تعرف على المقاومة الكهربائية العنصر الأهم في الدارات الإلكترونية ماهي المقاومة وماهي أنواعها ومما تتركب وكيف يتم قياسها

المقاومة الكهربائية الخطية 

المقدمة :

سوف نتطرق في حديثنا عن المقاومة الكهربائية التي لا تكاد تخلو أي دارة إلكترونية منها وتعد أهم عنصر إلكتروني وتعمل على تخفيض التيار وحماية الدارة  الإلكترونية وتتنوع احجامها وأنواعها وقدرتها .

تم اختراعها من قبل العالم الألماني (جورج سيمون أوم) وذلك في القرن التاسع عشر م 

صورة عن اشكال المقاومات الخطية 

ماهي المقاومة :

عبارة عن عنصر إلكتروني يقلل التيار عبر مسار معين وكلما كبرت المقاومة قل  التيار وبالتالي هي حاجز للإلكترونات ويمكن استخدامها لتقسيم الجهد ونرمز للمقاومة كما في الصورة ورمز القياس هو يسمى أو ميغا ويسمى في القياس أوم  والعلاقة بين التيار والجهد والمقاومة يسمى قانون أوم : V=RI

                                  رمز المقاومة                                                                  رمز الأوم   ويسمى او ميغا 

قدرة المقاومة :

هي الاستطاعة التي تتحملها المقاومة ومقدار التيار التي تتحمله ايضا وتختلف من نوع لأخر فالكربونية تتحمل من 0.25 W  الى W25 وكلما كبرت قدرة المقاومة كلما كبر حجمها   حيث ان الذي يؤثر على قدرة التحمل هي ابعادها 

كيف تحدد قيمة المقاومة الثابتة :

لحساب قيمة المقاومة يجب توفر دليل الألوان

صورة تمثل جدول الألوان 

النظام الرباعي :

فاللون الأول  والثاني يمثلان قيم المقاومة واللون الثالث يمثل عدد الاصفار ويسمى بمعمل الضرب  فمثلا عندنا اللون الاول بني الثاني برتقالي والثالث احمر يمثل هذا الترتيب قيمة المقاومة وهي (1300 أوم)حيث ان اللون اللون الاول يمثل رقم 1 واللون الثاني يمثل الرقم 3 واللون الثالث يمثل رقم 2 ولكن كأصفار أي صفران يوجد شريط رابع يمثل نسبة الخطأ  له لونان اللون الفضي قيمة نسبة الخطأ تكون 10% اما اللون الذهبي فنسبة الخطأ تكون 5% ويكون هذا الشريط بعيد عن  الثلاثة التي ذكرناها 

صورة تمثل النظام الرباعي 

النظام الخماسي:

نأخذ قيمة الشريط الأول والثاني والثالث ونعتبره رقم أما الرابع فهو يمثل عدد الاصفار والخامس يمثل نسبة الخطأ مثلا :

اللون الأول احمر والثاني بني والثالث بني والرابع احمر والخامس فضي  يكون قيمة المقاومة (21100 أوم  ونسبة الخطأ 10%).

ممكن أن يكون اللون الأخير ابيض فيتم إهماله اذا كانت المقاومة ذو نظام خماسي ونعتبرها نظام رباعي والشريط الابيض يدل على ان المقاومة للاستخدام العسكري 

صورة تمثل النظام الخماسي

النظام السداسي :

نفس النظام الخماسي مضافا عليه شريط كمية التغير في المقاومة بالنسبة لدرجة الحرارة وذلك يمكن معرفته من الجدول في الصورة مثال :

عندنا الشريط الأول اصفر والقاني والثالث اسود والرابع اصفر والخامس احمر والسادس برتقالي  يمثل هذا الترتيب 

(4M اوم  نسبة الخطأ2%  التغير في المقاومة الناتجة عن الحرارة  15PPM/C

PPM (parts per million):جزء من المليون لكل درجة مئوية  

نفس الامر لو كان الشريط الخامس ابيض نتعامل مع المقاومة كنظام رباعي مضافا اليه الشريط السادس

صورة تمثل النظام السداسي 

أنواع المقاومات الخطية :

مقاومات ثابتة :

وهي التي تكون قيمتها ثابتة

• الكربونية :

تتكون من خليط من مسحوق الكربون والسيراميك شكل الخليط على هيئة اقارص مجمدة بالحرارة تتم تغطيتها بمادة عازلة لحمايتها من المؤثرات الخارجية يرش طرفي المقاومة بمعدن لتثبيت اطراف التوصيل وتتراوح نسبة الخطأ فيها من 5% حتى 20% وقدرتها صغيرة تتراوح 0.15w حتى 5w وتكون قيمتها كبيرة تتراوح من 10 اوم حتى 20 ميغا اوم 

