Определение сопротивления резистора по цветной маркировке

Резисторы – это элементы для построения электрических схем, предназначенные для контроля и регулирования величины силы тока. Разделяют на постоянные, переменные, подстроечные. Для идентификации постоянных резисторов SMD – устройств, монтируемых на поверхность, – все производители разработали буквенно-цифровые обозначения для крупных элементов и цветовой код для деталей очень маленьких размеров.

Онлайн-калькулятор дает возможность удобно и быстро узнать номинал по цветам колец. Программа рассчитана на распознавание изделий с маркировкой, состоящей из четырех или пяти колец.

Способы определения сопротивления резистора

При отсутствии буквенно-цифровой маркировки можно воспользоваться одним из следующих способов:

• Самым простым методом является определение номинала по документации. Наиболее легко это сделать, если деталь приобретается отдельно и имеет сопроводительный документ. Если резистор является частью электрического аппарата, то на общей электрической схеме указываются его характеристики либо непосредственно рядом с ним (правее или ниже), либо внизу в спецификации.
• Если резистор – отдельная деталь, то его сопротивление можно измерить омметром или мультиметром.
• Произвести точное распознавание детали, находящейся в составе устройства, можно только после ее выпаивания.

Цветовая маркировка резисторов — расшифровка

Цветовая маркировка резисторов — это система обозначения номиналов резисторов с помощью цветов. Маркировка резисторов необходима для идентификации их значений сопротивления без использования измерительных приборов. Стандартная маркировка основана на базовых цветовых кодах, где каждый цвет соответствует определенной цифре или множителю. Обычно на поверхности резистора расположены от 4 или 5 цветовых полос (но может быть от 3 до 6), каждая из которых имеет свое значение.

С какой стороны читать маркировку резисторов — где первая полоса?

Чтобы определить номинал резистора с помощью цветовой маркировки, нужно прочитать цвета колец в указанном порядке и интерпретировать их значения. Первые полосы обозначают номинал, предпоследняя полоса — множитель, а последняя полоса определяет допуск/точность резистора. Однако часто возникает вопрос, с какой стороны нужно читать маркировку. В большинстве случаев, цветная маркировка смещена в одну из сторон, где располагается основная часть полос, собственно первая полоса с этой стороны и обозначает ее начало. Но бывают случаи, когда полосы нанесены равномерно по всему резистору, т.е. расположены без сдвига. В этой ситуации необходимо обратить внимание на цвет полос: черная, серебряная и золотая полосы всегда расположены в конце маркировки, соответственно чтение нужно начинать с противоположной стороны.

КАК УЗНАТЬ СОПРОТИВЛЕНИЕ РЕЗИСТОРА. РАЗБИРАЕМ МАРКИРОВКУ [РадиолюбительTV 73]

• первая полоса — красная;
• вторая полоса — черная;
• третья полоса — красная;
• четвертая полоса — золотая.

Расшифровка: 20 × 100 ±5% = 2000 Ом ±5%.

• первая полоса — желтая;
• вторая полоса — фиолетовая;
• третья полоса — черная;
• четвертая полоса — красная;
• пятая полоса — коричневая.

Расшифровка: 470 × 100 ±1% = 47000 Ом ±1%.

Для чего нужна маркировка резисторов, по цветам и в принципе

В общем случае обозначения необходимы, чтобы вы могли сразу понять, какими рабочими параметрами обладает тот или иной электронный элемент, чем отличается от других и тому подобное. Без них была бы невозможной быстрая и безошибочная установка или замена ЭРЭ.

Ну а красные, синие, желтые и другие кольца понадобились просто потому, что они удобны в ситуациях с мелкими деталями. Например, у компонента схемы, выдерживающего мощность в 0,125 Вт, длина в пару миллиметров и диаметральный размер в 1 мм. И как на него наносить цифры и буквы? Это сложно, да и прочитать такой код потом, без использования оптических приспособлений, тоже затруднительно.

