Kod barw rezystora
Najważniejszym parametrem rezystora jest jego rezystancja. Jej wartość może być bezpośrednio umieszczona na obudowie „opornika”, lub zaszyfrowana w postaci kolorowych pierścieni umieszczonych na obudowie tego elementu.
W poniższej tabeli przestawiono matematyczne odwzorowanie w postaci cyfr dla poszczególnych kolorów pierścieni, oraz interpretację poszczególnych pierścieni umieszczonych na obudowie rezystora. Tabela została utworzona dla rezystorów na których obudowie umieszczono cztery kolorowe pierścienie.
Barwa |
Pierwszy pierścień (cyfra) |
Pierwszy pierścień (cyfra) |
Pierwszy pierścień (mnożnik) |
Pierwszy pierścień (tolerancja) |
czarny |
0 |
0 |
x 10 0 |
- |
brązowy |
1 |
1 |
x 10 1 |
± 1 % |
czerwony |
2 |
2 |
x10 2 |
± 2 % |
pomarańczowy |
3 |
3 |
x 10 3 |
± 15 % |
żółty |
4 |
4 |
x 10 4 |
- |
zielony |
5 |
5 |
x 10 5 |
± 0,5 % |
niebieski |
6 |
6 |
x 10 6 |
± 0,25 % |
fioletowy |
7 |
7 |
x 10 7 |
± 0,1 % |
szary |
8 |
8 |
x 10 8 |
- |
biały |
9 |
9 |
x 10 9 |
- |
złoty |
- |
- |
x 10 -1 |
± 5 % |
srebrny |
- |
- |
x 10 -2 |
± 10 % |
brak |
- |
- |
- |
± 20 % |
Tabela 1 - Kod barw rezystora
Odczytywanie kodu barw rozpoczyna się od pierścienia, który znajduje się bliżej końca obudowy. Dodatkowo aby ułatwić interpretację kodu barw pomiędzy pierścieniem oznaczającym mnożnik i pierścieniem określającym tolerancję stosuje się większą przerwę niż pomiędzy pozostałymi pierścieniami.
Rysunek 1- Interpretacja położenia pierwszego pierścienia dla rezystora o czterech pierścieniach:
rezystor z odstępem występującym pomiędzy mnożnikiem i tolerancją;
rezystor z jednakowymi odległościami pomiędzy pierścieniami;
Często zdarza się sytuacja, że odległości pomiędzy poszczególnymi pierścieniami są jednakowe, a ponadto odległość skrajnych pierścieni od końca obudowy rezystora jest taka sama. Wówczas należy przyjrzeć się kolorom pierścieni. Zazwyczaj w wyżej wymienionej sytuacji jeden z skrajnych pierścieni ma kolor złoty, lub srebrny - oznacza to, że tolerancja takiego pierścienia wynosi odpowiednio ± 5 % w przypadku pierścienia złotego i ± 10 % w przypadku pierścienia srebrnego. Należy wtedy rozpocząć interpretację kolorów pierścieni z przeciwnego końca obudowy rezystora.
Jeżeli na obudowie znajduje się inna liczba pierścieni, to wówczas właściwa jest następująca interpretacja:
w przypadku trzech pierścieni - pierwsze dwa pierścienie określają cyfry składające się na wartości rezystancji, trzeci pierścień określa mnożnik, a tolerancja wynosi ± 20 % (zgodnie z tabelą 1 brak pierścienia oznacza tolerancję ± 20 %);
w przypadku pięciu pierścieni - pierwsze trzy pierścienie określają cyfry składające się na wartości rezystancji, czwarty pierścień określa mnożnik, a piąty pierścień tolerancję;
w przypadku sześciu pierścieni - pierwsze trzy pierścienie określają cyfry składające się na wartości rezystancji, czwarty pierścień określa mnożnik, piąty pierścień określa tolerancję, a szósty pierścień określa współczynnik temperaturowy rezystancji - α (współczynnik ten wyraża zależność liczbową pomiędzy zmianą temperatury a zmianą rezystancji rezystora).
