עקרון העבודה של נגדים

עקרון העבודה של נגד הוא למעשה די פשוט, מבוסס על מוליכות החומר. לחומרים שונים יש יכולות שונות לחסום זרם חשמלי. לדוגמה, מתכת היא מוליך טוב של חשמל, וזרם חשמלי זורם מהר מאוד במתכת; עם זאת, לכמה סגסוגות לא מתכתיות או מיוחדות יש מוליכות נמוכה בהרבה, והזרם העובר דרך חומרים אלה מאט.
נגדים עשויים בדרך כלל מחומרים בעלי מוליכות ירודה, כגון סרט פחמן, סרט מתכת, סרט תחמוצת מתכת וכו'. כאשר עובר זרם בחומרים אלו, חלק מהאנרגיה החשמלית נצרך בשל מאפייני ההתנגדות של החומרים, אשר יומר לאנרגיית חום ויתפוגג. לכן, לפעמים אנחנו מרגישים שהנגד קצת חם, כי הוא "בוער" במהלך הפעולה.
במשפחת הנגדים, ישנם חברים רבים עם מאפיינים ושימושים משלהם. להלן, בואו נכיר כמה "בני משפחה" נפוצים:
1. נגד קבוע: זהו הסוג הבסיסי ביותר, וערך ההתנגדות נקבע כבר במהלך הייצור ואינו ניתן לשינוי. זה כמו 'גבשושית מהירות' קבועה, שבה החסימה לזרם קבועה ללא קשר למצב.
2. נגד משתנה: בניגוד לנגדים קבועים, ניתן להתאים את ערך ההתנגדות של נגדים משתנים לפי הצורך. זה כמו "בלבול מהירות" שיכול להתאים מהירות, על ידי סיבוב או החלקה של רכיב מסוים, זה יכול לשנות את מידת החסימה לזרם. זה שימושי מאוד במצבים שבהם נדרש כוונון עדין של פרמטרי מעגל.
3. תרמיסטור: ערך ההתנגדות של הנגד הזה משתנה עם הטמפרטורה. הטמפרטורה עשויה לעלות, וערך ההתנגדות עשוי לרדת; הטמפרטורה עשויה לרדת, וערך ההתנגדות עשוי לעלות. זה כמו "מדחום" במעגל, המסוגל לחוש ולהגיב לשינויים בטמפרטורה.
4. Photoresistor: כפי שהשם מרמז, ערך ההתנגדות שלו מושפע מעוצמת האור. ככל שהתאורה חזקה יותר, ערך ההתנגדות עשוי להיות קטן יותר; ככל שהאור חלש יותר, ערך ההתנגדות עשוי להיות גבוה יותר. סוג זה של נגד משמש לעתים קרובות במכשירים הדורשים חישה אוטומטית של אור, כגון החלפה אוטומטית של פנסי רחוב.
5. וריאסטור: ערך ההתנגדות שלו ישתנה עם שינוי המתח. במתחים ספציפיים מסוימים, ערך ההתנגדות שלו יקטן בחדות, וישמש להגנה על המעגל. לדוגמה, כאשר וריסטור מחובר לקו מתח, הוא יכול להתנהל במהירות כאשר המתח עולה לפתע, להחדיר עודף זרם לאדמה ולהגן על רכיבים אחרים מפני נזק.
6. נגד נתיך: זהו סוג מיוחד של נגד שיימס כמו נתיך כאשר הזרם חורג מערך מסוים, ובכך מנתק את המעגל. זה כמו "שוער" במעגל, שעומד ברגעים קריטיים כדי להגן על בטיחות מערכת המעגל כולה.
נגדים, "התפקיד הקטן" במעגל זה, למרות שהוא לא בולט, ממלאים תפקיד הכרחי. הוא שומר בשקט על היציבות והבטיחות של המעגל בדרכו שלו, ומאפשר לזרם להאט, להסיט או למלא תפקידים שונים אחרים במידת הצורך. אני מקווה שבאמצעות ההקדמה של היום, כל אחד יכול לקבל הבנה אינטואיטיבית ומעמיקה יותר של נגדים.