Поэтому в свое время свежим решением стала цветовая маркировка сопротивления на корпусе резистора, ведь она:

• сразу заметная и гораздо более наглядная – что-то спутать практически нереально;
• легче делается и не стирается со временем, в процессе эксплуатации;
• проще передает подробную информацию.

Последнее преимущество заслуживает отдельного рассмотрения. Так, точность исполнения ЭРЭ может быть 20%, 10-5% или прецизионной, и это отлично отражено количеством колец: в первом случае их три, во втором – четыре, в третьем – пять или шесть. Хотя этот момент мы подробнее осветим ниже, а пока взглянем на «морально устаревший вариант», он тоже требует определенного внимания.

Цветовая маркировка резисторов с пятью и шестью полосками онлайн расчет

Калькулятор резисторов с пятью цветными полосками:

Для определения сопротивления у резисторов с шестью полосами нужно использовать калькулятор элементов с пятью полосками и учесть шестую цветную полосу, которая означает температурный коэффициент сопротивления. Подробная таблица значений температурного коэффициента сопротивления (ТКС) и их привязка к конкретному цвету приведена в следующей таблице:

Цветовая маркировка резисторов

Первые полосы у резисторов обозначают цифры. Каждой цифре присвоен определенный цвет:

После цифр следует множитель (у резисторов с тремя и четырьмя полосками — третья полоса, у резисторов с пятью и шестью полосками — четвертая полоса). Множитель умножает или делит число, полученное из цифр предыдущих полосок на определенный коэффициент. После этого можно определить наминал сопротивления (Ом, кОм, МОм, ГОм).
Таблица соответствия множителя конкретному цвету полосы на корпусе резистора:

После множителя следует полоса обозначающая допуски (погрешность) данного сопротивления, где каждый цвет имеет свой допуск. У резисторов с тремя полосами погрешность всегда равна ±20%.

Таблица соответствия допуска конкретному цвету полосы на корпусе резистора:

В случае с шести полосным резистором, последняя полоса означает температурный коэффициент (ppm/ºC), где каждый цвет имеет также свое значение:

• Коричневый = 100 ppm/ºC.
• Красный = 50 ppm/ºC.
• Желтый = 25 ppm/ºC.
• Оранжевый = 15 ppm/ºC.
• Синий = 10 ppm/ºC.
• Фиолетовый = 5 ppm/ºC.
• Белый = 1 ppm/ºC.

Зная цветовую маркировку резисторов можно точно рассчитать их сопротивление. А упростить процесс подсчетов помогут специальные онлайн калькуляторы.

Принципы нанесения цветовой маркировки выводных ре­зис­то­ров

Резистор – пассивный элемент электрической цепи, обладающий определённым значением электрического сопротивления.
Резистор является крайне распространённым элементом электронной аппаратуры и характеризуется (в первую очередь): величиной сопротивления, номинальной мощностью и допуском отклонения от приведённого номинала.
Промышленностью выпускаются резисторы различных номиналов в широком диапазоне сопротивлений: от 0,01Ом до 1ГОм, однако при при изготовлении массовых изделий величину сопротивления в основном выбирают исходя из ряда: ♦ 10; ♦ 11; ♦ 12; ♦ 13; ♦ 15; ♦ 16; ♦ 18; ♦ 20; ♦ 22; ♦ 24; ♦ 27; ♦ 30; ♦ 33; ♦ 36; ♦ 39; ♦ 43; ♦ 47; ♦ 51; ♦ 56;
♦ 62; ♦ 68; ♦ 75; ♦ 82; ♦ 91. Нужное числовое значение сопротивления получают путём деления или умножения этих значений на число кратное 10.

Сопротивление резисторов измеряется в омах (Ом), килоомах (кОм, 1кОм = 1000 Ом) и мегаомах (МОм, 1МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом).

Начнём с наиболее распространённых – т. е. выводных резисторов с цветовой маркировкой в виде 4 или 5 цветных колец (полосатиков). Значение сопротивления таких элементов указывается на корпусе резистора в виде кода с использованием цветовой маркировки.
На рисунке Рис.1 приведены резисторы двух видов: маркированные четырьмя кольцами и резисторы (как правило, с низким параметром допуска погрешности), маркированные пятью цветовыми кольцами.

