Điện trở là gì? Tất tần tần về điện trở mà ai cũng nên biết?

Có thể nói điện trở là một thuật ngữ vô cùng quen thuộc, là những lý thuyết cơ bản ban đầu trong chuyên ngành vật lý mà ai cũng phải học trong cấp trung học cơ sở. Hiện nay thuật ngữ này được áp dụng rất nhiều trong cuộc sống, đặc biệt là trong quá trình lắp đặt các thiết bị điện. máy móc, mô tô ví dụ như như lắp đặt cầu dao, hệ thống chạy điện, máy rửa xe, máy nén khí hay các thiết bị điện khác… Vậy liệu bạn đã có những hiểu biết đầy đủ và chính xác về thuật ngữ điện trở này hay chưa? Hãy cùng tìm hiểu cùng chúng tôi ngay trong bài viết dưới đây để biết thêm những điều cực thú vị nhé

Điện trở
Điện trở

Tìm hiểu điện trở là gì?

Bạn đã bao giờ bắt gặp trên các bao bì thiết bị điện, linh kiện điện tử xuất hiện từ “điện trở” hay chưa? Có bao giờ bạn thấy những dòng chữ “Điện trở của thiết bị là …” hay chưa? Đây thực sự là một thuật ngữ được sử dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày của con người, đặc biệt là xuất hiện ở các thiết bị máy móc liên quan đến điện. Cùng tìm hiểu ngay về khái niệm của điện trở là gì nhé

Điện trở là gì
Điện trở là gì

Khái niệm điện trở là gì?

Điện trở hay tên tiếng anh là Resistor, là một linh kiện điện tử thụ động, tức là linh kiện hoạt động nhờ vào nguồn năng lượng đã có và bao gồm các thiết bị như điện trở, tụ điện và cuộn cảm. Điện trở sẽ bao gồm 2 tiếp điểm được kết nối với nhau, thường sẽ có một số công dụng nhất định trong điều chỉ nguồn điện ví dụ như hạn chế được dòng điện chạy trong mạch, điều chỉnh mức độ tín hiệu điện…

Đọc qua khái niệm trên, một vài bạn vẫn cảm thấy vô cùng khó hiểu đúng không nào? Chúng ta có thể thấy điện trở xuất hiện mà cuộc sống đời thường với vai trò là một loại linh kiện kỹ thuật vô cùng phổ biến. Nó thường được sử dụng trong các mạng lưới điện hay các mạch điện tử.

Trên thực tế thì nó còn có thể được cấu tạo từ rất nhiều những thành phần riêng lẻ khác nhau. Với đa dạng các hình dạng, kích thước cũng như là công dụng, điện trở còn thích hợp để sử dụng trong các vi mạch IC nữa

Thường thì các điện trở sẽ có một lượng trở kháng cố định, sẽ không bị thay đổi bởi nhiệt độ cũng như là điện áp tác động. Hiện nay còn có một loại điện trở khá đặc biệt mang tên là biến trở. Nó còn có thể thay đổi được các trở kháng, ví dụ như các núm vặn điều chỉnh âm lượng. Một số loại cảm biến sẽ có điện trở dạng cảm biến phổ biến trong cuộc sống hiện nay như cảm biến nhiệt độ, cảm biến ánh sáng, cảm biến độ ẩm, cảm biến lực tác động và cảm biến phản ứng hóa học

Quy ước về điện trở

Hiện nay theo tiêu chuẩn quốc tế thì thì điện trở sẽ có một dạng kí hiệu nhất định theo kiểu Mỹ. Đó là IEC

Quy ước của điện trở như sau: Bao gồm một chữ cái xen kẽ với một con số theo tiêu chuẩn của quy tắc IEC 6006. Dựa vào các ký hiệu chữ cái và chữ số này, con người sẽ dễ dàng phân biệt và nhận biết được độ lớn của các loại điện trở. Từ đó thuận tiện hơn trong các quá trình đọc và hiểu cách giá trị của điện trở

