Điện trở công suất là linh kiện quan trọng có mặt trong tất cả các mạch điện hoặc các bảng mạch của thiết bị điện, điện tử,… Vậy điện trở hoạt động như thế nào? Ứng dụng của nó thực tế ra sao?… Những thắc mắc về điện trở sẽ được giải đáp ngay trong bài viết dưới đây.
Nội dung bài viết
Khái niệm điện trở công suất là gì?
Điện trở (tiếng Anh là Resistor) là một linh kiện điện tử thụ động. Nó gồm 2 tiếp điểm kết nối tại 2 đầu. Điện trở giúp giới hạn hoặc hạn chế cường độ dòng điện qua mạch, chia điện áp. Đồng thời nó cũng được sử dụng để điều chỉnh mức độ tín hiệu.
“Khả năng giảm dòng điện của linh kiện này được gọi là điện trở suất. Điện trở suất được đo bằng đơn vị Ohm (Ω).”
Tìm hiểu điện trở, điện trở công suất
Điện trở công suất giúp chuyển đổi lượng điện năng sang nhiệt năng. Chúng thường có trở kháng cố định không bị thay đổi bởi nhiệt độ và điện áp. Trong vật lý, điện trở là đại lượng đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của vật liệu.
Vậy điện trở công suất là gì?
Đây là khái niệm chỉ những điện trở có công suất từ 1W đến 10W. Nó thường được sử dụng trong các mạch điện có dòng điện lớn, rất lớn đi qua. Điện trở công suất lớn thường được làm từ những loại vật liệu chịu nhiệt tốt. Nhờ đó nó có tác dụng trong trường hợp các dòng điện tỏa ra lượng nhiệt năng lớn.
Cách tính điện trở công suất được quy định bởi những công thức sau đây:
- Theo định luật Ohm
Công thức tính điện trở là:
Trong đó: R (Ω) là điện trở, U (V) là hiệu điện thế giữa hai đầu vật liệu, I (A) là cường độ dòng điện chạy qua vật liệu đó.
- Điện trở nối tiếp:
Trong trường hợp điện trở mắc nối tiếp, điện trở toàn mạch bằng tổng các điện trở trong mạch. Công thức:
- Điện trở song song được tính bằng:
Trong trường hợp có 2 hoặc 3 điện trở mắc song song, người ta có thể sử dụng công thức tính nhanh dưới đây:
- Công thức tính điện trở suất
Trong đó, L (m) là chiều dài của khối chất, S (m2) là tiết diện khối chất đó.
>>> Tham khảo: Ý nghĩa điện trở suất là gì? Bảng điện trở suất của kim loại
Những ứng dụng thực tế của điện trở
Điện trở được cho là loại linh kiện không thể thiếu trong mạch điện. Công dụng chính của điện trở đó là cản trở và thiết lập dòng điện đi qua nó. Linh kiện này có thể được gắn với nhau thành chuỗi. Lúc này, nó hoạt động như bộ giảm điện áp, chia điện áp, giới hạn dòng điện chạy qua mạch,…
Nó được ứng dụng thực tế quan trọng như:
- Mắc thành các cầu phân áp để có điện áp như ý muốn cho mạch điện
- Phân cực điện trở giúp các bóng bán dẫn có thể hoạt động được
- Tạo dao động RC sử dụng NE555
- Điều chỉnh cường độ dòng điện qua các thiết bị
- Có thể tạo ra nhiệt lượng khi cần thiết
Điện trở công suất được ứng dụng rộng rãi
Cách đọc điện trở công suất
Cách nhận biết điện trở công suất trong mạch điện khá đơn giản. Tùy theo từng loại điện trở mà hình dáng, cấu tạo khác nhau. Thông thường, trên điện trở sẽ có các màu giá trị. Những màu này thể hiện quy ước Quốc tế về giá trị của điện trở.
Cách đọc cũng sẽ phụ thuộc vào những màu sắc có trên thân của điện trở. Người ta thường chia thành hai loại giá trị điện trở 4 vạch màu (điện trở thường) và loại điện trở 5 hoặc 6 vạch màu (điện trở chính xác).
