(بخشِ مقاومت شناسی Resistor )
کُد رنگی مقاومت های کربنی (carbon resistor) (نوار رنگی برای شناسایی اندازه کمیت قطعه)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : مقاومت های کربنی ثابت (carbon resistor) جز عناصر غیر فعال هستند، به این معنی که هیچ منبع توان یا تقویت کنندگی در آنها وجود ندارد و تنها تضعیف کننده سیگنال ولتاژ یا جریان عبوری می باشند. در نتیجه تضعیف سیگنال، مقداری انرژی در اثر مقاومت جریان الکترونی بصورت حرارت تلف می شود.
(مقاومت های کربنی ثابت) به مقاومتهایی گفته میشود که همواره مقدار آنها ثابت و همان مقدار نامی درج شده بر روی مقاومت است. عوامل محیطی و ولتاژهای مختلف تاثیری بر مقدار این مقاومت ندارند.ساختمان داخلی و کاربرد های carbon resistor نسبت گرد کربن به سرامیک (هادی به عایق) نشاندهنده مقدار مقاومتی ترکیب است. هرچه مقدار کربن بیشتر باشد، مقاومت کمتر است. در نهایت، این ترکیب را به شکل استوانهای در میآورند. از مقاومت کربنی برای توانهای پایین تا متوسط استفاده میشود. این نوع مقاومت، مقدار اندوکتانس پایینی دارد. به این ترتیب، این مقاومت برای کاربردهای فرکانس بالا بسیار مناسب است. اما از نقاط ضعف مقاومتهای ترکیب کربنی میتوان به نویز و ناپایداری در دماهای بالا اشاره کرد. به همین دلیل، از این مقاومتها در مدارهایی که حساسیت و دقت بالا مورد نیاز است، کمتر استفاده میشود.«مقاومتهای کربنی» (Carbon Resistance) پر استفادهترین و ارزانترین نوع مقاومتهای ترکیبی هستند. این مقاومتها در مدارهای الکترونیکی و الکتریکی کاربرد فراوانی دارند. عنصر مقاومتی این مقاومتها، از ترکیبی از گرد کربن یا گرافیت (مثل نوک مداد) تشکیل شده است. همچنین در ترکیب آنها، پودر غیر رسانای سرامیک (خاک رس) نیز برای چسباندن گرد کربن به کار میرود.وظیفه اصلی مقاومت در یک مدار الکتریکی یا الکترونیکی، جلوگیری از عبور جریان یا تنظیم و تعیین جریان الکترونها با استفاده از ماده هدایتی داخل آن است. میتوان مقاومتها را به صورت ترکیبی در ساختارهای سری و موازی استفاده کرد.
قطعات الکترونیکی از جمله مقاومت ها ،خازن ها ،ترانزیستور ها، آیسی ها، دیود ها و غیره، نوشته هایی دارند که شماره یا اندازه کمیت قطعه را نشان می دهد. اما در بعضی قطعات مانند مقاومت ها و خازن های قدیمی و عدسی (سرامیکی) این طور نیست و خواندن مقدار این قطعات برای هر کسی با هر دانشی امکان پذیر نیست.معمولاً مقاومت ها بر اساس مقدار نامی یا «مقدار مطلوب» (Preferred Value)، ساخته می شوند. اگر ابعاد فیزیکی مقاومت به اندازه کافی بزرگ باشد، مقدار، تلرانس و درجه بندی توانی آن، به عدد یا حروف روی بدنه چاپ می شود.اما اگر ابعاد فیزیکی مقاومت، کوچک باشد (مثل مقاومت فیلمی یا مقاومت ترکیب کربنی با توان 0.25 وات)، این مشخصات به طریق دیگری غیر از چاپ مشخص می شود. برای غلبه بر این مشکل، در مقاومت های کوچک از نوار های رنگی استفاده می شود. به عبارت دیگر، مقدار مقاومت و تلرانس آن را با یک کد رنگی مشخص می کنند. اندازه فیزیکی مقاومت نیز نشان دهنده قابلیت تحمل توان یا درجه بندی توان آن است. باند های نواری رنگی، منجر به یک سیستم تشخیص مقدار مقاومت می شود که «کد رنگی مقاومت» (Resistor Color Code) نام دارد.مقدار مقاومت الکتریکی همیشه از چپ به راست خوانده می شود. برای محاسبه مقدار مقاومت، نوار رنگی با پهنای بیشتر باید در سمت راست قرار بگیرد. این نوار، نمایانگر تلرانس یا دقت مقاومت است. با تطبیق رنگ اول از سمت چپ و شماره آن در ستون ارقام، اولین رقم مقدار مقاومت مشخص می شود. به همین ترتیب، با تطبیق دومین رنگ از سمت چپ با شماره آن در ستون ارقام، دومین رقم مقدار مقاومت نیز مشخص می شود. سپس عدد رنگ دوم در کنار عدد رنگ اول و در سمت راست آن قرار می گیرد. به این ترتیب، مقدار مقاومت از سمت چپ به سمت راست نوشته می شود.
کد رنگی مقاومت، سیستمی مناسب برای محاسبه مقدار آن است. اما برای رسیدن به مقدار صحیحِ مقاومت، لازم است طریقه کارکرد آن را نیز بدانیم. نوار رنگی سمت چپ، مهمترین نوار رنگی و نزدیکترین نوار به پایه مقاومت است. این نوار، اولین عدد مقاومت را مشخص می کند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک