Elektroniczne Elementy Bierne Strona 1 z 6
ELEKTRONICZNE ELEMENTY BIERNE
Elementy bierne to kondensatory, rezystory i elementy indukcyjne. Elementy, które
są tego samego rodzaju mają wspólną właściwość podstawową a różne właściwości
drugorzędne. Czego przykładem mogą być rezystory. Są one wykonywane z różnych
materiałów i w związku z tym mają inne zastosowania, nazwy oraz symbole graficzne.
1.1. REZYSTORY
Rezystory spełniają wiele podstawowych i pomocniczych funkcji w układach
elektronicznych. Poprzez rezystory doprowadza siÄ™ odpowiednie prÄ…dy zasilajÄ…ce do
elementów czynnych, rezystory pełnią rolę elementów stabilizujących punkty pracy
tranzystorów, lamp elektronowych a także służą do kształtowania charakterystyki
wzmacniaczy itp.
Rezystory dzielimy w zależności od:
" cech funkcjonalnych na:
- rezystory
- potencjometry
- warystory
- magnetorezystory  qaussotrony
" charakterystyki prądowo  napięciowej na:
- liniowe
- nieliniowe
" stosowanego materiału oporowego na:
- drutowe
- niedrutowe
Rezystory liniowe dzielimy na stałe i zmienne. W rezystorach zmiennych można
zmieniać wartości rezystancji (rezystory nastawne lub regulacyjne) lub stosunek podziału
rezystancji (potencjometry). Rezystor liniowy w normalnych warunkach pracy
charakteryzuje się proporcjonalną zależnością napięcia od prądu, tzn. jest spełnione prawo
Ohma (U = R*I przy czym R = const).
Dla rezystorów nieliniowych wartość rezystancji jest funkcją prądu lub napięcia.
Rezystory drutowe są wykonywane z drutu stopowego nawiniętego na ceramiczny
wałek lub rurkę w postaci jednowarstwowego uzwojenia.
Rezystory niedrutowe są wykonane z materiału rezystywnego jako rezystory
warstwowe lub objętościowe.
W rezystorach warstwowych materiał rezystywny jest umieszczony na podłożu w
postaci warstwy. Rezystory te mogą być węglowe i metalizowane.
W zależnoÅ›ci od gruboÅ›ci warstwy sÄ… rezystory cienkowarstwowe (> 1µm) i
grubowarstwowe (< 1µm).
Wykonuje się także rezystory objętościowe, w których prąd płynie całą objętością
rezystora. Do ich budowy stosuje się organiczne lub nieorganiczne materiały oporowe.
Stosowane są głównie w sprzęcie profesjonalnym, gdzie wytrzymują duże obciążenia
prÄ…dowe i mocy.
Klasyfikacja rezystorów
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29
Elektroniczne Elementy Bierne Strona 2 z 6
Rezystory
Drutowe Niedrutowe
Liniowe Nieliniowe Liniowe Nieliniowe
Zmienne
Stałe Zmienne
Stałe
Termistory
(potencjometry)
(potencjometry)
Warystory
Warstwowe Objętościowe
Fotorezystory
Nieorganiczne Organiczne
Magneto -
rezystory
Rys. 1.1. Klasyfikacja rezystorów.
Symbole rezystorów
a) b) c)
Rys. 1.2. Symbole rezystorów.
a) stały, b) zmienny (potencjometry), c) nastawny.
Parametry rezystorów.
"
Rezystancja znamionowa, będąca wskaz
nikiem wartości rezystancji. Podawana
z największym dopuszczalnym odchyleniem rezystancji rzeczywistej od
rezystancji znamionowej. Dopuszczalne odchyłki są zawarte w przedziale 0,1 
20 %.
" Moc znamionowa, która jest największą dopuszczalną mocą możliwą do
wydzielenia w rezystorze. Moc ta jest zależna od powierzchni rezystora, sposobu
odprowadzenia ciepła, maksymalnej dopuszczalnej temperatury pracy i
temperatury otoczenia.
"
Napięcie znamionowe, jest największym dopuszczalnym napięciem, które może
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29
Elektroniczne Elementy Bierne Strona 3 z 6
być przyłożone do rezystora bez zmiany jego właściwości, a szczególnie bez jego
uszkodzenia. Wartości znamionowe napięć dla większości rezystorów wynoszą
od kilkudziesięciu do kilkuset woltów.
Rezystory opisywane są wieloma współczynnikami charakteryzującymi zmianę rezystancji
w funkcji temperatury, wilgotności, napięcia itp.
1.2. KONDENSATORY
Kondensator stanowi układ dwóch lub więcej przewodników (okładzin),
odizolowanych warstwÄ… dielektryka, gromadzÄ…cy energiÄ™ pola elektrycznego.
Kondensatory mają pojemność stałą (nienastawne) bądz
zmiennÄ… (nastawne).
Kondensatory można podzielić w zależności od zastosowanego dielektryka oraz od
ich przeznaczenia na:
" stałonapięciowe (w obwodach napięcia stałego);
" zmienno napięciowe;
" impulsowe (w obwodach impulsowych o większych wartościach prądu
ładowania i rozładowania);
" biegunowe zwane polarnymi (pracują przy jednym określonym kierunku
doprowadzonego napięcia stałego);
" niebiegunowe zwane bipolarnymi (w obwodach napięcia stałego, przy dowolnej
jego biegunowości);
" zmiennej pojemności (do przestrajania obwodów rezonansowych).
Parametry kondensatorów.