Quy ước giá trị của điện trở
- Đối với loại điện trở thường:
– Vạch màu thứ nhất trên thân điện trở chỉ giá trị hàng chục
– Vạch màu thứ 2 chỉ giá trị hàng đơn vị
– Vạch màu thứ 3 chỉ hệ số nhân với số mũ của 10. Hệ số nhân với giá trị của điện trở.
– Vạch màu thứ 4 chỉ sai số của điện trở
- Đối với loại điện trở chính xác có 5 vạch màu:
– Vạch màu thứ nhất chỉ giá trị hàng trăm
– Vạch màu thứ 2 chỉ giá trị hàng chục
– Vạch màu thứ 3 chỉ giá trị hàng đơn vị
– Vạch màu thứ 4 chỉ hệ số nhân với mũ của 10 để nhân với giá trị điện trở
– Vạch màu thứ 5 chỉ giá trị sai số mà điện trở có.
Vạch sai số sẽ nằm xa vạch giá trị, vì thế khi đọc giá trị bạn cần đọc theo đầu ngược lại của vạch sai số. Nếu bạn có một điện trở có 5 vạch màu lần lượt là xanh dương, vàng, đỏ, nâu, nâu. Những vạch này tương ứng với 6, 4, 2, 1, 1. Giá trị của điện trở này sẽ được tính là: 642*101±1%.
Cách đọc điện trở công suất
>> Có thể bạn quan tâm: Gia tốc là gì? Có những loại gia tốc nào? Công thức tính gia tốc
Các loại điện trở công suất thông dụng hiện nay
Điện trở ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong thực tế đời sống. Hiện nay, các loại điện trở chính bao gồm:
1. Điện trở cacbon (điện trở than)
Điện trở cacbon là loại được sử dụng phổ biến nhất. Nó được sản xuất bằng cách ép hỗn hợp bột than và chất kết dính. Kết quả tạo ra dạng hình trụ hoặc thanh. Điện trở cacbon được bọc ngoài bằng gốm hoặc sơn. Điện trở này có công suất nhỏ, chỉ từ 1/8 đến 2W. Nó có dung sai lớn nên thường được áp dụng trong những khu vực có tần số cao.
2. Điện trở dây quấn
Loại điện trở này được tạo ra bằng cách quấn dây kim loại dẫn điện kém vào một lõi gốm cách điện dưới dạng lò xo xoắn. Điện trở dây quấn có giá trị nhỏ, sai số từ 1 – 10%. Nhưng nó lại có khả năng chịu dòng lớn và công suất cao lên đến 300W hoặc hàng nghìn W.
3. Điện trở film
Người ta kết tinh kim loại, cacbon… trên lõi gốm để tạo ra loại điện trở này. Giá trị của điện trở phụ thuộc vào độ dày của các lớp film và các đường xoắn ốc trên bề mặt điện trở (chỉ từ 1/20 – 1/2W). Điện trở film cũng có dung sai rất nhỏ.
4. Điện trở màng
Điện trở này được tạo ra bằng cách đưa kim loại nguyên chất vào thanh gốm cách điện. Loại điện trở này có giá trị công suất, sai số tùy thuộc vào lớp màng là kim loại, màng cacbon hay màng oxit kim loại…
Điện trở băng gồm nhiều điện trở
5. Điện trở băng (dãy điện trở)
Nó được sử dụng cho các ứng dụng cần nhiều điện trở cùng giá trị mắc song song với nhau. Người ta có thể chế tạo điện trở băng rời và hàn lại chung một chân. Điện trở băng có thể có vỏ hoặc không có vỏ tùy theo từng loại khác nhau.
6. Điện trở bề mặt (điện trở dán)
Điện trở này được sản xuất theo công nghệ dán bề mặt, kích thước nhỏ (<1mm). Bạn có thể dán điện trở này trực tiếp lên bảng mạch mà không cần hàn như các loại điện trở khác.
Điện trở nói chung, điện trở công suất nói riêng đều đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có thêm thông tin hữu ích về điện trở trong cuộc sống.
