مقدمه
مقاومت ها یکی از مهمترین قطعات الکتریکی در مدارها هستند که از آن ها برای کنترل جریان، تقسیم ولتاژ و اتلاف توان استفاده می شود. مقاومت ها، مانند هر قطعه دیگری در برابر سوختن و خرابی مصون نیستند. بنابراین، خرابی مقاومت می تواند یک عامل مخرب در مدارات الکتریکی و الکترونیکی محسوب شود، چرا که ممکن است، اختلال در عملکرد مدار و آسیب های احتمالی به سایر قطعات وارد نماید. برای تشخیص خرابی مقاومت در مدارهای الکتریکی، ساده ترین روش، بازرسی چشمی (بصری) است که از نظر فیزیکی می توانید تغییر رنگ بدنه مقاومت، ترک خوردگی یا شکستگی، سیاه شدن یا دودزدگی در اطراف بدنه مقاومت را مورد بررسی قرار دهید. و یا اینکه می توانید خرابی مقاومت را با مولتی متر تست نماید. قبل از تست و اندازه گیری مقاومت با مولتی متر، بهتر است که آن را از مدار خارج کرده تا نتایج درستی را ارائه دهد. برای درک بهتر، مفهوم جریان، ولتاژ و مقاومت که نه تنها از مفاهیم پایه ای و بنیادین در مهندسی برق و الکترونیک به شمار می رود، بلکه در تحلیل، طراحی و عیب یابی مدارهای الکتریکی و الکترونیکی نقش بسزایی را ایفا می کند. در این مقاله قصد داریم شما را با علت سوختن مقاومت در مدار و تشخیص به موقع آنها و نحوه تست مقاومت با مولتی متر آشنا کنیم. در ادامه این مطلب به راههای جلوگیری از خرابی مقاومت و سوختن آن در یک مدار الکتریکی خواهیم پرداخت.
شرکت فنی و مهندسی راد الکتریک، مجموعه ای متنوع از انواع مقاومت های صنعتی را با برندهای معتبر جهانی و بین المللی، در مدل ها و توان های گوناگون عرضه می نماید. از جمله محصولات ارائه دهنده این شرکت را می توان به مقاومت سرامیکی اهمیت OHMITE آمریکا، مقاومت فلزی تسلا TESLA آلمان، مقاومت شنت او تی کا CCCP OTK روسیه، مقاومت سیمی OHMITE اهمیت آمریکا، مقاومت متغیر سه سر او تی کا روسیه CCCP OTK، مقاومت هیت سینک دار آرکول ARCOL انگلیس، جعبه مقاومت گلداستار GOLDSTAR کره ، مقاومت وات بالا اهمیت آمریکا، مقاومت ترمز گلداستار کره GOLDSTAR، و سایر موارد دیگر اشاره نمود. برای خرید انواع مقاومت الکتریکی مورد نیاز پروژه خود، می توانید به صورت مستقیم و با تضمین بالاترین کیفیت و قیمت مناسب از نمایندگی های فروش ما در بازار لاله زار، میدان امام خمینی (توپخانه) و خیابان جمهوری تهیه نمایید.
خواهشمند است برای خرید انواع مقاومت با بهترین کیفیت و قیمت ارزان تنها کافی است که با شماره تلفن درج شده در قسمت زیر با کارشناسان مجرب ما جهت دریافت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.
علائم خرابی مقاومت
خرابی مقاومت و یا علت سوختن مقاومت در مدار، از رایج ترین مشکلاتی است که می تواند مستقیما بر جریان الکتریکی در مدار تأثیر بگذارد و عملکرد آن را مختل نماید. بنابراین علت خرابی و سوختن مقاومت در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی می تواند دلایل متعددی داشته باشد که در موارد ذیل به آن اشاره شده است:
- جریان بیش از حد: هر مقاومت دارای حداکثر جریان قابل تحمل است که معمولا با وات (W) مشخص می شود. از شایع ترین دلایل خرابی مقاومت، عبور جریان بیش از حد مجاز از آن است که همین امر باعث گرم شدن بیش از حد مقاومت می شود. گرمای بیش از حد، می تواند منجر به تغییر مقدار مقاومت، قطع شدن اتصال داخلی مقاومت و در نهایت سوختن کامل مقاومت گردد.
