Электронный цветовой код или электронный цветовой код (см. различия в написании ) используется для обозначения значений или номиналов электронных компонентов, обычно для резисторов , но также для конденсаторов , катушек индуктивности , диодов и других. Отдельный код, 25-парный цветовой код , используется для обозначения проводов в некоторых телекоммуникационных кабелях. Различные коды используются для выводов проводов на таких устройствах, как трансформаторы или в проводке зданий.
До того, как были установлены отраслевые стандарты, каждый производитель использовал свою собственную уникальную систему цветового кодирования или маркировки своих компонентов.
В 1920-х годах цветовой код резистора RMA был разработан Ассоциацией производителей радиооборудования (RMA) в качестве маркировки цветового кода фиксированного резистора. В 1930 году были построены первые радиоприемники с резисторами с цветовой маркировкой RMA. [1] [2] На протяжении многих десятилетий по мере изменения названия организации (RMA, RTMA, RETMA, EIA ) [3] менялось и название кодекса. Хотя в последнее время эти четыре варианта названия известны как цветовой код EIA , они встречаются в книгах, журналах, каталогах и других документах на протяжении более 94 лет.
В 1952 году он был стандартизирован Международной электротехнической комиссией (IEC) в IEC 62 :1952 , а с 1963 года также опубликован как EIA RS-279 . [4] Первоначально этот цветовой код предназначался только для фиксированных резисторов, но затем цветовой код был расширен и теперь охватывает конденсаторы в соответствии со стандартом IEC 62:1968 . Кодекс был принят многими национальными стандартами, такими как DIN 40825 (1973 г.), BS 1852 (1974 г.) и IS 8186 (1976 г.). Действующим международным стандартом, определяющим коды маркировки резисторов и конденсаторов, является IEC 60062:2016 . [5] В дополнение к цветовому коду эти стандарты определяют буквенно-цифровой код, называемый кодом RKM, для резисторов и конденсаторов.
Цветные полосы использовались потому, что их можно было легко и дешево печатать на крошечных компонентах. Однако были и недостатки, особенно для людей с дальтонизмом . Перегрев компонента или скопление грязи может привести к невозможности отличить коричневый цвет от красного или оранжевого. Достижения в технологии печати сделали печать чисел более практичной на небольших компонентах. Значения компонентов в комплектах для поверхностного монтажа обозначаются печатными буквенно-цифровыми кодами вместо цветового кода.
Чтобы отличить лево от правого, между полосами C и D имеется зазор:
В приведенном выше примере резистор с полосами красного, фиолетового, зеленого и золотого цвета имеет первую цифру 2 (красный; см. таблицу ниже), вторую цифру 7 (фиолетовый), за которой следуют 5 (зеленых) нулей:2 700 000 Ом . Золото означает, что допуск составляет ±5%.
Прецизионные резисторы могут быть маркированы пятиполосной системой, включающей три значащие цифры, множитель степени 10 (количество конечных нулей и диапазон допуска). Очень широкая первая полоса указывает на резистор с проволочной обмоткой. [6]
Резисторы, изготовленные для военного использования, также могут иметь пятую полосу, которая указывает интенсивность отказов компонентов ( надежность ); дополнительную информацию см. в MIL-HDBK -199 [7] .
Резисторы с жестким допуском могут иметь три полосы для значащих цифр вместо двух или дополнительную полосу, обозначающую температурный коэффициент сопротивления (TCR) в единицах ppm / K .
Все кодированные компоненты имеют как минимум два диапазона значений и множитель; другие группы не являются обязательными.
Стандартный цветовой код согласно IEC 60062:2016 выглядит следующим образом:
Резисторы используют различные серии E с предпочтительными номерами для своих конкретных значений, которые определяются их допуском . Эти значения повторяются для каждой декады величины: ... 0,68, 6,8, 68, 680, ... Для резисторов с допуском 20% серия E6 с шестью значениями: 10, 15, 22, 33, 47, 68, затем используется 100, 150, ...; каждое значение приблизительно равно предыдущему значению, умноженному на 6 √ 10 . Для резисторов с допуском 10% используется серия E12 с множителем 12 √ 10 ; используются аналогичные схемы до Е192 с допуском 0,5% или более жестким. Разделение между значениями связано с допуском, так что соседние значения на крайних значениях допуска примерно лишь перекрываются; например, в серии Е6 10+20% равно 12, а 15-20% тоже 12.
