Резистор наверное самый из всех часто встречающийся в радиоаппаратуре (и не только) элемент. Конкурирует с ним разве, что конденсатор? Так в карманном радиоприёмнике резисторов 26 шт., а конденсаторов 33. В обычном звуковом магнитофоне наоборот, резисторов 38, а конденсаторов 21. А, что собственно такое резистор? До, где-то шестидесятых годов всё это называлось СОПРОТИВЛЕНИЕМ! Вот на рис1 картинка из книги Ивана Петровича Жеребцова «Книга сельского радиолюбителя» 1955 года издания. Вот так и называлось! Ходило тогда такое словосочетание — сопротивление с таким-то вот сопротивлением ... Масло масляное получалось!!! Но уже в книгах шестидесятых стало встречаться это импортное название РЕЗИСТОР. Откроем умную книгу и? РЕЗИСТОР (англ. resistor и лат. resistere «сопротивляться»)! То есть, то же сопротивление, только по импортному и всё одно и тоже (масло масленое).
Так что же такое сопротивление и кому оно всё время сопротивляется? И главное на кой оно нам нужно если его так часто употребляют, то там, то сям? А? Ну, во-первых, что такое ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ? Если Вы житель (или часто бывали?) городов с МЕТРО, то наверняка видели столпотворение в час пик на выходе... Либо на вокзалах-базарах?.. А Вам нужно быстро пройти сквозь толпу? Вот это и есть сопротивление, Вам. И чем больше народу и чем длиннее эта толпа тем больше времени Вы потеряете, пытаясь пройти. Ещё хуже когда толпа приходит в хаотическое движение, — всё, Вы попали! И спасибо, что Вас не понесли в обратную сторону?! Вот такая ситуация только в проводниках с движущимися электронами!
Чем сложнее структура проводника, тем большее сопротивление испытывают электроны при своём движении. А при увеличении температуры сами электроны начинают более и чаще сталкиваться со структурой, так и сами с собой. Какой вывод? А вывод в удельном сопротивлении проводника. Как оказалось электрическое сопротивление зависит: от материала проводника (структуры), его длины, площади сечения и температуры. Правда, есть и отступления от правил. Но об этом потом. А как элемент, резистор может иметь разную и даже причудливую форму?! И даже если Вы его не обнаруживаете в привычном для Вас виде, это не значит, что его нет?! Вы и сами (между прочим) являетесь неким сопротивлением (резистором)?! Вот только с точки зрения радиотехники, толку от Вас, как с козла молока?! Но забывать об этом, с точки зрения безопасности нельзя!
В общем виде резисторы можно поделить на постоянные и переменные. Мало зависимые от внешних факторов и наоборот, и даже предназначенные для такой зависимости! Итак постоянные и очень независимые Вы видите на рис2,3,4. Это именно те, что чаще всего применяются везде и всегда. На рис3 один из многочисленных видов (тип МЛТ). На рис4 условные обозначения на схемах и практически никогда не закрашиваются цветами, это я их приукрасил для Вас. А, что это за такие, всякие чёрточки разных конфигураций? Это тоже условное обозначение, но только допустимой мощности при нормальной работе. А сбоку цифорки, — мощность в ВАТТАХ. Мощность более 2 ватт выражается римскими цифрами: V, Х, L... Само сопротивление элемента указывается на его поверхности или в виде неких условностей (цветных полос). Аналогично и с допусками-посадками, — либо так, либо эдак, рис12а?!
Для расшифровки этих полос существуют специальные таблицы и даже мини-программы. Вот внизу значения расшифровки для рис12а. Является ли цветовая система международной или только для членов профсоюза, не знаю??? На рис2 показано устройство простых резисторов, схематично конечно. Пример рис2а объёмный, всё представляет собой резистивную массу определённого сопротивления. Кофейного цвета здесь и далее контактные выводы. Рис2b, некий диэлектрический объём, покрытый тонким слоем резистивной поверхности. Рис2с, плоскость покрытая резистивным слоем. Рис2d, тот же вариант, что и на рис2b, с той лишь разницей, что резистивный слой для увеличения сопротивления прорезан (с нарезкой) спиралевидной канавкой. Без нарезки изготовляются резисторы с сопротивлением до 1-2 кОм! Более уже с нарезкой...
