ایک ریزسٹر کیا ہے اور یہ کیا ہے؟

مزاحم الیکٹرانکس میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے عناصر میں سے ہیں۔ یہ نام طویل عرصے سے ریڈیو ایمیچرز کی اصطلاحات کے تنگ فریم ورک سے باہر چلا گیا ہے۔ اور جو بھی الیکٹرانکس میں کم از کم تھوڑی دلچسپی رکھتا ہے، اس اصطلاح کو غلط فہمی کا باعث نہیں بننا چاہیے۔

 

ایک ریزسٹر کیا ہے

سب سے آسان تعریف درج ذیل ہے: ایک ریزسٹر ایک برقی سرکٹ کا ایک عنصر ہے جو اس کے ذریعے بہنے والے کرنٹ کے خلاف مزاحمت کرتا ہے۔ عنصر کا نام لاطینی لفظ "ریزسٹو" سے آیا ہے - "میں مزاحمت کرتا ہوں"، ریڈیو کے شوقین اکثر اس حصے کو اس طرح کہتے ہیں - مزاحمت۔

غور کریں کہ ریزسٹرس کیا ہیں، ریزسٹرس کس کے لیے ہیں۔ ان سوالات کے جوابات الیکٹریکل انجینئرنگ کے بنیادی تصورات کے جسمانی معنی سے واقفیت پر دلالت کرتے ہیں۔

ریزسٹر کے آپریشن کے اصول کی وضاحت کرنے کے لئے، آپ پانی کے پائپ کے ساتھ مشابہت کا استعمال کر سکتے ہیں.اگر پائپ میں پانی کے بہاؤ میں کسی بھی طرح رکاوٹ پیدا ہوتی ہے (مثال کے طور پر، اس کے قطر کو کم کرنے سے)، اندرونی دباؤ بڑھ جائے گا۔ رکاوٹ کو ہٹانے سے، ہم دباؤ کو کم کرتے ہیں. الیکٹریکل انجینئرنگ میں، یہ دباؤ وولٹیج کے مساوی ہے - برقی رو کے بہاؤ کو مشکل بنا کر، ہم سرکٹ میں وولٹیج کو بڑھاتے ہیں، مزاحمت کو کم کرتے ہیں، اور وولٹیج کو کم کرتے ہیں۔

پائپ کے قطر کو تبدیل کرکے، آپ پانی کے بہاؤ کی رفتار کو تبدیل کرسکتے ہیں، برقی سرکٹس میں، مزاحمت کو تبدیل کرکے، آپ موجودہ طاقت کو ایڈجسٹ کرسکتے ہیں۔ مزاحمتی قدر عنصر کی چالکتا کے الٹا متناسب ہے۔

مزاحمتی عناصر کی خصوصیات کو درج ذیل مقاصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

• کرنٹ کو وولٹیج میں تبدیل کرنا اور اس کے برعکس؛
• اس کی مخصوص قیمت حاصل کرنے کے لیے بہنے والے کرنٹ کو محدود کرنا؛
• وولٹیج ڈیوائیڈرز کی تخلیق (مثال کے طور پر، پیمائش کے آلات میں)؛
• دیگر خاص مسائل کو حل کرنا (مثال کے طور پر، ریڈیو مداخلت کو کم کرنا)۔

یہ بتانے کے لیے کہ ریزسٹر کیا ہے اور اس کی ضرورت کیوں ہے، آپ مندرجہ ذیل مثال استعمال کر سکتے ہیں۔ واقف ایل ای ڈی کی چمک کم کرنٹ کی طاقت پر ہوتی ہے، لیکن اس کی اپنی مزاحمت اتنی کم ہوتی ہے کہ اگر ایل ای ڈی کو براہ راست سرکٹ میں رکھا جائے، تو 5 V کے وولٹیج پر بھی، اس میں سے بہنے والا کرنٹ قابل اجازت پیرامیٹرز سے زیادہ ہو جائے گا۔ حصہ کا اس طرح کے بوجھ سے، ایل ای ڈی فوری طور پر ناکام ہو جائے گا. لہذا، سرکٹ میں ایک ریزسٹر شامل ہے، جس کا مقصد اس معاملے میں کرنٹ کو ایک دی گئی قدر تک محدود کرنا ہے۔

