יותר קטנים מנגדים דרך חורים מכיוון שהם אינם דורשים לוחות הרכבה או חורי PCB להתקנה. הם גם תופסים פחות שטח PCB, וכתוצאה מכך צפיפות מעגל גבוהה יותר.

חברה פגם השימוש בנגדי SMD הוא שיש להם הרבה פחות שטח פיזור חום מאשר חורים דרך, כך שהכוח שלהם מופחת. גם הם קשה יותר לייצור ולהלחמה מאשר דרך נגדים בגלל חוטי העופרת הדקים מאוד שלהם.

נגדי SMD הוצגו לראשונה בסוף 1980s. מאז פותחו טכנולוגיות נגדים קטנות ומדויקות יותר, כמו Metal Glazed Resistor Networks (MoGL) ומערכים נגד צ'יפים (CRA), שהובילו לצמצום נוסף של נגדי SMD.

כיום, טכנולוגיית SMD Resistor היא טכנולוגיית הנגדים הנפוצה ביותר; זה נהיה מהר טכנולוגיה דומיננטית. נגדים דרך חורים הופכים במהירות להיסטוריה מכיוון שהם שמורים כעת אך ורק ליישומי נישה כגון אודיו לרכב, תאורת במה וכלי נגינה "קלאסיים".

השימוש בנגדים

נגדים משמשים במעגלים של מכשירי רדיו, טלוויזיות, טלפונים, מחשבונים, כלים וסוללות. 

ישנם סוגים רבים ושונים של נגדים, כל אחד עם סט יישומים משלו. כמה דוגמאות לשימוש נגדים:

• התקני הגנה: ניתן להשתמש כדי להגן על מכשירים מפני נזק על ידי הגבלת הזרם הזורם דרכם.
• ויסות מתח: ניתן להשתמש בו כדי לווסת את המתח במעגל.
• בקרת טמפרטורה: ניתן להשתמש בו כדי לשלוט בטמפרטורה של המכשיר על ידי פיזור חום.
• הנחתת אותות: ניתן להשתמש כדי להחליש או להפחית את עוצמת האות.

נגדים משמשים גם בפריטים ביתיים נפוצים רבים. כמה דוגמאות למכשירים ביתיים:

• נורות: נגד משמש בנורה כדי לווסת את הזרם וליצור בהירות קבועה.
• תנורים: נגד משמש בתנור כדי להגביל את כמות הזרם העוברת דרך גוף החימום. זה עוזר למנוע מהאלמנט להתחמם יתר על המידה ולפגוע בתנור.
• טוסטרים: נגד משמש בטוסטר כדי להגביל את כמות הזרם העוברת דרך גוף החימום. זה עוזר למנוע מהאלמנט להתחמם יתר על המידה ולפגוע בטוסטר.
• מכונות קפה: נגד משמש במכונת הקפה כדי להגביל את כמות הזרם דרך גוף החימום. זה עוזר למנוע מהאלמנט להתחמם יתר על המידה ולפגוע במכונת הקפה.

נגדים הם מרכיב חשוב של אלקטרוניקה דיגיטלית ומשמשים במגוון יישומים. הם זמינים במגוון רחב של רמות סובלנות, הספקים וערכי התנגדות.

כיצד להשתמש בנגדים במעגל

ישנן שתי דרכים להשתמש בהן במעגל חשמלי.

• נגדים בסדרה הם נגדים שבהם זרם המעגל חייב לזרום דרך כל נגד. הם מחוברים בסדרה, עם נגד אחד ליד השני. כאשר שני נגדים או יותר מחוברים בסדרה, ההתנגדות הכוללת של המעגל עולה על פי הכלל:

רובש = R1 + R2 + ………Rн

• נגדים במקביל נגדים המחוברים לענפים שונים של המעגל החשמלי. הם ידועים גם כנגדים מחוברים במקביל. כאשר שני נגדים או יותר מחוברים במקביל, הם חולקים את הזרם הכולל שזורם במעגל מבלי לשנות את המתח שלו.

כדי למצוא את ההתנגדות המקבילה של נגדים מקבילים, השתמש בנוסחה זו:

1/Req = 1/R1 + 1/R2 + ……..1/rn

המתח על פני כל נגד חייב להיות זהה. לדוגמה, אם ארבעה נגדים של 100 אוהם מחוברים במקביל, אז לארבעה תהיה התנגדות שווה של 25 אוהם.

הזרם העובר במעגל יישאר זהה כאילו נעשה שימוש בנגד בודד. המתח על פני כל נגד של 100 אוהם מופחת בחצי, כך שבמקום 400 וולט, לכל נגד יש כעת רק 25 וולט.

חוק אוהם

החוק של אוהם הוא הכי פשוט כל חוקי המעגלים החשמליים. הוא קובע כי "הזרם העובר דרך מוליך בין שתי נקודות עומד ביחס ישר להפרש המתח בין שתי הנקודות וביחס הפוך להתנגדות ביניהן".

V = I x R או V/I = R

איפה

V = מתח (וולט)

I = זרם (אמפר)

R = התנגדות (אוהם)

ישנן 3 גרסאות של חוק אוהם עם מספר יישומים. ניתן להשתמש באפשרות הראשונה כדי לחשב את ירידת המתח על פני התנגדות ידועה.

ניתן להשתמש באפשרות השנייה כדי לחשב את ההתנגדות של מפל מתח ידוע.

ובאפשרות השלישית, אתה יכול לחשב את הזרם.

סרטון הדרכה על מה זה נגד

מהו נגד - מדריך אלקטרוניקה למתחילים

עוד על נגדים.

מסקנה

תודה שקראת! אני מקווה שלמדת מהו נגד וכיצד הוא שולט בזרימת הזרם. אם אתה מתקשה ללמוד אלקטרוניקה, אל תדאג. יש לנו פוסטים וסרטונים רבים אחרים בבלוג כדי ללמד אותך את היסודות של אלקטרוניקה.