RESISTORI RESISTORI VARIABILI CON MOVIMENTO MECCANICO RESISTORI DIPENDENTI DA GRANDEZZE FISICHE RESISTORI FISSI

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Virginio Perri
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1 RESISTORI Il resistore è un componente che presenta ai suoi capi una resistenza elettrica e che risponde alla legge di Ohm V=R x I. Il resistore è caratterizzato principalmente dal valore della sua resistenza elettrica espresso in Ohm e dalla potenza massima (energia in unità di tempo) che può dissipare senza distruggersi espressa in Watt. Una prima macrosuddivisione che possiamo fare è la seguente: o RESISTORI FISSI o RESISTORI VARIABILI RESISTORI VARIABILI CON MOVIMENTO MECCANICO RESISTORI DIPENDENTI DA GRANDEZZE FISICHE RESISTORI FISSI Appartengono a questa categoria tutti i resistori che hanno un valore fisso definito dal costruttore, le grandezze che li identificano sono: o Valore di resistenza espresso in Ohm cioè il valore di resistenza fornito dal costruttore o Potenza massima dissipabile espresso in Watt, cioè il massimo valore di potenza applicabile al resistore senza che esso si distrugga, è da ricordare che la potenza dissipata da una resistenza viene data dalla seguente formula; P=V x I (potenza=tensione ai capi della resistenza moltiplicato la corrente che la attraversa) o Tolleranza espresso in percentuale %, cioè la massima differenza che si può avere tra il valore reale ed il valore teorico. o Coefficiente di temperatura, cioè la variazione del valore della resistenza in funzione della temperatura espresso in parti per milione al grado centigrado ppm/ C o Tensione nominale massima espresso in Volt, cioè la massima tensione applicabile al componente non per effetto della dissipazione di potenza ma per il superamento della rigidità dielettrica dei materiali isolanti presenti sul componente, (in genere questo valore essendo molto alto non viene preso in considerazione) o Temperatura di impiego, il costruttore specifica il campo della temperatura ambiente entro il quale può essere impiegato il componente. o Stabilità, cioè la variazione percentuale del valore in funzione delle ore di lavoro, questo parametro tiene conto dell invecchiamento del componente.

I resistori sono realizzati con diverse metodologie costruttive, ed a seconda della tipologia si ottengono diverse caratteristiche.

in proporzione varie a seconda del valore di resistenza che si vuole ottenere.

laccatura. Questi resistori hanno tolleranze piuttosto elevate ed offrono una buona robustezza meccanica, le potenze dissipabili vanno da 0,25Watt fino ad circa 2Watt.

2 I resistori sono realizzati con diverse metodologie costruttive, ed a seconda della tipologia si ottengono diverse caratteristiche. Le principali tipologie di resistori fissi esistenti in commercio sono le seguenti: Sono costituiti da una miscela di carbone o grafite, talco e argilla legati insieme da resine fenoliche in proporzione varie a seconda del valore di resistenza che si vuole ottenere. I terminali metallici (reofori) sono affogati nell impasto, il rivestimento del componente è di un materiale isolante in genere bachelite o ceramica, con successiva verniciatura e laccatura. Questi resistori hanno tolleranze piuttosto elevate ed offrono una buona robustezza meccanica, le potenze dissipabili vanno da 0,25Watt fino ad circa 2Watt. Questi resistori sono costituiti da una sottile pellicola di materiale resistivo, Il valore ohmico di questa resistenza viene fissato asportando una quantità più o meno grande di carbone così da formare una spirale lungo il cilindro. I terminali vengono generalmente fissati a pressione agli estremi del cilindro che viene rivestito da un involucro isolante. Questo tipo di resistenza è