Rysunek 2 - Interpretacja poszczególnych pierścieni rezystora: a) rezystor z trzema pierścieniami na obudowie; b) rezystor z czterema pierścieniami na obudowie; c) rezystor z pięcioma pierścieniami na obudowie; d) rezystor z sześcioma pierścieniami na obudowie;
W celu odczytania wartości rezystancji należy wykonać następujące czynności:
określić położenie pierwszego pierścienia;
odczytać kolory kolejnych pierścieni;
odszyfrować oznaczenia kolejnych pierścieni zgodnie z oznaczeniami zawartymi w tabeli 1;
obliczyć wartość teoretyczną rezystancji rezystora korzystając z wzoru:
jeżeli rezystor posiada trzy, lub cztery pierścienie
gdzie:
Rteor - teoretyczna rezystancja rezystora, wartość jest wyrażona w Ω;
p1 - cyfra odpowiadająca kolorowi pierwszego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
p2 - cyfra odpowiadająca kolorowi drugiego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
p3 - wartość mnożnika odpowiadająca kolorowi trzeciego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
jeżeli rezystor posiada pięć, lub sześć pierścieni
gdzie:
Rteor - teoretyczna rezystancja rezystora, wartość jest wyrażona w Ω;
p1 - cyfra odpowiadająca kolorowi pierwszego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
p2 - cyfra odpowiadająca kolorowi drugiego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
p3 - cyfra odpowiadająca kolorowi trzeciego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
p4 - wartość mnożnika odpowiadająca kolorowi czwartego z pierścieni odczytanego z tabeli 1;
Następnie należy określić zakres w jakim może zawierać się wartość rzeczywista rezystancji rezystora korzystając z wzorów:
jeżeli rezystor posiada trzy pierścienie, to wówczas tolerancja wynosi ± 20 %
gdzie:
ΔRmax teor - maksymalna wartość rezystancji o jaką może różnić się wartość teoretyczna rezystancji od wartości rzeczywistej rezystancji, określona za pomocą tolerancji przez producenta rezystora, wartość jest wyrażana w Ω;
jeżeli rezystor posiada cztery pierścienie
gdzie:
ΔRmax teor - maksymalna wartość rezystancji o jaką może różnić się wartość teoretyczna rezystancji od wartości rzeczywistej rezystancji, określona za pomocą tolerancji przez producenta rezystora, wartość jest wyrażana w Ω;
p4 - wartość tolerancji odpowiadająca kolorowi czwartego pierścienia odczytanego z tabeli 1;
jeżeli rezystor posiada pięć, lub sześć pierścieni
gdzie:
ΔRmax teor - maksymalna wartość rezystancji o jaką może różnić się wartość teoretyczna rezystancji od wartości rzeczywistej rezystancji, określona za pomocą tolerancji przez producenta rezystora, wartość jest wyrażana w Ω;
p5 - wartość tolerancji odpowiadająca kolorowi piątego pierścienia odczytanego z tabeli 1;
Po wykonaniu powyższych obliczeń, należy opracować wynik korzystając z wzoru:
gdzie:
R - przedział wartości, w którym powinna się znajdować wartość rzeczywista rezystancji wynikająca z tolerancji określonej przez producenta rezystora, wyrażona w Ω;
Interpretacja fizyczna wartości rzeczywistej rezystancji rezystora Rrzecz wynikająca z kodu barw umieszczonego na obudowie rezystora:
Przykłady:
Dany jest rezystor, którego obudowę przedstawiono na rysunku 3. Ile wynosi jego teoretyczna wartość rezystancji i w jakim zakresie powinna znajdować się wartość rzeczywista rezystancji.
Rysunek 3
W pierwszej kolejności ustala się pierścień leżący najbliżej końca obudowy rezystora. W analizowanym przypadku jest to pierścień w kolorze brązowym.
Następnie odczytuje się kolejność pierścieni:
pierwszy pierścień - brązowy;
drugi pierścień - czarny;
trzeci pierścień - czerwony;
czwarty pierścień - złoty;
Kolejnym krokiem jest odszyfrowanie znaczenia kolejnych pierścieni przy wykorzystaniu tabeli 1:
pierwszy pierścień w kolorze brązowym oznacza cyfrę 1;
drugi pierścień w kolorze czarnym oznacza cyfrę 0;
trzeci pierścień w kolorze czerwonym oznacza mnożnik, który wynosi w tym przypadku 10 2, czyli 100;
czwarty pierścień w kolorze złotym oznacza tolerancję ± 5 %;
Wartość teoretyczna rezystancji wynosi:
Zakres w jakim może zawierać się wartość rzeczywista rezystancji rezystora wynosi:
Po opracowaniu ustalono że przedział wartości, w którym powinna się znajdować wartość rzeczywista rezystancji wynikająca z tolerancji określonej przez producenta rezystora, wynosi:
Wniosek:
Na podstawie powyższych obliczeń można określić, że wartość rzeczywista rezystancji analizowanego rezystora powinna zawierać się w przedziale:
Dany jest rezystor, którego obudowę przedstawiono na rysunku 4. Ile wynosi jego teoretyczna wartość rezystancji i w jakim zakresie powinna znajdować się wartość rzeczywista rezystancji.
Rysunek 4
W pierwszej kolejności ustala się pierścień leżący najbliżej końca obudowy rezystora. W analizowanym przypadku jest to pierścień w kolorze zielonym.
Następnie odczytuje się kolejność pierścieni:
pierwszy pierścień - zielony;
drugi pierścień - niebieski;
trzeci pierścień - brązowy;
czwarty pierścień - złoty;
Kolejnym krokiem jest odszyfrowanie znaczenia kolejnych pierścieni przy wykorzystaniu tabeli 1:
pierwszy pierścień w kolorze brązowym oznacza cyfrę 5;
drugi pierścień w kolorze czarnym oznacza cyfrę 6;
trzeci pierścień w kolorze czerwonym oznacza mnożnik, który wynosi w tym przypadku 10 1, czyli 10;
czwarty pierścień w kolorze złotym oznacza tolerancję ± 5 %;
Wartość teoretyczna rezystancji wynosi:
Zakres w jakim może zawierać się wartość rzeczywista rezystancji rezystora wynosi:
Po opracowaniu ustalono że przedział wartości, w którym powinna się znajdować wartość rzeczywista rezystancji wynikająca z tolerancji określonej przez producenta rezystora, wynosi:
Wniosek:
Na podstawie powyższych obliczeń można określić, że wartość rzeczywista rezystancji analizowanego rezystora powinna zawierać się w przedziale:
) α - współczynnik temperaturowy rezystancji