تمام مزاحمتی عناصر برقی سرکٹس کے غیر فعال اجزاء ہیں، فعال عناصر کے برعکس، وہ نظام کو توانائی نہیں دیتے، بلکہ صرف اسے استعمال کرتے ہیں۔

یہ معلوم کرنے کے بعد کہ مزاحم کیا ہیں، ان کی اقسام، عہدہ اور مارکنگ پر غور کرنا ضروری ہے۔

مزاحمت کرنے والوں کی اقسام

مزاحمت کرنے والوں کی اقسام کو درج ذیل زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

1. غیر منظم (مستقل) - تار، جامع، فلم، کاربن، وغیرہ
2. سایڈست (متغیر اور ٹرمرز) ٹرمر ریزسٹرس کو الیکٹریکل سرکٹس کو ٹیون کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ متغیر مزاحمت والے عناصر (پوٹینشیومیٹر) سگنل کی سطح کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

ایک الگ گروپ کی نمائندگی سیمی کنڈکٹر مزاحمتی عناصر (تھرمیسٹر، فوٹو ریزسٹر، ویریسٹر، وغیرہ) کرتے ہیں۔

ریزسٹرس کی خصوصیات ان کے مقصد سے متعین ہوتی ہیں اور تیاری کے دوران سیٹ کی جاتی ہیں۔ کلیدی پیرامیٹرز کے درمیان:

1. ریٹیڈ مزاحمت۔ یہ عنصر کی اہم خصوصیت ہے، جس کی پیمائش اوہم (اوہم، کوہم، MΩ) میں کی جاتی ہے۔
2. مخصوص برائے نام مزاحمت کے فیصد کے طور پر قابل اجازت انحراف۔ مطلب اشارے کا ممکنہ پھیلاؤ، مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی کے ذریعے طے کیا جاتا ہے۔
3. بجلی کی کھپت زیادہ سے زیادہ طاقت ہے جسے ایک ریزسٹر طویل مدتی بوجھ کے تحت ختم کر سکتا ہے۔
4. مزاحمت کا درجہ حرارت گتانک ایک قدر ہے جو 1 ° C کے درجہ حرارت کی تبدیلی کے ساتھ ریزسٹر کی مزاحمت میں رشتہ دار تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے۔
5. آپریٹنگ وولٹیج (برقی طاقت) کو محدود کریں۔ یہ زیادہ سے زیادہ وولٹیج ہے جس پر حصہ اعلان کردہ پیرامیٹرز کو برقرار رکھتا ہے۔
6. شور کی خصوصیت - ریزسٹر کے ذریعہ سگنل میں متعارف کرائی گئی مسخ کی ڈگری۔
7. نمی کی مزاحمت اور گرمی کی مزاحمت - نمی اور درجہ حرارت کی زیادہ سے زیادہ قدریں، جن میں سے زیادہ حصہ کی ناکامی کا باعث بن سکتا ہے۔
8. وولٹیج عنصر ایک قدر جو لاگو وولٹیج پر مزاحمت کے انحصار کو مدنظر رکھتی ہے۔

مائیکرو ویو ریجن میں ریزسٹرس کا استعمال اضافی خصوصیات کو اہمیت دیتا ہے: پرجیوی کیپیسیٹینس اور انڈکٹنس۔

سیمی کنڈکٹر ریزسٹرس

یہ دو لیڈز والے سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز ہیں، جن کا ماحول کے پیرامیٹرز - درجہ حرارت، روشنی، وولٹیج وغیرہ پر برقی مزاحمت کا انحصار ہوتا ہے۔ ایسے حصوں کی تیاری کے لیے، نجاست کے ساتھ ڈوپڈ سیمی کنڈکٹر مواد استعمال کیا جاتا ہے، جس کی قسم کا تعین کیا جاتا ہے۔ بیرونی اثرات پر چالکتا کا انحصار۔

سیمی کنڈکٹر مزاحمتی عناصر کی درج ذیل اقسام ہیں:

