部品知识教育 抵抗

2006/12/07
抵抗器
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で、幅２２ｍｍ、奥行９ｍｍ、高さ９ｍｍで す。
サーミスタ
温度により抵抗値が変わる部品としてサーミスタ (Thermistor:Thermally sensitive resistor )があります。 温度調整の温度センサーとしてよく使われる部品です。
サーミスタには大きく分けて３種類あります。
左の写真はホーロー抵抗器で、 上側が１０Ｗのもので、太さ１３ｍｍ、長さ ４５ｍｍ、 下側が５０Ｗのもので、太さ２９ｍｍ、長さ ７５ｍｍです。
上側は取り付け金具を付けた状態です。 絶縁のために碍子（瀬戸物）ではさむ構 造をしています。
上の写真はセメント抵抗器で５Ｗのもの
/resistor.htm
金属被膜抵抗器 炭素系抵抗器より精度の高い抵抗値が必要な場合に使われます。精度 としては±０．０５％位のものもありますが、私が扱う回路ではそんなに 高精度の抵抗器は使いません。高価ですから。良くても±１％位のもの で十分です。抵抗体の材料としてはＮｉ－Ｃｒ（ニクロム）などが使われて いるようです。金属被膜抵抗器の用途としてはブリッジ回路とかフィルタ とか抵抗値のバラツキが回路の性能に大きく影響する場合、アナログの 雑音が気になる回路などに使います。
2006/12/07
抵抗器
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Ｅ６の場合は[1]、[１．５]、[２．２]、[３．３]、[４．７]、[６．８]、[１０]となります。 Ｅ１２は[１]、[１．２]、[１．５]、[１．８]、[２．２]、[２．７]、[３．３]、[３．９]、[４．７]、 [５．６]、[６．８]、[８．２]、[１０]となります。 抵抗値が一見ばらばらな値に見えるのはこのような理由によります。Ｅ系列は ３、６、１２以外に２４、４８、９６、１９２という系列がありますが、抵抗値としては 通常はＥ１２系列を使っているようです。（特殊にはそれ以上を使うこともある そうです。） 抵抗値の表示は数字で印字するには部品が小さいため、カラーコードと言う色 で表示しているものもあります。１／２Ｗ以下の抵抗器はほとんどカラーコード なので、カラーコードの読み方も知る必要があります。
抵抗器 目次→電子回路工作入門→電子部品の基礎知識
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抵抗器とは電流の流れを抑える（流れにくくする）機能を持っています。
回路図の記号では
で表します。 抵抗値の単位はオーム（Ω）が使われま
す。また、1000Ωは１ＫΩ(ｷﾛｵｰﾑ)、1000ＫΩは１ＭΩ(ﾒｶﾞｵｰﾑ)と呼びます。
抵抗器は大きく分けて、固定抵抗器と可変抵抗器に分類されます。また、使用して いる材料により炭素系と金属系に分類されます。 抵抗器を使う場合に重要なポイントは抵抗値もさることながら、定格電力、抵抗値精 度があります。 定格電力とは抵抗器が耐えられる消費電力（ワット）で、電力は電流の二乗（Ｉ２）× 抵抗値（Ｒ）で求められ、これ以下で使わないと抵抗器が燃えてしまいます。電子回 路で良く使うものとして１／８Ｗ、１／４Ｗ、１／２Ｗなどがあります。電子回路の信号 回路（弱電流）ではそれほど意識しなくても１／８Ｗで良いのですが、電源回路、発 光ダイオードの電流制御用などの抵抗器には割と大きな電流が流れるので定格電 力を意識する必要があります。
写真の上側から1/8W、1/4W、1/2W
炭素皮膜抵抗器のサイズの目安
定格電力(W) 太さ(mm) 長さ(mm)
１／８
２
３
１／４
２
６
１／２
３
９
この抵抗器は抵抗アレーと呼ばれるもので、同じ 値の複数の抵抗器が一体型で作られています。 各々の抵抗器の片方が内部でつながれているも のもあります。
/resistor.htm
金属皮膜抵抗器のサイズの目安
写真の上側から1/8W(1%)、1/4W(1%)、1W(5%)、 2W(5%) ( )内の数字は抵抗値精度を表しています。
定格電力(W) 太さ(mm) 長さ(mm)
１／８
２
３
１／４
２
６
１
３．/resistor.htm
固定抵抗器
固定抵抗器とは名の通り抵抗値が固定のもので、電子回路で多用されます。
炭素皮膜抵抗器
最も一般的で安価な抵抗器です。抵抗値の精度は±５％のものが主流 です。定格電力としては１／８、１／４、１／２などが主流です。 炭素皮膜抵抗器は雑音が大きいという欠点があり、アナログ回路には 金属系の抵抗器を使うそうです。私の経験では雑音の欠点が気になっ たことはありません。 抵抗器のサイズはだいたい以下のようになっています。本当は規格が あるはずですが、買うときの大きさの目安になればと言うことで、手持ち の物を測ってみました。（店にはワット数が書いてあるけどね）
NTC(Negative Temperature Coefficient Thermistor) ：温度が上昇すると抵抗値が連続的に減少するタイプです。
PTC(Positive Temperature Coefficient Thermistor) ：温度が上昇すると特定の温度以上で抵抗値が急に増加するタイプで す。
