Маркировка резисторов: цветовая, кодовая

Пролог

В прошлом, буквально в любой радиоэлектронной аппаратуре, в качестве всевозможных регуляторов, использовались потенциометры. Благодаря удобству и простоте использования, переменные сопротивления применяются и в современных электронных приборах. И уж совсем они незаменимы в аудиотехнике Hi-End класса. Но, ассортимент применяемых потенциометров так велик, что, в большинстве случаев, проще отремонтировать потенциометр, чем найти ему замену. К сожалению, часто, не только радиолюбители, но и радиотелемастера некорректно производят ремонт потенциометров, так как используют неоправданно-растиражированную технологию.

Предыстория этой технологии началась с заметки в журнале «Радио», опубликованной в 60-тые годы. Какой-то радиолюбитель предложил восстанавливать работоспособность потенциометров, проделывая отверстие в крышке и заливая туда машинное масло.

После этого события прошло полвека. За это время человек побывал на Луне, а у каждого в кармане появился компьютер. Но, эта доморощенная технология продолжает передаваться из поколения в поколение. На беду ремонтников, она укоренилась и у некоторых маЙстеров. Мало того, что в потенциометры продолжают заливать масло, так теперь это стали делать с помощью аэрозольных маслёнок.

Никогда не используйте эту технологию, если ремонтируете технику для себя! Она не имеет никакого отношения к официальным тех. процессам сборки и профилактики потенциометров, переключателей и других подобных устройств со скользящими контактами.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Какими бывают переменные резисторы?

Существует много разных конструкций переменных резисторов, но их все можно разделить на две основные группы, которые отличаются траекторией движения скользящего контакта. Траектория же эта определяется формой резистивного элемента.

Потенциометры с линейным перемещением подвижной системы (слева).

Потенциометры с круговым перемещением подвижной системы (справа).

Есть, правда, ещё потенциометры с винтовой (представлен на фотографии) и даже спиральной траекторией движения бегунка, но они в бытовой аппаратуре не применяются.

Кроме этого, переменные резисторы могут отличаться и другими конструктивными особенностями.

Сдвоенные, счетверённые и т.д. потенциометры используются в аудио технике для изменения уровня громкости и тембра в нескольких аудио каналах одновременно (стерео, квадро и т.д.).

Соосные потенциометры применяются для управления разными функциями, например, громкостью и балансом в автомобильной и переносной радиоаппаратуре.

Потенциометры с выключателем обычно применяют для управления громкостью и включением/выключением РА с помощью одной ручки.

Потенциометры, с фиксацией среднего положения, используются для регулировки стероебаланса, тембра и других подобных функций с одновременным получением тактильных ощущений в нейтральном положении.

Переменные резисторы могут отличаться размером и иметь разный диаметр вала, что позволяет, при проектировании радиоаппаратуры, выбирать потенциометры исходя и из размеров корпуса устройства.

Существуют так же потенциометры специального назначения. Например, в переменных резисторах типа СП5-35 и СП5-40, вал можно повернуть более чем на один оборот, за счёт применения специальной фрикционной муфты. Последняя позволяет с помощью всего одной ручки управлять сразу двумя независимыми скользящими контактами. При этом резистивные элементы включаются по схеме «грубо-точно».

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Как устроен потенциометр?

У любого переменного или подстроечного резистора есть следующие элементы конструкции.

1. Резистивный элемент, сопротивление которого и определяет номинал резистора.
2. Скользящий, подпружиненный, подвижный контакт, который скользит по поверхности резистивного элемента.
3. Коллектор – металлическая или металлизированная дорожка.
4. Токосъёмник – скользящий, подпружиненный подвижный контакт, который скользит по коллектору.
5. Ручка – элемент конструкции, передающий момент силы от пользователя к подвижной системе.
6. Вывод коллектора.
7. Вывод резистивного элемента. При использовании в бытовой технике, резистивный элемент может иметь до четырёх выводов.
8. Заклёпка, крепящая выводы потенциометра к резистивному элементу и токосъёмнику.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Маркировка резисторов

кодирует номинал резисторов в соответствии с общепринятыми стандартами, т.е первые две или три цифры указывают номиналв Ом, а последняя — количество нулей (множитель). В зависимости от точности резистора номинал кодируется в виде 3 или 4 символов. Отличия от стандартной кодировки могут заключаться в трактовке цифр 7,8 и 9 в последнем символе.