Рис.1 Цветовая маркировка резисторов с 4 кольцами (сверху) и 5 кольцами (снизу)

Для резисторов с четырьмя кольцами – первые два кольца обозначают величину сопротивления в Омах, третье кольцо является десятичным множителем, а четвёртое обозначает возможное % отклонение от номинала.
Для резисторов с пятью кольцами – первые три кольца обозначают величину сопротивления в Омах, четвёртое кольцо является десятичным множителем, а пятое обозначает возможное % отклонение от номинала.
Изредка попадаются элементы и с тремя полосами, тогда: первые два цвета – это первые цифры номинала, а третий цвет – множитель. Величина допуска таких резисторов всегда ±20%.

Для резисторов с шестью кольцами нужно использовать рисунок для элементов с пятью кольцами, но учесть шестую цветную полоску, которая обозначает температурный коэффициент сопротивления (ТКС), а каждый цвет имеет своё значение:
• Коричневый = 100 ppm/ºC;
• Красный = 50 ppm/ºC;
• Жёлтый = 25 ppm/ºC;
• Оранжевый = 15 ppm/ºC;
• Синий = 10 ppm/ºC;
• Фиолетовый = 5 ppm/ºC;
• Белый = 1 ppm/ºC.

Как правило, маркировочные полосы сдвинуты в одну сторону (в сторону первого кольца), и чтение их выполняют слева направо. В том случае, если размер резистора мал и кольца заполняют равномерно всю поверхность резистора, то первую полосу делают несколько шире, чем все остальные.
Если и это условие не соблюдается, то можно воспользоваться правилом – начало маркировки никогда не начинается с чёрного, золотистого и серебристого цветов.

На рисунке Рис.2 приведена оценочная зависимость мощности полосатых выводных резисторов исходя из их габаритных размеров.

Рис.2 Габариты выводных резисторов с цветовой маркировкой различной мощности

А на следующей странице рассмотрим принципы нанесения трёх и четырёхзначной цифровой маркировки SMD резисторов в виде цифр, либо цифр и буквы (маркировка EIA-96).

Принципы нанесения цветовой маркировки выводных ре­зис­то­ров

Определяем параметры резистора по цвету нанесённых колец. Оценочная зависимость габаритных размеров полосатых выводных резисторов исходя из их мощности

Резистор – пассивный элемент электрической цепи, обладающий определённым значением электрического сопротивления.
Резистор является крайне распространённым элементом электронной аппаратуры и характеризуется (в первую очередь): величиной сопротивления, номинальной мощностью и допуском отклонения от приведённого номинала.
Промышленностью выпускаются резисторы различных номиналов в широком диапазоне сопротивлений: от 0,01Ом до 1ГОм, однако при при изготовлении массовых изделий величину сопротивления в основном выбирают исходя из ряда: ♦ 10; ♦ 11; ♦ 12; ♦ 13; ♦ 15; ♦ 16; ♦ 18; ♦ 20; ♦ 22; ♦ 24; ♦ 27; ♦ 30; ♦ 33; ♦ 36; ♦ 39; ♦ 43; ♦ 47; ♦ 51; ♦ 56;
♦ 62; ♦ 68; ♦ 75; ♦ 82; ♦ 91. Нужное числовое значение сопротивления получают путём деления или умножения этих значений на число кратное 10.

Сопротивление резисторов измеряется в омах (Ом), килоомах (кОм, 1кОм = 1000 Ом) и мегаомах (МОм, 1МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом).

Начнём с наиболее распространённых – т. е. выводных резисторов с цветовой маркировкой в виде 4 или 5 цветных колец (полосатиков). Значение сопротивления таких элементов указывается на корпусе резистора в виде кода с использованием цветовой маркировки.
На рисунке Рис.1 приведены резисторы двух видов: маркированные четырьмя кольцами и резисторы (как правило, с низким параметром допуска погрешности), маркированные пятью цветовыми кольцами.

