وسایل الکتریکی در هر گوشه و کناری از زندگی ما نقش پررنگی دارد. این وسایل دارای مدارهای الکتریکی پیشرفته‌ای هستند که قطعات به کار رفته در آن، به کارایی مدار و کارکرد آن وسیله کمک می‌کند. مدارها اجزای مختلفی همچون مقاومت دارند. وظیفه مقاومت کاهش جریان یا ولتاژ به میزان معینی است. مقاومت‌ها در انواع مختلفی هستند که نوع و جنس آن با توجه به کارکرد و وظیفه‌ای که دارند، متفاوت است. در این مطلب با سفیر قرن همراه باشید تا بررسی کنیم مقاومت الکتریکی چیست. برای کسب آموزش برق صنعتی آموزشگاه سفیر قرن دوره های مربوطه را برگزار می کند.
مفهوم مقاومت الکتریکی
مقاومت برای کاهش و تنظیم جریان الکتریکی به کار می‌رود. این قطعه، مطابق قانون اهم، میزان مناسبی از جریان الکتریکی را بنا به درخواست کاربر در اختیار او قرار می‌دهد. درواقع مقاومت الکتریکی به زبان ساده یک قطعه الکتریکی است که برای ایجاد حد خاصی از مقاومت الکتریکی در برابر جریان مورد استفاده قرار می‌گیرد. ساختار شیمیایی مقاومت که در آن مواردی مانند کربن به کار رفته است، بخشی از جریان را به گرما تبدیل می‌کند و اجازه عبور آن را در مدار نمی‌دهد. درواقع این قطعه تعیین می‌کند که مدار شما تا چه میزان توانایی مقاومت در برابر جریان را دارد. مقاومت‌ها با کمیت عددی به اسم اهم شناخته می‌شوند. اهم مقدار عددی مقاومت را بر اساس جریان و ولتاژ تعیین می‌کند. هرچه اهم بیشتر باشد درواقع مقاومت عددی آن بیشتر است.
توجه: دوره آموزش الکترونیک در آموزشگاه سفیر قرن برای علاقه مندان برگزار می‌گردد.
مقاومت چگونه کار می‌کند؟
مواد رسانا جریان الکتریکی را از خود عبور می‌دهند؛ درحالی‌که مواد عایق تا حد زیادی در برابر جریان الکتریکی مقاومت می‌کنند. زمانی که الکترون‌ها از داخل سیم عبور می‌کنند، برخی از آن‌ها از قسمت خالی سیم عبور کرده و برخی دیگر به اتمی برخورد کرده و برمی‌گردد. گاهی هم این برخوردها بین الکترون‌ها اتفاق می‌افتد. درنتیجه این برخوردها شاهد غیریکنواخت شدن جریان الکتریکی هستید که همان تعریف مقاومت الکتریکی است.
مهم‌ترین فرمول‌های مقاومت الکتریکی
طبق قانون اهم، نسبت ولتاژ مدار به جریانی که از مدار می‌گذرد، مقاومت آن مدار را نشان می‌دهد. با دانستن فرمول مقاومت الکتریکی، میتوانید ولتاژ یا جریان مدار را نیز اندازه‌گیری کنید. طبق این قانون در ازای ایجاد اختلاف پتانسیل یا ولتاژ در دو سر یک مدار، مقاومت و جریان به وجود می‌آید. اگر ولتاژ ثابت باشد، با کاهش میزان مقاومت، جریان بیشتر می‌شود. بنابراین بنا بر قانون اهم، کاهش و افزایش مقاومت، بر میزان جریان نتیجه عکس دارد. هر چه مقاومت بیشتر شود، جریان در مدار کمتر می‌شود.
فرمول توان نیز می‌تواند مقاومت را به ما نشان دهد. توان برابر است با حاصل‌ضرب ولتاژ در جریان. با استفاده از قانون اهم می‌توانیم توان را نیز محاسبه کنیم. بنابراین اگر جریان عبوری توسط یک مقاومت را بدانیم، فرمول توان برابر است با حاصل‌ضرب مقاومت در جریان به توان 2.
درصورتی‌که در مدار دو مقاومت به‌صورت موازی به هم وصل شده باشند، مقاومت کل آن برابر با جمع معکوس مقاومت‌ها است. درحالی‌که اگر دو مقاومت به‌صورت سری به هم وصل باشند، مقاومت کل مدار برابر است با مجموع آن مقاومت‌ها. مثلاً فرض کنید دو مقاومت 10 کیلو اهم در مدار به‌صورت موازی بسته شده است. مقاومت کل آن‌ها برابر است با مجموع معکوس مقاومت‌ها یعنی 5 کیلو اهم. درحالی‌که اگر این دو مقاومت 10 کیلو اهمی به‌صورت سری به هم وصل باشند، مجموع مقاومت برابر است با 20 کیلو اهم. در محاسبات مقاومت و مقادیر مدارات، دو مقاومت موازی را به‌صورت R1 || R2 نشان می‌دهند.