مميزاتها :

1-صغيرة الحجم 

2-رخيصة الثمن 

3-تعطي قيم كبيرة للمقاومة أكبر من السلكية 

عيوبها :

1-تسخن بشدة عند التيارات العالية لان معامل حراري كبير 

2-عدم دقة قيمتها حيث ان قيمة الخطأ تصل ل %20

3-اقل ثباتا من السلكية 

صورة المقاومات الكربونية 

• السلكية :

تتكون من سلك كعدني ذو طول ومساحة مقطع مناسبين للقيمة المطلوبة ملفوف حول اسطوانة عازلة من السيراميك  المواد المصنوعة 

منها لها مقاومة نوعية عالية مثل المنجانين وتتراوح نسبة الخطأ من %1 حتى %5 وقيم المقاومة من 1 توم حتى ميغا اوم  معزولة بطبقة من الاكسيد لمنع حدوث قصر بين لفات السلك 

ميزاتها :

1-أكثر ثباتا وخاصة عند زيادة الجهد على أطرافها 

2-تتحمل قدرة ودرجة حرارة اكبر من الكربونية 

3-ذات معامل حراري صغير 

عيوبها :

1-حجمها كبير

2-ذات تكلفة تصنيع كبيرة 

3-تعطي قيم صغيرة للمقاومة اصغر من الكربونية 

4-لايمكن استعمالها عند التردد العالي حيث انها ملف ولها حث ذاتي  

صورة المقاومة السلكية 

• الفيلمية :

تصنع من غشاء متجانس من الكربون والجرافيت ومن اكسيد القصدير المترسب يلف هذا الغشاء حول دليل اسطواني من الخزف 

يكون الغلاف الخارجي عبارة طبقة لاكيه مغطاة بطبقة من البلاستيك .

يتم التحكم في قيمة المقاومة للمقاوم عن طريق زيادة السماكة المرغوبة للفيليم الترسب ومنحهم أسماء مقاومات الاغشية السميكة والرقيقة .

بمجرد ترسيبه يتم استخدام الليزر لقطع نمط حلزوني عالي الدقة ويؤثر ذلك على زيادة المسار الموصل او المقاوم مثل لف السلك الطويل 

ميزاته :

1-مقاومات تحمل اقرب من 1% او اقل مقارنة مع الكربونية 

2-تحقق قيمة قصوى اعلى من المقاومات الأخرى 

صورة المقاومة الفيلمية

• السطحية :

مقاومة يتم تثبيتها على اللوحة الإلكترونية دون الثقب باللوحة وتتكون من مادة كربونية 

صورة المقاومات السطحية 

كيف يتم قراءة المقاومة السطحية :

يتم قراءة المقاومة السطحية من اليسار لليمين 

النظام الثلاثي :

يكون اول رقمين يمثلان ارقام  والرقم الثالث يمثل عدد الاصفار وطالما ان النظام ثلاثي فان نسبة الخطأ هي 5%

النظام الرباعي :

يكون اول ثلاثة ارقام تمثل ارقام والرقم الرابع يمثل عدد الاصفار  ونسبة الخطأ هي 1%

بعض الرموز وكيف تقرأ :

•  1%   اومk777=0.777k
• % 1  اوم7M77=7.77M
•  1%      اوم77L7=77.7m
• 1%    اوم 27800=2782=27:2ثظام رباعي 
• 5%    اوم 18000=183=1:3نظام ثلاثي 
• حيث (R)تمثل نقطة و (K)تمثل كيلوا و(M)تمثل ميغا و (L)تمثل ميلي و (:) تمثل الرقم 8 ومايليه هو عدد الاصفار 

يوجد صورة جدول ايضا فيها رموز لكن لا يمكن معرفة قيمة المقاومة الا عن طريق الجدول 

صورة الجدول الذي تكلمنا عنه 

مقاومات متغيرة :

هي التي تتغير قيمتها 

• متغيرة سلكية :

سلك معدني ملفوف حول اسطوانة تنزلق على السلك طرف متحرك يحدد قيمة المقاومة وتتراوح قيمتها من الصفر حتى 200 كيلو اوم 

المقاومة المتغيرة السلكية 

• متغيرة كربونية :

قرص من مادة عازلة يغطى بطبقة من الجرافيت على شكل حلقة يتحرك عليها طرف منزلق يتحرك بواسطة محور متحرك لتغيير قيم المقاومة 

المقاومة المتغيرة الكربونية

الاستخدامات :

يوجد استخدامات هائلة لهذه المقاومات لذلك لا يمكن حصرها باستخدام معين 

المراجع :

المهندس وليد عيسى 

كهربا 4U