3 disponibile sul mercato in differenti formati che corrispondono a potenze di 1/8, 1/4, 1/3, 1/2, 1 e 2 watt con tolleranza dell 1%, 2%, 5%, 10% e 20%. Resistori a strato di carbone: L elemento resistivo è costituito da grafite posto su supporto ceramico. Questi resistori non devono essere usati ad alte temperature: i valori di resistenza vanno da 1Ω a 20 MΩ con tolleranze del 5%, 2%, 1%; I valori di potenza dissipata sono di1/8, 1/4,1/2,1 1,5 e 2 Watt. Resistori a strato metallico: L elemento resistivo è costituito da una sottile pellicola di nichel-cromo depositato su un cilindro ceramico: questi resistori non sono soggetti ad apprezzabili variazioni di resistenza la tolleranza del comune valore di resistenza va da. 0.1% al 1%, mentre per resistori ad altra precisione la tolleranza va da 0.001% allo 0.1%. Resistori a strato ceramico: L elemento resistivo è costituito da una spessa pellicola di un miscuglio di materiale ceramico e metallico (Cermet): i valori di resistenza sono compresi fra 10KΩ e 1 TΩ con tolleranza del 1% e potenza dissipata fino a 2 Watt. I resistori sono adatti alle alte tensioni e presentano un eccellente rapporto dimensione/potenza. Sono costituiti da un filo metallico avvolto su un supporto ceramico cilindrico o di bachelite: il tutto viene protetto mediante laccatura resistente a temperature massime di lavoro intorno ai 150 C, o mediante vetrificazione di uno smalto resistente o temperature fino a 350 C; i due estremi del filo sono generalmente fissati con fascette metalliche che fanno anche da terminali. Per potenze intorno al centinaio di Watt (o maggiori), per non ostacolare lo smaltimento di calore, non sin fa uso di rivestimenti, I fili metallici usati sono generalmente costituiti da leghe di nichelcromo (per alte potenze), di nichel-cromo-alluminio (per alti valori di resistenza), di nichel-rame (per resistenze ad alta precisione): il diametro dei fili dipende dal valore della resistenza da realizzare, dalle dimensioni del supporto e dal tipo di lega usato.

Le precisioni ottenibili con i resistori a filo con potenze fino a 5 Watt sono molto elevate, quindi sono usati per costruire strumenti di misura, apparecchiature professionali e

A causa dell'avvolgimento del filo questi resistori non possono essere impiegati con alte frequenze per l'insorgere di forze elettromotrici indotte.

L'elemento resistivo a nastro o a filo ed è avvolto in un nucleo in ceramica ad elevata conduttività termica.

RESISTORI A FILM SPESSO: Le resistenze a film spesso, hanno potenze di 15 200W. Sono resistenza non induttive, sono ideali per alte frequenze.

4 Le precisioni ottenibili con i resistori a filo con potenze fino a 5 Watt sono molto elevate, quindi sono usati per costruire strumenti di misura, apparecchiature professionali e resistenze campioni con precisione filo allo %. Nel tempo mantengono immutato il valore resistivo nominale (stabilità). A causa dell'avvolgimento del filo questi resistori non possono essere impiegati con alte frequenze per l'insorgere di forze elettromotrici indotte. RESISTORE CORAZZATO Sono resistenze con alloggiamento in alluminio, ideali nel caso in cui sia richiesta una dissipazione di elevate potenze in uno spazio ridotto. L'elemento resistivo a nastro o a filo ed è avvolto in un nucleo in ceramica ad elevata conduttività termica. Valori resistivi disponibili della serie E-12 con tolleranza della resistenza del ±5% e temperatura di funzionamento da -55 C a +200 C. RESISTORI A FILM SPESSO: Le resistenze a film spesso, hanno potenze di W. Sono resistenza non induttive, sono ideali per alte frequenze. Possibilità di montare un dissipatore termico, involucro isolato elettricamente. Valori resistivi da 0,001Ω a 10KΩ con tolleranza dal ±1 a 5% Rapporto Potenza/Volume elevatissimo.montaggio e cablaggio facilitati con sensibili vantaggi di costo RESISTORI SMD (Surface Mounting Device): Sono resistori miniaturizzati a film spesso in formati industriali standard. RETI RESISTIVE: Le reti resistive sono alloggiate in un supporto con superficie conformemente rivestita di vernice protettiva. Ogni elemento

5 contiene più resistenze singole, o 4, 7, 8 o 9 resistenze con allacciamento in comune con valore identico e tolleranza della resistenza del 2%. Le reti resistive sono adatte nei circuiti ad alta densità componentistica IDENTIFICAZIONE DEL VALORE Quando il resistore ha dimensioni abbastanza grandi il valore viene stampato direttamente sul contenitore, in altri casi come ad esempio nei resistori ad impasto o a strato si usano dei codici per identificarne il valore.

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