- ولتاژ بیش از حد: اعمال ولتاژ بیش از حد مجاز به دو سر مقاومت باعث خرابی آن می شود.
- توان نامناسب: انتخاب مقاومت با توان نامناسب (وات پایین تر از حد مورد نیاز) می تواند باعث گرم شدن بیش از حد آن شود.
- دمای بالا: قرار گرفتن مقاومت در معرض دمای بالا در مدت زمان طولانی می تواند منجر به تغییر مقدار و یا حتی سوختن آن گردد.
- رطوبت و خوردگی: این مشکل به خصوص در محیط های صنعتی که در معرض مواد شیمیایی هستند، شایع تر است. چرا که منجر به خوردگی پایه های مقاومت و یا تغییر مقدار آن می شود.
- لحیم کاری نامناسب: لحیم کاری نامناسب می تواند باعث آسیب دیدن مقاومت شود.
- شوک های الکتریکی: شوک های ناگهانی ولتاژ یا جریان، می تواند آسیب های احتمالی به مقاومت ها و سایر قطعات مدار وارد نماید.
در فروشگاه اینترنتی راد الکتریک، علاوه بر خرید مقاومت رئوستا (مقاومت متغیر خطی)، می توانید به انواع مختلف مقاومت های صنعتی سرامیکی اعم از مقاومت سیمی، مقاومت آزمایشگاهی، مقاومت کشویی، مقاومت سرامیکی، مقاومت طلایی هیت سینک دار، مقاومت ترمز اینورتر، شنت جریان مستقیم (DC)، مقاومت متغیر سه سر، مقاومت فلزی، مقاومت صنعتی سرامیکی، مقاومت ولتاژ بالا، مقاومت ترمز آسانسور، مقاومت ترمز آلومینیومی و همچنین جعبه خازن، سلف و مقاومت، با بهترین قیمت و بالاترین سطح کیفیت و بدون هیچ واسطه ای دسترسی داشته باشید. با خرید انواع مقاومت ها از فروشگاه اینترنتی راد الکتریک، می توانید از پشتیبانی 24 ساعته و ارسال سریع محصولات بهره مند شوید.
تشخیص خرابی مقاومت در مدار
تشخیص و شناسایی مقاومت های معیوب در مدارهای الکتریکی و در صنعت الکترونیک از اهمیت ویژه ای برخوردار است. کوچک ترین اختلال در عملکرد یک مقاومت، می تواند کارایی و عملکرد کل مدار را مختل نماید و زمینه را برای آسیب دیدگی سایر اجزای الکتریکی فراهم آورد. سوالی که در ذهن اکثر افراد به وجود می آید، این است که از کجا بفهمیم مقاومت سوخته؟. برای تشخیص خرابی مقاومت ها، روش هایی وجود دارد که به دو دسته کلی، علائم ظاهری (بازرسی چشمی) و علائم الکتریکی (تست با مولتی متر) تقسیم شده اند.
- علائم ظاهری (بازرسی چشمی)
این روش ساده ترین راه برای تشخیص خرابی مقاومت است که شامل علائمی همچون از جمله تغییر رنگ بدنه، ترک خوردگی یا شکستگی، متلاشی شدن بدنه، تغییر شکل ظاهری، سوختگی یا دودزدگی روی بدنه مقاومت می باشد.
- علائم الکتریکی (تست با مولتی متر)
دومین روش دقیق، برای تشخیص خرابی مقاومت، تست با مولتی متر است. از رایج ترین نوع خرابی مقاومت، تغییر مقدار اهمی آن نسبت به مقدار اسمی مقاومت می باشد. برای تشخیص این مورد، بهتر است برای اندازه گیری دقیق تر، مقاومت را از مدار خارج کرده و مولتی متر را روی حالت اُهم (Ω) قرار دهید. سپس محدوده اندازه گیری مولتی متر را متناسب با مقدار اسمی مقاومت انتخاب کرده و پراب های مولتی متر را به دو سر مقاومت متصل نمایید. در نهایت، مقدار نمایش داده شده روی مولتی متر را با مقدار اسمی مقاومت مقایسه کنید. اختلاف زیاد نشان دهنده خرابی مقاومت می باشد.