Рис.1 Цветовая маркировка резисторов с 4 кольцами (сверху) и 5 кольцами (снизу)

Для резисторов с четырьмя кольцами – первые два кольца обозначают величину сопротивления в Омах, третье кольцо является десятичным множителем, а четвёртое обозначает возможное % отклонение от номинала.
Для резисторов с пятью кольцами – первые три кольца обозначают величину сопротивления в Омах, четвёртое кольцо является десятичным множителем, а пятое обозначает возможное % отклонение от номинала.
Изредка попадаются элементы и с тремя полосами, тогда: первые два цвета – это первые цифры номинала, а третий цвет – множитель. Величина допуска таких резисторов всегда ±20%.

Для резисторов с шестью кольцами нужно использовать рисунок для элементов с пятью кольцами, но учесть шестую цветную полоску, которая обозначает температурный коэффициент сопротивления (ТКС), а каждый цвет имеет своё значение:
• Коричневый = 100 ppm/ºC;
• Красный = 50 ppm/ºC;
• Жёлтый = 25 ppm/ºC;
• Оранжевый = 15 ppm/ºC;
• Синий = 10 ppm/ºC;
• Фиолетовый = 5 ppm/ºC;
• Белый = 1 ppm/ºC.

Как правило, маркировочные полосы сдвинуты в одну сторону (в сторону первого кольца), и чтение их выполняют слева направо. В том случае, если размер резистора мал и кольца заполняют равномерно всю поверхность резистора, то первую полосу делают несколько шире, чем все остальные.
Если и это условие не соблюдается, то можно воспользоваться правилом – начало маркировки никогда не начинается с чёрного, золотистого и серебристого цветов.

На рисунке Рис.2 приведена оценочная зависимость мощности полосатых выводных резисторов исходя из их габаритных размеров.

Рис.2 Габариты выводных резисторов с цветовой маркировкой различной мощности

А на следующей странице рассмотрим принципы нанесения трёх и четырёхзначной цифровой маркировки SMD резисторов в виде цифр, либо цифр и буквы (маркировка EIA-96).

Определение сопротивления резистора по 4 цветным кольцам

Самая распространенная маркировка — маркировка четырьмя цветными кольцами. Первые две полоски задают двухзначное число сопротивления, а третья множитель. Четвертая полоса используется для обозначения допустимого отклонения от номинала.

Для закрепления приведем пример. У нас есть резистор с 4 цветными полосками — красный, черный, коричневый, золотистый:

• Красный цвет соответствует — 2
• Черный цвет соответствует — 0
• Коричневый цвет соответствует — 10
• Золотистый цвет соответствует — 5%

Получаем результат: 20 х 10 = 200 Ом с отклонением 5%.

Определение сопротивления резистора по 5 цветным кольцам

Постоянные резисторы с пятью цветными полосками тоже не редкость. Определение сопротивления аналогично, как и с четырьмя кольцами. Первые три полоски определяют трехзначное число сопротивления, а четвертая является множителем. Пятая полоса необходима для определения отклонения сопротивления от номинала.

Пример, у нас есть резистор с 5 полосками — красный, желтый, черный, оранжевый, золотистый:

• Красный цвет соответствует — 2
• Желтый цвет соответствует — 4
• Черный цвет соответствует — 0
• Оранжевый цвет соответствует — 1000
• Золотистый цвет соответствует — 5%

Получаем результат: 240 х 1000 = 240000 Ом = 240 кОм с отклонением 5 %.

Нюансы выбора

Обычно при выборе резистора разработчики руководствуются номинальным значением сопротивления, допустимым отклонением сопротивления от номинального значения и рассеиваемой мощностью. Как правило, подобный подход оправдан, но бывают и исключения. Рассмотрим два особенных случая.

Для начала обратим внимание на упрощенную эквивалентную схему резистора, показанную на рис. 3. На ней приняты следующие обозначения: RН — идеальный резистор; RК — сопротивление контактов резистора, RИЗ — сопротивление изоляции резистора (в нашем случае этим сопротивлением можно пренебречь); LR и CR — паразитная индуктивность и емкость резистора.

