4 и 5 полосная маркировка
Четырехполосная:
Пятиполосная:
Для определения номинала элемента, кроме знания основ физических процессов, необходимо знать технологию цветового обозначения номиналов электронных компонентов.
Для начала необходимо знать правильность чтения или порядок цветового кода:
- На резисторах, как правило, наносятся 4 или 5 цветных колец.
- Испытуемый элемент нужно расположить таким образом, чтобы цветовые кольца начинались с золотистого или серебристого кольца слева.
- В отдельных случаях, когда отсутствуют серебристая или золотистая полоска (а такой вариант вполне возможен), элемент нужно расположить таким образом, чтобы цветовые кольца оказались слева (или справа оставалось больше места).
Количество цветов в кольцах строго ограничено количеством цветов радуги, плюс серый, белый и черный.
Каждый цвет соответствует определенному значению номинала и зависит от расположения в порядке колец.
Первое и следующее за ним второе кольцо кода обозначают номинальную величину сопротивления элемента в стандартных единицах Омах, следующее кольцо множитель, на который нужно умножать величину первых единиц, четвертое означает ту величину, на которую происходит отклонение заявленного номинала в процентах.
Для SMD резисторов маркировка несколько иная – это в основном цифровое обозначение. В основном встречаются сопротивления с 3 или 4 цифрами – первые две, из которых это номинал, а третья обозначает степень числа 10. То есть резистор 4432 имеет номинал: 443*10(2 степени) или 4400 Ом или 4,4 кОм.
Калькулятор цветовой маркировки резисторов
Для резисторов с точностью 20 % используют маркировку с тремя полосками, для резисторов с точностью 10 % и 5 % маркировку с четырьмя полосками, для более точных резисторов с пятью или шестью полосками.
Первые две полоски всегда означают первые два знака номинала. Если полосок 3 или 4, третья полоска означает десятичный множитель, то есть степень десятки, которая умножается на число, состоящее из двух цифр, указанное первыми двумя полосками. Если полосок 4, последняя указывает точность резистора.
Если полосок 5, третья означает третий знак сопротивления, четвёртая — десятичный множитель, пятая — точность. Шестая полоска, если она есть, указывает температурный коэффициент сопротивления (ТКС). Если эта полоска в 1,5 раза шире остальных, то она указывает надёжность резистора (% отказов на 1000 часов работы)
Следует отметить, что иногда встречаются резисторы с 5 полосами, но стандартной (5 или 10 %) точностью. В этом случае первые две полосы задают первые знаки номинала, третья — множитель, четвёртая — точность, а пятая — температурный коэффициент.
Цвет | как число | как десятичный множитель | как точность в % | как ТКС в ppm/°C | как % отказов |
серебристый | — | 1·10 −2 = «0,01» | 10 | — | — |
золотой | — | 1·10 −1 = «0,1» | 5 | — | — |
чёрный | 1·10 0 = 1 | — | — | — | |
коричневый | 1 | 1·10 1 = «10» | 1 | 100 | 1 % |
красный | 2 | 1·10² = «100» | 2 | 50 | 0,1 % |
оранжевый | 3 | 1·10³ = «1000» | — | 15 | 0,01 % |
жёлтый | 4 | 1·10 4 = «10 000» | — | 25 | 0,001 % |
зелёный | 5 | 1·10 5 = «100 000» | 0,5 | — | — |
синий | 6 | 1·10 6 = «1 000 000» | 0,25 | 10 | — |
фиолетовый | 7 | 1·10 7 = «10 000 000» | 0,1 | 5 | — |
серый | 8 | 1·10 8 = «100 000 000» | — | — | — |
белый | 9 | 1·10 9 = «1 000 000 000» | — | 1 | — |
отсутствует | — | — | 20 % | — | — |
Пример Поскольку резистор симметричная деталь, может возникнуть вопрос: «Начиная с какой стороны читать полоски?» Для четырёхполосной маркировки обычных резисторов с точностью 5 и 10 % вопрос решается просто: золотая или серебряная полоска всегда стоит в конце.
Для трёхполосочного кода первая полоска стоит ближе к краю резистора, чем последняя
Для других вариантов важно, чтобы получалось значение сопротивления из номинального ряда, если не получается, нужно читать наоборот. (Для резисторов МЛТ-0,125 производства СССР с 4 полосками, первой является полоска, нанесённая ближе к краю; обычно она находится на металлическом стаканчике вывода, а остальные три — на более узком керамическом теле резистора)
В резисторах Panasonic с пятью полосами, резистор располагается так, чтобы отдельно стоящая полоска была справа, при этом первые 2 полоски — определяют первые два знака, третья полоса — степень множителя, четвертая полоса — допуск, пятая полоса — область применения резистора.
Особый случай использования цветовой маркировки резисторов — перемычки нулевого сопротивления. Они обозначаются одной чёрной (0) полоской по центру. (Использование таких резисторо-подобных перемычек вместо дешёвых кусков проволоки объясняется желанием производителей сократить расходы на перенастройку сборочных автоматов).