1. لائن ریزسٹر۔ ہلکے سے مرکب مواد سے بنا، یہ عنصر وولٹیجز اور کرنٹ کی وسیع رینج میں بیرونی اثرات پر مزاحمت کا کم انحصار رکھتا ہے؛ یہ اکثر مربوط سرکٹس کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔
2. ویریسٹر ایک ایسا عنصر ہے جس کی مزاحمت کا انحصار برقی میدان کی طاقت پر ہوتا ہے۔ ویریسٹر کی یہ خاصیت اس کے اطلاق کے دائرہ کار کا تعین کرتی ہے: آلات کے برقی پیرامیٹرز کو مستحکم اور ریگولیٹ کرنے کے لیے، زیادہ وولٹیج سے بچانے کے لیے، اور دیگر مقاصد کے لیے۔
3. تھرمسٹر۔ اس قسم کے غیر لکیری مزاحم عناصر درجہ حرارت کے لحاظ سے اپنی مزاحمت کو تبدیل کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ تھرمسٹر کی دو قسمیں ہیں: تھرمسٹر، جس کی مزاحمت درجہ حرارت کے ساتھ کم ہوتی ہے، اور تھرمسٹر، جس کی مزاحمت درجہ حرارت کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔ تھرمسٹر استعمال کیے جاتے ہیں جہاں درجہ حرارت کے عمل پر مستقل کنٹرول ضروری ہے۔
4. فوٹو ریسسٹر۔ اس آلے کی مزاحمت ہلکے بہاؤ کے زیر اثر تبدیل ہوتی ہے اور لاگو وولٹیج پر منحصر نہیں ہوتی ہے۔سیسہ اور کیڈمیم تیاری میں استعمال ہوتے ہیں، کئی ممالک میں ماحولیاتی وجوہات کی بنا پر ان پرزوں کو استعمال کرنے سے انکار کی یہی وجہ تھی۔ آج، فوٹو ریزسٹرس فوٹوڈیوڈس اور اسی طرح کے نوڈس میں استعمال ہونے والے فوٹوٹرانسسٹرس کی مانگ میں کمتر ہیں۔
5. سٹرین گیج اس عنصر کو اس طرح سے ڈیزائن کیا گیا ہے کہ یہ بیرونی مکینیکل ایکشن (ڈیفارمیشن) کے لحاظ سے اپنی مزاحمت کو تبدیل کرنے کے قابل ہے۔ یہ ان یونٹوں میں استعمال ہوتا ہے جو مکینیکل ایکشن کو برقی سگنلز میں تبدیل کرتے ہیں۔

اس طرح کے سیمی کنڈکٹر عناصر جیسے لکیری ریزسٹرس اور ویریسٹرز بیرونی عوامل پر انحصار کی کمزور ڈگری کی خصوصیت رکھتے ہیں۔ سٹرین گیجز، تھرمسٹرز اور فوٹو ریزسٹرس کے لیے، اثرات پر خصوصیات کا انحصار مضبوط ہے۔

آریھ پر سیمی کنڈکٹر ریزسٹرس کو بدیہی علامتوں سے ظاہر کیا گیا ہے۔

سرکٹ میں ریزسٹر

روسی سرکٹس پر، مستقل مزاحمت والے عناصر کو عام طور پر سفید مستطیل کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے، بعض اوقات اس کے اوپر حرف R ہوتا ہے۔ غیر ملکی سرکٹس پر، آپ کو ایک ریزسٹر کا عہدہ "زگ زیگ" آئیکن کی شکل میں مل سکتا ہے جس کے اوپر اسی طرح کا حرف R ہوتا ہے۔ اگر آلہ کے آپریشن کے لیے حصہ کا کوئی پیرامیٹر اہم ہے، تو اسے آریھ پر ظاہر کرنے کا رواج ہے۔

طاقت کو مستطیل پر پٹیوں سے ظاہر کیا جا سکتا ہے:

• 2 ڈبلیو - 2 عمودی لائنیں؛
• 1 ڈبلیو - 1 عمودی لائن؛
• 0.5 ڈبلیو - 1 طول بلد لائن؛
• 0.25 ڈبلیو - ایک ترچھی لکیر؛
• 0.125 ڈبلیو - دو ترچھی لکیریں۔

رومن ہندسوں میں ڈایاگرام پر طاقت کی نشاندہی کرنا جائز ہے۔

متغیر ریزسٹرس کا عہدہ مستطیل کے اوپر تیر کے ساتھ ایک اضافی لائن کی موجودگی سے پہچانا جاتا ہے، جو کہ ایڈجسٹمنٹ کے امکان کی علامت ہے، نمبر پن نمبرنگ کی نشاندہی کر سکتے ہیں۔

