مقاومت‌های غیرخطی، مقاومت‌ها براساس مواد اولیه‌ی مورد استفاده، پروسه ساخت و کاربرد‌های‌شان، انواع مختلفی دارند. دسته‌بندی کلی آنها را در نمودار زیر می‌بینیم. مقاومت های خطی و مقاومت‌های غیرخطی.
مقاومت‌های خطی دارای مشخصه‌ی V/I خطی و مقاومت‌های غیرخطی دارای مشخصهV/I غیرخطی هستند. در واقع در مقاومت‌های غیر خطی، ولتاژ و جریان به شکل غیرخطی تغییر می‌کنند و تغییرات آنها وابسته به عواملی چون دما و نور می‌باشد که ممکن است این وابستگی به صورت خطی نباشد.
مقاومت‌های غیرخطی
قبلا با مقاومت‌های خطی آشنا شدیم و اگر مطلب قبلی را نخوندید حتما به مباحث قبلی مراجعه و آنها را بخوانید. در این جلسه به معرفی مقاومت‌های غیرخطی می‌پردازیم.
ترمیستور (Thermistor)
این واژه از ریشه thermal (به معنای حرارتی) گرفته شده و تداعی کننده حرارت و دما است. علت این است که در این قطعه‌ی مقاومتی تغییرات اندازه مقاومت با تغییرات دما مرتبط است به این ترتیب که مثلا با افزایش دما اندازه مقاومت کاهش می‌یابد و برعکس. این نوع مقاومت برای کاربردهای اندازه‌گیری و کنترلی استفاده می‌شود.
ترمیستورها انواعی دارند که مهم‌ترین آنها NTC ها و PTC ها هستند.
NTC ها
NTC ها ترمیستور‌های با ضریب دمایی منفی (Negative Temperature Coefficient) هستند به این معنا که با افزایش دما اندازه مقاومت در آنها کاهش می‌یابد. کاربرد آنها در مدارها، محافظت از دستگاه در برابر شرایط افزایش ولتاژ است.
PTC ها
PTC ها ترمیستور‌های با ضریب دمایی مثبت (Positive Temperature Coefficient) هستند به این معنا که با افزایش دما اندازه مقاومت در آنها افزایش می‌یابد. کاربرد آنها در مدارها، محافظت از دستگاه در برابر شرایط افزایش جریان است.
تصویر زیر یک ترمیستور NTC و نماد مداری آن را نشان می‌دهد.
مقاومت نوری(Photo Resistor)
همان‌طور که از نام آنها پیداست، این مقاومت‌ها با تغییر نور تغییر می‌کنند. با افزایش نور مقدار آنها کاهش یافته و با کاهش نور مقدار آنها افزایش می‌یابد. این نوع مقاومت‌ها هم کاربردهای کنترلی و اندازه‌گیری دارند. نام دیگر آنها LDR Light Dependent Resistor ، به معنای مقاومت وابسته به نور است.
وریستور (Varistor)
مقاومت یک وریستور مطابق با ولتاژ اعمال شده به آن تغییر می‌کند و نسبت این تغییر، نسبت عکس است یعنی با افزایش ولتاژ مقدار مقاومت کاهش می‌یابد و بالعکس. وریستور‌ها را مقاومت‌های وابسته به ولتاژ یا VDR نیز می‌گویند.
مقاومت سطحی یا SMD
با توسعه تکنولوژی قطعات سطحی ( ابعاد قابل نصب بر روی سطح برد)، استفاده از این نوع مقاومت‌ها نیز به شدت افزایش یافت. آنها اصطلاحا مقاومت تراشه نیز گفته می‌شوند که به معنای یک لایه‌ی نازک مقاومتی است که درون یک تراشه سرامیکی تعبیه شده است.
این نوع مقاومت‌ها در مقایسه با مقاومت‌های معمولی بسیار کوچک هستند و بنابراین فضای بسیار کمتری اشغال می‌کنند. بهره‌وری بالا و اتلاف گرمای کمتری نیز دارند. در واقع اختراع این نو مقاومت‌ها چهره‌ی PCB ها را دگرگون کرد و ابعاد آنها را در حد چشم‌گیری کاهش داد.
مزایای مقاومت سطحی یا SMD
مزایای این نوع مقاومت‌ها را می‌توان در موارد زیر دسته‌بندی کرد:
- از نظر ابعاد در فشرده‌ترین حالت
- استحکام
- تُلِرانس بالا
- تلف گرمایی پایین
یک مقاومت سطحی را در مقایسه با یک مقاومت معمولی در تصویر زیر می‌بینید.
دوست عزیز ممنون که در این جلسه از سلسله جلسات آموزش مفاهیم پایه الکترونیک با ما همراه بودید و امیدواریم در جلسات آینده به مباحث پایه ای بیشتری بپردازیم.دیگر جلسات این آموزش ها را از منو مفاهیم پایه دنبال کنید.
منبع: میکرودیزاینرالکترونیک
