抵抗器の種類と特性を探る:固定抵抗器と可変抵抗器

抵抗器は、電流に対する抵抗を生成し、それによって回路の電圧と電流を変化させる一般的な電子部品です。抵抗器には多くの種類がありますが、最も一般的なのは固定抵抗器と可変抵抗器です。この記事では、両方の抵抗器の特性とアプリケーションについて説明し、ニーズに最適な抵抗器を選択できるようにします。

固定抵抗器

固定抵抗器とは、調整や変更ができない抵抗値が固定されている抵抗器です。固定抵抗器の抵抗値は通常、カラーバーコードまたは番号で識別され、単位はオーム(Ω)です。固定抵抗器の抵抗値は、その材質、長さ、断面積、温度などの要素によって決まります。固定抵抗器の抵抗値は、一般に数オームから数メガオームの範囲であり、誤差は1%から10%です。

固定抵抗器の主な機能は、電流制限、電圧分圧、および負荷マッチングです。電流制限とは、発光ダイオード(LED)など、回路内の他のコンポーネントを保護するために、抵抗を介して電流を一定のサイズにすることです。分圧とは、電源電圧を抵抗を介して2つの部分に分割し、オペアンプ(OP-AMP)などの回路内の他のコンポーネントに電力を供給することを指します。ロードマッチングとは、アンテナなどの信号伝送効率を向上させるために、回路の2つの部分のインピーダンスを抵抗を介して等しくすることを指します。

固定抵抗の一般的なタイプは次のとおりです。

カーボンフィルム抵抗器:これは最も一般的に使用される固定抵抗器で、絶縁コアをカーボンフィルムの層で覆うことによって作られます。炭素皮膜抵抗器の抵抗値は、一般に数Ωから数メガΩの間で、誤差は5%から10%です。炭素皮膜抵抗器の利点は、安価で製造が簡単で、小型で耐久性があることです。欠点は、高い温度係数、高ノイズ、低精度、低電力です。

金属皮膜抵抗器:これは炭素皮膜抵抗器よりも正確な固定抵抗器であり、絶縁コアを金属皮膜で覆うことによって作られています。金属皮膜抵抗器の抵抗値は、一般に数オームから数メガオームの範囲であり、誤差は1%から5%です。金属皮膜抵抗器の利点は、低温度係数、低ノイズ、高精度、高電力です。欠点は、高価で、湿度の影響を受けやすく、サイズが大きいことです。

可変抵抗器

可変抵抗器とは、抵抗値を変更できる抵抗器です。手動または自動で調整できます。可変抵抗器の抵抗値は通常、数字または文字で識別され、単位はオーム(Ω)です。可変抵抗器の抵抗値は、その構造、材料、接触位置、温度などの要素によって決まります。可変抵抗器の抵抗値は、一般に数Ωから数メガΩの間で、誤差は10%から20%です。

可変抵抗器の主な機能は、音量、明るさ、周波数、ゲインなどの調整など、回路の性能を調整することです。可変抵抗器は、回路のニーズに応じて抵抗器の両端の電圧または電流を変更できるため、スピーカー、電球、発振器、アンプなど、回路内の他のコンポーネントに影響を与えます。

可変抵抗器の一般的なタイプは次のとおりです。

ポテンショメータ:これは最も一般的に使用される可変抵抗器です。抵抗材料で作られたリングで、可動式の摺動接点片と2つの固定端子が付いています。ポテンショメータの抵抗値は、摺動接点片の位置によって決定され、回転または摺動することによって調整できます。ポテンショメータの利点は、シンプルな構造、簡単な操作、および広い調整可能範囲です。欠点は、耐久性が低い、接触が悪い、騒音が大きい、精度が低いことです。

レオスタット:精密調整に使用される可変抵抗器です。これは、抵抗材料の直線と可動摺動接触片、および2つの固定端子で構成されています。バリスタの抵抗値は、摺動接点片の位置によって決定され、ノブまたはドライバーで調整できます。バリスタの利点は、高精度、優れた安定性、低ノイズです。欠点は、構造が複雑で、操作が不便で、調整可能な範囲が小さいことです。

要約

抵抗器は、固定抵抗器と可変抵抗器の2つの主要なタイプがある重要な電子部品です。固定抵抗器の抵抗値は固定されており、変更することはできません。これらは、電流制限、電圧分周、負荷マッチングなどのアプリケーションで一般的に使用されます。可変抵抗器の抵抗値は変更することができます。これらは、音量や明るさの調整など、回路のパフォーマンスを調整するためによく使用されます。抵抗器の種類と特性を理解することで、ニーズに最も適した抵抗器を選択できます。