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17 mai 2024

Comment lire une résistance sur des PCB ?

Salut! Vous êtes-vous déjà demandé ce que sont ces minuscules composants colorés sur les cartes électroniques ? Ces résistances jouent un rôle considérable dans la gestion du flux de courants électriques dans presque tous les gadgets que vous utilisez, de votre smartphone à votre micro-ondes.

Mais voici le plus intéressant : savoir comment lire correctement ces résistances n'est pas seulement fonctionnel ; c'est crucial pour quiconque se lance dans l'électronique.

Pourquoi demandes-tu? La lecture précise des résistances garantit que les circuits électroniques fonctionnent comme prévu sans causer de dommages ou d'inefficacité. Considérez-le comme une recette parfaite en cuisine.

Si vous utilisez trop ou pas assez d’ingrédients, votre plat pourrait être différent de ce que vous souhaitiez. De même, les résistances doivent être calculées et lues avec précision pour maintenir vos projets électroniques sur la bonne voie.

Ainsi, que vous répariez d'anciens postes de radio ou construisiez un nouveau gadget, comprendre comment lire les codes de couleur sur les résistances peut vous éviter bien des maux de tête.

Plongeons et démystifions le monde des résistances sur PCB (Printed Circuit Boards).

Trois résistances à conducteur axial

Comprendre les résistances

Que sont les résistances ?

Les résistances sont comme les agents de la circulation du monde électronique. Ils gèrent le flux de courant électrique dans les circuits imprimés pour garantir que tout fonctionne correctement et en toute sécurité. Présentes sur presque tous les PCB, les résistances empêchent les composants de subir trop de courant, ce qui peut entraîner une surchauffe et des dommages potentiels. 

Ils sont fondamentaux dans la configuration des circuits pour fonctionner précisément comme le souhaitent les ingénieurs, en contrôlant tout, de la luminosité de vos lumières LED au volume des haut-parleurs.

Types de résistances

Il existe principalement deux types de résistances sur les PCB : les résistances traversantes et les résistances pour dispositifs à montage en surface (CMS). Chacun a son ensemble unique d’applications et d’avantages qui le rendent adapté à différents types de projets électroniques.

Résistances traversantes : 

Ce sont les types traditionnels, dotés de câbles longs et pliables qui traversent la carte et sont soudés du côté opposé. Ils sont plus gros, ce qui constitue un inconvénient dans la tendance actuelle à la miniaturisation. 

Cependant, leur taille les rend plus faciles à manipuler et à remplacer, ce qui les rend parfaits pour les débutants ou les applications nécessitant des réparations et des ajustements.

Résistances CMS : 

Ces résistances sont beaucoup plus petites et sont montées directement sur la surface du PCB sans avoir besoin de trous. Cela les rend idéaux pour les appareils électroniques modernes à haute densité comme votre smartphone. 

Les résistances CMS peuvent être incroyablement petites, ce qui permet de réaliser des circuits plus complexes dans des espaces plus petits. Elles sont plus difficiles à remplacer que les résistances traversantes, mais leur taille compacte et leur efficacité d'assemblage compensent souvent cet inconvénient dans la fabrication d'électronique commerciale.

Les deux types jouent un rôle essentiel dans l'électronique moderne, et le choix du bon type dépend des exigences spécifiques du projet, telles que les contraintes d'espace, la durabilité et la facilité d'assemblage. Savoir identifier et utiliser efficacement chaque type de résistance est une compétence essentielle en électronique.

Plusieurs résistances avec des bandes de couleurs différentes

Bases des codes de couleur des résistances

Introduction aux codes couleurs

Pourquoi les résistances ont-elles ces petites rayures colorées ? Ce n'est pas seulement pour la décoration, ces couleurs sont en fait un code visuel astucieux et rapide. Les bandes de couleur sur les résistances sont standardisées pour indiquer leurs valeurs de résistance, ce qui est essentiel pour construire et dépanner correctement les circuits. 

