میزان (تُلرانس) درصد خطا در مقاومت ها Resistor (مهندسی برق _ الکترونیک)

_{میزان (تُلرانس) درصد خطا در مقاومت ها Resistor (مهندسی برق _ الکترونیک)}

پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )

^{نکته: 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 اصطکاک مکانیکی که در اثر ترمز بوجود می آید مقاومت نیز جریان را مهار می‌کند و در اثر اصطکاک الکتریکی انرژی جریان را کاهش می‌دهد، این انرژی به صورت گرما در مقاومت تلف می‌شود. توان نامی یک مقاومت عبارت است از بیشینه توانی که مقاومت می‌تواند 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.}

^{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 لحظه‌ای 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.} 

^{رابطه محاسبه توان مصرفی در یک مقاومت حاصلضرب ولتاژ دو سر مقاومت در جریان عبوری از آن است:}

$$P=VI=\frac{V^2}{R}=R{I}^2$$

 ^{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.}

^{نحوه اندازه گیری میزان (تُلرانس) بر پایه اهم مقاومت ها (Resistor )}

^{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.} 

^{به عنوان مثال با داشتن عدد پایه 4.7 در سری E6 و ضرب و تقسیم آن در مضارب 10 می توان کلیه مقاومت های موجود در سری E6 را که دارای عدد پایه 4.7 می باشند بدست آورد که این مقاومت ها عبارتند از :
0.47Ω , 4.7Ω , 47Ω , 470Ω , 4.7kΩ , 47kΩ , 470kΩ , 4.7MΩ
حال اگر تلرانس مقاومت ها را 10% در نظر بگیریم یک دهه مقاومت 12 محدوده را شامل می شود که به این سری E12 می گویند و به همین ترتیب به ازای تلرانس 5% ، سری E24 و به ازای تلرانس 2% ، سری E48 و به ازای تلرانس 1% ، سری E96 و به ازای تلرانس های کمتر از 1% ، سری E192 بدست می آید . توجه داشته باشید که برای سری E192 معمولا از تلرانس های 0.75% ، 0.5% و 0.25% استفاده می کنند.}

• پژوهشگر و نویسنده: دکتر (  افشین رشید )

•