Буква R выполняет роль десятичной запятой или, она стоит в конце, указывает на диапазон. Единичный символ «0» указывает на резистор с нулевым сопротивлением (Zero-Ohm).

Таблица 4

Последний символ	Номинал резистора
1	100…976 Ом
2	1…9,76 кОм
3	10…97,6 кОм
4	100…976 кОм
5	1…9,76 МОм
6	10…68 МОм
7	0,1…0,976 Ом
8	1…9,76 Ом
9	10…97,6 Ом
	0 Ом
R	1…91 Ом

Рис. 9 Маркировка резисторов

Таким образом, если на резисторе вы увидите код 107 — это не 10 с семью нулями (100 МОм). а всего лишь 0,1 Ом.

Подстроечные резисторы

Подстроечные потенциометры выпускаются в широком ассортименте размеров и мощностей рассеивания и используются для заводской регулировки Радио-Аппаратуры (РА). Иногда, валы подстроечных резисторов выводятся и на внешние панели РА под шлиц (для регулировки с помощью отвёртки). При обслуживании РА, подстроечные резисторы обычно не ремонтируют, а заменяют исправными.

Хотя, некоторые типы подстроечных резисторов проще отремонтировать, чем подыскать замену. К ним относятся высоковольтные подстроечные резисторы и специализированные.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Потенциометры большой мощности

Мощные переменные резисторы используются, когда требуется управлять большими токами и при этом рассеивать большую мощность. Как правило, корпуса таких потенциометров изготавливают из керамики, а резистивный элемент из проволоки с высоким омическим сопротивлением. В любительской практике такие потенциометры обычно используются в качестве универсального эквивалента нагрузки.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Резистор (сопротивление)

Резистор – пассивный элемент электрических цепей, обладающий определённым или переменным значением электрического сопротивления, предназначенный для линейного преобразования тока в напряжение и напряжения в ток, ограничения тока, поглощения электрической энергии и др.

Основные характеристики и параметры резисторов:

1. номинальное сопротивление;
2. предельная рассеиваемая мощность;
3. температурный коэффициент сопротивления;
4. допустимое отклонение сопротивления от номинального значения;
5. предельное рабочее напряжение;
6. избыточный шум;
7. паразитная емкость;
8. паразитная индуктивность.

При последовательном соединении резисторов их сопротивления складываются, и их общее сопротивление будет больше наибольшего из сопротивлений.

При параллельном соединении резисторов складываются величины, обратные сопротивлению. Как при параллельном так и при последовательном соединении резисторов, итоговая мощность будет равна сумме мощностей соединяемых резисторов.

Смешаное сопротивление можно подсчитать, если цепь разбить на вложенные подблоки, последовательно или параллельно включённые между собой, то сначала считают сопротивление каждого подблока, потом заменяют каждый подблок его эквивалентным сопротивлением, таким образом находится общее сопротивление.

По характеру изменения сопротивления быват:

1. постоянные резисторы;
2. переменные регулировочные резисторы;
3. переменные подстроечные резисторы.

Технология изготовления

1. Проволочные резисторы. Наматываются из проволоки с высоким удельным сопротивлением на какой-либо каркас. Обычно имеют значительную паразитную индуктивность. Для снижения паразитной индуктивности почти всегда выполняются с бифилярной намоткой. Высокоомные малогабаритные проволочные резисторы иногда изготавливают из микропровода. Иные типы резисторов называются непроволчными резисторами.
2. Металлоплёночные и композитные резисторы. Резистивный элемент представляет собой тонкую плёнку металлического сплава или композитного материала с высоким удельным сопротивлением, низким коэффициентом термического сопротивления, обычно нанесённую на цилиндрический керамический сердечник. Концы сердечника снабжены напрессованными металлическими колпачками с проволочными выводами для монтажа. Иногда, для повышения сопротивления, в плёнке исполняется винтовая канавка для формирования спиральной конфигурации проводящего слоя.
3. Металлофольговые резисторы. В качестве резистивного материала используется тонкая металлическая лента.
4. Угольные резисторы. Изготавливаются в виде плёночных и объёмных. Плёнки или резистивные тела представляют собой смеси графита с органическими или неорганическими веществами.
5. Интегральный резистор. Резистивный элемент – слаболегированный полупроводник, формируемый в кристалле микросхемы в диде обычно зигзаобразного канала, изолированного от других цепей микросхемы p-n переходом. Такие резисторы имеют большую нелинейность вольт-амперной характеристики.

