Warum haben elektronische Bauteile so seltsame Werte? (2021)

 (digilent.com)
2 Punkte von GN⁺ 2024-06-05 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen

Warum sind die Werte elektronischer Bauteile so seltsam?

  • Werte elektronischer Bauteile: Widerstände, Kondensatoren, Zener-Dioden, Induktivitäten usw. werden mit bestimmten Werten angeboten. Zum Beispiel sind 47kΩ-Widerstände und 22μF-Kondensatoren üblich, während 40kΩ- oder 50kΩ-Widerstände sowie 20μF- oder 30μF-Kondensatoren selten sind.

  • Vorzugszahlen: Diese Werte basieren auf dem Konzept der „Vorzugszahlen“. Es stammt aus Frankreich im Jahr 1877. Charles Renard schlug ursprünglich 17 Kabelgrößen vor, um unterschiedlich große Ballons zu befestigen.

  • E-Serien-Werte: Elektronische Bauteile werden nach E-Serien-Werten klassifiziert. Es gibt die Serien E6, E12, E24, E48, E96 und E192, und jede Serie hat einen bestimmten Toleranzbereich. Zum Beispiel hat die E6-Serie eine Toleranz von 20 %, die E12-Serie eine Toleranz von 10 %.

  • Überlappung der Werte: Die Werte der einzelnen Serien überlappen sich, sodass sie eine Vielzahl von Bauteilwerten abdecken können. Zum Beispiel ergeben 47kΩ + 20 % den Wert 56,4kΩ und 68kΩ - 20 % den Wert 54,4kΩ, was eine Überlappung zeigt.

  • Verwendung von Kombinationen: Wenn ein bestimmter Wert benötigt wird, können mehrere Bauteile kombiniert werden, um den gewünschten Wert zu erhalten. Zum Beispiel ergeben 33 und 47 zusammen 70.

Meinung von GN⁺

  • Standardisierung elektronischer Bauteile: Die Werte elektronischer Bauteile sind standardisiert, was die Effizienz im Design- und Fertigungsprozess erhöht. Das hilft auch bei Lagerverwaltung und Kostensenkung.

  • Toleranzbereiche: Es ist wichtig, die Toleranzbereiche der einzelnen Serien zu verstehen. Das ist für den Schaltungsentwurf essenziell, um die richtigen Werte zu erhalten.

  • Nützlichkeit von Bauteilkombinationen: Wenn ein Bauteil mit einem bestimmten Wert nicht verfügbar ist, ist es hilfreich zu wissen, wie man durch die Kombination mehrerer Bauteile den benötigten Wert erhält. Das unterstützt sowohl Kostensenkung als auch Lagerverwaltung.

  • Kosten höherwertiger Bauteile: Hochwertigere Bauteile wie aus den Serien E96 oder E192 können teurer sein. Deshalb ist es wichtig, bei der Auswahl eines geeigneten Bauteils sowohl die benötigte Genauigkeit als auch die Kosten zu berücksichtigen.

  • Praktische Nutzungserfahrung: Der theoretische Toleranzbereich und der tatsächliche Toleranzbereich im praktischen Einsatz können unterschiedlich sein. Es ist wichtig, durch Erfahrung ein Gefühl für die tatsächlichen Abweichungen zu entwickeln.

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1 Kommentare

 
GN⁺ 2024-06-05
Hacker-News-Kommentare

  • Verständnis des Zahlenmusters der E-Reihe: Hilft dabei, das Zahlenmuster der E-Reihe zu verstehen. Werte wie 10, 15, 22, 33, 47 und 68 wiederholen sich innerhalb einer Toleranz von 20 %.

  • E12-Standard: Der E12-Standard ergänzt die Werte des E6-Standards um sechs zusätzliche Werte und reduziert die Toleranz auf 10 %. Dazu gehören Werte wie 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68 und 82.

  • Konzept überlappender Toleranzen: Das Konzept überlappender Toleranzen spielt eine wichtige Rolle bei der Erklärung dieser Zahlen. Es wird nur selten klar erläutert.

  • Wikipedia-Tabelle: Auf Wikipedia gibt es eine Tabelle der E-Reihen-Werte, die ausgedruckt und über der Werkbank aufgehängt wurde.

  • Widerstände der E96-Reihe: Widerstände der E96-Reihe sind heute leicht erhältlich und günstig. Wenn man höhere Präzision braucht, weiß man entweder nicht viel über Elektronik oder sehr viel.

  • ISO-3-Standard: Es ist überraschend, dass dieser Standard als ISO 3 übernommen wurde. Das erinnert an einen Witz aus den Simpsons.

  • Bitte um Erklärung der Widerstandswerte: Bitte um Erklärung des letzten Absatzes. Im Beispiel zur Suche nach einem 70-Ohm-Widerstand liegen 68 Ohm und 75 Ohm leicht daneben, und die Schlussfolgerung, stattdessen 33-Ohm- und 47-Ohm-Widerstände zu verwenden, ist nicht nachvollziehbar.

  • Nützlich für UI-/Grafikarbeit: Solche Werte können auch bei UI-/Grafikarbeit nützlich sein, und die Mathematik/der Code ist sehr einfach.

  • Geometrische Folge: Dieser Artikel definiert im Grunde eine geometrische Folge, angepasst an dezimale Werte.

  • Erfahrung mit elektronischen Bauteilen: Für Menschen, die lange mit elektronischen Bauteilen gearbeitet haben, sind solche Werte nicht seltsam. Eher sind sie genau das, was man erwartet.

  • 47-Ohm-Widerstand: Es wurde sich immer gefragt, warum 47-Ohm-Widerstände so verbreitet sind. Das ruft Erinnerungen an die gelb-violett gestreiften Wesen im Inneren von HeathKit hervor.

  • Kennzeichnung der Leistungsaufnahme von Widerständen: Es wird gefragt, warum die Leistungsangabe auf Widerstandspackungen nicht immer vermerkt ist.

  • Zugehöriger Rechner: Es gibt ein Werkzeug, das schnell Widerstandspaare berechnet, um in der E12-Reihe (und anderen Reihen) einen gewünschten Zielwiderstand zu erreichen.