К сожалению, избавиться от паразитных параметров резисторов невозможно. Проводник с током порождает магнитное поле, следовательно, имеет индуктивность. Нетрудно увидеть, что наибольшей индуктивностью обладают обычные проволочные резисторы, которые представляют собой катушку с воздушным сердечником. Этот же тип резисторов имеет и наибольшую паразитную емкость из-за дополнительной межвитковой емкости. Минимальные паразитные параметры имеют специальные СВЧ резисторы. Обычно это пленочные резисторы или резисторы, выполненные в виде тонкой квадратной металлизированной пластины

Иногда можно встретить термин «безиндуктивный резистор», но это лишь маркетинговая уловка, такой резистор имеет минимальную, но не равную нулю индуктивность. «Безиндуктивными» резисторами обычно называют проволочные резисторы с бифилярной (встречно параллельной) намоткой. Стоимость таких резисторов выше из-за увеличенного расхода проволоки.

Таким образом, эквивалентная схема резистора представляет собой колебательный контур. Собственная частота колебательного контура описывается известным выражением ω0 = √1/(LR×CR), а степень затухания — β =(RН/2) × √CR/LR.

Рис. 3. Упрощенная эквивалентная схема резистора

Для применения в цепях СВЧ с частотами несколько гигагерц или несколько десятков гигагерц используются специальные высокочастотные резисторы с минимальными паразитными индуктивностями и емкостями. В этом случае значение резонансной частоты крайне велико и она не сказывается на работе схемы. Казалось бы, в цепях с частотами несколько десятков или сотен мегагерц паразитными параметрами можно пренебречь, но дело не только в частоте: при крутых фронтах импульсов даже небольшой частоты резонансная цепь может породить звон на фронте импульса, который добавится к пульсациям на шинах распределенной системы питания.

Следует помнить, что при плотном монтаже у резистора возникает дополнительная индуктивная и емкостная связь с соседними компонентами и проводниками. Наименьшие паразитные параметры у SMD-резисторов из-за минимальной длины выводов.

Еще одним примером случая, когда некорректный выбор вида резистора может привести к неприятностям, являются измерительные цепи с микровольтовым уровнем сигналов. Важно, чтобы в таких цепях входной каскад измерительного тракта генерировал как можно меньше шумов. Напомним, что резистор R также является генератором шума, определяемого выражением:

где: Е — спектральная плотность шума, измеряется в нВ/√Гц; K — константа Больцмана (= 1,38×10 −25 ); T — температура в градусах Кельвина.

Тепловой шум зависит только от номинального значения сопротивления резистора. Но есть два типа шумов, которые зависят от вида резистора. Первый из них — шум 1/f, иногда его называют фликкер-шумом или розовым шумом, а второй — NI, добавочный шум. На данный момент нет единого мнения о природе шума 1/f, он присущ всем без исключения элементам электрической схемы. Предполагается, что он вызван неоднородностью материала и несовершенством технологии производства. Шум NI зависит только от материала резистора. Например, самый большой шум NI у карбоновых и толстопленочных резисторов, а самый низкий — у металлизированных и проволочных резисторов. Производитель, как правило, приводит сведения о шумах, но если их не найти в документации, рекомендуем обратиться в техподдержку компании.

Применение резисторов

В заключение приведем два примера использования резисторов.

Делитель напряжения (рис. 4) является самым простым и наиболее распространенным элементом схемы. Выходное напряжение делителя V2 рассчитывается по формуле:

Рис. 4. Схема делителя напряжения

Менее тривиальным примером служит матрица R-2R. В качестве примера на рис. 5 приведена 4-каскадная матрица. Подобная матрица используется в ЦАП, число каскадов матрицы определяет его разрядность. Выходное напряжение матрицы, изображенной на рис. 4, определяется из следующего соотношения:

Рис. 5. Схема 4-каскадной матрицы

Vвых = V × [A0 × (1/16) + A1 × (1/8) + A2 × (1/4) + A3 × (1/2)].

В этом соотношении Ai = 1, если соответствующий ключ Ki замкнут, и Ai = 0, если соответствующий ключ Ki разомкнут.