علت سوختن مقاومت در مدار چیست؟
مقاومت یا رزیستور (Resistor) یکی از اساس ترین قطعات الکتریکی است که نقش مهمی را در مدارهای الکتریکی ایفا می کند و سالم نگه داشتن آن بسیار حائز اهمیت است. یکی از عوامل شایعی که در مدارها و بردها پیش می آید، سوختن مقاومت ها می باشد. اما علت سوختن مقاومت در مدار چیست و چه عاملی در خرابی مقاومت در مدار تاثیر گذار است. همانطور که می دانیدT مقاومت ها دارای انواع مختلفی هستند که علت سوختن و خرابی هر نوع مقاومت می تواند با دیگری متفاوت باشد. یکی از مهم ترین دلایل در سوختن و خرابی مقاومت ها، گرمای بیش از حد است. اگر مقدار توان مقاومت که برحسب (وات/ W) به درستی انتخاب نشود، گرمای تولید شده بیش از حد تحمل مقاومت خواهد بود، بنابراین مشکلاتی نظیر تغییر مقدار اهم، داغ شدن و یا سوختن کامل مقاومت را به همراه می آورد. عامل دیگری که در سوختن مقاومت در مدار تاثیرگذار است، ولتاژ بیش از حد می باشد. اعمال ولتاژ بیش از مقدار نامی مقاومت، باعث می شود که مقاومت به طور کامل از کار بیافتد. ترک خوردگی و شکستگی مقاومت، شوک یا نصب نادرست، آلودگی های محیطی مثل رطوبت یا گرد و غبار از جمله عواملی هستند که در خرابی مقاومت الکتریکی تاثیرگذارند.
خواهشمند است برای خرید انواع مقاومت صمعتی سرامیکی با بهترین کیفیت و قیمت ارزان تنها کافی است که با شماره تلفن درج شده در قسمت زیر با کارشناسان مجرب ما جهت دریافت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.
جلوگیری از خرابی مقاومت
راه های جلوگیری از سوختن مقاومت در مدار و افزایش طول عمر آنها، رعایت نکاتی که در موارد ذیل آمده، بسیار ضروری است:
- انتخاب صحیح مقاومت: انتخاب مقاومت هایی با ولتاژ نامی مناسب و حداکثر توان قابل تحمل می تواند خطر ناشی از ولتاژ و گرمای بیش از حد را به حداقل برساند.
- انتقال گرمای مناسب مدار: اجرای روش های موثر انتقال گرما مانند فن ها، هیت سینک و تهویه مناسب می تواند به دفع گرما و جلوگیری از خرابی مقاومت ناشی از دمای بیش از حد، کمک نماید.
- حفاظت در مقابل گرد و غبار و آلودگی: جلوگیری از گرد و غبار و آلودگی بر سطح مقاومت، راهکاری مؤثر در افزایش دوام و عمر مفید مدارها و قطعات مقاومتی به شمار می رود.
بنابراین، خرابی مقاومت می تواند تاثیرات زیان باری را بر عملکرد مدارهای الکتریکی و الکترونیکی داشته باشد و منجر به از کارافتادگی سیستم و تحمیل هزینه های اضافی می گردد. بنابراین، شناخت عوامل مؤثر در خرابی مقاومت ها و پیاده سازی راهکارهای پیشگیرانه، می تواند نقش حیاتی در تضمین پایداری و افزایش طول عمر مفید سیستم های الکتریکی و الکترونیکی ایفا نماید.
چرا مقاومت داغ می کند؟
سوالی که اکثر افراد با آن مواجه هستند، این است که اگر مقاومت بسوزد چه اتفاقی می افتد؟. سوختن مقاومت در مدار الکتریکی می تواند تأثیرات مخربی داشته باشد که این تاثیرات به نوع خرابی مقاومت و نقش آن در مدار بستگی دارد. خرابی و سوختن مقاومت، می تواند شامل قطع شدن مقاومت (مدار باز)، تغییر مقدار مقاومت و اتصال کوتاه باشد. به همین دلیل تشخیص و رفع به موقع خرابی مقاومت ها در حفظ عملکرد صحیح و ایمنی مدار یک امر لازم و ضروری محسوب می شود.