Ví dụ như như 6k2 có nghĩa là 6.2 kΩ, 2R2 có nghĩa là 2.2Ω hay 16R có nghĩa là 16Ω.. (trong đó Ω là đơn vị chỉ độ lớn của điện trở)

Đơn vị điện trở

Hiện nay người ta sử dụng đơn vị Ohm, kí hiệu là Ω là một đơn vị thuộc hệ SI để biểu thị độ lớn của điện trở. Theo quy ước thì một Ohm sẽ tương tự với một Vôn (đơn vị của Hiệu điện thế)/Ampe (đơn vị của cường độ dòng điện) (tức 1Ω=1V/A)

Chúng ta sẽ có những có Ω là đơn vị và nhiều những giá trị khác nhau như mΩ (milli Ohm), kΩ (Kiloohm), mΩ (Megaohm) theo quy ước đổi đơn vị như sau:

  • 1 mΩ = 0.001 Ω.
  • 1KΩ = 1000 Ω.
  • 1MΩ = 1000 KΩ = 1000.000 Ω.

Công dụng của điện trở

Trong cuộc sống điện trở được sử dụng như một loại linh kiện không thể thiếu. Lý do người ta cần đến nó là bởi vì những công dụng vô cùng tuyệt vời mà nó mang lại như sau:

  • Có tác dụng điều chỉnh mức độ tín hiệu điện cũng như cường độ điện của các thiết bị điện (dùng 1 điện trở thay đổi – hay biến trở, biến áp)
  • Có tác dụng hạn chế, khống chế cường độ dòng điện chạy trong mạch sao cho phù hợp (ví dụ: Chúng ta có một bóng đèn 6V nhưng chỉ có duy nhất một bộ nguồn 9V. Lúc này muốn lắp bóng đèn đó vào mạch điện thì cần phải nối thêm một điện trở khác. Điện trở này sẽ có tác dụng làm giảm điện áp của nguồn xuống để phù hợp với bóng đèn. Phương pháp thực hiện sẽ là mắc điện trở thành cầu phân áp để từ đó có một điện áp theo ý muốn)
  • Có tác dụng tạo ra sụt áp trên mạch điện khi tiến hành mắc điện trở nối tiếp
  • Có thể tham gia các mạch dao động R C
  • Ngoài ra nó còn dùng để chia các điện áp một cách hợp lý và nhanh chóng
  • Còn có thể kích hoạt các linh kiện điện tử dưới dạng chủ động, ví dụ như transistor – là một loại linh kiện bán dẫn chủ động được sử dụng như là một phần tử khuếch đại hóa điện tử tử vi
  • Ngoài ra nó còn là tiếp điểm cuối cùng trong một đường truyền điện
  • Bên cạnh đó, điện trở công suất còn có tác dụng tiêu tan một lượng điện năng lớn và chuyển nó sang dạng nhiệt năng. Loại điện trở nhiệt này thường được trực lắp đặt trong các bộ điều khiển động cơ hay trong các hệ thống phân phối điện…
Công dụng của điện trở
Công dụng của điện trở

Phân loại điện trở

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại điện trở khác nhau với công suất, công dụng, vật liệu… khác nhau.

Nếu để phân loại điện trở theo công suất thì có thể chia thành 3 loại điện trở dưới đây:

  • Điện trở thường – những loại điện trở có công suất tương đối nhỏ từ 0,125W cho đến 0.5W
  • Điện trở công suất – những loại điện trở có công suất lớn hơn như một khoảng 2W, 5W, 10W…
  • Điện trở sứ (nhiệt) – điện trở sẽ tự động tỏa nhiệt khi hoạt động

Nếu phân loại theo chất liệu, cấu tạo nên điện trở thì có thể kể tới một số loại điện trở như: Điện trở Carbon, điện trở màng, điện trở bề mặt, điện trở film…

Ở đây chúng ta sẽ đi vào phân tích các loại điện trở theo theo cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động khác nhau, cụ thể như sau:

Điện trở cố định (có giá trị chính xác)

