by
Trong bài trước chúng ta thấy có rất nhiều loại điện trở khác nhau (xem thêm ở đây), chúng được sử dụng hầu hết trong tất cả các mạch điện tử và chúng có nhiệm vụ cản trở dòng điện, chia áp,… Nhưng bằng cách nào để xác định giá trị của chúng khi mà không có đồng hồ đo. Trong bài này sẽ nói đến cách đọc giá trị điện trở thông qua các mã màu.
Các điện trở công suất có kích thước lớn nên người ta có thể ghi trực tiếp giá trị trên thân điện trở. Nhưng đối với các điện trở nhỏ hơn cỡ từ 1/4W trở xuống thì việc in giá trị lên điện trở không còn khả thi nữa vì nó quá nhỏ để có thể đọc. Vì vậy, để khắc phục nhược điểm này thì người ta sử dụng các vạch màu để thể hiện giá trị của điện trở. Trong thực tế điện trở sẽ được sản xuất những giá trị nhất định (giống như tiền được sản suất theo những mệnh giá nhất định vậy), với các giá trị điện trở được ký hiệu bằng các mã màu.
Bảng mã màu
Tính toán giá trị điện trở
Dưới đây là bảng mã màu điện trở và cách quy chiếu các vòng màu ra ý nghĩa của nó bao gồm: Significant value/giá trị của trở, Multiply factor/ Hệ số nhân, Tolerance/ Sai số, Temperature coefficient/ Hệ số nhiệt độ, Failure rate.
Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số của điện trở.
Theo đó, ở hình trên vạch màu xanh lá cây chỉ giá trị 5, xanh da trời chỉ giá trị 6, vạch màu đỏ chỉ hệ số nhân là 100, vậy giá trị của điện trở là 56*100=5600 Ω , vạch màu vàng chỉ ra rằng điện trở có sai số là 5%, vì vậy trị số thực tế của nó sẽ nằm trong khoảng từ 5320 đến 5880 Ω . Nếu vạch 4 bị bỏ không (không có) thì nó sẽ trở thành 1 điện trở 3 vạch màu, lúc này giá trị danh định của nó không đổi (5600 Ω) nhưng sai số sẽ là 20%.
Đối với điện trở 5 vạch màu:
Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng trăm trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ ba: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ 4: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
Vạch màu thứ 5: Chỉ giá trị sai số của điện trở, thỉnh thoảng có trường hợp ngoại lệ nó chỉ giá trị failure rate (military specification- đặc tính trong quân sự).
Ở hình trên Màu nâu (1), màu vàng (4),màu tím (7), màu đen (x1), màu xanh lá cây (0.5%): Vậy giá trị điện trở là 147 Ω sai số 0.5% (thường viết 147 Ω 0.5%).
Đối với điện trở 6 vạch màu:
Thêm ví dụ khác như ở hình bên dưới:
Điện trở ở vị trí giữa có giá trị được tính như sau: R = 380 × 10^3 Ω = 380 KΩ
Màu cam tương ứng với 3, xám tương ứng với 8, đen tương ứng với 0, và cam tương ứng với giá trị số mũ 3. Vòng cuối cho biết giá trị sai số là 2% ứng với màu đỏ.
Điện trở ở vị trí bên phải có giá trị được tính như sau: R = 527 × 10^4 Ω = 5270 KΩ
Xanh lục tương ứng với 5, đỏ tương ứng với 2, và tím tương ứng với 7, vàng tương ứng với số mũ 4, và nâu tương ứng với sai số 1%. Vòng màu cuối cho biết sự thay đổi giá trị của điện trở theo nhiệt độ là 10 PPM/°C.
Các điện trở công suất có kích thước lớn nên người ta có thể ghi trực tiếp giá trị trên thân điện trở. Nhưng đối với các điện trở nhỏ hơn cỡ từ 1/4W trở xuống thì việc in giá trị lên điện trở không còn khả thi nữa vì nó quá nhỏ để có thể đọc. Vì vậy, để khắc phục nhược điểm này thì người ta sử dụng các vạch màu để thể hiện giá trị của điện trở. Trong thực tế điện trở sẽ được sản xuất những giá trị nhất định (giống như tiền được sản suất theo những mệnh giá nhất định vậy), với các giá trị điện trở được ký hiệu bằng các mã màu.
