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    Des informations intéressantes sur les résistances

    Une fois que vous avez l'intention de faire fonctionner une LED à une tension continue de 12 V. La LED indique qu'elle n'est conçue que pour une tension de 2,1 V. Pour que la diode électroluminescente ne vous vole pas autour des oreilles immédiatement après le branchement, vous devez précommuter un élément de construction qui réalise une résistance résistive : une résistance technique. Mais qu'est-ce qu'une résistance et comment agit-il ? Les informations les plus importantes et les articles correspondants sont disponibles ci-dessous :

    • QU'est-ce qu'une résistance ?

    • Quels sont les types de résistance ?

    • Quelles sont les technologies de fixation ?

    • Exemple de calcul d'une résistance électrique

    • FAQ : les questions les plus fréquemment posées sur les résistances

     

    QU'est-ce qu'une résistance ?

    Une résistance est un élément passif à deux pôles qui est très souvent utilisé dans le domaine de l'électrotechnique. Avec son aide, un circuit permet de régler la relation entre la tension appliquée et l'intensité du courant. La résistance électrique est mesurée dans l'unité Ω (ohms) et est généralement abrégée en lettres majuscules R (anglais : résistance) dans les images de commutation.

    C'est ici que vous allez voir la vidéo YouTube
    Symboles de commutation

    Symbole de commutation d'une résistance

    Un circuit peut également contenir plusieurs résistances. Vous devez alors déterminer si les résistances sont connectées en série ou en parallèle. Selon l'agencement, le courant et la tension sont répartis différemment entre les résistances individuelles !

    En cliquant sur ce lien, vous obtenez plus d'informations sur le circuit des résistances

     

    Quels sont les types de résistance ?

    Les résistances linéaires suivent la loi d'Ohm, c'est-à-dire que la tension appliquée (U) est directement proportionnelle au courant traversant (I). En revanche, pour les résistances non linéaires (également appelées résistances dépendantes des paramètres), la valeur de résistance (R) dépend d'autres paramètres tels que la température ou l'incidence de la lumière.

    Résistances linéaires

    Courbe de résistance exemplaire pour les résistances linéaires : U et I sont directement proportionnels l'un à l'autre

    Les résistances linéaires incluent :

    • Résistances de couche
    • Parasurtenseur
    • Résistances
    • Réseau de résistance
    • fil résistif
    Résistances non linéaires

    Courbe de résistance exemplaire pour les résistances non linéaires : U et I ne sont pas directement proportionnelles l'un à l'autre

    Les résistances non linéaires incluent :

    • Conducteur chaud (thermistances NTC)
    • Conducteur froid (thermistances PTC)
    • Varistors
     

    Résistances linéaires

    Résistances de couche

    Une résistance de couche se compose d'une couche de protection, d'une couche de résistance et de deux câbles d'alimentation. En fonction du matériau de la couche de résistance, il existe des résistances à couche de carbone et des résistances à couche métallique. Les résistances à couche de carbone conviennent surtout pour la plage de fréquences radio. Les résistances à couche métallique peuvent être finies avec une grande précision et ont une faible tolérance.

     Résistance à couche métalliquerésistance à couche carbone
    Différence technique 

    Plus robuste

    La tolérance tend à être plus faible, ce qui les rend plus précises.

    Ne dépend pas beaucoup de la température, mais la résistance
    augmente légèrement en cas de chaleur croissante.

    Moins résistant

    Plus de tolérance, plus de précision.

    Lorsque la chaleur augmente, la résistance diminue.

    Utilisé principalement dans la zone de haute fréquence.

    Différence optique

    Revêtement bleu ou vert

    5 ou 6 anneaux de couleur

    Revêtement ocre

    4 anneaux de couleur

    Résistance à couche métallique

    Résistance à couche métallique avec revêtement bleu et 5 couleurs

     
    résistance à couche carbone

    Résistance à couche de carbone avec revêtement ocre et 4 couleurs

     
     

    C'est la signification du code couleur sur les résistances

    Si vous décryptez le code couleur, vous pouvez calculer et déterminer la valeur de résistance (en ohms). Avec jusqu'à six anneaux de couleur différents, vous pouvez lire facilement toutes les données de résistance pertinentes à partir d'un tableau de code couleur.

