Điện trở là một trong những linh kiện có vai trò rất quan trọng và không thể thiếu trong các bo mạch điện tử phục vụ cho cuộc sống hằng ngày của con người. Tuy nhiên, khi được hỏi về các kiến thức liên quan đến thuật ngữ này thì hầu hết mọi người lại khá mơ hồ. Nếu bạn cũng chưa nắm rõ thì hãy tham khảo ngay bài viết dưới đây để hiểu thêm về cấu tạo điện trở và vai trò của nó trong đời sống nhé.

cau-tao-dien-tro-1

Điện trở ký hiệu là gì?

Điện trở là gì?

Điện trở có tên tiếng anh là Electrical resistance. Đây là một đại lượng vật lý, đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của vật liệu.  Hay nói cách  khác thì đây là một linh kiện điện tử  thụ động có 2 tiếp điểm kết nối. Nó có chức năng điều chỉnh mức độ tín hiệu, hạn chế cường độ dòng điện lưu thông trong mạch và dùng để chia điện áp, kích hoạt các linh kiện điện tử chủ động như: transistor, tiếp điểm cuối trong đường truyền điện.

Điện trở của công suất giúp tiêu tán một lượng lớn điện năng thành nhiệt năng trong  hệ thống phân phối điện và các bộ điều khiển động cơ. Các điện trở này thường có trở kháng cố định và ít bị thay đổi bởi các yếu tố như nhiệt độ và điện áp hoạt động. 

cau-tao-dien-tro-2

Điện trở có mấy chân?

Các loại cảm biến thông thường sẽ có điện trở biến thiên như: Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, lực tác động và các phản ứng hoá học.

Điện trở được định nghĩa là tỉ số của hiệu điện thế giữa hai đầu vật thể với cường độ dòng điện đi qua nó.

R=U/I

Trong đó: 

  • U: là hiệu điện thế của hai đầu vật dẫn điện, được đo bằng Vôn (V)
  • I : là cường độ của  dòng điện đi qua vật dẫn điện, được đo bằng Ampe (A)
  • R: là điện trở của vật dẫn điện, đơn vị đo là Ohm (Ω).

Ký hiệu và quy ước của điện trở

Tuỳ thuộc theo tiêu chuẩn của mỗi quốc gia thì trong sơ đồ mạch điện điện trở sẽ được ký hiệu khác nhau. 

Điện trở thông thường sẽ có hai loại ký hiệu đó là: 

  • Ký hiệu điện trở kiểu Mỹ
  • Ký hiệu điện trở theo kiểu IEC

cau-tao-dien-tro-3

Điện trở dùng để làm gì?

Các giá trị trên thường được quy ước bao gồm 1 chữ cái xen kẽ với các chữ số theo tiêu chuẩn IEC 6006. Điều này sẽ giúp người đọc thuận tiện hơn trong việc đọc và ghi các giá trị. 

Ví dụ: 8k3 sẽ có nghĩa là 8.3 KΩ

  • 1R3 sẽ có nghĩa là 1.3 Ω
  • 14R sẽ có nghĩa là 14 Ω

Đơn vị của điện trở

Điện trở có đơn vị là Ohm, ký hiệu là Ω. Đây là một đơn vị được quy định trong hệ thống đo lường quốc tế SI. Ohm được đặt theo tên của người phát minh ra định luật Ohm – một nhà vật lý người Đức, tên Georg Simon Ohm.

cau-tao-dien-tro-4

Các ký hiệu của điện trở trong các sơ đồ bảng mạch

Một Ohm sẽ tương đương với Vôn/Ampe. Ngoài Ohm thì điện trở còn có rất nhiều giá trị khác nhỏ hơn hoặc lớn hơn rất nhiều lần đó là: mΩ ( milliohm), KΩ (kilohm) , MΩ (megohm).  

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

Phân loại điện trở 

Nếu phân loại theo công suất thì sẽ có 3 loại điện trở thông dụng đó là:

  • Điện trở thường : Đây là các điện trở có công suất nhỏ từ 0,125W đến 0,5W
  • Điện trở công suất : sẽ là các điện trở có công suất lớn hơn từ 1W, 2W, 5W, 10W.
  • Điện trở sứ, điện trở nhiệt : Đây cũng là các điện trở công suất, loại điện trở này có vỏ bọc sứ, khi hoạt động chúng sẽ toả nhiệt.

cau-tao-dien-tro-6

Điện trở phụ thuộc vào những yếu tố nào?

