Ряды номиналов резисторов: стандарты и применение
Стандартизированные ряды номиналов резисторов играют важную роль при проектировании и производстве электронных устройств. Давайте разберемся, каким образом формируются эти ряды, какие существуют стандарты и особенности применения резисторов различных рядов.
Общие сведения о рядах номиналов резисторов
Ряды номиналов резисторов представляют собой стандартизированные значения сопротивлений, которые могут принимать промышленно выпускаемые резисторы. Обозначаются ряды буквой E и последующей цифрой, например E12, E24. Цифра после буквы E указывает число номинальных значений сопротивлений резисторов в каждом десятичном интервале.
Таким образом, в ряду E12 в каждой декаде (интервале от 10 до 100 Ом, от 100 до 1000 Ом и т.д.) содержится 12 стандартных значений сопротивления, в E24 - 24 значения и т.д. Чем выше цифра после E, тем чаще располагаются стандартные номиналы.
Принцип формирования рядов номиналов
Ряды номиналов резисторов формируются на основе производственной точности. Например, резистор с номиналом 100 Ом при точности 10% может иметь фактическое сопротивление от 90 до 110 Ом. Поэтому нет смысла устанавливать следующее номинальное значение, например, 105 Ом - оно будет перекрываться погрешностью 100 Ом резистора.
Следующим номиналом в ряду E12 является 120 Ом, так при 10% погрешности он будет иметь значения от 108 до 132 Ом, то есть не будет пересекаться с диапазоном 100 Ом резистора.
Стандартизированные ряды номиналов резисторов
В настоящее время для постоянных резисторов установлено 6 стандартных рядов:
- E6 (6 номиналов)
- E12 (12 номиналов)
- E24 (24 номинала)
- E48 (48 номиналов)
- E96 (96 номиналов)
- E192 (192 номинала)
Для переменных резисторов используется только ряд E12. Также в отдельных случаях применим ряд Е6.
| Ряд номиналов | Характеристика |
| E6 | Низкая точность, всего 6 номиналов |
| E12 | Стандартная точность ±20% |
| E24 | Повышенная точность ±10% |
| E48 | Высокая точность ±5% |
| E96 | Очень высокая точность ±2% |
| E192 | Сверхвысокая точность ±1% |
Как видно из таблицы, с увеличением номера ряда повышается количество номиналов и, соответственно, требования к допустимым отклонениям резисторов от номинального значения.
В промышленном производстве наиболее часто применяются резисторы рядов E12 и E24, поскольку они оптимально сочетают приемлемую стоимость и достаточную для большинства задач точность.
Ряд номиналов Е24
Рассмотрим более подробно ряд Е24, поскольку он является наиболее универсальным и широко используемым на практике.
Особенности ряда Е24
Отличительными особенностями ряда Е24 являются:
- 24 номинальных значения сопротивления в каждой декаде
- Высокая точность ±5%
- Широкий охват номиналов
- Оптимальное соотношение цены и качества
Благодаря 24 номиналам в каждом десятичном интервале, ряд Е24 обеспечивает высокую гибкость при подборе необходимого значения сопротивления. Погрешность ±5% вполне приемлема для большинства задач в радиоэлектронике.
В то же время резисторы данного ряда значительно дешевле по сравнению, например, с высокоточными резисторами рядов E96 или E192. Таким образом, ряд Е24 оптимален по соотношению цена/качество.
Достоинства и недостатки ряда Е24
К достоинствам ряда Е24 можно отнести:
- Широкий выбор номиналов
- Высокая точность в 5%
- Низкая стоимость
- Легкая доступность
К недостаткам относят:
- Невозможность применения в высокоточных устройствах
- Большие "дыры" между соседними номиналами по сравнению с E96 и E192
Рекомендации по использованию резисторов Е24
Для оптимального применения резисторов ряда Е24 в электронных устройствах рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Выбирать ближайшее стандартное значение в ряду Е24 исходя из расчетного сопротивления
- При необходимости использовать последовательное или параллельное соединение нескольких резисторов
- Учитывать изменение параметров резисторов в процессе эксплуатации
- При высоких требованиях к точности переходить на ряды Е48, Е96 или Е192
Следуя этим правилам, можно оптимизировать характеристики разрабатываемых устройств и избежать проблем при их эксплуатации.