Сайт "Cner"

Изучая радиосхемы и приобретая радиодетали, вы, вероятно, обращали внимание на то, что сопротивления резисторов и емкости конденсаторов выражаются не «круглыми» числами. Почему, например, имеется номинал сопротивления резистора 3,9 кОм, а не 4 кОм, или номинал емкости конденсатора 680 пФ, а не 700 пФ?

Получается так потому, что отечественная электронная промышленность (как и промышленность других стран) изготавливает конденсаторы и резисторы со стандартными номинальными величинами емкостей и сопротивлений по рекомендациям. Международной электротехнической комиссии (ICE), в работе которой принимают участие и представители нашей страны. Величины эти образуют десятичные ряды геометрической прогрессии. Напомним, что рядом геометрической прогрессии называют последовательность чисел, в которой каждое последующее число больше предыдущего в одно и то же определенное число раз, называемое знаменателем прогрессии.

Математическим рядам величин сопротивлений резисторов и емкостей конденсаторов широкого применения присвоены номера (условные обозначения) Е6, Е12 и Е24. Номер ряда соответствует количеству номинальных величин в каждом десятичном интервале, т.е. 1—10, 10— 100 и т. д. Например, в ряде Е6 имеется по 6 номиналов сопротивлений порядка Ом, десятков Ом, сотен Ом, кОм, десятков кОм и т.д.

Знаменателями прогрессии являются корни степени, соответствующей номеру ряда m, из числа десять, т.е. знаменатель равен

.

Так, для ряда Е6 знаменатель равен

;

для ряда Е12

,

для ряда Е24

.

Каждый член ряда номиналов определяется формулой 

где А — номинальная величина сопротивления или емкости, m — номер ряда, n — целое положительное число от 1 до m.

Вычисленные по последней формуле величины округляют до второй или первой значащей цифры (если по расчету получено число, состоящее из большего количества значащих цифр).

Рассмотрим пример вычисления номиналов емкостей (сопротивлений) для ряда Е6.

Для n=1 имеем:

по таблицам логарифмов находим, что А = 1,47. Принимаем округленно А = 1,5.

Для п=2 имеем:

по таблицам логарифмов находим, что А = 2,16. Принимаем округленно .A = 2,2. Подобным же образом вычисляются последующие члены ряда Е6 и члены других рядов.

Полученные таким образом ряды номинальных величин продлевают в сторону больших и меньших значений путем умножения вычисленных по формуле и округленных величин на 10, 100, 1000 и т. д.

Фактическая величина сопротивления каждого данного резистора или емкости каждого данного конденсатора может отличаться от обозначенной на нем номинальной величины., Ряду Е6 соответствует наибольшее допустимое отклонение от номинальной величины ±20%, ряду Е12 ±10% и ряду Е24 ±5%.

При производстве резисторов и конденсаторов постоянной емкости с более точными значениями сопротивлений и емкостей, например, с допустимыми отклонениями ±2 или ±1% применяют ряд номинальных величин Е48, для которого m = 48.

Полученные описанным способом международные стандартные ряды номинальных величин емкостей конденсаторов и сопротивлений резисторов, приведены в таблице.

Следует отметить, что с целью сокращения типономиналов конденсаторов и резисторов, Государственный стандарт СССР на ряды номинальных емкостей предусматривает, что конденсаторы емкостью более 0,01 мкФ с допускаемым отклонением ±5% должны изготавливаться по ряду Е12, а конденсаторы емкостью более 0,1 мкФ только по ряду Е6, независимо от того имеют ли они отклонение емкости ±20, ±10 или ±5%.

Электролитические (оксидные) конденсаторы, в исключение из общего правила, выпускаются согласно Государственным стандартам с емкостями, которых нет в упомянутых выше рядах, а именно с емкостями: 1, 2, 5, 10, 20, 100, 200, 500, 1000, 2000 и 5ОООмкф. При этом они могут иметь отклонение от номинала до 20% в сторону уменьшения емкости и до 50% в сторону увеличения емкости (для некоторых типов малогабаритных электролитических конденсаторов, например ЭМ, допускается увеличенная по сравнению с номинальной емкость даже на 100%).

Бумажные и металлобумажные конденсаторы некоторых старых типов, которые выпускались еще до введения новых Государственных стандартов на ряды номинальных емкостей, тоже имеют емкости, не всегда соответствующие рядам Е6— Е24.

Полученные как мы рассказали выше ряды номинальных емкостей и сопротивлений обладают следующим интересным свойством. Фактическое значение емкости или сопротивления любого номинала при предельном положительном допуске совпадает с фактическим значением емкости или сопротивления ближайшего большего номинала в данном ряде при предельно отрицательном допуске (или эти значения очень близки друг к другу). Поясним это на примере. Резистор с маркировкой 2,2 кОм ±20% при наибольшем возможном положительном отклонении от номинала, очевидно, будет иметь сопротивление 2,2±0,2х2,2= =2,64 кОм. Вместе с тем резистор со следующим номинальным сопротивлением 3,3 ком в том же ряду Е6, при наибольшем возможном отклонении от номинала в сторону уменьшения, то же будет иметь сопротивление 3,3—0,2X3,3=2,64 ком. Отсюда наглядно видно, что выпускать резисторы с номинальными сопротивлениями больше 2,2 ком и меньше 3,3 ком по ряду Е6, т.е. с допуском ±20%, не имеет практического смысла.

Заметим, что допустимые отклонения от номинала на ±5 или ±10% принято обозначать на резисторах. Если же на резисторе после обозначения номинала допуск не указан, отклонение от номинала может достигать ±20%.

Автор: Р. Малинин

Источник публикации: ж Радио, 1968, № 11, с. 51 - 52