Weerstand

Toepassing van een weerstand

Er is een grote diversiteit aan componenten. Zo zijn er bijvoorbeeld condensatoren. Batterijen en accu’s vallen qua principe ook onder deze componenten, ze houden lading oftewel spanningsverschil, of kortweg spanning, vast. Dan zijn er ook nog spoelen die bestaan uit spiraalvormig koperdraad en onder andere gebruikt worden voor het opwekken van magnetische velden. Ook zijn er transistoren en dioden, die beide elektronische schakelaars zijn, al dan niet met een versterkende functie. Met al deze componenten vormen weerstanden samen verschillende circuits. In combinatie met condensatoren en spoelen kunnen weerstanden bijvoorbeeld een filter vormen. Met transistoren, condensatoren en dioden vormen ze versterkers. Of grootser: ze komen voor in televisies, radio’s of zelfs in een deel van de computer. Ook in smartphones of tablets, maar dan zijn ze piepklein en heten surface mounted devices, SMD. Hier zijn echter speciale soldeerbouten voor nodig. De toepassing bepaalt steeds welke waarden nodig zijn. Voor het maken van elektronische schakelingen, oftewel circuits, of het vervangen van defecte weerstanden in elektronische apparatuur, is er een heel assortiment bij Allekabels.nl. Dat varieert van de standaard variant met kleurringen via PTC’s, NTC’s, regelbare uitvoeringen oftewel potmeters of potentiometers, LDR’s, VDR’s tot de grotere gewikkelde weerstanden.

Praktisch gebruik

Op de behuizing van een weerstand bevinden zich gekleurde ringen en worden waarden weer gegeven in Ohm, symbool Ω, vernoemd naar Georg Ohm. Hij bedacht de basisformule: U = I x R: spanning is gelijk aan stroomsterkte maal weerstand. Spanning in Volt, naamgever Allessandro Volta. Stroom in Ampère, naamgever André-Marie Ampère. In combinatie met een multimeter kan de benodigde waarde van een weerstand worden bepaald en daarna kunt u het juiste exemplaar kopen met behulp van de ringkleuren:

• zwart = 0Ω;
• bruin = 1Ω;
• rood = 2Ω;
• oranje = 3Ω;
• geel = 4Ω;
• groen = 5Ω;
• blauw = 6Ω;
• violet = 7Ω;
• grijs = 8Ω;
• wit = 9Ω.

Lees vanaf de eerste smalle kleurring. De eerste ring op de behuizing vormt de eenheden, de volgende de tientallen etc. Wanneer de waarden op weerstanden vermeld staan geldt: 1,5Ω is 1R5, 150Ω is 150R etc. Hetzelfde bij duizendtallen en miljoenen. De letter K staat voor duizendtallen en M voor miljoenen. De brede kleurring aan het andere hulsuiteinde is de temperatuurcoëfficiënt, TC. Dit is een maat voor de temperatuurgevoeligheid van de weerstand. De kleur geeft daar een percentage weer. Zo is rood gelijk aan 2 %, groen 5% etc.

Verschillende weerstanden: standaard en gewikkeld

De kleurring weerstanden, die van koolstof gemaakt zijn, komen verreweg het meeste voor en worden toegepast als de Ohmse waarde constant moet blijven. Constant binnen bepaalde marges. Het is fabricage-technisch niet mogelijk om alle weerstanden exact die waarde te geven die erop vermeld staat. Er zit altijd een foutmarge in. Die wordt weergegeven met behulp van een gouden, zilveren en bronzen ring als laatste ring op de behuizing. Goud staat voor 1%, de minste afwijking oftewel het meest nauwkeurig. Zilver geeft een foutpercentage van 5% weer en brons staat voor de minst nauwkeurige met een afwijking van 10%. Er zijn twee waarden die van belang zijn buiten de Ohmse waarde: maximale werkspanning en vermogen. De eerstgenoemde is de maximale spanning die een weerstand mag hebben zonder kapot te gaan. De laatstgenoemde wordt bepaald met de formule P = U x I oftewel vermogen is gelijk aan spanning maal stroomsterkte. Vermogen wordt in Watt uitgedrukt en is afhankelijk van het materiaal van de weerstand en het oppervlak. Sommige materialen kunnen vermogen, en daarmee warmte, beter afvoeren dan andere en ook grotere oppervlakten bieden een betere warmteafvoer. Gewikkelde weerstanden hebben een om een kern gewikkelde draad.