دیگر دوره های آموزشگاه سفیر قرن: دوره آموزش نصب پکیج دیواری
انواع مقاومت
مقاومت‌ها انواع مختلفی دارند که بر اساس جنس، کارکرد و ساختمان آن‌ها دسته‌بندی می‌شوند. ازجمله این مقاومت‌های قابل تنظیم می‌توان موارد زیر را نام برد:
مقاومت ثابت
مقاومت‌های ثابت کاربرد بیشتری نسبت به مقاومت‌های دیگر دارد. از این نوع قطعه برای تنظیم شرایط مدار الکترونیکی استفاده می‌کنیم. مقاومت در این نوع، از پیش تعیین شده است و به ساختار تولیدکننده بستگی دارد و درنتیجه وقتی این مقاومت در مدار قرار می‌گیرد، یک مقاومت ثابتی در مدار به وجود می‌آید که تغییر میزان آن امکان‌پذیر نیست.
ازجمله انواع مقاومت ثابت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت ترکیب کربن (کربنی)
- مقاومت فیلم کربنی
- مقاومت فیلم متال اکسید (اکسید فلز)
- مقاومت فیلم فلزی
- مقاومت‌های سیم‌پیچ
- مقاومت نصب سطحی
مقاومت متغیر
مقاومت‌های متغیر نوع دیگری از این قطعه است که کاربرد متفاوت‌تری نسبت به مقاومت ثابت دارد. مقاومت متغیر از دو بخش یعنی یک بخش ثابت و بخش کشویی تشکیل شده است که با یک جزء مقاومت اصلی به هم وصل شدند. در مقاومت متغیر سه اتصال داریم که دو اتصال آن ثابت و یکی دیگر، مقاومت متحرکی است که بنا به انتخاب کاربر تغییر می‌کند. بنابراین در مقاومت متغیر امکان تغییر دستی مقاومت درونی را داریم.
- مقاومت متغیر نوری (فتورزیستور)
- مقاومت متغیر دمایی یا حساس به دما (ترمیستور)
- مقاومت وابسته به ولتاژ (وریستور)
- مقاومت ولومی (دستی)
برای اطلاع از سایر کلاس های سفیر قرن از جمله، دوره آموزش نصب دزدگیر اماکن با ما تماس بگیرید.
لازم به ذکر است اشاره کنیم بر اساس قابلیت تغییر و تنظیم اندازه نیز مقاومت‌ها به دو دسته زبانه آر و قابل تنظیم تقسیم می‌شوند.
- مقاومت زبانه آر: در این مقاومت به‌جای داشتن یک سر، شاهد چندین سر مقاومت هستید. به‌این‌ترتیب در هر حالتی که آن را تنظیم کنید، مقاومت متفاوتی را به شما می‌دهد.
- مقاومت‌های قابل تنظیم: هرچقدر بخواهید میتوانید مقاومت متغیر را عوض کنید و محدودیتی در تعداد عددی آن ندارید. اما در مورد مقاومت‌های قابل تنظیم زمانی که در مدار قرار گرفت، دیگر امکان تنظیم آن را ندارید.
کاربرد مقاومت در مدار الکتریکی
کاربرد مقاومت وسیع‌تر از مثال‌های سطحی است. درواقع به‌عنوان پرکاربردترین قطعه، در انواع برد و مدار استفاده می‌شود. ازجمله کاربرد این قطعه می‌توان به محدود و تنظیم کردن جریان الکتریکی عبوری از مدار اشاره کرد. همچنین میزان تقسیم ولتاژ و تنظیم جریان در بخش‌های مختلف نیاز به مقاومت دارد. با استفاده از مقاومت در مدار می‌توان از قانون تقسیم ولتاژ استفاده کرد و مقاومت هرکدام را به‌صورت جدا به دست آورد. به‌این‌ترتیب می‌توان ولتاژهای بالا را اندازه‌گیری کرد.
مقاومت‌ها با وجودی که قطعه ساده‌ای به نظر می‌رسند اما کاربرد زیادی دارند. شما به کمک مقاومت در یک مدار ساده یا مدار پیچیده سوئیچینگ میتوانید متوجه نقش اساسی این قطعه شوید. در این مطلب به معرفی انواع مقاومت و کارکرد آن پرداختیم، درصورتی‌که شما هم به کار با بردهای الکترونیکی و قطعات مدار علاقه دارید، میتوانید در دوره الکترونیک آموزشگاه سفیر قرن شرکت کنید. همچنین دوره آموزش نصب کولر گازی هم برای علاقه مندان برگزار می گردد که برای اطلاع بیشتر میتوانید با ما تماس بگیرید.