Sans ces codes, travailler avec l’électronique serait un jeu de devinettes, ralentissant les projets et augmentant le risque d’erreurs. Grâce à ces bandes de couleurs, n'importe qui peut déterminer rapidement la valeur d'une résistance en un coup d'œil, rendant ainsi l'assemblage électronique plus rapide et plus précis.

Décoder les bandes de couleurs

Chaque couleur sur la bande d'une résistance a une signification spécifique. En règle générale, les résistances comportent trois, quatre, cinq ou même six bandes, chacune fournissant des informations différentes sur les propriétés électriques de la résistance. Voici comment les décoder :

  • Les deux ou trois premiers groupes représentent les chiffres significatifs de la valeur de la résistance. Chaque couleur correspond à un nombre de 0 à 9. Par exemple, le noir représente 0, le marron représente 1, le rouge représente 2, et ainsi de suite jusqu'au blanc qui représente 9.
  • La bande multiplicatrice : Après les bandes de chiffres, la bande suivante affiche le multiplicateur, indiquant le nombre de zéros à ajouter aux chiffres que vous lisez. Par exemple, l'or signifie multiplié par 0,1 et le rouge signifie multiplié par 100.
  • Le groupe de tolérance : Cette bande est souvent dorée ou argentée et parfois rouge ou brune, apparaissant comme la dernière bande sur les résistances à quatre bandes. Il vous indique la précision de la résistance. L'or représente une tolérance de 5%, l'argent de 10%, etc. Cela signifie que la résistance réelle peut varier de ce pourcentage par rapport à la valeur indiquée.
  • Bandes supplémentaires : Sur les résistances à cinq et six bandes, une bande supplémentaire peut être utilisée pour fournir des valeurs de résistance encore plus précises ou pour indiquer le coefficient de température, qui décrit comment la valeur de résistance change avec la température.

Comprendre ces codes vous permet de lire et de confirmer les propriétés d'une résistance sans avoir besoin d'outils de test électroniques. Il s'agit d'une compétence fondamentale en électronique, qui vous permet de remplacer rapidement des composants ou de déboguer efficacement un circuit.

Lecture des codes de couleur par type de résistance

Naviguer à travers les bandes colorées des résistances est essentiel pour exploiter leurs capacités dans vos projets. Chaque type, de trois à six bandes, révèle différents niveaux de détails sur les caractéristiques de la résistance. Voyons comment lire chaque type.

Chacun avec un nombre différent de bandes codées par couleur (trois, quatre, cinq et six)

Résistances à trois bandes : lecture de base des résistances

Les résistances à trois bandes sont le type le plus simple, offrant la lecture la plus directe :

  • Premier groupe : La première bande de couleur représente le premier chiffre de la valeur de résistance.
  • Deuxième bande : La deuxième bande fournit le deuxième chiffre.
  • Troisième bande : Pour obtenir la valeur totale de la résistance en ohms, la troisième bande indique le multiplicateur ou le nombre de zéros que vous ajoutez aux deux premiers chiffres.

Exemple: Une résistance avec des bandes rouges, violettes et jaunes. Le rouge est égal à 2, le violet est égal à 7 et le jaune signifie un multiplicateur de 10 000. Ainsi, la résistance est de 27 x 10 000 = 270 000 ohms ou 270 000 ohms.

Résistances à quatre bandes : lecture de résistance standard, y compris la tolérance

Les résistances à quatre bandes ajoutent une couche de précision avec une bande de tolérance :

  • Première et deuxième bandes : Représente les premier et deuxième chiffres significatifs de la valeur de la résistance.
  • Troisième bande : Agit comme un multiplicateur.
  • Quatrième groupe : Affiche la tolérance, indiquant le pourcentage par lequel la valeur réelle de la résistance peut varier par rapport à la valeur marquée.

Exemple: Les bandes marron, noires, rouges et dorées se traduiraient par 1 (marron), 0 (noir) et 100 (rouge), avec un multiplicateur de 100 (rouge), soit 10 x 100 = 1 000 ohms. La bande dorée indique une tolérance de ±5%.