Выпускаемые промышленностью резисторы одного и того же номинала имеют разброс сопротивлений. Значение возможного разброса определяется точностью резистора. Выпускают резисторы с точностью 20%, 10%, 5%, и т.д. вплоть до 0,01%. Номиналы резисторов не произвольны: их значения выбираются из специальных номинальных рядов, наиболее часто из номинальных рядов E6 (20%), E12 (10%) или E24 (для резисторов с точностью до 5%), для более точных резисторов используются более точные ряды (например E48).

Согласно ГОСТ 24013-80 и ГОСТ 10318-80 советской радиотехнической промышленностью выпускались резисторы следующих номиналов мощностей, в Ваттах, Вт.: 0.01, 0.025, 0.05, 0.062, 0.125, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 500.

Маркировка резисторов

Резисторы, в особенности малой мощности — мелкие детали, резистор мощностью 0,125 Вт имеет длину несколько миллиметров и диаметр порядка миллиметра. Прочитать на такой детали номинал с десятичной запятой трудно, поэтому, при указании номинала вместо десятичной точки пишут букву, соответствующую единицам измерения (К — для килоомов, М — для мегаомов, E или R для единиц Ом). Кроме того, любой номинал отображается максимум тремя символами. Например 4K7 обозначает резистор, сопротивлением 4,7 кОм, 1R0 — 1 Ом, М12 – 120кОм (0,12МОм) и т.д. Однако в таком виде наносить номиналы на маленькие резисторы сложно, и для них применяют маркировку цветными полосами.

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.

Цветовая кодировка резисторов

Допустим, на резисторе имеются четыре полосы: коричневая, чёрная, красная и золотая. Первые две полоски дают 1 0, третья 100, четвёртая даёт точность 5%, итого резистор сопротивлением 10·100 Ом = 1 кОм, с точностью ±5 %.

Запомнить цветную кодировку резисторов нетрудно: после чёрной 0 и коричневой 1 идёт последовательность цветов радуги. Так как маркировка была придумана в англоязычных странах, голубой и синий цвета не различаются. Также для облегчения запоминания можно воспользоваться мнемоническим правилом: «Часто Каждый Красный Охотник Желает Знать Сколько Фазанов Село в Болоте».

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).

Переменные резисторы:

Подстроечный резистор:

Подстроечный прецизионный многооборотный резистор:

Какие бывают неисправности потенциометров?

Неисправности потенциометров и подстроечных резисторов, использующихся в схемах усилителей низкой частоты, могут проявляться в виде шорохов, потрескиваний, повышенного уровня шума и полного пропадания сигнала.

Основные неисправности потенциометров.

1. Обрыв резистивного элемента из-за превышения максимально-допустимой рассеиваемой мощности. Обычно проявляется в виде прожжённого участка дорожки.
2. Нарушение контакта между бегунком и резистивным элементом, вызванное, либо накоплением продуктов разрушения резистивного элемента, либо износом резистивного элемента, либо износом скользящего контакта.
3. Нормальный износ резистивного элемента.
4. Обрыв резистивного элемента в результате превышения максимально-допустимой механической нагрузки. Это нередко случается с подстроечными резисторами, при использовании нерекомендуемого инструмента.
5. Нарушение контакта между резистивным элементом и выводами резистивного элемента. Характерно для подстроечных резисторов.
6. Нарушение контакта между токосъёмником и его металлической или металлизированной дорожкой-коллектором. Часто встречается у потенциометров типа С3-4 и С3-33.
7. Нарушение контакта между дорожкой токосъёмника и выводом. Редкая неисправность.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Основные параметры резисторов

Резисторы характеризуются такими основными параметрами: номинальным значением сопротивления, допустимым отклонением сопротивления от номинального значения, номинальной (допустимой) мощностью рассеяния, максимальным рабочим напряжением, температурным коэффициентом сопротивления, собственными шумами и коэффициентом напряжения.

Номинальное значение сопротивления R обычно обозначено на корпусе резистора. Действительное значение сопротивления резистора может отличаться от номинального в пределах допустимого отклонения (допуска, определяемого в процентах по отношению к номинальному сопротивлению).

Как подобрать замену для переменного резистора?

Чаще всего приходится заменять потенциометр из-за нормального износа резистивного элемента. При замене неисправного потенциометра, нужно обратить внимание на несколько его параметров.

Номинальное сопротивление потенциометра

У потенциометров, используемых в качестве регуляторов громкости, этот параметр, обычно, находится в диапазоне 10кОм… 1мОм.

Тут можно допустить некоторую вольность, но, конечно, с учётом схемы включения элемента.

И действительно, если в одном случае, номинал переменного резистора регулятора громкости влияет на величину входного сопротивления усилителя (поз.1), то в другом случае, только на потребление тока от источника питания (поз.2).

Функциональная характеристика

В зависимости от угла поворота вала или положение движка потенциометра меняется омическое сопротивление между одним из выводов и скользящим контактом потенциометра.

Соотношение этих двух параметров представлены на графике, который отражает функциональные характеристики потенциометров разного типа.

Для обозначения функциональных характеристик переменных резисторов отечественного производства приняты следующие символы.

А – линейная

Б – обратно-логарифмическая

В – логарифмическая

%R – изменение сопротивления в процентах

%L – изменение положения движка в процентах

На графике видно, что если скользящий контакт потенциометра типа «В» переместить на 60% от всей длины резистивного элемента, то сопротивление изменится менее чем на 20% от номинального (поз. 1). Потенциометры с такой функциональной характеристикой широко применяют для регулировки громкости звука, так как человеческое ухо хорошо различает изменение громкости тихих звуков и плохо громких звуков. Этим параметром пренебрегать не следует.

Нужно заметить, что международные символы не соответствуют нашим, но это нетрудно запомнить, так как буквы, обозначающие линейную и логарифмическую зависимость, у них используются строго наоборот.

Если есть сомнения по поводу кодовой маркировки и характеристики потенциометра, то их легко рассеять с помощью тестера или мультиметра.

Номинал определяем, просто замеряя сопротивление между крайними выводами.

Для определения характеристики потенциометра, устанавливаем его движок в среднее положение и делаем два замера омметром. Если получаем близкие результаты, то это потенциометр с линейной зависимостью. Если между «началом» и движком сопротивление в несколько раз меньше, то зависимость логарифмическая.

Длина вала

Если не удаётся найти резистор переменного сопротивления с нужной длиной вала, то можно позаимствовать вал у оригинального потенциометра.

Выводы тонкомпенсации

Часто в усилителях низкой частоты используется режим тонкоррекции, позволяющий компенсировать ухудшение восприятия низких частот, при снижении уровня громкости сигнала.

Для этих целей применяют специальные потенциометры с дополнительными выводами. Если найти замену для такого потенциометра не удаётся, то дополнительные выводы можно добавить самостоятельно. Подробнее об этом >>>

Содержание статьи в видео варианте. Формат 1280х720px.

Вернуться наверх к «Оглавлению»

Цветовая маркировка номинального сопротивления и допуска отечественных резисторов.

Рис. 1 Маркировка резисторов отечественного производства.

Таблица 2

Цвет знака	Номинальное сопротивление, Ом				Допуск, %	ТКС [ppm/°C]
	Первая цифра	Вторая цифра	Третья цифра	Множитель
Серебристый				10-2	±10
Золотистый				10-1	±5
Черный			1
Коричневый	1	1	1	10	±1	100
Красный	2	2	2	102	±2	50
Оранжевый	3	3	3	103		15
Желтый	4	4	4	104		25
Зеленый	5	5	5	105	0,5
Голубой	6	6	6	106	±0,25	10
Фиолетовый	7	7	7	107	±0,1	5
Серый	8	8	8	108	±0,05
Белый	9	9	9	109	1