Bảng mã màu
| Màu | Giá trị | Hệ số nhân | Sai số |
| Đen | 0 | 1 | |
| Nâu | 1 | 10 | ± 1% |
| Đỏ | 2 | 100 | ± 2% |
| Cam | 3 | 1,000 | |
| Vàng | 4 | 10,000 | |
| Lục | 5 | 100,000 | ± 0.5% |
| Lam | 6 | 1,000,000 | ± 0.25% |
| Tím | 7 | 10,000,000 | ± 0.1% |
| Xám | 8 | ± 0.05% | |
| Trắng | 9 | ||
| Hoàng kim | 0.1 | ± 5% | |
| Bạc | 0.01 | ± 10% | |
| Không có gì | ± 20% |
Dưới đây là bảng mã màu điện trở và cách quy chiếu các vòng màu ra ý nghĩa của nó bao gồm: Significant value/giá trị của trở, Multiply factor/ Hệ số nhân, Tolerance/ Sai số, Temperature coefficient/ Hệ số nhiệt độ, Failure rate.
Để tránh lẫn lộn trong khi đọc giá trị của các điện trở, đối với các điện trở có tổng số vòng màu từ 5 trở xuống thì có thể không bị nhầm lẫn vì vị trí bị trống không có vòng màu sẽ được đặt về phía tay phải và ta sẽ đọc giá trị theo hướng từ trái qua phải phía có nhiều vạch màu liền kề nhau hơn. Còn đối với các điện trở có độ chính xác cao và có thêm tham số thay đổi theo nhiệt độ thì vòng màu tham số nhiệt sẽ được nhìn thấy có chiều rộng lớn hơn và phải được xếp về bên tay phải trước khi đọc giá trị.
Đối với điện trở 4 vạch màu: Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số của điện trở.
Theo đó, ở hình trên vạch màu xanh lá cây chỉ giá trị 5, xanh da trời chỉ giá trị 6, vạch màu đỏ chỉ hệ số nhân là 100, vậy giá trị của điện trở là 56*100=5600 Ω , vạch màu vàng chỉ ra rằng điện trở có sai số là 5%, vì vậy trị số thực tế của nó sẽ nằm trong khoảng từ 5320 đến 5880 Ω . Nếu vạch 4 bị bỏ không (không có) thì nó sẽ trở thành 1 điện trở 3 vạch màu, lúc này giá trị danh định của nó không đổi (5600 Ω) nhưng sai số sẽ là 20%.
Đối với điện trở 5 vạch màu:
Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng trăm trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ ba: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
Vạch màu thứ 4: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
Vạch màu thứ 5: Chỉ giá trị sai số của điện trở, thỉnh thoảng có trường hợp ngoại lệ nó chỉ giá trị failure rate (military specification- đặc tính trong quân sự).
Ở hình trên Màu nâu (1), màu vàng (4),màu tím (7), màu đen (x1), màu xanh lá cây (0.5%): Vậy giá trị điện trở là 147 Ω sai số 0.5% (thường viết 147 Ω 0.5%).
Đối với điện trở 6 vạch màu:
Các điện trở với 6 vạch màu luôn luôn dùng cho các điện trở có độ chính xác cao, nó có thêm vạch màu thứ 6 để chỉ thị hệ số nhiệt độ- temperature coefficient (ppm/K). Màu sắc phổ biến cho vạch thứ 6 thường là màu nâu
(100 ppm/K). Điều này có nghĩa rằng với một nhiệt độ thay đổi 10
˚C giá trị của điện trở có thể thay đổi
0.1% . Nó rất quan trọng với các ứng dụng đặc biệt mà ở đó màu sắc chỉ thị hệ số nhiệt độ là then chốt và quyết định hơn các màu sắc khác.
Ở hình trên thông số điện trở sẽ là:
Màu cam (3), Đỏ (2), Nâu (1), Xanh lá (x10), Nâu (1%), Đỏ (50 ppm/K): 3.21 k Ω 1% 50 ppm/K.
Thêm ví dụ khác như ở hình bên dưới:
Điện trở ở vị trí bên trái có giá trị được tính như sau: R = 45 × 10^2 Ω = 4,5 KΩ
Màu vàng tương ứng với 4, xanh lục tương ứng với 5, và đỏ tương ứng với giá trị số mũ 2. Vòng màu cuối cho biết sai số của điện trở có thể trong phạm vi 5% ứng với màu kim loại vàng.
Màu vàng tương ứng với 4, xanh lục tương ứng với 5, và đỏ tương ứng với giá trị số mũ 2. Vòng màu cuối cho biết sai số của điện trở có thể trong phạm vi 5% ứng với màu kim loại vàng.
Điện trở ở vị trí giữa có giá trị được tính như sau: R = 380 × 10^3 Ω = 380 KΩ
Màu cam tương ứng với 3, xám tương ứng với 8, đen tương ứng với 0, và cam tương ứng với giá trị số mũ 3. Vòng cuối cho biết giá trị sai số là 2% ứng với màu đỏ.
