درصد خطا (تُلرانس) Tolerance در مقاومت های کربنی(سیمی) در (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : بر خلاف مقدار مقاومت و تُلرانس، توان را دیگر از شکل ظاهری نمی‌توان تعیین کرد، ولی اندازه مقاومت میتواند معیاری کیفی برای بیان توان آن باشد(مقاومت با اندازه بزرگ توان بیشتری نسبت به مقاومت با اندازه کوچک دارد). برای اینکه تضمین کنید مقاومت شما در مدار آسیب نمیبیند باید محاسبات لازم برای حداکثر جریان عبوری و ولتاژ دو سر آن را قبل از پیاده سازی انجام دهید. لازم است بدانید توان نامی مقاومت، توانی است که مقاومت به طور لحظه ای می تواند تحمل کند و ممکن است در طولانی مدت آسیب ببیند پس به این منظور توان مصرفی را در محاسبات کمتر از توان نامی آن در نظر بگیرید.
میزان خطا (درصد تُلرانس ) در مقاومت ها Resistor متفاوت میباشد. و در کارکرد آنها در مدار اثر گذار میباشد.عملکرد مقاومت در برابر جریان، عملکردی مثل ترمز در اتومبیل است و همانند اصطحکاک مکانیکی که در اثر ترمز بوجود می آید مقاومت نیز جریان را مهار می کند و در اثر اصطکاک الکتریکی انرژی جریان را کاهش می دهد، این انرژی به صورت گرما در مقاومت تلف می شود. توان نامی یک مقاومت عبارت است از بیشینه توانی که مقاومت می تواند تلف کند. این بدان معنی است که اگر توان تلف شده بیشتر از این مقدار باشد در اثر حرارت مقاومت سوخته و از کار می افتد.
مقادیر تُلرانس مقاومتها استاندارد مشخصی دارند که این مقادیر استاندارد برای مقاومت های مختلف بر مبنای اهم مقاومت متفاوت میباشد . به عنوان مثال مقاومتی به مقدار 230 اهم برای هیچ تلرانسی وجود ندارد.مقادیر تُلرانس و اهم مقاومت از جمله مشخصه های مهم برای انتخاب مقاومت هستند. تلرانس هر مقاومت سبب به وجود آمدن محدوده ای برای آن مقاومت می شود. به عنوان مثال مقاومت 1KΩ با تلرانس 10% می تواند مقداری بین 900Ω تا 1100Ω داشته باشد و در واقع محدوده ای را می پوشاند. همچنین محدوده هیچ مقاومتی نباید تمام و یا بخشی از محدوده مقاومت دیگر را شامل شود. به عنوان مثال مقاومت بعد از 1KΩ نمی تواند دارای محدوده ای با مقادیر کمتر از 1100Ω باشد و همچنین مقاومت قبل از 1KΩ نمی تواند دارای محدوده ای با مقادیر بیشتر از 900Ω باشد. بنابراین با توجه به میزان تلرانس مقاومت ها، سری های استاندارد مختلفی برای مقاومت ها به وجود می آید . به عنوان مثال اگر تلرانس مقاومت ها را 20% در نظر بگیریم یک دهه مقاومت ( از 0 اهم تا 10 اهم ) 6 محدوده را شامل می شود و به همین دلیل این سری از مقاومت ها را سری E6 می نامند که E از کلمه European به معنای اروپایی گرفته شده است. میانگین هر یک از این محدوده ها به ترتیب عبارت است از:
1 , 1.5 , 2.2 , 3.3 , 4.7 , 6.8
به این اعداد ، اعداد پایه می گویند. از ضرب و یا تقسیم اعداد پایه هر سری از مقاومت ها در مضارب 10 می توان تمامی مقاومت های موجود در آن سری را بدست آورد.
مقدار مقاومت، خطای مجاز یا تلرانس و توان اسمی معمولا به صورت اعداد یا در صورت بزرگ بودن اندازه آنها مانند مقاومت های بزرگ پُر تَوان، بصورت حروف روی بدنه چاپ می‌شوند. ولی وقتیکه اندازه مقاومت کوچک باشد، مانند مقاومت ¼ وات نوع کربنی یا لایه ای، این مقادیر بایستی از طریق دیگری نمایش داده شوند چون که چاپ عددی یا متنی غیر قابل خواندن خواهند بود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک