สํารวจประเภทและลักษณะของตัวต้านทาน: ตัวต้านทานแบบคงที่และตัวแปร

ตัวต้านทานเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่สร้างความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าซึ่งจะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าและกระแสในวงจร ตัวต้านทานมีหลายประเภท แต่ตัวต้านทานที่พบบ่อยที่สุดคือตัวต้านทานแบบตายตัวและตัวต้านทานแบบแปรผัน บทความนี้จะอธิบายลักษณะและการใช้งานของตัวต้านทานทั้งสองเพื่อช่วยคุณเลือกตัวต้านทานที่เหมาะกับความต้องการของคุณมากที่สุด

ตัวต้านทานคงที่

ตัวต้านทานคงที่คือตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานคงที่ซึ่งไม่สามารถปรับหรือเปลี่ยนแปลงได้ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานคงที่มักจะระบุด้วยบาร์โค้ดสีหรือหมายเลข และหน่วยคือโอห์ม (Ω) ค่าความต้านทานของตัวต้านทานคงที่ถูกกําหนดโดยปัจจัยต่างๆ เช่น วัสดุ ความยาว พื้นที่หน้าตัด และอุณหภูมิ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานคงที่โดยทั่วไปมีตั้งแต่สองสามโอห์มถึงหลายเมกะโอห์มโดยมีข้อผิดพลาดระหว่าง 1% ถึง 10%

หน้าที่หลักของตัวต้านทานคงที่คือการ จํากัด กระแสการแบ่งแรงดันไฟฟ้าและการจับคู่โหลด การจํากัดกระแสหมายถึงการทําให้กระแสไฟฟ้าถึงขนาดที่กําหนดผ่านตัวต้านทานเพื่อป้องกันส่วนประกอบอื่นๆ ในวงจร เช่น ไดโอดเปล่งแสง (LED) การแบ่งแรงดันไฟฟ้าหมายถึงการแบ่งแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟออกเป็นสองส่วนผ่านตัวต้านทานเพื่อจ่ายให้กับส่วนประกอบอื่นๆ ในวงจร เช่น แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (OP-AMP) เป็นต้น การจับคู่โหลดหมายถึงการทําให้อิมพีแดนซ์ของสองส่วนของวงจรเท่ากันผ่านตัวต้านทานเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งสัญญาณ เช่น เสาอากาศ

ตัวต้านทานคงที่ประเภททั่วไปคือ:

ตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอน: นี่คือตัวต้านทานแบบตายตัวที่ใช้กันมากที่สุดซึ่งทําโดยการหุ้มแกนฉนวนด้วยชั้นของฟิล์มคาร์บอน ค่าความต้านทานของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างสองสามโอห์มถึงหลายเมกะโอห์มโดยมีข้อผิดพลาดระหว่าง 5% ถึง 10% ข้อดีของตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนคือราคาถูกผลิตง่ายขนาดเล็กและทนทาน ข้อเสียคือค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิสูงเสียงรบกวนสูงความแม่นยําต่ําและพลังงานต่ํา

ตัวต้านทานฟิล์มโลหะ: นี่คือตัวต้านทานแบบคงที่ที่แม่นยํากว่าตัวต้านทานฟิล์มคาร์บอนและทําโดยการหุ้มแกนฉนวนด้วยฟิล์มโลหะ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานฟิล์มโลหะโดยทั่วไปมีตั้งแต่ไม่กี่โอห์มถึงหลายเมกะโอห์มโดยมีข้อผิดพลาดระหว่าง 1% ถึง 5% ข้อดีของตัวต้านทานฟิล์มโลหะคือค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ําเสียงรบกวนต่ําความแม่นยําสูงและพลังงานสูง ข้อเสียคือมีราคาแพงได้รับผลกระทบจากความชื้นได้ง่ายและมีขนาดใหญ่

ตัวต้านทานตัวแปร

ตัวต้านทานแบบแปรผันคือตัวต้านทานที่สามารถเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานได้ สามารถปรับได้ด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันมักจะระบุด้วยตัวเลขหรือตัวอักษรและหน่วยคือโอห์ม (Ω) ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันถูกกําหนดโดยปัจจัยต่างๆเช่นโครงสร้างวัสดุตําแหน่งหน้าสัมผัสและอุณหภูมิ ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่างสองสามโอห์มถึงหลายเมกะโอห์มโดยมีข้อผิดพลาดระหว่าง 10% ถึง 20%

หน้าที่หลักของตัวต้านทานแบบแปรผันคือการปรับประสิทธิภาพของวงจร เช่น การปรับระดับเสียง ความสว่าง ความถี่ อัตราขยาย ฯลฯ ตัวต้านทานแบบแปรผันสามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสข้ามตัวต้านทานได้ตามความต้องการของวงจรซึ่งจะส่งผลต่อส่วนประกอบอื่น ๆ ในวงจรเช่นลําโพงหลอดไฟออสซิลเลเตอร์แอมพลิฟายเออร์เป็นต้น

ตัวต้านทานแบบแปรผันประเภททั่วไปคือ:

โพเทนชิโอมิเตอร์: นี่คือตัวต้านทานตัวแปรที่ใช้กันมากที่สุด เป็นวงแหวนที่ทําจากวัสดุตัวต้านทานที่มีชิ้นส่วนสัมผัสแบบเลื่อนที่เคลื่อนย้ายได้และขั้วต่อคงที่สองตัว ค่าความต้านทานของโพเทนชิออมิเตอร์ถูกกําหนดโดยตําแหน่งของชิ้นส่วนสัมผัสแบบเลื่อนและสามารถปรับได้โดยการหมุนหรือเลื่อน ข้อดีของโพเทนชิออมิเตอร์คือโครงสร้างที่เรียบง่ายใช้งานง่ายและช่วงที่ปรับได้ขนาดใหญ่ ข้อเสียคือความทนทานไม่ดีการสัมผัสไม่ดีเสียงดังและความแม่นยําต่ํา

รีโอสแตท: นี่คือตัวต้านทานแบบแปรผันที่ใช้สําหรับการปรับความแม่นยํา ประกอบด้วยวัสดุตัวต้านทานเป็นเส้นตรงพร้อมชิ้นส่วนสัมผัสแบบเลื่อนที่เคลื่อนย้ายได้และขั้วต่อคงที่สองขั้ว ค่าความต้านทานของวาริสเตอร์ถูกกําหนดโดยตําแหน่งของชิ้นส่วนสัมผัสแบบเลื่อนและสามารถปรับได้ด้วยลูกบิดหรือไขควง ข้อดีของวาริสเตอร์คือความแม่นยําสูงเสถียรภาพที่ดีและเสียงรบกวนต่ํา ข้อเสียคือโครงสร้างที่ซับซ้อนการใช้งานที่ไม่สะดวกและช่วงที่ปรับได้ขนาดเล็ก

สรุป

ตัวต้านทานเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่สําคัญที่มีสองประเภทหลัก: ตัวต้านทานคงที่และตัวต้านทานแบบแปรผัน ค่าความต้านทานของตัวต้านทานคงที่คงที่และไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ โดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งาน เช่น การจํากัดกระแส การแบ่งแรงดันไฟฟ้า และการจับคู่โหลด ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ มักใช้เพื่อปรับประสิทธิภาพของวงจร เช่น การปรับระดับเสียงหรือความสว่าง การทําความเข้าใจประเภทและลักษณะของตัวต้านทานสามารถช่วยคุณเลือกตัวต้านทานที่เหมาะกับความต้องการของคุณมากที่สุด