    Les deux ou trois premiers anneaux donnent la valeur de résistance . La quatrième bague de couleur vous indique pour laquelle vous devez multiplier le résultat. Par exemple, si les couleurs des quatre premiers anneaux sont orange, rouge, bleu et marron, la valeur est 326×10 Ω = 3,26 kΩ (kilo-ohms). La tolérance indiquée dans le cinquième anneau est également importante. Selon le type de résistance, les tolérances vont de 0,1 à 10 pour cent. Si vous recherchez un composant avec une valeur de résistance extrêmement précise, vous devez respecter les couleurs vert, bleu et violet. Le sixième anneau indique le coefficient de température.

    Résistances à couche de métal

    Résistances à couche métallique avec 4 ou 5 couleurs.

    Les valeurs exactes peuvent être indiquées dans le tableau des codes couleur correspondant.

    En outre, chaque résistance est indiquée avec une indication de sa capacité de charge maximale. La puissance qui convertit une résistance technique en chaleur est calculée selon la formule P = U∙I. (Pour le courant alternatif, on utilise les valeurs efficaces.) Les valeurs de courant et de tension fixées à la résistance doivent toujours être telles que le produit ne dépasse pas sa capacité de charge maximale. Sinon, la résistance est cassée.

     

    Tableau de codes de couleurs de résistance pour résistances avec 5 anneaux

     Bague 1Anneau 2Bague 3Bague 4Bague 5
    Noir000--
    marron111x 101%
    Rouge222x 1002%
    orange333x 1 000-
    Jaune444x 10 000-
    vert555x 100 0000,5%
    Bleu666x 1 000 0000,25 %
    violet777x 10 000 0000,1 %
    gris888--
    Blanc999--
    Gold---x 0,15 %
    Argent---x 0,0110 %

    Tableau de codes de couleurs de résistance pour résistances avec 4 anneaux

     Bague 1Anneau 2Bague 3Bague 4
    Noir00--
    marron11x 101%
    Rouge22x 1002%
    orange33x 1 000-
    Jaune44x 10 000-
    vert55x 100 0000,5%
    Bleu66x 1 000 0000,25 %
    violet77x 10 000 0000,1 %
    gris88--
    Blanc99--
    Gold--x 0,15 %
    Argent--x 0,0110 %
     

    Détermination simple de la résistance grâce à un vitrmètre 

    Code couleur

    Déterminez la résistance à l'aide d'un vitromètre.

    Après avoir comparé le code de couleur à l'horloge de résistance, vous pouvez facilement lire la valeur de votre résistance.

    Le vitromètre Conrad Components permet de lire des codes de couleur 5 et 6 fois.
    L'autre horloge à résistance aide à décrypter les codes de couleurs 4 ou 5 couleurs.
    Vous pouvez utiliser les deux vitromètres pour lire les séries E 6, E 12, E 24, E 48 et E 96.

     

    Parasurtenseur

    Parasurtenseur

    Ces composants, qui se composent essentiellement d'une résistance, vous permettent de protéger les appareils et les câbles électriques contre les surtensions dangereuses. Les parasurtenseurs remplis de gaz sont appelés déparasurtenseurs de gaz.

    Mode de fonctionnement :

    Si la tension autorisée qui traverse le conducteur de surtension est dépassée, le gaz ionise et forme un arc conducteur. La surtension est ainsi dissipée.

    Chiffres clés :

    • Temps de réponse : durée du moment de l'événement jusqu'à la sortie du signal (peut être de quelques nanosecondes)
    • Courant de fuite nominal : courants qui s'écoulent vers le conducteur de protection

    Domaines d'application :

    • Pour la protection des composants et installations électroniques
    • Pour la protection des composants et installations de télécommunication
    • Fusibles NH pour basse tension dans la distribution électrique et les télécommunications
     

    Résistances

    Résistance de fil dans le boîtier

    Les résistances de puissance sont des résistances qui peuvent entraîner une puissance plus élevée . Dans l'électronique, les résistances de plus de 0,5 W sont appelées résistances de puissance. Le terme résistance à charge élevée est souvent utilisé. La caractéristique des résistances de puissance est qu'elles sont souvent équipées de dissipateurs de chaleur ou de dissipateurs de chaleur. Le boîtier en aluminium ou les surfaces thermoconductrices contribuent également à une meilleure dissipation de la chaleur. Ces différentes formes peuvent entraîner des résistances de puissance très différentes.