" pojemność znamionowa - CN wyrażona w faradach, określa zdolność
kondensatora do gromadzenia ładunków elektrycznych, podawana na obudowie
kondensatora;
" napięcie znamionowe  UN, jest największym napięciem, które może być
przyłożone trwale do kondensatora. Napięcie to jest na ogół sumą napięcia
stałego i wartości szczytowej napięcia zmiennego;
" tangens kąta stratności  tg ł, stosunek mocy czynnej wydzielającej się w
kondensatorze przy napięciu sinusoidalnie zmiennym o określonej częstotliwości;
" prąd upływowy  IU, prąd płynący przez kondensator, przy doprowadzonym
stałym napięciu;
" temperaturowy współczynnik pojemności  ąC, określa względną zmianę
pojemności, zależną od zmian temperatury.
Podział kondensatorów
Monolityczne
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29
Elektroniczne Elementy Bierne Strona 4 z 6
Monolityczne
Mikowe
(półprzewodnikowe)
Ceramiczne
Papierowe
Cienkowarstwowe
(napylane)
Polistyrenowe
Poliestrowe
Poliwęglanowe
Aluminiowe
Elektrolityczne
Tantalowe
Rys. 1.3. Podział kondensatorów.
Rys. 1.4. Przykłady budowy kondensatorów: a) papierowego zwijanego,
b) ceramicznego płaskiego, c) ceramicznego rurkowego.
1.2.1. KONDENSATORY STAA
E
Podstawowe parametry jak pojemność znamionowa i napięcie znamionowe zależą
przed wszystkim od rodzaju zastosowanego w nich dielektryka. Ze względu na tą
zależność dzielimy kondensatory na:
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29
Elektroniczne Elementy Bierne Strona 5 z 6
" mikowe (symbol KM);
" ceramiczne (KCP, KFP, KCR, KFR);
" papierowe (KLMP, KSMP);
" z tworzyw sztucznych (organiczne  symbol KSF, MKSE, MKSF, MKSP);
" elektrolityczne (KEN, KEO, SM, E, T, UL, KERMS);
" powietrzne.
Kondensatory mikowe. Używa się moskwitu. Mają mały temperaturowy
współczynnik pojemności i mały tangens kąta stratności dielektrycznej.
Kondensatory ceramiczne. Wykonywane z ceramiki alundowej, rutylowej oraz
steatytowej. Mają one małą wartość kąta stratności oraz duży współczynnik pojemności.
Zaletą jest duża pojemność znamionowa i małe wymiary. Mają niewielkie wartości
indukcyjności własnej, w związku z tym mogą być stosowane w obwodach wielkiej
częstotliwości oraz jako pojemności sprzęgające.
Kondensatory papierowe. Mają małe wymiary przy dużych wartościach
pojemności oraz duży współczynnik stratności dielektrycznej. Dielektrykiem jest bibuła
nasycona olejem syntetycznym, kondensatorowym lub parafinowym.
Kondensatory z tworzyw sztucznych. Dielektrykiem może być: folia
polistyrenowa, poliestrowa lub polipropylenowa. Rozróżniamy kondensatory takie jak:
a) Kondensatory polistyrenowe: mają mały współczynnik temperaturowy
pojemności, mały tangens kąta stratności oraz stosowane są w układach
pracujących w zakresie wielkich częstotliwości.
b) Kondensatory poliestrowe: mają duży współczynnik kąta stratności
dielektrycznej, stosowane głównie w układach napięcia stałego lub zmiennego o
małej częstotliwości.
c) Kondensatory polipropylenowe: mają zbliżone właściwości do właściwości
kondensatorów poliestrowych, stosuje się je w obwodach prądu zmiennego o
częstotliwości 50Hz.
Kondensatory elektrolityczne.
Ze względu na użyty materiał dzielimy na:
" aluminiowe;
" tantalowe;
Ze względu na zastosowanie układu dzielimy na:
" biegunowe;
" niebiegunowe.
Są stosowane w układach filtracji napięcia zasilania i jako kondensatory sprzęgające w
układach małej częstotliwości. Kondensatory elektrolityczne mają duże wartości
pojemności znamionowej. Wadą natomiast jest duży prąd upływowy, którego wartość
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29
Elektroniczne Elementy Bierne Strona 6 z 6
rośnie wraz ze wzrostem temperatury. Kondensatory te mają określoną biegunowość.
Zmiana biegunów (elektrod) powoduje zniszczenie kondensatora.
1.2.2. KONDENSATORY ZMIENNE
Kondensatory o zmiennej pojemności to kondensatory z dielektrykiem powietrznym
(symbol AM, FM) lub kondensatory ceramiczne dostrojcze zwane trymerami (TCP).
Kondensator powietrzny zbudowany jest z dwóch zespołów równoległych płytek
(rotor i stator), które zmieniając swe położenie powodują zmianę wartości pojemności
kondensatora. Charakter zmian pojemności kondensatora zależy natomiast od płytek rotora
i statora.
Ze względu na charakter zmian wartości pojemności, w zależności od kąta obrotu rotora,
rozróżniamy kondensatory o:
" prostoliniowej zmianie pojemności;
" prostoliniowej zmianie długości fali;
" prostoliniowej zmianie częstotliwości;
" logarytmicznej zmianie pojemności.
C
C
C
0
Ä… 0
Ä… 0 Ä…
Rys. 1.5. Charakterystyki kondensatorów zmiennych,
a) o prostoliniowej zmianie pojemności;
b) o prostoliniowej zmianie długości fali w obwodzie rezonansowym;
c) o prostoliniowej zmianie częstotliwości w obwodzie rezonansowym.
Kondensatory obrotowe mają pojemności mniejsze niż 500pF natomiast kondensatory
nastawne, zwane trymerami, mają pojemności mniejsze niż 100pF.
http://www.elektroda.pl/pomoce/doc/elektronika/elektroniczne%20elementy%20bierne.htm 2004-02-29