Điện trở ở vị trí bên phải có giá trị được tính như sau: R = 527 × 10^4 Ω = 5270 KΩ
Xanh lục tương ứng với 5, đỏ tương ứng với 2, và tím tương ứng với 7, vàng tương ứng với số mũ 4, và nâu tương ứng với sai số 1%. Vòng màu cuối cho biết sự thay đổi giá trị của điện trở theo nhiệt độ là 10 PPM/°C.
Lưu ý: Do các điện trở cố định thường có sai số đến 20%, tức là có thể biến đổi xung quanh trị số danh định đến 20%. Cho nên không cần thiết phải có tất cả các trị số 10, 11, 12, 13,… Mặt khác các mạch điện thông thường đều cho phép sai số theo thiết kế. Nên chỉ cần các trị số 10, 15, 22, 33, 47, 68, 100, 150, 200,… là đủ. Năm 1952, tổ chức IEC (International Electrotechnical Commission) đã quyết định xác định các giá trị điện trở và dung sai thành một quy chuẩn, để dễ dàng cho việc sản xuất hàng loạt điện trở. Chúng được gọi là các giá trị ưa thích hoặc E-series và chúng được xuất bản trong tiêu chuẩn IEC60063: 1963
Các tiêu chuẩn Anh (BS 1852)
Đối với các điện trở suất lớn, hệ thống mã màu là không cần thiết nữa. Một hệ thống mã dễ dàng hơn để viết và in các giá trị điện trở đã được phát triển. Hệ thống này phù hợp với các tiêu chuẩn Anh Quốc BS 1852 và bản thay thế BS EN 60.062,
Cụ thể như chữ “K” ở cuối dãy số sẽ thay thế cho hàng ngàn (1K = 1000), M hàng triệu (1M = 1000000). Chữ R tương ứng với điểm thập phân (1R2 = 1.2).
Bảng ví dụ mã BS 1852.
SMD Resistor hay điện trở dán
Điện trở SMD (Surface Mount Devices) là điện trở có hình chữ nhật làm từ oxit kim loại rất nhỏ, chúng được hàn trực tiếp lên bề mặt mạch điện. Giá trị SMD điện trở được in với 3 hoặc 4 chữ số thì chữ số cuối cùng cho ta biết hệ số nhân.. Cách đọc thể hiện ở ví dụ sau:
Đối với các điện trở suất lớn, hệ thống mã màu là không cần thiết nữa. Một hệ thống mã dễ dàng hơn để viết và in các giá trị điện trở đã được phát triển. Hệ thống này phù hợp với các tiêu chuẩn Anh Quốc BS 1852 và bản thay thế BS EN 60.062,
Cụ thể như chữ “K” ở cuối dãy số sẽ thay thế cho hàng ngàn (1K = 1000), M hàng triệu (1M = 1000000). Chữ R tương ứng với điểm thập phân (1R2 = 1.2).
Bảng ví dụ mã BS 1852.
| BS 1852 |
| 0.47Ω = R47 or 0R47 |
| 1.0Ω = 1R0 |
| 4.7Ω = 4R7 |
| 47Ω = 47R |
| 470Ω = 470R or 0K47 |
| 1.0KΩ = 1K0 |
| 4.7KΩ = 4K7 |
| 47KΩ = 47K |
| 470KΩ = 470K or 0M47 |
| 1MΩ = 1M0 |
Bảng giá trị sai số
| Sai số điện trở (±) |
| B = 0.1% |
| C = 0.25% |
| D = 0.5% |
| F = 1% |
| G = 2% |
| J = 5% |
| K = 10% |
| M = 20% |
SMD Resistor hay điện trở dán
Điện trở SMD (Surface Mount Devices) là điện trở có hình chữ nhật làm từ oxit kim loại rất nhỏ, chúng được hàn trực tiếp lên bề mặt mạch điện. Giá trị SMD điện trở được in với 3 hoặc 4 chữ số thì chữ số cuối cùng cho ta biết hệ số nhân.. Cách đọc thể hiện ở ví dụ sau:
“103” = 10 × 1.000 ohms = 10 kΩ
“392” = 39 × 100 ohms = 3.9 kΩ
“563” = 56 × 1.000 ohms = 56 kΩ
“105” = 10 × 100,000 ohms = 1 MegaΩ/MΩ
“392” = 39 × 100 ohms = 3.9 kΩ
“563” = 56 × 1.000 ohms = 56 kΩ
“105” = 10 × 100,000 ohms = 1 MegaΩ/MΩ
Xem kỹ hơn về Điện trở SMD qua bài viết khác tại đây.
0 comments: