مقاومت
مقاومت در الکترونیک: هر آنچه باید بدانید
مقدمه
اگر بخواهیم یکی از بنیادیترین و پرکاربردترین قطعات الکترونیکی را معرفی کنیم، بدون شک مقاومت است. تقریباً هیچ مدار الکترونیکی را نمیتوان یافت که در آن مقاومتی وجود نداشته باشد. مقاومتها کنترلکننده جریان الکتریکی هستند و نقش حیاتی در محافظت، تقسیم ولتاژ و تنظیم عملکرد مدارها دارند.
مقاومت چیست؟
مقاومت قطعهای است که در برابر عبور جریان الکتریکی مقاومت نشان میدهد؛ یعنی مانع حرکت آزادانه الکترونها میشود. مقدار این مقاومت با واحد اُهم (Ω) سنجیده میشود.
رابطهی اصلی مقاومت از قانون اهم به دست میآید:
R = \frac{V}{I}
: مقاومت بر حسب اهم (Ω)
: ولتاژ (ولت)
: جریان (آمپر)
انواع مقاومتها
۱. مقاومتهای ثابت (Fixed Resistors)
دارای مقدار مشخص و ثابتی هستند:
مقاومت کربنی: پرکاربرد، ارزان، مناسب مدارهای عمومی.
مقاومت لایه فلزی: دقت بالا، پایداری بیشتر، مناسب مدارهای حساس.
مقاومت سیمپیچی: برای توانهای بالا، در مدارهای قدرت.
۲. مقاومتهای متغیر (Variable Resistors)
مقدار آنها قابل تغییر است:
پتانسیومتر: برای کنترل صدا، نور یا تنظیم حساسیت مدار.
رئوستا: مقاومت متغیر برای کنترل جریان در مدارهای قدرت.
تریمر: مقاومت کوچک قابل تنظیم برای تنظیمات دقیق در مدار.
نقش و کاربرد مقاومت در مدار
محدود کردن جریان (مثلاً جلوگیری از سوختن LED)
تقسیم ولتاژ (Voltage Divider)
ایجاد بایاس در ترانزیستورها
تولید گرما در بارهای الکتریکی مثل بخاری یا هیتر
فیلتر و تنظیم سیگنال در کنار خازن و سلف
کد رنگی مقاومتها
روی بدنه مقاومتهای کوچک، مقدار آنها با نوارهای رنگی مشخص میشود.
مثال:
رنگها: قهوهای – مشکی – قرمز – طلایی
→ مقدار مقاومت:
10 \times 100 = 1000 \, \Omega = 1kΩ
مقاومت معادل در مدار
اتصال سری:
R_{کل} = R_1 + R_2 + R_3 + ...
اتصال موازی:
\frac{1}{R_{کل}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + ...
نکات عملی در استفاده از مقاومت
- توان مقاومت (¼ وات، ½ وات، 1 وات و …) را همیشه در نظر بگیر.
- مقاومت سری با LED را فراموش نکن.
- مقدار مقاومت را میتوان با مولتیمتر اندازه گرفت.
- مقاومتهای SMD در بردهای جدید بسیار رایجاند.
جمعبندی
مقاومتها سادهترین و در عین حال مهمترین قطعات الکترونیکی هستند. از محدود کردن جریان تا تقسیم ولتاژ، از محافظت از قطعات حساس تا ایجاد گرما در بارهای الکتریکی، همهجا کاربرد دارند. بدون شناخت مقاومت، فهمیدن مدارهای الکترونیکی تقریباً غیرممکن است