Résistances à cinq bandes : résistances de haute précision

Les résistances à cinq bandes fournissent des valeurs de résistance plus précises avec trois chiffres significatifs :

  • Première, deuxième et troisième bandes : Ces trois bandes déterminent les chiffres significatifs de la valeur de la résistance.
  • Quatrième groupe : Représente le multiplicateur.
  • Cinquième groupe : Indique la tolérance.

Exemple: Les bandes vertes, bleues, violettes, jaunes et brunes donneraient 5 (vert), 6 (bleu), 7 (violet), avec un multiplicateur de 10 000 (jaune), soit 567 x 10 000 = 5 670 000 ohms, avec une tolérance de ±1% (marron).

Résistances à six bandes : lecture supplémentaire du coefficient de température

Les résistances à six bandes incluent toute la précision des modèles à cinq bandes avec une bande supplémentaire pour tenir compte des coefficients de température :

  • Du premier au cinquième groupe : Identique aux résistances à cinq bandes.
  • Sixième groupe : Spécifie le coefficient de température, indiquant dans quelle mesure la valeur de résistance change avec les variations de température.

Exemple: Une résistance avec des bandes orange, orange, noire, orange, or et rouge serait 3 (orange), 3 (orange), 0 (noir), 1 000 (orange), une tolérance de ±5% (or) et un coefficient de température. de 50 ppm/°C (rouge).

Comprendre ces distinctions vous permet de sélectionner et d'utiliser les résistances plus efficacement dans vos conceptions, garantissant ainsi la fiabilité et l'efficacité de vos projets électroniques.

Sujets avancés en lecture de résistances

Maîtriser les lectures de résistances implique de comprendre bien plus que de simples codes de couleur. Avec l'essor de l'électronique compacte, les résistances CMS (Surface Mount Device) et leurs codes numériques sont devenus de plus en plus pertinents. De plus, connaître la bonne direction pour lire les résistances traditionnelles à code couleur est essentiel pour une interprétation précise.

Plusieurs petites résistances de dispositif monté en surface (CMS)

Lecture des résistances CMS

Contrairement à leurs homologues traversants qui utilisent des bandes de couleur, les résistances CMS comportent des codes numériques pour indiquer leurs valeurs de résistance, ce qui les rend adaptées aux appareils électroniques modernes et densément emballés. Voici comment décoder ces marquages :

  • Codes à trois chiffres : Les deux premiers chiffres représentent les chiffres significatifs de la résistance, et le troisième chiffre indique le nombre de zéros à suivre. Par exemple, un code de 473 signifierait 47 suivi de trois zéros, ce qui équivaut à 47 000 ohms ou 47 000 ohms.
  • Codes à quatre chiffres : Ces codes sont utilisés pour une plus grande précision. Les trois premiers chiffres sont les chiffres significatifs et le quatrième chiffre représente le nombre de zéros. Ainsi, une résistance marquée 1001 serait 100 suivie d'un zéro, soit 1 000 ohms.
  • Codes EIA-96 : Certaines résistances CMS de haute précision utilisent un code à trois caractères de la norme EIA-96. Les deux premiers caractères sont un nombre de 01 à 96 correspondant à des valeurs de résistance spécifiques, et le troisième caractère est une lettre désignant le multiplicateur.

Comprendre ces codes est crucial lorsque l’on travaille avec des conceptions électroniques modernes, car cela permet une identification et un remplacement rapides des composants dans des espaces restreints.

Lecture directionnelle

Savoir par où commencer la lecture est essentiel pour que les résistances à code couleur obtiennent la valeur de résistance correcte. Voici quelques conseils:

  • Bande de tolérance : La bande de tolérance (or, argent) est souvent un cadeau. Cette bande doit être à droite, vous commencez donc à lire à l’autre bout.
  • Regroupement et espacement : Les bandes sont parfois regroupées plus près d'une extrémité de la résistance. Ce côté groupé est généralement l’endroit où vous commencez à lire.
  • Numéro de bande : Si la résistance comporte plus de quatre bandes, les bandes supplémentaires de précision ou de coefficient de température sont généralement placées après le multiplicateur. Commencez à lire à l’opposé de ces fonctionnalités supplémentaires.