Люди, которые занимаются ремонтом бытовой техники, помнят неудобные советские резисторы, определить емкость которых зачастую было очень сложно без выпаивания его с платы. Такая ситуация возникала потому, что емкость наносилась в виде цифр только с одной стороны устройства и увидеть их было не всегда возможно. Впоследствии в обиход вошла на корпус наносились цветные круговые полоски, которые видно при любом положении элемента. Разберем, как правильно определять номинал постоянных резисторов по полоскам.
Резистор — это электронный прибор, который имеет определенное сопротивление. Его основная задача — преобразование силы тока в напряжение и наоборот. Ввиду малых размеров не всегда удается нанести и считать маркировку с резистора — к примеру, устройство на 0,25 ватт, достаточно часто применяемое в системотехнике, имеет длину не более 3.2 мм при диаметре 1,8 мм . Именно поэтому и была разработана цветная схема маркировки. Она является международной, ее утвердила IEC (International Electrotechnical Commission) и требования ГОСТ 175-72.
Маркировка резисторов полосками
Типы маркировок
На данный момент производителями используется несколько типов, которые могут располагаться на корпусе как по отдельности, так и взаимозаменяемыми значениями. Все значения ниже будут исключительно теоретическими, предоставленными для наглядного примера.
Самый простой тип маркировки – никаких шифров и табличных замещений, емкость напрямую пишется на корпусе, что без лишних движений сразу предоставляет конечному пользователю реальные параметры. И такой способ использовался бы везде, если бы не его громоздкость – полностью написать емкость получится только на довольно больших изделиях, иначе рассмотреть надпись будет невозможно даже с помощью лупы. Например: запись 100 µF±6% означает, что данный конденсатор имеет емкость 100 микрофарад с амортизацией в 6% от общей емкости, что равно значению 94–106 микрофарад. Также допускается использование маркировки вида 100 µF +8%/-10%, что означает неравнозначную амортизацию, равную 90–108 микрофарад. Это самый простой и понятный способ, однако такая маркировка очень громоздкая, поэтому применяется на больших и очень емких конденсаторах.
Цифровая маркировка конденсаторов (а также численно-буквенная) используется в тех случаях, когда маленькая площадь изделия не позволяет поместить подробную запись о емкости. Поэтому определенные значения заменяются обычными цифрами и латинскими буквами, которые поочередно расшифровываются для получения полной информации.
Все очень просто – если используются только цифры (а на подобных изделиях их обычно три штуки), то расшифровывать нужно следующим образом:
- первые две цифры обозначают первые две цифры емкости;
- третья цифра обозначает количество нулей, которое необходимо дописать после первых двух цифр;
- такие конденсаторы всегда измеряются в пикофарадах.
Возьмем для примера первый вариант с картинки выше с записью 104. Первые две цифры так и оставляем – 10. К ним приписываем количество нулей, обозначенных третьей цифрой, то есть 4. Получаем значение в 100 000 пикофарад. Возвращаемся к таблице в начале статьи, уменьшаем количество нулей и получаем приемлемое значение в 100 микрофарад.
Если используется одна или две цифры, они так и остаются. Например, обозначения 5 и 15 обозначают 5 и 15 пикофарад соответственно. Маркировка .55 равна 0.55 микрофарад.
Интересная запись выполняется с использованием букв либо вместо точки, либо как другой величины. Например, 8n2 обозначает 8.2 нанофарад, когда как n82 означает 0.82 нанофарад. Для определенного класса конденсаторов в конце может дописываться дополнительная кодовая маркировка, например, 100V.
Маркировка керамических конденсаторов численно-буквенным способом является стандартом для этих изделий. Здесь используются точно такие же алгоритмы шифрования, а сами надписи физически наносятся производителем на керамическую поверхность.
- Устаревшим, однако все еще используемым вариантом, считается цветовая индикация. Она применялась в советском производстве для упрощения считывания маркировки даже на очень маленьких изделиях. Минус в том, что запомнить сходу такую таблицу достаточно проблематично, поэтому желательно иметь ее под рукой, по крайней мере, поначалу. Цвета наносятся на конденсаторы, где маркировка выполняется в виде монотонных полосок. Считываются следующим образом:
- первые два цвета означают емкость в пикофарадах;
- третий цвет показывает количество нулей, которые необходимо дописать;
- четвертый и пятый цвета соответственно показывают возможный допуск и номинал подаваемого напряжения на изделие.
Цвет | Значение |
Черный | |
Коричневый | 1 |
Красный | 2 |
Оранжевый | 3 |
Желтый | 4 |
Зеленый | 5 |
Голубой | 6 |
Фиолетовый | 7 |
Серый | 8 |
Белый | 9 |
Маркировка импортных конденсаторов выполняется аналогичными способами, только вместо кириллицы может использоваться латиница. Например, на отечественных вариантах может встречаться 5мк1, что означает 5.1 микрофарад. Тогда как на импортных это значение будет выглядеть как 5µ Если запись совершенно непонятна, то можно обратиться к официальному производителю за разъяснениями, скорее всего на сайте есть таблицы или программа, которые расшифровывают его маркировку. Однако это встречается только в исключительных случаях и редко попадается.