    Domaines d'application :

    • Résistances chauffantes
    • Résistances de décharge
    • Résistances de protection
    • Limitation de courant ou de tension

    Résistance à couche métallique à contact axial.

    Pour les résistances de puissance

    Réseaux de résistance et fil de résistance

    Pour économiser des éléments de construction, vous pouvez utiliser des réseaux ou des fils de résistance.

    Les réseaux contiennent plusieurs résistances en une seule fois. Cela vous permet de réduire le nombre de composants utilisés dans votre appareil électrique.

    Vous pouvez également acheter de la résistance à partir du rouleau : sur les fils de résistance, vous pouvez indiquer la valeur de résistance par mètre de fil. Les fils atteignent un âge élevé sans perte de résistance et sont très résistants. Cependant, ils ne conviennent que sous certaines conditions pour des applications nécessitant une valeur de résistance précise.

     

    Résistances non linéaires

    Thermistances (résistances dépendant de la température)

    Les thermistances sont définies par le fait que la valeur de résistance dépend de la température. Il convient de distinguer deux comportements de température différents qui se comportent de manière parfaitement symétrique l'un par rapport à l'autre. D'une part, il s'agit des conducteurs chauds et d'autre part des conducteurs froids . La dépendance thermique des thermistances est reconnaissable dans les fiches techniques à l'aide de formules, de courbes caractéristiques ou de tableaux. De plus, avant d'acheter la thermistance, vous devez savoir dans quel milieu (par ex. vide, air en circulation, liquide, etc.) Vous souhaitez utiliser le composant. Le choix du support modifie la valeur thermique de la thermistance. 

    Avantages des thermistances :

    • Coût minime
    • Très petits modèles possibles
    • Grande plage de valeurs nominales
    • Forte dépendance à la température de la valeur de résistance
    • Capteurs de température
    Thermistances

    Conducteur chaud (NTC)

    Thermistances

    Conducteur froid (PTC)

    Conducteur chaud (thermistance NTC)

    Les conducteurs à chaud ont un coefficient de température négatif (NTC). Cela signifie que lorsque la température augmente, la résistance diminue. La température peut être fonction de la température ambiante ou de la température de l'appareil.
    Les conducteurs chauds sont fabriqués en matériaux céramiques à base d'oxydes métalliques.

    Domaines d'application :

    Détection de la température
    le conducteur chaud est idéal pour la détection de la température ambiante. Vous enregistrez la température et vous donnez une valeur de résistance exploitable.

    Temporisation
    ici, le chauffage propre des résistances est exploité. Lorsque le courant traverse le conducteur chaud, l'élément de construction chauffe après un certain temps. Lorsque la température augmente, la valeur de la résistance diminue, une impulsion de sortie est possible à une valeur donnée, car le courant peut circuler librement.

    Les capteurs
    de conducteur chaud sont également utilisés comme capteur, par exemple pour détecter la hauteur d'un niveau de liquide. Ceci est possible car ils ont des valeurs de résistance différentes dans différents milieux (eau, air, etc.).

     

    Conducteur froid (thermistance PTC)

    Les conducteurs froids ont un coefficient de température positif (PTC). Cela signifie que lorsque la température augmente, la résistance augmente. La température peut dépendre soit de la température ambiante, soit de l'auto-échauffement de l'élément de construction. Les conducteurs froids sont fabriqués à partir de matériaux céramiques à base de titane de baryum.

    Domaines d'application :

    Les sondes de température pour les États grossiers
    peuvent être utilisées pour la détection de la température. Cependant, ils sont moins précis que les conducteurs chauds. Les valeurs émises sont alors plutôt « trop chaudes », « normales » ou « trop froides ».

