Điên Trở Là Gì? Công Thức Tính Toán Và Cách đọc Giá Trị - Khuê Nguyễn

Các tham số kĩ thuật của điện trở

Điện trở là một linh kiện có kết cấu đơn giản, chức năng đơn giản nhưng để đánh giá một điện trở người ta có tham số căn bản sau:

• Trị số điện trở và dung sai
• Hệ số nhiệt của điện trở
• Công suất tiêu tán danh định
• Tạp âm của điện trở

Trị số điện trở và dung sai

Công thức tính trị số của điện trở:

Từ công thức trên ta thấy giá trị của điện trở phụ thuộc vào điện trở suất ρ của vật liệu dây dẫn cản điện, chiều dài dây dẫn l, tiết diện của dây dẫn S.

Cấp chính xác của điện trở (tolerance levels):

Dung sai hay sai số (Resistor Tolerance): biểu thị mức độ chênh lệch của trị số thực tế của điện trở so với trị số danh định và được tính theo %

Để chia độ chính xác của điện trở người ta chia ra làm 5 cấp độ khác nhau:

• Cấp 005: sai số ± 0,5 %
• Cấp 01: sai số ± 1 %
• Cấp I: sai số ± 5 %
• Cấp II: sai số ± 10 %
• Cấp III: sai số ± 20 %

Hệ số nhiệt của điện trở – TCR

TCR (temperature coefficient of resistance): biểu thị sự thay đổi trị số của điện trở theo nhiệt độ

TCR có thể âm, bằng 0 hoặc dương tùy loại vật liệu:

• Kim loại thuần thường có TCR >0
• Một số hợp kim (constantin, manganin) có TCR = 0
• Carbon, than chì có TCR <0

Công suất tiêu tán danh định của điện trở (Pt.tmax)

Pt.tmax: công suất điện cao nhất mà điện trở có thể chịu đựng được trong điều kiện bình thường, làm việc trong một thời gian dài không bị hỏng

Pt.t.max tiêu chuẩn cho các điện trở dây quấn nằm trong khoảng từ 1W đến 10W hoặc cao hơn nhiều. Để tỏa nhiệt cần yêu cầu diện tích bề mặt của điện trở phải lớn → các điện trở công suất cao đều có kích thước lớn

Các điện trở than là các linh kiện có công suất tiêu tán danh định thấp, khoảng 0,125W; 0,25W; 0,5W; 2W và 2W

Tạp âm của điện trở

Tạp âm của điện trở gồm:

Tạp âm nhiệt (Thermal noise): sinh ra do sự chuyển động của các hạt mang điện bên trong điện trở do nhiệt độ

Trong đó:

• ERMS = the Root-Mean-Square hay điện áp hiệu dụng
• k = Hằng số Boltzman (1,38.10-23)
• T = nhiệt độ tính theo độ Kelvin (nhiệt độ phòng = 27°C = 300°K)
• R = điện trở
• Δf = Băng thông của mạch tính theo Hz (Af = f2-f1)

Tạp âm dòng điện (Current Noise): sinh do các thay đổi bên trong của điện trở khi có dòng điện chạy qua nó

Trong đó:

• NI: Noise Index (Hệ số nhiễu)
• UDC: điện áp không đổi đặt trên 2 đầu điện trở
• Unoise: điện áp tạp âm dòng điện
• f -> f2: khoảng tần số làm việc của điện trở

Mức tạp âm phụ thuộc chủ yếu vào loại vật liệu cản điện. Bột than nén có mức tạp âm cao nhất. Màng kim loại và dây quấn có mức tạp âm rất thấp.