Das Verständnis von Schaltsymbolen ist eine der wichtigsten Voraussetzungen, um Schaltpläne lesen zu können. Da Widerstände zu den am häufigsten vorkommenden Symbolen in Schaltplänen zählen, ist ein gutes Verständnis unerlässlich. Im Folgenden lernen wir die verschiedenen Widerstandssymbole in Schaltplänen kennen.
Was bedeutet ein Widerstand?
Der Hauptzweck eines Widerstandes besteht darin, den Stromfluss zu blockieren. Widerstände werden als passive elektrische Komponenten klassifiziert. Das bedeutet, dass sie für den Betrieb keine externe Stromquelle benötigen. Vielmehr regeln sie den Stromfluss zwischen ihren Anschlüssen.
Widerstände werden auch in der Signalverarbeitung verwendet, wenn es darum geht, die Signalpegel zu erhöhen oder zu verringern. Immer wenn Strom von einem Zweig zu einem anderen fließt oder sich in mehrere Zweige aufteilt, werden Widerstände verwendet, um die Strommenge zu regulieren, die in jeden Zweig fließt. Widerstände werden auch verwendet, um Schaltkreise abzuschließen, da ein hoher Widerstand als Erdungsquelle wirken kann.
Was ist ein Widerstandssymbol?
Ein Widerstandssymbol ist eine einzigartige Grafik, die zur Darstellung eines Widerstands in einem Schaltplan verwendet wird. Um die verschiedenen Arten von Widerständen in modernen Stromkreisen darzustellen, gibt es eine Reihe von Widerstandssymbolen.
Es gibt mehrere internationale Standards zur Beschreibung der Widerstandssymbole. Einige davon sind:
- IEC 60617 (International)
- ANSI Y32 / IEEE 315 (USA)
- DIN 40900 (Deutschland)
- AS 1102 (Australien)
Widerstandstypen und Widerstandssymbole
In den folgenden Abschnitten werden wir die verschiedenen Kategorien besprechen, in die Widerstände unterteilt werden. Wir werden uns auch die Symbole für diese Widerstände ansehen.
Lineare Widerstände
Es gibt zwei gängige Widerstandstypen: Festwiderstände Und variable Widerstände.
Fester Widerstand
Bei Festwiderständen können Sie den Widerstandswert nicht anpassen oder ändern. Sie bieten einen konstanten Widerstand. Daher bieten sie ein hohes Maß an Präzision und Empfindlichkeit. Festwiderstände haben im Allgemeinen eine einfache Konstruktion, wie Drahtwiderstände. Kohleschichtwiderstände sind eine weitere Form von Festwiderständen.
Nach dem neuen internationalen Standard ist das Symbol eines Festwiderstands ein Rechteck. Die kurzen Seiten dieses Rechtecks stellen die beiden Anschlüsse des Widerstands dar. Es ist zu beachten, dass sich dieses Symbol vom alten unterscheidet, bei dem der Festwiderstand durch eine Zickzacklinie gekennzeichnet war.
Variabler Widerstand
Bei variablen Widerständen haben Sie die Möglichkeit, den Widerstand manuell einzustellen. Der Widerstand eines variablen Widerstands kann durch einen dritten Anschluss geändert werden, der wie bei einem Potentiometer in Form eines Schiebers oder Knopfs funktioniert. Ein Rheostat ist ein weiterer variabler Widerstand, der in Beleuchtungsschaltkreisen verwendet wird.
Nach dem neuen internationalen Standard ist das Symbol eines variablen Widerstands ein Rechteck mit einem darauf zeigenden Pfeil, der den beweglichen Schleifkontakt darstellt. Im alten Standard wurde der Widerstand durch eine Zickzacklinie dargestellt, während der Schleifkontakt gleich blieb.
Nichtlineare Widerstände
Nichtlineare Widerstände sind Widerstände, deren Widerstandswert sich je nach äußeren Faktoren ändern kann. Sie unterliegen nicht dem Ohmschen Gesetz. Dies bedeutet, dass der Strom durch die Anschlüsse eines nichtlinearen Widerstands nicht direkt proportional zur angelegten Spannung ist.
Zu den häufig verwendeten nichtlinearen Widerständen zählen unter anderem Thermistoren, Varistoren und Fotowiderstände.
Wenn Sie nach einem Widerstand suchen, dessen Widerstandswert sich mit der Temperatur ändert, brauchen Sie einen Thermistor. Ein ähnlicher Widerstand ist ein Varistor, ein Beispiel für einen nichtlinearen Widerstand, der auf Spannung basiert. Sein Widerstandswert ändert sich mit der angelegten Spannung. Ein Fotowiderstand ist ein weiterer nichtlinearer Widerstand, dessen Widerstand von der Menge des auf ihn einfallenden Lichts abhängt.