Đây là loại điện trở được sử dụng phổ biến trong đời sống với giá trị điện trở cố định. Giá trị đó sẽ không thay đổi từ lúc sản xuất cũng như sau một thời gian sử dụng. Các bạn có thể quan sát loại điện trở này trong quá trình chúng ta đi học môn Vật lí ở trường, ở các phòng thí nghiệm… Thường thì sẽ được làm bằng các hợp chất cacbon hoặc chì

Biến trở

Khác với loại điện trở có giá trị cố định, biến trở là loại mà giá trị điện trở có thể thay đổi. Ngoài cái tên biến trở, người ta còn hay gọi chúng là chiết áp hay điện trở không cố định

Loại biến trở này thường được sử dụng với công dụng như là các núm vặn điều khiển trong các thiết bị đèn, điều chỉnh âm lượng loa… Hay trong công nghiệp chúng được sử dụng trong các xilanh của máy nén lực, máy nâng…

Biến trở
Biến trở

Điện trở chính xác

Đây là loại điện trở cao cấp với bề ngoài tương tự với các loại điện trở thông thường khác. Tuy nhiên nó sẽ có độ chính xác cao hơn rất là nhiều, thường được biểu thị bằng số vòng màu xuất hiện trên thân của điện trở. Hiện tại thì loại điện trở này sẽ có 5 vòng màu để biểu thị giá trị, khác với các điện trở thông thường chỉ có 4 vòng màu

Loại điện trở chính xác
Loại điện trở chính xác

Điện trở nhiệt

Đây là một loại điện trở rất nhạy cảm với nhiệt độ. Và khi nó hoạt động tiếp xúc với nhiệt độ thì ngay lập tức giá trị điện trở sẽ tăng theo.

Nó thường được sử dụng trong một số các thiết bị như tủ lạnh, máy lạnh… hay các loại mạch bảo vệ nhiệt trong các bộ cấp nguồn. Nó rất phù hợp dùng trong các loại board mạch nhỏ bởi kích thước nhỏ gọn và nhạy cảm với nhiệt độ

Điện trở quang

Loại điện trở này sẽ rất nhạy cảm với ánh sáng chiếu vào nó. Khi tiếp xúc với ánh sáng thì giá trị của nó cũng sẽ thay đổi theo. Đặc biệt là nó sẽ có giá trị lớn nhất khi không có ánh sáng nào chiếu vào

Điện trở nóng chảy

Loại điện trở này có đặc điểm đó là nếu công suất điện chạy qua điện trở vượt mức giới hạn cho phép thì ngay lập tức điện trở sẽ bị chảy ra (giống với ý nghĩa của từ nóng chảy). Khi điện trở bắt đầu xuất hiện hiện tượng chảy thì sẽ làm đoạn mạch điện.

Điện trở nóng chảy
Điện trở nóng chảy

Chính vì nguyên lý hoạt động như thế mà chúng thường được sử dụng giống như một loại cầu chì để bảo vệ mạch điện.

Điện trở hoạt động như thế nào?

Để nói về nguyên lý hoạt động của điện trở, chúng ta cần cần nhắc lại về định luật Ohm. Định luật Ohm cho rằng nếu như điện áp (U) qua điện trở (I) với tỉ lệ thuận thì cường độ dòng điện I và tỷ lệ này sẽ là một hằng số (giá trị không đổi) ám chỉ điện trở

  •  Công thức cụ thể là U = IR
Nguyên lý hoạt động của điện trở
Nguyên lý hoạt động của điện trở

Dựa vào đó chúng ta có thể phân tích nguyên lý hoạt động của điện trở như sau: Điện trở thực tế nó có một bộ phận điện cảm và điện dung, từ đó có ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa điện áp và hiệu điện thế dòng điện trong mạch xoay chiều hiện nay. Khi điện áp trong mạch hoặc cường độ dòng điện trong mạch tăng lên thì ngay lập tức giá trị của điện trở cũng tăng theo và ngược lại

Mắc điện trở như thế nào?

Hiện nay có ba kiểu mắc điện trở cơ bản mà bạn có thể tham khảo ngay sau đây:

Mắc điện trở song song 

Đây là một hình thức mắc điện trở khá là phổ biến khi lúc này dòng điện sẽ đi qua các điện trở và có tỉ lệ nghịch với giá trị của điện trở. Lúc này các giá trị của điện trở mắc song song sẽ có giá trị bằng nhau

Sơ đồ của điện trở được mắc song song lúc này
Sơ đồ của điện trở được mắc song song lúc này

Nếu muốn tính giá trị điện trở mắc song song thì các bạn có thể tham khảo ngay công thức đi kèm theo ảnh ở trên nhé

Mắc điện trở nối tiếp 

Đây cũng là một cách mắc khá là đơn giản mà nhiều người áp dụng hiện nay. Mọi người sẽ tiến hành lắp đặt các điện trở liên tiếp nối liền nhau. Và lúc này điện trở trung bình của toàn mạch sẽ bằng tổng các giá trị điện trở cộng lại với nhau. Công thức cụ thể chúng tôi sẽ để dưới đây  kèm theo sơ đồ nhé

Sơ đồ của mạch điện mắc điện trở nối tiếp
Sơ đồ của mạch điện mắc điện trở nối tiếp

Mắc điện trở hỗn hợp 

Tùy theo nhiều loại mạch điện có tính chất khó lắp mà người ta sẽ tiến hành lắp đặt các điện trở theo hình thức hỗn hợp. Lúc này người ta sẽ mắc điện trở song song và điện trở nối tiếp cùng một lúc để tạo ra sơ đồ hỗn hợp. Như thế sẽ tối ưu hơn và phù hợp với nhiều những loại mạch lắp đặt. Sơ đồ cũng như cách thức tính giá trị điện trở chung cho toàn mạch được đề cập dưới đây

Sơ đồ mạch điện trở được mắc hỗn hợp
Sơ đồ mạch điện trở được mắc hỗn hợp

Hướng dẫn cách đọc điện trở 

Hiện nay điện trở được sử dụng rất nhiều trong cuộc sống, đặc biệt là trong các thiết bị điện, thiết bị sản xuất… Dựa theo sao số liệu được ghi trên bao bì hoặc bảng vòng màu mà người ta có thể xác định được giá trị của điện trở đó. Bạn đã biết cách đọc điện trở hay chưa? Cùng xem ngay những hướng dẫn cụ thể theo từng các trình bày thông số dưới đây của chúng tôi để biết cách đọc một cách đơn giản và dễ hiểu nhất

Cách đọc giá trị điện trở theo số liệu

Theo số liệu được ghi trên sơ đồ nguyên lý thì điện trở sẽ được biểu thị là một hình chữ nhật dài. Và sẽ có một số nét gạch ở bên trên hình chữ nhật đó. Dựa vào số vạch cũng như hình dáng của nó, chúng ta có thể phân biệt được công suất của các loại điện trở khác nhau. Một vài quy ước về cách đọc điện trở dựa theo số liệu ghi trên sơ đồ nguyên lý như sau:

  • Nếu xuất hiện 2 vạch (/ /) tương ứng với 0,125W
  • Nếu xuất hiện 1 vạch (/) tương ứng với 0,25W
  • Nếu xuất hiện 1 vạch ngang (-) tương ứng với 0,5W
  • Nếu xuất hiện 1 vạch đứng (|) tương ứng với 1W
  • Nếu xuất hiện 2 vạch đứng (||) tương ứng với 2W
  • Nếu xuất hiện 2 vạch chéo vào nhau (X) tương ứng với 5w…
Đọc giá trị điện trở bằng số liệu
Đọc giá trị điện trở bằng số liệu

Bên cạnh đó, có một vài trường hợp người ta không ghi kèm theo đơn vị thì lúc này chúng ta có thể hiểu đơn giản như sau:

  • Nếu với điện trở có giá trị từ 1Ω đến 999Ω thì sẽ được ghi ký hiệu là 1k – 999k
  • Nếu với điện trở có giá trị từ 1MΩ trở lên thì sẽ được ghi là 1,0 – 2,0 – 3,0…

Cách đọc điện trở theo sơ đồ màu 

Trước khi tìm hiểu về cách đọc bảng màu thì hãy tham khảo ngay bảng màu điện trở hiện nay nhé

Bảng các vòng màu biểu thị giá trị điện trở
Bảng các vòng màu biểu thị giá trị điện trở

Hiện nay trên thị trường có hai loại bảng màu điện trở, đó là bảng 4 vòng màu và bảng 5 vòng. Bảng 5 vòng màu sẽ chỉ được áp dụng cho các loại điện trở có giá trị chính xác cao

Cách đọc giá trị điện trở bảng 4 vòng màu 

Bạn quan sát trên thân của điện trở sẽ xuất hiện 4 vòng màu. Lúc này tiến hành đánh thứ tự các vòng màu lần lượt là 1, 2, 3 và 4. 4 vòng màu được xếp sẽ tương ứng với các hàng, đó là hàng chục (1), hàng đơn vị (2) và hàng số 3 sẽ là bội số của cơ số 10

  • Áp dụng theo công thức: Giá trị của điện trở = (Vòng 1)(Vòng 2) x 10 mũ hàng 3

Vòng số 4 sẽ chỉ sự sai số của điện trở, luôn luôn có màu nhũ và hoặc bóng bạc.

Cách đọc giá trị điện trở bảng 5 vòng màu 

Tương tự như thế thì chúng ta sẽ đánh lần lượt các vòng màu theo thứ tự các hàng 1, 2, 3, 4 và 5. Từ 1 đến 4 sẽ tương ứng với các giá trị hàng trăm, hàng chục, hàng đơn vị và hàng số 4 sẽ là bội số của cơ số 10.

  • Công thức: Giá trị điện trở = (Vòng 1)(Vòng 2)(Vòng 3) x 10 mũ vòng 4

Tương tự, vòng màu hàng số 5 sẽ biểu thị sự sai số. Tuy nhiên lúc này sẽ không chỉ là 2 màu nhũ và bóng nữa mà sẽ có nhiều màu hơn so với sự sai số ở bảng 4 vòng màu. Lúc này bạn cần phải quan sát thật kỹ nếu không sẽ bị nhầm lẫn một cách dễ dàng

Ví dụ cách tính giá trị điện trở qua bảng màu

Bảng màu kèm ví dụ
Bảng màu kèm ví dụ

Ví dụ như ở trong hình trên, chúng ta sẽ có thể dễ dàng tính được 3 giá trị điện trở tương ứng như sau:

  • Điện trở ở phía bên trái hay ở phía ngoài cùng, sẽ được tính như sau: Vành vàng – số 4, màu xanh lục – số 5, màu đỏ – giá trị số mũ 2. Chính vì thế chúng ta sẽ có công thức tính giá trị điện trở như sau: R = 45 x 10 mũ 2 =  4,5 KΩ. Vòng màu cuối cùng cùng là vòng màu vàng pha chút đậm, nó sẽ thể hiện sai số ở phạm vi 5% với kim loại vàng điện
  • Điện trở ở giữa tương tự, cũng có cách tính như sau: Màu cam – số 3, màu xám – số 8, màu đen – số 0, màu cam – giá trị số mũ là 3. Lúc này công thức tính sẽ là R = 380 x 10 mũ 3 = 380KΩ. Vòng màu cuối cùng sẽ cho biết giá trị sai số của điện trở, lúc này ứng với là 2%
  • Điện trở 3 tương tự

Lời kết 

Bài viết trên đây của chúng tôi đã mang đến cho bạn tất tần tật các thông tin về điện trở. Hy vọng qua đây bạn sẽ có được nhiều thông tin thú vị cũng như biết cách sử đọc giá trị điện trở một cách chính xác nhất

Nguồn: Van điện Đài Loan

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

icons8-exercise-96 challenges-icon chat-active-icon