Универсальная таблица цветов
Для детального изучения данной методики можно рассмотреть отечественный ГОСТ 175-72. По действующим правилам, каждому цвету соответствует определенная цифра. Серебристый и золотой – обозначают десятичные части.
С помощью универсальной таблицы выполняют расшифровку цветовых обозначений
На рисунке показан пример специализированной программы. С помощью подобных калькуляторов упрощается определение номинала. Расчет выполняется автоматически. Чтобы узнать значение в цифровой форме, достаточно сделать отметки в соответствии с расцветкой определенного радиокомпонента.
Стандартные ряды номиналов
Чтобы выбирать серийную продукцию без ошибок, следует напомнить о применении специальных обозначений рядов. Для Е12, например, разрешенное отклонение от номинала составляет не более 10% в сторону увеличения/ уменьшения. Стандартные значения (15; 18; 22 и другие) рассчитаны таким образом, чтобы при максимальной погрешности исключить ошибки. Разница между соседними позициями должна быть от 200% или более, по сравнению с установленным допуском.
Погрешности для других рядов «Е» приведены в следующем перечне (%):
- 192 (0,5);
- 96 (1);
- 48 (2);
- 24 (5);
- 6 (20).
К сведению. Изделия с минимальным отклонением от номинального значения электрического сопротивления маркируют тремя значащими кольцами (цифрами). Дополнительными полосами обозначают множитель и определенный допуск.
Ряды предпочтительных величин электронных компонентов
В начале XX века резисторы использовались главным образом в радиоприемниках и назывались вместе с другими компонентами радиодеталями. Сейчас это название относится ко всем элементам, применяемым в электронных схемах, которые к радио не имеют отношения и поэтому радиодетали стали называть электронными элементами компонентами (это, как всегда, калька с английского). Хотя это как сказать! В телефоне есть как минимум пять радиоприемников (для связи с базовой станцией, GPS/GLONASS, Wi-Fi, NFC, УКВ-приемник), но никто об этом не помнит и не считает телефон радиоприемным устройством. Но мы отвлеклись от темы.
Несмотря на то, что можно изготовить резистор с любым сопротивлением, удобнее выпускать ограниченное число компонентов, особенно если учесть, что каждый резистор имеет определенный допуск на номинал. Более точные резисторы стоят дороже, чем менее точные. Обычная логика показывает, что для стандартных значений удобно выбрать логарифмическую шкалу, с одинаковыми интервалами между стандартными значениями, которые определяются с учетом допустимого отклонение от номинала. Например, для точности ±10% имеет смысл для декады (интервала, в котором сопротивление изменяется от 1 до 10, от 10 до 100 и так далее) взять 12 значений: 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,2; 2,7; 3,3; 3,9; 4,7; 5,6; 6,8; 8,2, затем 10; 12; 15; 18; 22; 27; 33; 39; 47; 56; 68;82 и так далее. Эти значения называют рядами номиналов. Они стандартизированы в форме рядов E3–E192
и используются не только для резисторов, но также для конденсаторов, катушек индуктивности и стабилитронов. Каждый ряд (E3, E3, E6, E12, E24, E48, E96, и E192) разделяет декаду на 3, 6, 12, 24, 48, 96 и 192 стандартных значения. Отметим, что ряд E3 устарел и используется крайне редко.
Проволочные резисторы
Рис. 4. Проволочный резистор
Проволочные резисторы (Рис. 4) конструктивно представляют собой высокоомный провод, намотанный на изолирующий сердечник. Они отличаются очень высокой номинальной мощностью (до 1000 Вт) и способны работать при очень высоких температурах (до 300°C). Проволочные резисторы характеризуются отличной долговременной стабильностью – около 15…50 ppm/год, в то время как, например, у металлопленочных резисторов этот показатель составляет 200…600 ppm/год. Данный тип резисторов обладает самым малым уровнем шума.
Недостатки: диапазон доступных сопротивлений для проволочных резисторов оказывается достаточно узким (0,0001…100 кОм). Поскольку резистор выполнен в виде проволоки, намотанной на основание, то такая конструкция характеризуется высокой паразитной индуктивностью. По этой причине в высокочастотном диапазоне проволочные резисторы демонстрируют наихудшие показатели среди всех типов резисторов. Они также оказываются более дорогими по сравнению с другими популярными типами резисторов.
Приложения: обычно используются в автоматических выключателях и в качестве предохранителей благодаря высокой мощности.
Примеры
- серия KNP500 производства компании Yageo с номинальной мощностью 5 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом …2,2 кОм;
- серия HS-25 производства Ohmite с номинальной мощностью 25 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,01 Ом … 5,6 кОм;
- серия HSC100 от TE с номинальной мощностью 100 Вт и диапазоном доступных сопротивлений 0,1 Ом … 50 кОм.