Иногда на практике, по разным причинам, приходится соединять несколько резисторов в одну группу. Так на рис4 показаны две группы соединений: параллельная и последовательная. При последовательной Rобщ = R1+R2+R3. При параллельном соединении Rобщ = 1/R1+1/R2+1/R3. И как частный случай, смешанное соединение.
Теперь о резисторах, очень зависимых от разных факторов. На рис8 так называемый фоторезистор, сопротивление которого меняется в зависимости от падающего на резистор света. Поэтому и ФОТО! Рис9, слева-направо — ТЕРМОРЕЗИСТОР. Как Вы уже догадались резистор зависимый от температуры. Есть два варианта, это когда с повышением температуры сопротивление увеличивается, и второй понижается. Далее ВАРИСТОРЫ, — резисторы при увеличении напряжения, сопротивление которых уменьшается. И наконец рис12, — ТЕНЗОРЕЗИСТОРЫ. Их сопротивление увеличивается (уменьшается) при механическом, силовом воздействии. Один из вариантов Вы и видите. Это эластичная плёнка с проводящим слоем. На рис два положения: в сжатом виде R = 100 Ом. И растянутом, R = 115 Ом.
Резисторы в основном применяются в реостатной схеме рис10 и потенциометрической рис11. Простому человеку потенциометрическая схема знакома как регуляторы громкости (уровня сигнала). И если даже Вы и не увидите это явно, но она (схема) есть. Ещё её называют делителем напряжения. Достаточно к элементу (резистору) применить закон Ома (рис4, зелёный прямоугольник) и всё поймёте. Возьмите любой усилительный каскад и вот он, делитель перед Вами. Один резистор (лампа, транзистор) второй, сопротивление нагрузки. На нём и выделяется усиленный сигнал. Мы с Вами рассмотрели более-менее маломощные резисторы. Более мощные (дубовые!) изготовляются из высокоомной проволоки рис5. Проволока наматывается на керамическом основании и зачастую обливается стекломассой. На рисунке часть той массы отсутствует так-как этот резистор с переменным сопротивлением. С помощью контакта кольцевого хомутика и выбирается нужное сопротивление.
Так вот мы с Вами плавно подошли к резисторам с переменным сопротивлением. И если на рис5 резистор переменный поскольку-постольку, типа одноразовой регулировки, то переменные наоборот. И для удобства снабжаются элементом регулировки. Ну, а там как повезёт? Может стать как многоразовым (тот же регулятор громкости), так и одноразовым (изредка-разовым). На рис6 устройство такого переменного. Основа, та самая «подковка» с нанесённым резистивным слоем (чёрного цвета). Всё собирается на корпусе рис6f. Вторая (основная) часть, это поводок рис6а со щёткой [b] и металлическим контактом [с]. Весь поводок крепится к оси [е], вращающейся в запресованной в корпус [f] втулке. Контакт [c] поводка скользит по кольцу контакта [d], а щётка [b] по резистивному слою «подковки».
На рис7 весь переменный резистор (одинарный) в сборе. Кроме одинарных существуют и двойные, тройные... С одним отличием: спарки, соединённые одной осью рис16 и двойные соединены друг с другом, но оси разные рис15! Здесь одна ось, втулка жёлтого цвета и вторая более тонкая, нижнего резистора. Аналогично устроен одинарный проволочный переменный резистор рис14. Там роль резистивной подковки играет полоска диэлектрика с намотанной на неё высокоомной проволокой. На рис14 виден лишь торец этой проволочной «подковки».
И напоследок о так называемых подстроечных переменных резисторах. Во-первых, о резисторах специально разработанных для монтирования в платы устройств рис13. Слева вид спереди, а справа сзади. Три контакта для впаивания в плату. Но бывает и такие, что выносятся в удобное место для периодических регулировок. Это обычные как одинарные так и двойные переменные резисторы с одним НО? Во-первых, ось очень короткая и со шлицом для отвёртки. Во-вторых втулка для оси несколько удлинённая, сходящаяся на конус и имеющая продольные разрезы. Для чего это всё? После очередной регулировки ось зажимается разрезной втулкой с помощью специальной гайки, сжимающей части втулки рис17. Внизу гайка для крепления всего резистора, а вверху та самая, фиксирующая ось!