    Surveillance de la température
    afin de pouvoir servir de circuit de surveillance de la température ou de circuit de protection contre la surchauffe, des conducteurs froids sont montés directement sur la voie de courant à protéger. C'est souvent le cas, par exemple, pour les transformateurs ou les moteurs. Lorsque la température est trop élevée, les conducteurs froids réduisent le débit de courant ou même diminuent complètement la configuration.

    Utilisation de l'autoéchauffement
    le chauffage propre des conducteurs froids est utilisé par exemple pour la limitation de surintensité, la temporisation ou le passage des impulsions de courant. Le conducteur froid est chauffé par le courant et la résistance augmente. Le débit de courant est limité.

      

    Varistors

    Varistors

    Avec une varistance, la valeur de résistance peut être réglée à l'aide de la tension appliquée. À mesure que la tension augmente, la valeur de résistance diminue. C'est pourquoi on les appelle aussi la résistance à la tension (VDR). Les varistances sont en général fabriquées à partir d'oxyde métallique ( MOV ). Entre les différents grains d'oxyde de zinc (microstructure cristalline), les couches de blocage à haute résistance forment un réseau de circuits en série et en parallèle . Si la tension est dépassée, les couches de blocage sont dégradées et la varistance est faible. Cette tension de seuil dépend du temps de frittage et de la température.

    Ce que vous devez faire lors de la sélection de la varistance :
     

    • Tension de fonctionnement maximale admissible : tension maximale pouvant être constamment appliquée
    • Tension de varistance : tension électrique qui est présente lorsque 1 ma passe
    • Niveau de protection (tension de réaction) : chute de tension pour des courants > 1 ma ; niveau de protection maximal = tension maximale pouvant être appliquée
    • Courant de fuite maximal : courant qui ne doit pas dépasser lorsque la tension de fonctionnement maximale autorisée est présente
     

    Quelles sont les technologies de fixation ?

    Résistances CMS

    Tous les types de résistance sont également disponibles en tant que résistances CMS. La différence réside dans le type de fixation : les résistances précédemment indiquées sont fixées sur le circuit imprimé à l'aide de la technologie THT (through-Hole), tandis que les résistances CMS sont montées à l'aide de la technologie CMS (SMT). Vous n'avez donc pas de fils de raccordement. Au lieu de cela, les résistances CMS sont des résistances miniatures qui sont directement fixées sur la carte de circuit imprimé. Il existe des résistances CMS rondes (MELF) et en forme de carré (puce).


    Avantages :

    • Grâce à des dimensions réduites, convient pour une utilisation dans de petits appareils électriques
    • Les inducteurs produits dans les fils de raccordement sont éliminés
    Résistance CMS ronde

    Une résistance CMS ronde est également appelée MELF

    Résistance CMS en forme de carré

    Une résistance CMS en forme de carré est appelée PUCE.

     

    Résistances THD

    Les résistances traitées au moyen de THT sont disponibles avec différents connecteurs :

    • Raccord à vis (image de gauche)
    • Câblé radialement (image moyenne)
    • Câble axial (image droite)
       

    En fonction du circuit spécifique, l'une des connexions peut s'avérer meilleure ou moins adaptée.

    Raccord à visser

    Résistance de tube avec raccord à vis

    Câble radial

    Résistance de charge élevée à fil radial

    Axial

    Résistance à fil axial

     

    Exemple de calcul d'une résistance

    Schéma de commutation

    Le schéma de commutation indique la position de sortie de la résistance à calculer.

    A l'exemple de la lampe LED (2,1 V), vous pouvez maintenant vous entraîner à calculer une résistance en série. Supposons que la LED fonctionne à une tension de fonctionnement de 12 V avec un courant de 20 ma. Le schéma ci-contre montre la position de sortie.

    Conformément à la règle d'addition pour les résistances commutées en série, la résistance en série R doit absorber une tension de ur = 9,9 V avec un courant de 0,02 A. Selon la loi d'Ohm ur = R∙I, cela correspond à une valeur de résistance de R = 495 Ω. La résistance en série doit avoir au moins cette valeur pour que votre LED ne passe pas à travers.

    Rangées en E.