سیمی کنڈکٹر ریزسٹرس کو ایک ہی سفید مستطیل سے ظاہر کیا جاتا ہے، لیکن ایک ترچھی لکیر کے ساتھ کراس آؤٹ ہوتا ہے (فوٹوریزسٹرز کے علاوہ) ایک خط کے ساتھ جو کنٹرول ایکشن کی قسم کی نشاندہی کرتا ہے (U - ایک ویریسٹر کے لیے، P - ایک سٹرین گیج کے لیے، t - ایک تھرمسٹر کے لیے۔ )۔ فوٹو ریزسٹر کو دائرے میں ایک مستطیل سے اشارہ کیا جاتا ہے، جس کی طرف دو تیر اشارہ کرتے ہیں، جو روشنی کی علامت ہیں۔

ریزسٹر کے پیرامیٹرز بہتے ہوئے کرنٹ کی فریکوئنسی پر منحصر نہیں ہیں، جس کا مطلب ہے کہ یہ عنصر DC اور AC سرکٹس (کم اور زیادہ فریکوئنسی دونوں) میں یکساں طور پر کام کرتا ہے۔ ایک استثنا وائر واؤنڈ ریزسٹرس ہے، جو فطری طور پر آمادہ کرنے والے ہوتے ہیں اور ہائی اور مائیکرو ویو فریکوئنسیوں پر تابکاری کی وجہ سے توانائی کھو سکتے ہیں۔

الیکٹریکل سرکٹ کی خصوصیات کی ضروریات پر منحصر ہے، ریزسٹرس کو متوازی اور سیریز میں جوڑا جا سکتا ہے۔ مختلف سرکٹ کنکشن کے لیے کل مزاحمت کا حساب لگانے کے فارمولے نمایاں طور پر مختلف ہیں۔ سیریز میں منسلک ہونے پر، کل مزاحمت سرکٹ میں شامل عناصر کی قدروں کے سادہ مجموعہ کے برابر ہے: R \u003d R1 + R2 + ... + Rn۔

متوازی طور پر منسلک ہونے پر، کل مزاحمت کا حساب لگانے کے لیے، عناصر کی قدروں کے باہم جوڑنا ضروری ہے۔ اس کے نتیجے میں ایک ایسی قدر آئے گی جو حتمی کے بھی مخالف ہے: 1/R = 1/R1+ 1/R2 + ... 1/Rn۔

متوازی طور پر جڑے ہوئے ریزسٹروں کی کل مزاحمت ان میں سے سب سے چھوٹے سے کم ہوگی۔

فرقے

مزاحمتی عناصر کے لیے معیاری مزاحمتی قدریں ہیں، جنہیں "نامزد ریزسٹر رینج" کہا جاتا ہے۔ اس سیریز کو بنانے کا طریقہ درج ذیل غور و فکر پر مبنی ہے: اقدار کے درمیان قدم قابل اجازت انحراف (غلطی) کا احاطہ کرے۔ مثال - اگر عنصر کی قدر 100 ohms ہے، اور رواداری 10% ہے، تو سیریز میں اگلی قدر 120 ohms ہوگی۔ایسا قدم غیر ضروری اقدار سے بچنے کی اجازت دیتا ہے، کیونکہ پڑوسی فرقے، غلطی کے پھیلاؤ کے ساتھ، عملی طور پر ان کے درمیان اقدار کی پوری رینج کا احاطہ کرتے ہیں۔

تیار کردہ ریزسٹرس کو سیریز میں جوڑا جاتا ہے جو رواداری میں مختلف ہوتی ہے۔ ہر سیریز کی اپنی برائے نام سیریز ہوتی ہے۔

سیریز کے درمیان فرق:

• ای 6 - رواداری 20%؛
• ای 12 - رواداری 10٪؛
• E 24 - رواداری 5% (کبھی کبھی 2%)؛
• ای 48 - رواداری 2٪؛
• ای 96 - رواداری 1٪؛
• E 192 - 0.5% رواداری (کبھی کبھی 0.25%، 0.1% اور کم)۔

