הסוג הבסיסי של נַגָד הוא נגד הרכב פחמן מכיוון שהוא תוכנן בראשית שנות השישים. נגדים אלה הוקמו באמצעות נגדים מסוג חוט-פצע אך אלה מיני נגדים לא משתמשים בתדירות גבוהה מכיוון שסוגים אחרים של נגדים הם בעלי מפרט טוב יותר כמו תלות מתח, סובלנות, מתח וכו '. בתחילת המאה ה -20, נגדים אלה זמינים בגופים לא מבודדים כאשר שני חוטי העופרת של אלה כוסו באזור מוט האלמנט ההתנגדות. מסתיים ומולחם. זו ההיסטוריה של הנגד להרכב הפחמן.
מהו נגד הרכב פחמן?
הַגדָרָה: נגד הרכב פחמן ידוע גם בשם מרוכב פחמן אחרת comp פחמן. זהו סוג ישן של נגדים אך משמש כנגד ראשי במכשירים רבים המבוססים על צינורות או שסתומים כגון מכשירי רדיו, טלוויזיות, מכשירים אלקטרוניים וכו '. פונקציית הנגד של הרכב הפחמן היא, שהוא סוג אחד של נגד קבוע, המשמש להגבלה או להפחית את זרימת הזרם לשלב מסוים.
נגד הרכב פחמן
בהשוואה לנגדים הנוכחיים, ביצועי נגדי הרכב הפחמן גרועים, יקרים ופחות יציבים. חום ההלחמה של נגד זה יכול להפוך טרנספורמציה בלתי הפיכה בערך ההתנגדות של תכולת הלחות הפנימית. נגדים אלה אינם מכילים את הסובלנות הקרובה של כל סרט מתכת, אחרת מסוג פחמן. תרשים הנגד של הרכב הפחמן מוצג להלן.
ההתנגדות של נגד זה תלויה בעיקר בשלושה גורמים עיקריים כמו כמות הפחמן הכלולה, אורך מוט גלילי מוצק ואזור חתך רוחבי של מוטות גליליים.
בניית נגדי הרכב פחמן
CCR (נגדי הרכב פחמן) כולל אלמנט התנגדות עם מוביל של מוטבע חוט אחרת מכסי קצה מתכתיים אליהם מחוברים חוטי העופרת. ניתן לכסות את גוף הנגד הזה בצבע או בחומרים פלסטיים כדי להגן עליהם. חוטי העופרת כוסו סביב קצות מוט אלמנט ההתנגדות והולחמו. קידוד הצבעים של הנגד הזה יכול להתבצע על בסיס הצבע ואלמנט ההתנגדות תוכנן עם תערובת של אבקת פחמן וחומר בידוד כמו קרמיקה.
בניית נגן הרכב פחמן
ההתנגדות של הנגד הזה יכולה להיקבע באמצעות היחס בין החומר הממולא לפחמן. כאשר ריכוז הפחמן גבוה אז הוא נקרא מוליך טוב וגורם פחות עמידות. הערך של נגדים אלה ישתנה לאחר שהם מושפעים באמצעות מתח גבוה. כמו כן, תכולת לחות פנימית חייבת להיות חשופה לסביבה לחה למשך זמן מסוים מכיוון שחום הלחמה של הנגד יכול ליצור טרנספורמציה בלתי הפיכה בערך ההתנגדות.
נגדים אלה עדיין נגישים אך יקרים למדי. הערכים של נגדים אלה נעים בין 1ohm ל 22 megohms. ברוב היישומים, נגדים אלה אינם בשימוש בגלל העלות הגבוהה אלא משמשים בבקרות ריתוך ואספקת חשמל.
רַעַשׁ
הנגד להרכב פחמן מייצר שני סוגים של רַעַשׁ כמו ג'ונסון / רעש תרמי וזרם
ג'ונסון רעש
סוג רעש זה נקרא גם רעש תרמי. ניתן ליצור רעש זה באמצעות מובילי המטען בגלל התסיסה התרמית.
רעש נוכחי
רעש זה נגרם בעיקר כאשר זרם זורם דרך טרנספורמציות פנימיות בתוך הנגד.
מפרטים
הטיפוסי מפרטי נגדי הרכב פחמן כלול את הבאים. הפרמטרים השונים של הנגד הזה יחד עם הביצועים שלהם מפורטים להלן.
- זמינות הסובלנות היא ± 5%, ± 10%, ± 20%
- ערך ההתנגדות נע בין 1Ω ל- 10MΩ
- חיי העומס הם +4 (אחוז שינוי מעל 1000 שעות)
- רעש מרבי הוא 6 µV / V
- מקדם הטמפרטורה הוא> ± 1000 עמודים לדקה / מעלות צלזיוס
- מקדם המתח הוא 0.05% / V
- הטמפרטורה המרבית של הנגד היא 120 מעלות צלזיוס
מדוע משתמשים בפחמן?
נגדי הרכב פחמן מתוכננים עם חומרים שונים, בכך שחומר פחמן משמש בשנים האחרונות. אחת הסיבות העיקריות היא שנגדים שתוכננו מפחמן נחשבים עקביים ביותר והם אינם נכשלים בתדירות גבוהה. סוגים אלה של נגדים יעילים ביותר גם בשלבי אנרגיה גבוהה.
נגדי פחמן זמינים בשני סוגים כמו הרכב פחמן, כמו גם סרט פחמן. הם כוללים תוסף חימר וגרפיט (פחמן מוצק) שיסייעו לעמידות. נכון לעכשיו, אלה משמשים פחות מאוד בגלל יישומים, פחות אמינים ביישומי לחות גבוהה.
נגדי סרטי פחמן הפכו פופולריים מאוד והשתמשו בהם במכשירים צרכניים במהלך השנים האחרונות. אלה מעוצבים עם שכבת סרט פחמן על חומר בידוד כמו קרמיקה. בהשוואה להרכב פחמן, נגדי סרטי פחמן משמשים בכמה יישומים, למעט יישומי מתח גבוה כגון ספקי כוח. נגדים אלה הם פחות יקרים בהשוואה לנגדים מסוג הרכב פחמן.
קידוד צבעים
ה קידוד צבע של נגדי פחמן ניתן לחשב בשתי שיטות כמו קידוד צבע כללי וקידוד צבע מדויק.
קוד צבע
סוג כללי
באופן כללי בקידוד צבעים של נגד פחמן, הנגד זמין עם 4 רצועות צבע עם ± 5% מהסובלנות. בכך, שתי רצועות הצבע הראשוניות על הנגד מסמלות את החלק המספרי של ערך ההתנגדות ואילו הרצועה השלישית נקראת מכפיל. הלהקה הרביעית משמשת לסובלנות.
למשל, בנגד הלהקה בעל ארבעת הצבעים, הצבע הראשון הוא אדום (2), הצבע השני הוא צהוב (4), הצבע השלישי הוא כתום (103) והלהקה הרביעית היא זהב (סובלנות = ± 5%) . אז, הגמר קוד צבע ערך הנגד הזה הוא 24 x 103 ± 5%
סוג דיוק
בקידוד צבעים מדויק של הנגד, הנגד זמין עם 5 רצועות צבע שציינו את ערך קוד הצבע של הנגד. ההבדל העיקרי בין הסוג הכללי וסוג הדיוק הוא ששלושת רצועות הצבע הראשוניות בנגד מציינות את הערך המספרי, רצועת הצבעים הרביעית מציינת את המכפיל ולבסוף, רצועת הצבעים האחרונה מציינת את הסובלנות. סוג זה של קידוד צבע משמש בכל מקום שהסובלנות נמוכה מ- ± 2%
למשל, בנגד הלהקה בעל חמשת הצבעים, הצבע הראשון על הנגד הוא ירוק (5), הצבע השני הוא כחול (6), הצבע השלישי הוא אדום (2), הצבע הרביעי הוא חום (מכפיל = 101 ) והצבע הסופי הוא כסף (סובלנות = ± 10%). אז ערך הצבע הסופי של הנגד הזה הוא 562 X 101 ± 10%
יתרונות
ה היתרונות של התנגדות הרכב פחמן r כוללים את הדברים הבאים.
- זה יכול לסבול דופקים בעלי אנרגיה גבוהה.
- פחות עלות
- אלה זמינים בגודל קטן
חסרונות
החסרונות של נגד הרכב פחמן כוללים את הדברים הבאים.
- היציבות של הנגד להרכב הפחמן גרועה
- מייצר רעש עצום
- הדיוק הוא פחות
- הוא סופג את המים כך שהוא יכול להוביל לעלייה / ירידה בהתנגדות.
- נגדים אלה אינם אידיאליים עבור מכשירים אלקטרוניים עכשוויים הרגישים ביותר
- הם לא עובדים טוב לטווח ארוך ביישובים לחים, מתחת ליישומי סביבה בטמפרטורה גבוהה.
- הם מגיבים מאוד לשינויים בטמפרטורה.
- יכולת פיזור הכוח קטנה.
יישומים של נגד הרכב פחמן
היישומים של הנגד להרכב הפחמן כוללים את הדברים הבאים.
- משמש ביישומים בתדירות גבוהה
- הוא משמש להגבלת הזרם במעגלים
- בקרת ריתוך & הגנה מפני נחשולי מתח מעגלים
- משמש להגנה על המעגלים
- משמש בספקי DC עם מתח גבוה
- משמש במכשירים כמו רנטגן, לייזר , מכ'ם & הַלחָמָה גם טכנולוגיה.
- משמש בציוד אלקטרוני, ציוד בדיקה ומחשבים.
לפיכך, מדובר בסך הכל בסקירה של הנגד להרכב הפחמן. נגדים כמו סרט פחמן והרכב פחמן הם בחירה יוצאת מן הכלל כאשר משתמשים בהם ביישומים מתאימים כמו מעגלים אלקטרוניים בגלל היתרונות שלהם המפורטים לעיל. מכיוון שמעגלים אלקטרוניים משתמשים בזרמים פחותים פחות, אז אלה נגדים מתאימים ובטוח. אך, בשל כמה חסרונות, לא ניתן להשתמש בנגדים אלה בכל מיני מעגלים, אך הם מפורסמים מאוד בגלל גודלם הקטן, כמו גם העלות הנמוכה יותר. הנה שאלה עבורך, מהם הגורמים העיקריים שבהם תלוי הנגד להרכב הפחמן?