    Il n'y a pas de résistance à acheter avec n'importe quelle valeur, mais seulement dans une grille spécifique, la série de résistances ou aussi la série E. Par exemple, la série E3 contient 24 valeurs autorisées entre 1 Ω et 47 MΩ. Le nombre derrière le E est étroitement lié à la plage de tolérance de la résistance. Par exemple, la série E96 est utilisée pour les résistances avec une tolérance de 1 %.

    Ce lien vous donne des informations détaillées sur les rangées électroniques

    En fonction de la tolérance que vous avez définie pour votre résistance en série, vous pouvez désormais choisir la résistance la plus élevée dans la série E correspondante. Dans la série E12, cela correspond à la valeur de résistance 560 Ω. La série E24 a une valeur de 510 Ω. Et dans la série E96, vous vous approchez de la valeur calculée avec 499 Ω.
    Si vous êtes déjà sur le point de compter : quelle puissance la résistance en série doit-elle bien fournir pour protéger efficacement votre LED ? A partir de la formule P = U∙I, vous obtenez directement la valeur 9,9 V ∙ 0,02 A = 0,198 W. ainsi, si vous sélectionnez une résistance avec une capacité de charge maximale de 0,25 W, vous êtes sur le côté sûr.

    Formule

    Puissance = tension * courant

     

    FAQ : les questions les plus fréquemment posées sur les résistances

    Quelles données devez-vous prendre en compte lors du choix de la résistance ?

    • Courant nominal (courant nominal) : courant absorbé lorsque la résistance est fournie avec une tension nominale et que la puissance nominale est émise
    • Courant de saturation (courant de saturation) : l'augmentation de la tension électrique n'entraîne aucune augmentation du courant
    • Puissance nominale (puissance nominale) : puissance maximale continue à laquelle la résistance peut être utilisée sans être endommagée
    • Résistance à taux (résistance nominale) : correspond à la valeur de résistance de l'élément de construction
    • Tolérance : écart maximal admissible par rapport à la résistance nominale
    • Puissance de fuite : courant maximal que l'élément de construction doit supporter une fois, sinon il sera détruit
     

    Quelles sont les résistances de masse et comment sont-elles différentes des résistances de couche ?

    Les résistances de masse sont parmi les plus anciens types de résistances . En principe, ils sont composés d'un morceau de matériau mal conducteur (par exemple du charbon) muni de deux raccords. En raison de leur construction simple, les résistances de masse présentent un bruit fort. De plus, leur effet est très non linéaire . En revanche, dans les résistances de couche, seule une couche mince du matériau mal conducteur est utilisée. Ainsi, les propriétés de la résistance peuvent être contrôlées de manière beaucoup plus précise.

    Résistance à la masse

    Les mécaniciens AUTOMOBILES utilisent souvent le terme « résistance à la masse » comme synonyme de résistance de transition pour les douilles DE lampes AUTOMOBILES. Par exemple, si une lumière est plus sombre, ils disent que la douille est une résistance à la masse. Ce dernier est créé par le fait que la carrosserie est exposée à la corrosion et qu'il en résulte une masse entre la douille de la lampe et la carrosserie. 

    Cela n'a rien à voir avec la construction de la résistance, mais signifie simplement que la douille présente une résistance à la carrosserie (ce qui ne devrait pas être le cas en réalité).

    Ce phénomène ne se produit pas seulement avec les lumières, mais les avertisseurs sonores deviennent plus silencieux et les essuie-glaces plus lents. 

     

    QU'est-ce qu'une résistance réactive ?

    Dans le domaine de la technologie AC, la résistance est un nombre complexe, ce qui signifie qu'elle peut influencer à la fois la quantité et la phase du courant ou de la tension. La résistance complexe est également connue sous le nom d'impédance. La partie imaginaire de l'impédance est appelée résistance à blanc . Par exemple, un condensateur dans un circuit de courant alternatif a une résistance réactive différente de zéro, bien qu'aucun courant ne puisse circuler dans un circuit de courant continu. La notion de résistance réactive résulte donc du fait qu'aucune perte de puissance (thermique) ne se produit sur ces résistances.