حل مشکل گرم شدن مقاومت
از آنجاییکه، مقاومت ها وظیفه محدودسازی جریان در مدار را بر عهده دارند، بنابراین با تبدیل انرژی الکتریکی به گرما، جریان را کنترل می کنند و لذا گرم شدن آن ها تا حدی طبیعی است. اما گرم شدن بیش از حد، می تواند نشانه ای از وجود مشکل در مدار یا انتخاب نامناسب مقاومت باشد و در نهایت منجر به خرابی و سوختن آن می شود. در ادامه، راه حل هایی برای کاهش گرمای مقاومت ها ارائه شده که شامل موارد ذیل می باشد.
1. انتخاب مقاومت با توان مناسب
انتخاب توان مناسب، مهمترین عامل برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد مقاومت است. توان مقاومت با واحد وات (W) مشخص می شود که نشان دهنده این است که مقاومت چه مقدار توان را می تواند بدون آسیب دیدن تحمل کند. برای محاسبه توان مورد نیاز مقاومت، می توانید از فرمول های زیر استفاده کنید:
- P = V × I (توان = ولتاژ × جریان)
- P = I² × R (توان = جریان² × مقاومت)
- P = V² / R (توان = ولتاژ² / مقاومت)
2. کاهش جریان مدار
یکی از راهکارهای مؤثر برای کاهش گرمای تولید شده در مقاومت، کاهش جریان عبوری از آن و افزایش مقاومت در مسیر جریان است که می توان میزان جریان عبوری در کل مدار را کاهش داد.
خواهشمند است برای خرید مقاومت الکتریکی با بهترین کیفیت و قیمت ارزان تنها کافی است که با شماره تلفن درج شده در قسمت زیر با کارشناسان مجرب ما جهت دریافت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.
3. استفاده از هیت سینک
برای دفع بهتر گرما، استفاده از هیت سینک برای مقاومت های توان بالا توصیه می گردد. به این دلیل که با اتصال هیت سینک به مقاومت ها، انتقال گرما به محیط بهتر انجام می شود.
4. بررسی اتصالات
اتصالات نامناسب و شل می توانند منجر به افزایش مقاومت و در نتیجه گرم شدن بیش از حد آن شود. بنابراین، از اتصالات درست و محکم اطمینان حاصل فرمایید.
5. بررسی سایر قطعات مدار
گاهی اوقات پیش می آید که دلیل گرم شدن مقاومت، مشکل در قطعات دیگر مدار باشد. برای مثال، اگر خازن یا ترانزیستوری به درستی کار نکند، ممکن است جریان بیشتری از مقاومت عبور کند و باعث داغ شدن آن شود. به همین دلیل، بهتر است که وضعیت بقیه قطعات مدار هم مورد بررسی قرار گیرد.
6. استفاده از مقاومت های با ضریب دمایی پایین
مقاومت هایی که دارای ضریب دمای پایینی هستند، در برابر تغییرات دما، نوسانات کمتری در مقدار مقاومت از خود نشان می دهند. از این رو، برای کاربردهایی که پایداری مقدار مقاومت در دماهای مختلف مهم است، مناسب ترند.
به طور کلی، برای حل مشکل گرم شدن مقاومت، ابتدا مقاومت هایی با توان مناسب را انتخاب کنید، سپس جریان مدار را در صورت امکان کاهش دهید و از هیت سینک و تهویه استفاده کنید. در نهایت اتصالات را مورد بررسی قرار داده و در صورت لزوم سایر قطعات مدار را بررسی نمایید. با رعایت این نکات، می توانید از گرم شدن بیش از حد و خرابی مقاومت ها جلوگیری نمایید.
تست خرابی مقاومت با مولتی متر
همانطور که در مبحث بالا اشاره شد، تست خرابی مقاومت در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی فرآیندی مهم برای عیب یابی و اطمینان از عملکرد صحیح مدار است که به دو روش، بازرسی چشمی (بصری) و تست با مولتی متر امکان پذیر می باشد. بهترین و دقیق ترین روش برای تست مقاومت سوخته و یا تشخیص خرابی مقاومت الکتریکی، تست با مولتی متر (اهم متر) می باشد. نحوه تست مقاومت با مولتی متر به این صورت است که حتماً مقاومت را از مدار خارج کنید، چرا که اندازه گیری مقاومت در حالی که در مدار است با وجود سایر قطعات، مقدار دقیقی را نشان نمی دهد. سپس مولتی متر را روی حالت اهم (Ω) قرار داده و محدوده اندازه گیری مولتی متر را متناسب با مقدار اسمی مقاومت انتخاب نمایید. و در نهایت با اتصال پراب های مولتی متر به دو سر مقاومت مقدار نمایش داده شده روی مولتی متر را بخوانید و با مقدار اسمی مقاومت مقایسه نمایید. لازم به ذکر است، اگر رنج انتخابی پایین تر از مقدار واقعی مقاومت باشد، دستگاه مولتی متر مقدار “1” یا “OL” را نمایش می دهد که نشان دهنده “Over Limit” یا خارج از محدوده اندازه گیری می باشد.