PTC en NTC

De weerstand van bepaalde materialen is erg gevoelig voor temperatuurschommelingen. De Ohmse waarde kan toenemen of afnemen met de temperatuur. In het eerste geval spreken we van een positieve temperatuurcoëfficiënt-weerstand oftewel PTC en in het tweede geval een negatieve temperatuurcoëfficiënt-weerstand, oftewel NTC. Beiden worden ook aangeduid als thermistors, een Engelstalige samentrekking van thermal en resistor. Een gangbaar toepassingsgebied is de beveiliging van apparatuur tegen oververhitting. Als er een te grote stroom vloeit, warmt de weerstand op en wordt in het geval van een PTC weerstand hoogohmig, waardoor de stroom bewust weer verlaagd wordt. NTC weerstanden vinden hun toepassing vooral in battery packs. Als één van de cellen waaruit de battery pack bestaat te warm wordt, neemt de Ohmse waarde geleidelijk af en daarmee ook weer de spanning over de weerstand. De Ohmse waarden van PTC’s en NTC’s wordt weergegeven als een bereik tussen Rmin en Rmax. Belangrijk zijn verder zowel de werkspanning en –stroomsterkte als de maximale stroomsterkte en maximale spanning. Als laatste parameter is nog de schakelvertraging in seconden belangrijk. PTC’s en NTC’s zijn beiden niet-lineair waarvoor u de wet van Ohm, U = I x R, niet kunt gebruiken.

Lichtgevoelige en spanningsgevoelige weerstand

Het materiaal cadmiumsulfide bezit een weerstand die sterk verandert onder invloed van licht. Een dergelijke weerstand heet light dependent resistor oftewel LDR. In donkere toestand heeft die een Ohmse waarde die tussen 1Ω en 10MΩ ligt. De lichtweerstand varieert met de opvallende hoeveelheid licht en ligt tussen 75Ω en 300Ω. We komen ze vooral tegen in buitenlampen met bewegingsmelder. Door het onderbreken van de lichtstraal varieert de Ohmse waarde en wordt de alarmelektronica geactiveerd. Het voordeel is dat ze een hoge spanning kunnen verdragen en daardoor ideaal zijn voor gebruik in schakelingen die op netspanning werken. Apropos spanning. Er zijn ook weerstanden die erg gevoelig zijn voor spanningswisselingen. Deze worden Voltage Dependent Resistor oftewel VDR genoemd. Ook bekend onder de aanduiding varistor, een Engelstalige samentrekking van variable en resistor. Ze worden vooral toegepast voor overspanningsbeveiliging in computer-, audio- en videoapparatuur, maar ook in telefoon- en kabelaansluitingen, omdat bij toename van de spanning de Ohmse waarde afneemt en daarmee weer de spanning. Deze weerstand kan veel energie absorberen en is daardoor ideaal voor bescherming van apparaten tegen blikseminslag. LDR en VDR zijn beiden niet-lineair, waarvoor de wet van Ohm, U = I x R, niet geldt.

Potentiometer

De potentiometer of kortweg potmeter genoemd is een regelbare weerstand, dat wil zeggen draaibaar of schuifbaar. Daarbij is de delerfactor DF van belang, dat is de verhouding tussen de uitgangsspanning en de ingangsspanning. DF = 0 betekent geen uitgangsspanning en DF =1 staat voor ‘uitgangsspanning is gelijk aan ingangsspanning’. Die verhouding bepaalt u met de stand van de potmeter. Formule: Uout = DF x Uin. Bij een draaibare potmeter is DF gelijk aan 0, wanneer deze helemaal naar links gedraaid is totdat die niet verder gedraaid kan worden. Bij een schuifpotmeter is dat het geval als die regelaar helemaal beneden staat. Beide potentiometers komen we vooral tegen bij geluidsapparatuur en studioapparaten, zoals mengpanelen. Een belangrijk verschil bij potentiometers is de lineariteit. Er bestaan lineaire potmeters en logaritmische. Bij de lineaire variant heeft de koolstofbaan, waarover het sleepcontact glijdt, een constante weerstand en bij de tweede variant, die alleen als draaibaar voorkomt, is de hoekverdraaiing logaritmisch. Daardoor dus perfect geschikt voor audioapparatuur die van nature al logaritmisch van aard is, denk bijvoorbeeld aan decibels.

Uw weerstand online kopen

Een weerstand koopt u online bij Allekabels. Bij Allekabels helpen wij u graag verder bij de juiste aankoop. Als wij het product op voorraad hebben en u bestelt voor 22.00 uur, dan heeft u het morgen al in huis! Kies uit onze veilige betaalmogelijkheden of betaal eenvoudig en snel achteraf. Heeft u nog vragen over een weerstand of over de bezorging van uw bestelling? Onze klantenservice is tot 21 uur telefonisch bereikbaar. Ook voor schriftelijke vragen zijn wij bereikbaar, zodat u straks precies het juiste product bestelt.