Резисторы с нулевым сопротивлением , отмеченные одной черной полосой, [10] представляют собой отрезки провода, заключенные в корпус, похожий на резистор, который можно установить на печатную плату (PCB) с помощью оборудования для автоматической вставки компонентов. Обычно они используются на печатных платах в качестве изолирующих «мостов», где в противном случае две дорожки могли бы пересечься, или в качестве припаянных перемычек для настройки конфигураций.
Система «корпус-конец-точка» или «корпус-конец-пятно» использовалась для резисторов цилиндрического состава, которые иногда все еще встречаются в очень старом оборудовании (построенном до Второй мировой войны); первая полоса задавалась цветом корпуса, вторая полоса - цветом одного конца резистора, а множитель - точкой или полосой вокруг середины резистора. Другой конец резистора имел цвет корпуса, серебро или золото с допуском 20%, 10%, 5% (более жесткие допуски обычно не использовались). [11] [12] [13] [14]
Сверху вниз:
Физический размер резистора указывает на мощность , которую он может рассеивать.
Существует важное различие между использованием трех и четырех полос для обозначения сопротивления. То же сопротивление кодируется:
Полезная мнемоника была создана, чтобы облегчить запоминание числового порядка цветовых полос резисторов. Следующий пример включает коды допусков «золото», «серебро» и «нет»:
Цвета отсортированы по возрастанию значений в порядке спектра видимого света , чтобы их было легче запомнить и чтобы уменьшить значимость возможных ошибок чтения из-за смещения цвета и выцветания с течением времени: красный (2), оранжевый (3), желтый (4), зеленый (5), синий (6), фиолетовый (7). В черном (0) нет энергии, в коричневом (1) ее немного больше, в белом (9) есть все, а серый (8) похож на белый, но менее интенсивен. [17]
Конденсаторы могут быть маркированы четырьмя или более цветными полосами или точками. Цвета кодируют первую и вторую по значимости цифры значения в пикофарадах, а третий цвет — десятичный множитель. Дополнительные полосы имеют значения, которые могут варьироваться от одного типа к другому. Конденсаторы с низким допуском могут начинаться с первых трех (а не двух) цифр значения. Обычно, но не всегда, можно определить, какую схему используют конкретные цвета. Цилиндрические конденсаторы, отмеченные полосами, могут выглядеть как резисторы.
Дополнительные полосы на керамических конденсаторах обозначают класс номинального напряжения и характеристики температурного коэффициента. [11] На некоторых трубчатых бумажных конденсаторах была нанесена широкая черная полоса, чтобы указать конец, на котором находился внешний электрод; это позволило подключить этот конец к заземлению шасси, чтобы обеспечить некоторую защиту от шума и помех.
Полиэфирная пленка и танталовые электролитические конденсаторы «капля» также могут иметь цветовую маркировку, указывающую значение, рабочее напряжение и допуск.
Конденсаторы прямоугольной формы «почтовой марки», изготовленные для использования в военных целях во время Второй мировой войны, использовали кодировку американского военного стандарта (AWS) или Объединенной армии и флота (JAN) в виде шести точек, отштампованных на конденсаторе. Стрелка в верхнем ряду точек направлена вправо, указывая порядок чтения. Слева направо верхние точки были: либо черные, обозначающие слюду JAN , либо серебряные, обозначающие бумагу AWS; первая значащая цифра; и вторая значащая цифра. Три нижние точки обозначают температурную характеристику, допуск и десятичный множитель. Характеристика была черной для±1000 ppm/°C , коричневый — ±500, красный — ±200, оранжевый — ±100, желтый — от −20 до +100 ppm/°C и зеленый — от 0 до +70 ppm/°C.
Аналогичный шеститочечный код EIA имел верхний ряд, обозначающий первую, вторую и третью значащие цифры, а нижний ряд — номинальное напряжение (в сотнях вольт; ни один цвет не указывал 500 вольт), допуск и множитель. Трехточечный код EIA использовался для конденсаторов на 500 В с допуском 20%, а точки обозначали первую и вторую значащие цифры и множитель. Такие конденсаторы были обычным явлением в электроламповом оборудовании и были в избытке в течение нескольких поколений после войны, но сейчас они недоступны. [18]
Стандарты IEC 60062 / EN 60062 не определяют цветовой код для катушек индуктивности , но производители небольших катушек индуктивности используют цветовой код резисторов, обычно кодируя индуктивность в микрогенри. [19] Белое кольцо допуска используется компанией TDK для обозначения нестандартных спецификаций. [19]
Номер детали небольших диодов с кодировкой JEDEC «1N» в форме «1N4148» иногда кодируется в виде трех или четырех колец стандартного цветового кода без префикса «1N». Тогда 1N4148 будет кодироваться как желтый (4), коричневый (1), желтый (4), серый (8) .