جایگزین مقاومت سوخته
اگر مقاومت در مدار شما سوخته است، می بایست آن را با مقاومتی همراه با مشخصات مشابه یا مناسب تر جایگزین نمایید. تشخیص مقدار مقاومت سوخته، بررسی توان مجاز مقاومت، بررسی نوع و تلرانس مقاومت، علت سوختن مقاومت، نصب مقاومت جدید، تست مدار پس از تعویض برای اندازه گیری جریان و ولتاژ با استفاده از مولتی متراز جمله مواردی است که می توان جایگزین مقاومت سوخته قرار دهید.
اثرات خرابی مقاومت
خرابی مقاومت در مدار می تواند اثرات مخرب و مهمی بر عملکرد مدار داشته باشد. از آنجا که مقاومت ها نقش اساسی در کنترل جریان و ولتاژ دارند، هرگونه اختلال در عملکرد آن ها می تواند منجر به مشکلات جدی شود. در ادامه به بررسی جامع اثرات خرابی مقاومت می پردازیم:
- اختلال در عملکرد مدار: تغییر جریان و ولتاژ می تواند باعث عملکرد نادرست مدار شود و همین امر منجر به از کار افتادن و بخشی از مدار یا کل آن خواهد بود.
- گرم شدن بیش از حد: اگر عبور جریان الکتریکی از مقاومت بیش از مقدار مجاز باشد، در نهایت باعث تولید گرمای زیادی می شود. این گرمای بیش از حد، منجر به سوختن مقاومت در مدار می گردد. بنابراین، گرمای بیش از حد از خرابی مقاومت، بر کاهش طول عمر سایر قطعات در مدار بسیار موثر است.
- تأثیر بر سایر قطعات: تغییر جریان و ولتاژ ناشی از خرابی مقاومت، می تواند به قطعات حساس مانند آی سی، ترانزیستورها و دیودها آسیب وارد نماید.
- افزایش هزینه ها: خرابی مقاومت می تواند منجر به هزینه تعمیر، هزینه تعویض قطعات و هزینه توقف تولید یا خدمات شود. با توجه به این نکات مذکور، می توان با جلوگیری از پیامدهای نامطلوب ناشی از خرابی مقاومت ها در مدارهای الکتریکی، صحت کارکرد و دوام آنها را تضمین نمود.
کلام آخر
در این مقاله درباره علت خراب شدن مقاومت ها و نکاتی در مورد اثرات خرابی مقاومت ها در مدارات مورد بحث قرار گرفت. علت سوختن مقاومت در مدار، عمدتاً ناشی از اعمال ولتاژ و جریان عبوری بیش از حد مجاز، انتخاب توان نامناسب مقاومت (وات) و یا نصب غیر اصولی آن است. عدم توانایی مقاومت در دفع گرمای تولید شده توسط جریان اضافی، منجر به افزایش دما و در نهایت سوختن آن می گردد. برای جلوگیری از این مشکل، انتخاب دقیق مقاومت ها براساس ولتاژ و جریان موجود در مدار یک امر لازم و ضروری به شمار می رود. همانطور که اشاره شد، عامل اصلی سوختن و خرابی مقاومت، تولید گرمای بیش از حد به دلیل انتخاب نادرست توان آن است. بنابراین، با شناخت انواع مقاومت ها، باید توان مناسب با شرایط مدار انتخاب شود تا از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری شود. استفاده از محافظ های برق، منابع تغذیه استاندارد، سیستم های خنک کننده و نصب صحیح قطعه، در پیشگیری از سوختن مقاومت و افزایش عمر مفید آن در مدار بسیار مؤثر است.