سب سے زیادہ استعمال ہونے والی E 24 سیریز میں 24 مزاحمتی قدریں شامل ہیں۔

نشان لگانا

مزاحمتی عنصر کی جسامت کا براہ راست تعلق اس کی کھپت کی طاقت سے ہے، یہ جتنا زیادہ ہوگا، اس حصے کے طول و عرض اتنے ہی بڑے ہوں گے۔ اگر خاکوں پر کسی عددی قدر کی نشاندہی کرنا آسان ہے، تو مصنوعات کی نشان دہی مشکل ہو سکتی ہے۔ الیکٹرانکس مینوفیکچرنگ میں چھوٹے اور چھوٹے اجزاء کی ضرورت کو بڑھا رہا ہے، جو پیکج پر معلومات لکھنے اور اسے پڑھنے دونوں کی پیچیدگی کو بڑھاتا ہے۔

روسی صنعت میں مزاحموں کی شناخت کو آسان بنانے کے لیے، حروف نمبری نشان کاری کا استعمال کیا جاتا ہے۔ مزاحمت کی نشاندہی اس طرح کی گئی ہے: نمبرز چہرے کی قدر کی نشاندہی کرتے ہیں، اور خط یا تو نمبروں کے پیچھے رکھا جاتا ہے (اعشاریہ اقدار کی صورت میں) یا ان کے سامنے (سینکڑوں کے لیے)۔ اگر قیمت 999 اوہم سے کم ہے، تو نمبر بغیر کسی حرف کے لاگو کیا جاتا ہے (یا حروف R یا E کھڑے ہو سکتے ہیں)۔ اگر قدر کو kOhm میں ظاہر کیا جاتا ہے، تو K کو نمبر کے پیچھے رکھا جاتا ہے، حرف M MΩ میں موجود قدر سے مطابقت رکھتا ہے۔

امریکی ریزسٹرس کی درجہ بندی تین ہندسوں سے ظاہر ہوتی ہے۔ ان میں سے پہلے دو فرق فرض کرتے ہیں، تیسرا - صفر کی تعداد (دسیوں) قدر میں شامل کی جاتی ہے۔

الیکٹرانک اجزاء کی روبوٹک پروڈکشن میں، لگائی گئی علامتیں اکثر بورڈ کے سامنے والے حصے کی طرف ختم ہوتی ہیں، جس سے معلومات کو پڑھنا ناممکن ہو جاتا ہے۔

رنگین کوڈنگ

اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ حصے کے پیرامیٹرز کے بارے میں معلومات کسی بھی طرف سے پڑھنے کے قابل رہیں، رنگ مارکنگ کا استعمال کیا جاتا ہے، جبکہ پینٹ کو کنڈلی پٹیوں میں لگایا جاتا ہے۔ ہر رنگ کی اپنی عددی قدر ہوتی ہے۔ تفصیلات پر پٹیوں کو کسی ایک نتیجے کے قریب رکھا جاتا ہے اور اسے بائیں سے دائیں پڑھا جاتا ہے۔ اگر، حصے کے چھوٹے سائز کی وجہ سے، رنگ مارکنگ کو ایک نتیجہ پر منتقل کرنا ناممکن ہے، تو پہلی پٹی باقی سے 2 گنا چوڑی کی جاتی ہے۔

20% کی قابل اجازت غلطی والے عناصر کو تین لائنوں سے ظاہر کیا جاتا ہے، 5-10% کی غلطی کے لیے، 4 لائنیں استعمال کی جاتی ہیں۔ سب سے درست ریزسٹرس کو 5-6 لائنوں کا استعمال کرتے ہوئے اشارہ کیا گیا ہے، ان میں سے پہلے 2 پارٹ ریٹنگ کے مطابق ہیں۔ اگر 4 لین ہیں، تو تیسری پہلی دو لین کے لیے اعشاریہ ضرب کی نشاندہی کرتی ہے، چوتھی لائن کا مطلب درستگی ہے۔ اگر 5 بینڈ ہیں، تو ان میں سے تیسرا تیسرا فرق ہے، چوتھا اشارے کی ڈگری ہے (صفر کی تعداد)، اور پانچواں درستگی ہے۔ چھٹی لائن کا مطلب درجہ حرارت کی مزاحمت کا عدد (TCR) ہے۔

چار پٹیوں کے نشان کے معاملے میں، سونے یا چاندی کی پٹیاں ہمیشہ آخری آتی ہیں۔

تمام نشانیاں پیچیدہ لگتی ہیں، لیکن نشانات کو تیزی سے پڑھنے کی صلاحیت تجربے کے ساتھ آتی ہے۔

ملتے جلتے مضامین: