Vastus on passiivinen sähkökomponentti, joka luo vastuksen sähkövirran virtauksessa. Niitä löytyy melkein kaikista sähköverkoista ja elektronisista piireistä. Resistanssi mitataan ohmeina. Ohmi on vastus, joka syntyy, kun yhden ampeerin virta kulkee vastuksen läpi yhden voltin putoamalla sen navoissa. Virta on verrannollinen liittimien päissä olevaan jännitteeseen. Tätä suhdetta edustaaOhmin laki:
Vastuksia käytetään moneen tarkoitukseen. Muutamia esimerkkejä ovat sähkövirran rajaaminen, jännitteen jako, lämmöntuotanto, sovitus- ja latauspiirit, ohjausvahvistus ja aikavakiot. Niitä on kaupallisesti saatavilla resistanssiarvoilla yli yhdeksän suuruusluokan alueella. Niitä voidaan käyttää sähköjarruina poistamaan kineettistä energiaa junista tai olla neliömillimetriä pienempiä elektroniikassa.
Vastusarvot (ensisijaiset arvot)
1950-luvulla vastusten lisääntynyt tuotanto loi tarpeen standardoiduille vastusarvoille. Resistanssiarvojen alue on standardoitu ns. suosituimmuusarvoilla. Suositeltavat arvot on määritelty E-sarjassa. E-sarjassa jokainen arvo on tietyn prosenttiosuuden suurempi kuin edellinen. Erilaisia E-sarjoja on olemassa erilaisille toleransseille.
Vastussovellukset
Vastusten käyttöalueilla on valtava vaihtelu; digitaalisen elektroniikan tarkkuuskomponenteista fyysisten määrien mittauslaitteisiin. Tässä luvussa luetellaan useita suosittuja sovelluksia.
Vastukset sarjassa ja rinnan
Elektroniikkapiireissä vastukset kytketään hyvin usein sarjaan tai rinnan. Piirisuunnittelija voi esimerkiksi yhdistää useita vakioarvoisia vastuksia (E-sarja) tietyn resistanssiarvon saavuttamiseksi. Sarjakytkennässä jokaisen vastuksen läpi kulkeva virta on sama ja vastaava vastus on yhtä suuri kuin yksittäisten vastusten summa. Rinnakkaisliitännässä jokaisen vastuksen läpi kulkeva jännite on sama ja vastaavan vastuksen käänteisarvo on yhtä suuri kuin kaikkien rinnakkaisten vastusten käänteisarvojen summa. Artikkeleissa rinnakkais- ja sarjavastukset annetaan yksityiskohtainen kuvaus laskentaesimerkeistä. Vielä monimutkaisempien verkkojen ratkaisemiseen voidaan käyttää Kirchhoffin piirilakeja.
Mittaa sähkövirta (shunttivastus)
Sähkövirta voidaan laskea mittaamalla jännitehäviö tunnetun resistanssin omaavan tarkkuusvastuksen yli, joka on kytketty sarjaan piirin kanssa. Virta lasketaan Ohmin lain avulla. Tätä kutsutaan ampeerimittariksi tai shunttivastukseksi. Yleensä tämä on erittäin tarkka manganiinivastus, jolla on alhainen resistanssiarvo.
LED-vastukset
LED-valot tarvitsevat tietyn virran toimiakseen. Liian pieni virta ei sytytä LED-valoa, kun taas liian suuri virta saattaa polttaa laitteen. Siksi ne on usein kytketty sarjaan vastusten kanssa. Näitä kutsutaan painolastivastuksiksi ja ne säätelevät passiivisesti virtaa piirissä.
Puhaltimen moottorin vastus
Autoissa ilmanvaihtojärjestelmää ohjaa puhallin, jota käyttää puhaltimen moottori. Tuulettimen nopeuden säätämiseen käytetään erityistä vastusta. Tätä kutsutaan puhaltimen moottorin vastukseksi. Erilaisia malleja on käytössä. Yksi malli on sarja erikokoisia lankavastuksia kullekin tuulettimen nopeudelle. Toinen malli sisältää täysin integroidun piirin painetulla piirilevyllä.
Postitusaika: 09.04.2021