抵抗器（レジスタ）

【抵抗】

「抵抗」とはその名前の通り、電気の流れを邪魔する働きをします。
この邪魔する大きさを「電気抵抗」といいます。

　　電気抵抗＝抵抗の両端の「電圧」÷流れる「電流」
　　　　　　　　　　　（単位はΩ(オーム))

【回路図記号】

回路図記号	略号	名称	機　　能
	Ｒ	抵抗	電圧、電流の制御 用途によって多種類あり

【外観】

　カーボン抵抗器
　１／８W

　１／４W

　１／２W
　

　
　１／４W金属皮膜１％

　
１W酸化金属皮膜

セメント抵抗
10W、７W、３Wタイプ

電力容量により大きさ
が変わる。

集合抵抗
ディジタルＩＣ回路
で良く使われる
中身は色々な種類
の結線がある。

【抵抗の種類】

　数多くの種類の抵抗が用意されています。それぞれに最適な
使い方があり、我々の工作の時にも幾つかの種類を使い分ける
必要があります。
下表は我々の工作で良く使う抵抗器の種類です。その外にも
多種類ありますが、この表以外のものは特殊用途ということに
なります。

　　　　　　　　　　　　　　　（温度係数値　更新　最新のデータに更新しました。2002/3/9）

【各種特性と使い方】

抵抗は理想的には常に一定の値を保持していて欲しいのですが、実際には
色々な条件で変化したり、使い方に注意が必要なものがあります。

(1)定格電力
　　抵抗に電流が流れると必ずそこで熱に変化します。その熱の許容範囲が
　　定格電力なのですが、普通使うときには、定格電力の１／２以下で使います。

(2)抵抗温度係数
　　抵抗値は温度により変化します。　どれぐらい変わるかというと、300ppm/℃
　　の抵抗で、温度が20℃上がると、抵抗は０．６％大きくなってしまいます。
　　従って精密アンプなどを作るときにはこのあたりを計算に入れる必要が
　　あります。

(3)周波数特性
　　抵抗は周波数が高いところで使うと、構造上、コイルやコンデンサと同じ要素
　　が含まれて来てしまい純粋な抵抗ではなくなってしまいます。
　　普通のカーボン抵抗なら数10MHｚまでは気にしなくても大丈夫です。
　　特に巻線抵抗は、構造がコイルそのものですから高周波には使えません。

(4)熱による劣化
　　特に大きな電流が流れるところに使う抵抗は経年変化が現れて来るので、
　　十分に余裕を持った使い方が必要です。

(5)雑音特性
　　抵抗は本質的に熱雑音を発生します。オーディオで特に低雑音が必要な
　　時などには、特別に低雑音用の特殊抵抗が使われますが、一般には
　　金属皮膜抵抗器が良い特性を持っています。
　　

【抵抗値は？】

　抵抗器に用途による種類があることが分かりましたが、今度は
抵抗値にはどんなものがあるのでしょうか？　上表では非常に広い
範囲の抵抗値となっていますが、この間のどんな値でも、というと
無限の種類となってしまいます。
そこで、ＪＩＳで値の標準値が決められています。これを「Ｅ系列」といい、
1,10,100,1K,10K,･･･の各数値の間を何等分するかによって「Ｅ３、Ｅ６、
Ｅ１２、Ｅ２４，･･･・と呼ばれています。
一般に使われているのは
　　　許容差　±５％　----->　Ｅ２４系列
　　　許容差　±１％　----->　Ｅ９６系列　　　です。
例えば「Ｅ２４系列」でとりうる抵抗値は下記の数値となります。

　【Ｅ２４系列】　下記数値 ｘ１０〜１０の６乗
　　　1.0　1.1　1.2　1.3　1.5　1.6　1.8　2.0　2.2
　　　2.4　2.7　3.0　3.3　3.6　3.9　4.3　4.7　5.1
　　　5.6　6.2　6.8　7.5　8.2　9.1

この値を見ると非常に中途半端な値なのですが、２４等分された値
なので、実際に設計する時には結構丁度適当な値が見つかります。

単位の呼び方
　　通常良く使う抵抗の単位は下記となります。

　　　　　ｍΩ　　　ミリオーム　　1/1000
　　　　　　Ω　　　オーム　　　　1/1
　　　　　ｋΩ　　　キロオーム　　1000
　　　　　ＭΩ　　　メガオーム　　1000000

【カラーコード】

　抵抗には、それぞれ電気抵抗の大きさ(抵抗値)がありますが、
最近の抵抗器は非常に小型になったため、数字を直接書けないので、
色のついた4本の線で、抵抗の値、誤差を表しています。
これをカラーコードと呼びます。
最もよく使われるカーボン皮膜抵抗器もカラーコードを使っている
ので、これはどうしても覚える必要があります。この4本が表している
数をまとめてみました。
どちらが初めかを見分けるには、印刷が端の方に寄っている方が
最初の線です。

　　カラーコード表

┏━┯━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━┓
┃色│第１色帯│第２色帯│第３色帯（乗数）│第４色帯（許容差）┃
┠─┼────┼────┼────────┼─────────┨
┃茶│　１　　│　１　　│　１０の１乗　　│　　　±１％　　　┃
┃赤│　２　　│　２　　│　１０の２乗　　│　　　±２％　　　┃
┃橙│　３　　│　３　　│　１０の３乗　　│　　　　　　　　　┃
┃黄│　４　　│　４　　│　１０の４乗　　│　　　　　　　　　┃
┃緑│　５　　│　５　　│　１０の５乗　　│　　±０．５％　　┃
┃青│　６　　│　６　　│　１０の６乗　　│　　±０．２５％　┃
┃紫│　７　　│　７　　│　１０の７乗　　│　　±０．１％　　┃
┃灰│　８　　│　８　　│　１０の８乗　　│　　　　　　　　　┃
┃白│　９　　│　９　　│　１０の９乗　　│　　　　　　　　　┃
┃黒│　０　　│　０　　│　１０の０乗　　│　　　　　　　　　┃
┠─┼────┼────┤　　　　　　　　│　　　　　　　　　┃
┃金│　　　　│　　　　│　１０の−１乗　│　　　±５％　　　┃
┃銀│　　　　│　　　　│　１０の−２乗　│　　　±１０％　　┃
┃無│　　　　│　　　　│　　　　　　　　│　　　±２０％　　┃
┗━┷━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━━┛
では例としてカラーコードが第１色帯から順に 茶 黒 赤 金 だったとしたら
抵抗値はいくつになるでしょうか？

　[第1色帯の色(10の位)第2色帯の色(1の位)] × 10の[第3色帯の色]乗 (Ω)
　　　　茶 … 1 黒 … 0 赤 … 2 金 … ±5%
　　　　10 × 10^2 ＝ 1000(Ω) ＝ 1(KΩ)

さらに高精度の抵抗ではＥ９６系列を使うため、有効数値が３桁となります。
そこで、これをカラーコードで表現するために、カラー線を5本使っています。
このときははじめの3本をそのまま数値とし、 4番目で、乗数をかけてやり、
5本めが誤差という見方をします。