Thermistor
Ein Thermistor ist eine spezielle Art von Widerstand, hauptsächlich handelt es sich dabei um die beiden Kategorien NTC (Thermistor mit negativem Temperaturkoeffizienten) und PTC (Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten).
Der größte Unterschied zwischen NTC und PTC besteht darin, dass der Widerstandswert von NTC mit zunehmender Temperatur abnimmt, während der Widerstandswert von PTC mit zunehmender Temperatur zunimmt.
Das Symbol für Thermistor ist ein Rechteck mit einer darauf gezeichneten Linie. Das Symbol „+t“ oder „-t“ unten gibt an, ob der Thermistor einen positiven oder negativen Temperaturkoeffizienten hat.
Varistoren (VDR)
Varistoren (VDR) sind spannungsabhängige Widerstände. Sie werden verwendet, um Hochspannungsspitzen in einem Schaltkreis zu eliminieren. Varistoren sind variable Widerstände, die den Stromkreis vor Schäden durch Spannungsspitzen schützen.
Wenn die Spannung an einem empfindlichen Gerät oder System ungewöhnlich ansteigt, erhöht VDR dessen Widerstand und reduziert dadurch den Stromfluss im Stromkreis.
Das alte Varistorsymbol bestand aus zwei Dioden. Dies wird jetzt für einen Diac verwendet. Das moderne Symbol für Varistor ist dasselbe wie für Thermistor, ein Rechteck mit einer Linie darüber.
Fotowiderstand
Fotowiderstände werden auch als lichtabhängige Widerstände (LDRs) bezeichnet. Dabei handelt es sich um eine Art veränderlicher Widerstand, dessen Widerstand von den Lichtstrahlen abhängt. Dies ist durch die Konstruktion aus fotoleitenden Materialien wie Bleisulfid und Cadmiumsulfid möglich.
Wenn Licht auf die Oberfläche eines Fotowiderstands fällt, überträgt es Energie auf freie Träger im Halbleitermaterial. Dadurch kann mehr Strom über die Anschlüsse fließen, was den Widerstand verringert. Daher haben Fotowiderstände einen negativen Temperaturkoeffizienten.
Das Symbol des Fotowiderstands ist ein Rechteck mit zwei darauf gerichteten Pfeilen. Das Rechteck stellt seine Funktion als Widerstand dar, während die Pfeile einfallende Lichtstrahlen anzeigen.
Farbcodierung bei Widerständen
Bei Widerständen wird eine Farbcodierung verwendet, um ihren Widerstandswert zu bestimmen. Der Farbcode wird in Streifen auf dem Körper des Widerstands angezeigt und sein Widerstandswert in Ohm kann anhand des jeder Farbe gemäß dem internationalen Standard zugewiesenen Werts berechnet werden. Die Farben reichen von Schwarz bis Weiß und stellen Zahlen zwischen 0 und 9 dar.
Sie können den Toleranzwert eines Widerstands auch anhand seiner farbcodierten Informationen erkennen. Die Toleranz eines Widerstands ist die Abweichung von seinem Nennwert. Sie wird in Prozent gemessen und reicht von 0,0005% bis 10%.
Anwendungen von Widerständen
Aufgrund der grundlegenden Natur von Kontrolle die Widerstände gegenüber elektrischen Schaltkreisen bieten, werden sie in vielen Arten von Geräten verwendet. Im Folgenden sind einige häufige Verwendungen von Widerständen aufgeführt:
- In Geräten wie Amperemetern werden Widerstände mit hoher Stromregelung, erhöhter Empfindlichkeit, Präzision und Genauigkeit zum Shunten benötigt. Daher sind drahtgewickelte Widerstände eine ideale Wahl für solche Anwendungen.
- Aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit werden in Haussicherheits- und Alarmsystemen Fotowiderstände eingesetzt.
- Widerstände werden in Heizgeräten und Tauchstäben verwendet.
- Im Falle eines plötzlichen Spannungsanstiegs können Widerstände als Sicherungen fungieren und den Schaltkreis schützen.
- Widerstände spielen in Kommunikationsgeräten wie Sendern, Modulatoren und Demodulatoren eine wichtige Rolle.
- Widerstände werden in Signalverarbeitungsgeräten wie Verstärkern, Oszillatoren und Multimetern verwendet.
Abschluss
Widerstandssymbole sind ein wichtiger Bestandteil von elektrischen Schaltplänen. Sie ermöglichen es Ihnen, den Namen und die Funktion eines Widerstands auf kurze und bequeme Weise zu erkennen. Heutzutage ist auf dem Markt eine große Auswahl an Widerständen erhältlich, von Festwertwiderständen bis hin zu nichtohmschen Widerständen.
Während ihre symbolische Darstellung gelegentlich unterschiedlich sein kann, bleibt ihre Funktion in einem Stromkreis konstant. Mit einem gründlichen Verständnis des Funktionsprinzips dieser Widerstände können wir Arbeiten an elektrischen Geräten besser durchführen.