Силовые трансформаторы , используемые в электроламповом оборудовании Северной Америки, часто имели цветовую маркировку для идентификации проводов. Черный был первичным соединением, красный вторичным для B+ (напряжение на пластине), красный с желтым маркером был центральным отводом для двухполупериодной обмотки выпрямителя B+, зеленый или коричневый — напряжением нагревателя для всех ламп, желтым — напряжением накала. для трубки выпрямителя (часто другое напряжение, чем у других трубчатых нагревателей). Для каждой цепи было предусмотрено по два провода каждого цвета, а фазировка не определялась цветовым кодом.
Аудиотрансформаторы для оборудования на электронных лампах имели синий код для завершающего вывода первичной обмотки, красный для вывода B+ первичной обмотки, коричневый для центрального отвода первичной обмотки, зеленый для завершающего вывода вторичной обмотки, черный для вывода сетки вторичной обмотки, и желтый для вторичной обмотки с ответвлением. Каждый вывод имел свой цвет, поскольку для этих трансформаторов более важна относительная полярность или фаза. Трансформаторы промежуточной частоты имели маркировку синего и красного для первичной обмотки и зеленого и черного для вторичной. [18]
Провода могут иметь цветовую маркировку для обозначения их функции, класса напряжения, полярности, фазы или для обозначения цепи, в которой они используются. Изоляция провода может быть однотонной или, если необходимо больше комбинаций, можно добавить одну или две индикаторные полосы. Некоторые цветовые коды проводки установлены национальными правилами, но часто цветовой код зависит от производителя или отрасли.
Электропроводка здания в соответствии с Национальными электротехническими нормами США и Канадскими электротехническими нормами обозначена цветами, чтобы показать находящиеся под напряжением и нейтральные проводники, заземляющие проводники и обозначить фазы. Другие цветовые коды используются в Великобритании и других регионах для обозначения проводки в здании или гибкой кабельной проводки.
Сетевая электропроводка, как в здании, так и на оборудовании, когда-то обычно была красной для провода под напряжением, черной для нейтрали и зеленой для земли, но это было изменено, поскольку представляло опасность для людей с дальтонизмом, которые могли спутать красный и зеленый; разные страны используют разные конвенции. Красный и черный часто используются для обозначения положительного и отрицательного полюса аккумулятора или другой проводки постоянного тока с одним напряжением.
Провода термопар и удлинительные кабели обозначаются цветовым кодом типа термопары; замена термопар неподходящими удлинителями снижает точность измерения.
Автомобильная проводка имеет цветовую маркировку, но стандарты различаются в зависимости от производителя; существуют разные стандарты SAE и DIN .
Современные периферийные кабели и разъемы для персональных компьютеров имеют цветовую маркировку для упрощения подключения динамиков, микрофонов, мышей, клавиатур и других периферийных устройств, обычно в соответствии с цветовыми схемами в соответствии с такими рекомендациями, как Руководство по проектированию системы ПК , PoweredUSB , ATX и т. д.
Распространенным соглашением для систем электропроводки в промышленных зданиях является: черная оболочка – переменный ток менее1000 В , синяя куртка – постоянный ток или связь, оранжевая куртка – среднее напряжение.2300 или4160 В , красная куртка13800 В или выше. Кабель с красной оболочкой также используется для относительно низковольтной проводки пожарной сигнализации , но имеет совершенно другой внешний вид.
Кабели локальной сети также могут иметь нестандартные цвета оболочки, обозначающие, например, сеть управления технологическими процессами и сети автоматизации офиса или идентифицирующие резервные сетевые соединения, но эти коды различаются в зависимости от организации и объекта.
Цветовая маркировка сопротивлений, используемых в приемниках, не всегда соответствует стандарту, рекомендованному RMA . Большинство производителей сейчас используют этот код. Ниже приводится частичная таблица производителей ствольных коробок и комментарии относительно использования ими системы корпуса, наконечника и точки. […](Примечание. Часть 1/2 списка того, когда каждый производитель радиоприемников впервые начал использовать резисторы с цветовой кодировкой RMA.)