市販されている可変抵抗器はほとんどがタイプＡまたはタイプＢです。
受光素子（Ｃｄｓ）
光によって抵抗値が変化する部品があります。カドミニュームを使ったもので、
/resistor.htm
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抵抗器
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光が当たると、抵抗値が小さくなります。 受光感度、サイズ、抵抗値などによって種類がいろいろあります。
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可変抵抗器
可変抵抗器はボリューム（バリアブル･オーム）と呼ばれることもあります。ラジ オの音量調整のように容易に抵抗値が変えられるものと、電子回路の部品の バラツキによる動作状態を調整（アジャスト：ＡＤＪ）するためなどに用いられ、 通常は抵抗値を変えない半固定抵抗器があります。通常の可変抵抗器、半固 定抵抗器は回転できる角度が３００度位ですが、抵抗値を細かく調整するため にギアを組み合わせて多回転（１０～２５回転位）としたもの（ポテンシオメータ とも呼ばれる）もあります。
写真の右側のものは音量 調整等、抵抗値を容易に 変更できる可変抵抗器で す。真ん中のある４つは 形はいろいろありますが、 プリント板などに実装する 半固定可変抵抗器です。 左側の２つはポテンシオ メータと呼ばれるもので、 左側にあるネジを回して 抵抗値を変化させます。 ポテンシオメータの形はこ の写真のようなものだけではなく、一番右側の形に近いものもあります。用途 によって形状を選択することができます。
すので、７Ｖ÷０．１Ａ＝７０Ωとなります。 この抵抗器での消費電力は ７０Ω×０．１Ａ×０．１Ａ（または７Ｖ×０．１Ａ）＝ ０．７Ｗとなります。 計算上で求められた消費電力より余裕のある定格電力の抵抗器を選びます。 この場合１Ｗで良いと思います。 基本的には消費電力の２倍位の定格電力の抵抗器を使う方が無難です。
CTR(Critical Temperature Resister Thermistor) ：温度が上昇すると特定の温度以上で抵抗値が急に減少するタイプで す。
温度計などの温度制御に使われるタイプはNTCタイプが多いです。
NTCタイプのサーミスタの温度と抵抗値の関係は以下の式で求めることができま す。
１／８Ｗの抵抗器でどのくらいの電流が扱えるかとみますと、４７ＫΩの抵抗の 場合、√（０．１２５Ｗ÷４７ＫΩ ）＝ √（２．６６×１０－６） ＝ １．６３×１０－３ ＝ １．６３ｍＡ となります。電子回路の信号回路で４７ＫΩにこんな電流が流れる
ことはあまりありません（流れる時は１．６３ｍＡ×４７ＫΩとなり ７６．６Ｖ がか かる場合です）。
抵抗値
抵抗値の標準についてはJIS C5001でＥ標準系列として定められています。こ れは１０を対数的に何等分するかで定められています。（対数表参照） 例えば、Ｅ３の場合、１０を対数的にほぼ３等分して[１]、[２．２]、[４．７]、[１０] としています。
/resistor.htm
定格電力
例えば、１２Ｖの電源電圧を使い、５Ｖで動作する回路を動かそうとしたとしま す。このような場合、普通は３端子レギュレータなどを使うのですが、簡便に抵 抗器だけで電圧を落とそうとした場合、抵抗器の抵抗値以外に、定格電力も 計算しておく必要があります。この時、５Ｖで動作する回路の消費電流が分か らないと計算出来ません。部品の規格表から調べるとか、試しに回路を作って みてテスタで測ってみるなどで求めます。ここではその消費電流が１００ｍＡで あったとします。 抵抗値は１２Ｖから５Ｖにするのですから、抵抗器に７Ｖがかかる必要がありま
回路記号は
と表示します。
可変抵抗器には軸の回転角度と抵抗値の 変化する度合いにより３種類あります。 タイプＡ（Ａカーブ）は軸を右に回転した場 合、最初は抵抗値がゆっくり変化し、後半 は急に変化するタイプです。 ラジオの音量調節（ボリューム）などはＡカ ーブの可変抵抗器が使われます。小さな 音を微妙に調整するのに適しています。人 間の耳で聞いた音量の関係（小さな音の 変化は良く分かるが、大きい音の変化はよ く分からない）に適しているのだと思いま す。 タイプＢ（Ｂカーブ）は軸の回転と抵抗値の変化が直線的に変化します。 回路中の抵抗値設定、バランス回路など調整することが目的の場合に良く使 われます。 タイプＣ（Ｃカーブ）はタイプＡと逆で、軸の回転の最初は抵抗値が急激に変化 し、後半はゆるやかな変化をするタイプです。 このタイプはあまり使用されません。特殊な用途になります。
同じような形をして４Ｓ４７０Ωなどと頭に４Ｓが付いて表示されているも のもあります。このタイプは足が８本で下の図の右のように独立した抵 抗器が４つ入っているものです。この種の抵抗器の定格電力は確か１／ ８Ｗだったと思います。 サイズは９本の足があるタイプの場合、幅２３ｍｍ、高さ５ｍｍ（黒い部 分）、厚さ１．８ｍｍで、８本の足があるタイプは、幅２０ｍｍ、高さ５ｍｍ、 厚さ１．８ｍｍでした。