Công dụng của điện trở là gì?

Điện trở có mặt ở trong mọi thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện quan trọng không thể thiếu được trong mạch điện. Vậy Công dụng của điện trở là gì? Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về điện trở và công dụng của điện trở nhé!

Cấu tạo điện trở như thế nào?

Từng loại điện trở sẽ có cấu tạo riêng. Sau đâu chúng tôi sẽ giới thiệu cấu tạo điện trở của một số loại phổ biến hiện nay:

Điện trở carbon

Điện trở carbon đây là loại điện trở phổ biến nhất và có giá rẻ. Điện trở này được sử dụng trong các mạch điện. Thành phần có tác dụng “cản trở” dòng điện được cấu tạo từ hợp chất tro than hoặc bột gốm và bột than chì (graphite).

Tỷ lệ than chì và gốm sẽ quyết định giá trị điện trở theo tỉ lệ nghịch. Có nghĩa là tỉ lệ này thấp thì giá trị điện trở sẽ càng cao và ngược lại. Cụ thể như sau: Than chì là chất dẫn điện, tỉ lệ than chì càng cao thì điện trở sẽ dẫn điện càng tốt dẫn đến giá trị càng nhỏ.

Hỗn hợp trên sẽ được tạo thành hình trụ có 2 dây kim loại ở mỗi đầu để tạo kết nối điện. Hỗn hợp khối trụ này được thiết kế có một lớp cách điện bên ngoài và có các vòng màu để kí hiệu giá trị.

Điện trở carbon có giá thành rất rẻ nên được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, với các ứng dụng cần điện trở có giá trị lớn và dung sai nhỏ sẽ không dùng điện trở carbon. Bởi quy trình sản xuất sẽ gây ra dung sai lớn. Do đó người ta dùng điện trở film cho những trường hợp này.

Điện trở film

Điện trở film thường có cấu tạo điện trở như sau: Bên trong trụ gốm thường có các kết tủa kim loại tinh khiết (niken,…), màng oxit (oxit thiếc,…) hoặc chất nền. Giá trị điện trở của loại này được sẽ thay đổi khi chiều dày màng kết tủa thay đổi. Do đó điện trở này có tên là Anh là thick-film resistor hoặc thin-film resistor.

Tia laser được dùng để cắt một đường xoắn ốc có độ chính xác cao vào phần kết tủa. Hỗ trợ làm cho khả năng dẫn điện của điện trở thay đổi. Điều này cũng giống như tạo ra một cuộn dây dẫn.

Với cấu tạo như vậy sẽ tạo ra điện trở có dung sai nhỏ (dưới 1%).

Điện trở dây cuốn

Điện trở dây cuốn có cấu tạo là dây hợp kim (niken-crôm) cuốn quanh vật liệu sứ cách điện, tạo thành hình xoắn ốc. Điện trở này có khả năng chịu dòng cao hơn các loại điện trở khác có cùng giá trị. Do đó cấu tạo của điện trở dây cuốn thường có gắn thêm quạ làm mát hoặc chúng thường được đặt trong tản nhiệt nhôm.

Bên ngoài dây điện trở được cuốn quanh lõi gốm hoặc sứ thường được phủ thêm một lớp mica nhằm tránh việc chúng bị dịch chuyển khi nóng lên. Do có cấu tạo dạng dây cuốn nên chúng hoạt động giống như một cuộn cảm được kết hợp với điện trở. 

Loại điện trở này chỉ dùng cho dòng điện một chiều do cảm kháng của điện trở dây cuốn sẽ thay đổi với theo tần số của dòng điện.

Điện trở băng

Điện trở băng còn được gọi là điện trở băng, có cấu tạo gồm nhiều điện trở ghép lại với nhau.

Công dụng của điện trở là gì?

Điện trở có mặt ở trong mọi thiết bị điện tử và như vậy điện trở là linh kiện quan trọng không thể thiếu được trong mạch điện. Điện trở có những tác dụng sau:

- Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp.

- Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước.

- Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động.

- Tham gia vào các mạch tạo dao động R C

- Điều chỉnh cường độ dòng điện đi qua các thiết bị điện.

- Tạo ra nhiệt lượng trong các ứng dụng cần thiết.

- Tạo ra sụt áp trên mạch khi mắc nối tiếp.

Ngoài ra, tùy theo loại điện trở sẽ có những ứng dụng riêng khác nhau.

Điện trở có công dụng là khi mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ một điện áp cho trước.

Ví dụ: Từ nguồn 12V ở trên thông qua cầu phân áp R1 và R2 ta lấy ra điện áp U1, áp U1 phụ thuộc vào giá trị điện trở R1 và R2.

Theo công thức :

U1 = U.R1/(R1 + R2)

Thay đổi giá trị R1 hoặc R2 ta sẽ thu được điện áp U1 theo ý muốn. (thường thì thay đổi R1, R2 cố định). Công dụng của điện trở còn là ở cách phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động và tham gia vào các mạch tạo dao động RC.

Nguyên lý hoạt động điện trở

Theo định luật Ohm thì điện áp ( V) đi qua điện trở sẽ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện (I), tỉ lệ này chính là một hằng số điện trở (R).

Công thức theo định luật Ohm như sau: V = I x R

Thực tế điện trở có ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa điện áp và dòng điện trong mạch xoay chiều, bởi một số điện cảm và điện dung.