Ces techniques de lecture avancées garantissent que vous pouvez déterminer rapidement et avec précision les valeurs nécessaires pour vos projets électroniques, qu'il s'agisse du plus petit composant CMS ou d'une résistance traversante traditionnelle.

Entretien et test des résistances

Pour que vos projets électroniques se déroulent sans problème, il est essentiel de comprendre comment lire les résistances, ainsi que de les entretenir et de les tester régulièrement. Voici comment vous assurer que vos résistances restent fonctionnelles et savoir quand elles doivent être remplacées.

Meilleures pratiques pour la maintenance des résistances

L'entretien des résistances implique quelques pratiques simples qui peuvent prolonger considérablement leur durée de vie et leur fiabilité :

  • Évitez le stress physique : Les résistances peuvent être sensibles aux contraintes physiques, telles que la flexion et la torsion, en particulier lors de leur soudure ou de leur ajustement sur un circuit imprimé. Manipulez-les avec précaution pour éviter tout dommage.
  • Restez dans les limites nominales : Assurez-vous que les résistances ne sont pas soumises à des tensions ou des courants plus élevés que ceux prévus. Cela évite la surchauffe et les pannes prématurées.
  • Conditions environnementales: Stockez et utilisez les résistances dans des environnements présentant une température et une humidité appropriées. Une humidité excessive peut entraîner de la corrosion et des températures extrêmes peuvent modifier les valeurs de résistance.
  • Nettoyage régulier : La poussière et d'autres contaminants peuvent affecter les performances des résistances, en particulier dans les applications de haute précision. Utilisez des méthodes de nettoyage appropriées pour garder les PCB propres sans endommager les composants.
un gros plan d'une résistance maintenue par une pince à épiler sur une carte de circuit électronique

Test et remplacement

Le test des résistances est une partie essentielle de la maintenance, en particulier dans les applications critiques. Voici comment les tester efficacement et reconnaître quand ils doivent être remplacés :

  • Inspection visuelle: Commencez par une simple inspection visuelle pour déceler tout signe de dommage, tel qu'une fissuration, une décoloration ou une brûlure. Ce sont des indicateurs clairs qu’une résistance doit être remplacée.
  • Test multimètre : Utilisez un multimètre numérique pour mesurer la résistance. Comparez la valeur mesurée à la valeur nominale. Un écart important indique généralement que la résistance ne fonctionne plus correctement.
  • Test des circuits : Parfois, le problème ne vient pas de la résistance mais de son comportement dans un circuit. Sur la base de la loi d'Ohm, mesurez la tension aux bornes de la résistance et du courant pour vous aligner sur les valeurs attendues.
  • Remplacements programmés : Dans les environnements très sollicités ou les applications critiques, envisagez les remplacements planifiés dans le cadre de la maintenance régulière pour éviter les pannes inattendues.

Conclusion

Comprendre comment lire les résistances est plus qu'une simple compétence technique : c'est un élément essentiel de la conception électronique et du dépannage. La capacité de déterminer rapidement et précisément la valeur d'une résistance peut améliorer considérablement la fonctionnalité et la fiabilité de vos circuits. 

Que vous soyez un amateur travaillant sur des projets de bricolage ou un professionnel gérant des systèmes électroniques complexes, la maîtrise de la lecture des résistances peut rationaliser votre travail et améliorer vos solutions électroniques.

N'oubliez pas que chaque résistance, aussi petite soit-elle, joue un rôle crucial dans les performances globales des appareils électroniques. En comprenant comment lire et entretenir ces composants, vous améliorez vos projets et ouvrez la voie à l'innovation et à l'efficacité dans vos efforts électroniques.

Si vous avez des questions après avoir lu cet article ou souhaitez en savoir plus, vous pouvez nous contacter directement; notre équipe de professionnels est prête à vous répondre.

Article rédigé par Alice Lee

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