Nếu phân loại theo chất liệu, cấu tạo của điện trở thì sẽ có 6 loại đó là:

  • Điện trở cacbon
  • Điện trở màng hay điện trở gốm kim loại
  • Điện trở dây quấn
  • Điện trở film
  • Điện trở bề mặt
  • Điện trở băng

Nguyên lý làm việc của điện trở là gì?

Theo định luật Ohm thì điện áp (V) khi đi qua điện trở sẽ có tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện  (I) và tỉ lệ này  lại là một hằng số điện trở ®.

Công thức của định luật Ohm đó là: V=I*R

Ví dụ cụ thể: Nếu một điện trở 400Ohm được nối vào điện áp một chiều 14V thì cường độ dòng điện đi qua điện trở sẽ là 14/400= 0.035 Amperes.

Ngoài ra, điện trở cũng có một số điện cảm và điện dung gây ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa điện áp và các dòng điện khác trong mạch xoay chiều hiện nay. 

Cấu tạo của một điện trở chuẩn

Một biểu tượng quen thuộc thường được sử dụng trong các bản vẽ sơ đồ điện để biểu thị cho một điện trở đó là một dòng rích rắc hoặc một hộp hình chữ nhật.

Tất cả các điện trở có giá trị cố định hiện đại sẽ được phân loại thành bốn nhóm rộng đó là:

Điện trở thanh Cacbon Silic 

  • Thành phần cacbon điện trở: Loại này được làm từ hỗn hợp bụi cacbon hoặc than chì mịn và bột gốm không dẫn điện để liên kết tất cả các thành phần lại với nhau. Hỗn hợp này sẽ được đúc thành dạng hình trụ với đầu dây kim loại hoặc dây dẫn được gắn vào hai đầu để kết nối điện. Điện trở cacbon có giá trị công suất thấp.
  • Điện trở phim: Loại này thường được làm từ bột oxit, kim loại tinh khiết dẫn điện như: niken hay thiếc oxit lên một que gốm cách điện hoặc chất nền. Phim điện trở có giá trị công suất rất thấp nhưng lại có khả năng ổn định nhiệt độ tốt hơn nhiều so với cacbon.

cau-tao-dien-tro-8

Điện trở dây vết thương

  • Điện trở dây vết thương: Loại này thường có thân kim loại để gắn tản nhiệt và có xếp hạng công suất rất cao
  • Điện trở bán dẫn: Là loại công nghệ màng mỏng có độ chính xác và có tần số cao.

Chức năng của điện trở 

Điện trở có thể nói là một linh kiện quan trọng và  không thể thiếu được trong bất kỳ thiết bị điện tử nào. Trong mạch điện, điện trở có những công dụng sau:

  • Góp phần khống chế dòng điện qua tải một cách phù hợp.

cau-tao-dien-tro-9

Ứng dụng của điện trở là gì?

Ví dụ: Bạn có một bóng đèn 9V nhưng ta chỉ có nguồn tải là 12V. Vậy với trường hợp này làm sao để đấu nối được bóng đèn và nguồn mà không xảy ra sự cố? Đối với trường hợp trên ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở và đấu nối được hai thiết bị với nhau.

  • Để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước thì ta sxe phải nhờ đến mắc điện trở thành cầu phân áp.
  • Phân cực giúp cho bóng bán dẫn hoạt động
  • Tham gia vào các mạch để tạo ra dao động R C
  • Điều chỉnh cường độ của dòng điện khi đi qua các thiết bị điện.
  • Tạo ra nhiệt lượng trong các ứng dụng khi cần thiết
  • Tạo ra tình trạng sụt áp trên mạch khi được mắc nối tiếp.

Bài viết trên vừa chia sẻ cho bạn đọc các thông tin liên quan đến khái niệm điện trở và cấu tạo điện trở – một loại linh kiện có vai trò cực kỳ quan trong trong mạch điện. Hy vọng những thông tin chia sẻ trên đây sẽ giúp cho bạn đọc có thêm các kiến thức bổ ích về thế giới điện.