Электронный цветовой код или электронный цветовой код (см. различия в написании ) используется для обозначения значений или рейтингов электронных компонентов, обычно для резисторов , но также для конденсаторов , индукторов , диодов и других. Отдельный код, 25-парный цветовой код , используется для идентификации проводов в некоторых телекоммуникационных кабелях. Различные коды используются для выводов проводов на таких устройствах, как трансформаторы или в электропроводке зданий.
До того, как были установлены отраслевые стандарты, каждый производитель использовал собственную уникальную систему цветовой кодировки или маркировки своих компонентов.
В 1920-х годах [ требуется ссылка ] цветовой код резисторов RMA был разработан Ассоциацией производителей радио (RMA) в качестве фиксированной цветовой кодовой маркировки резисторов. В 1930 году были построены первые радиоприемники с резисторами с цветовой кодировкой RMA. [1] [2] На протяжении многих десятилетий, по мере изменения названия организации (RMA, RTMA, RETMA, EIA ) [3] , менялось и название кода. Хотя в последнее время он известен как цветовой код EIA , четыре варианта названия встречаются в книгах, журналах, каталогах и других документах на протяжении более 94 лет.
В 1952 году он был стандартизирован в IEC 62:1952 Международной электротехнической комиссией (МЭК), а с 1963 года также опубликован как EIA RS-279 . [4] Первоначально предназначавшийся только для использования для постоянных резисторов, цветовой код был расширен, чтобы также охватывать конденсаторы с помощью IEC 62:1968 . Код был принят многими национальными стандартами, такими как DIN 40825 (1973), BS 1852 (1974) и IS 8186 (1976). Текущим международным стандартом, определяющим коды маркировки для 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, поскольку их можно было легко и дешево напечатать на мелких компонентах. Однако были и недостатки, особенно для людей с дальтонизмом . Перегрев компонента или накопление грязи может сделать невозможным различение коричневого от красного или оранжевого. Достижения в технологии печати сделали напечатанные числа более практичными на мелких компонентах. Значения компонентов в корпусах для поверхностного монтажа маркируются напечатанными буквенно-цифровыми кодами вместо цветового кода.
Чтобы отличить левое от правого, между полосами C и D есть зазор:
В приведенном выше примере резистор с полосами красного, фиолетового, зеленого и золотого цветов имеет первую цифру 2 (красный; см. таблицу ниже), вторую цифру 7 (фиолетовый), за которыми следуют 5 (зеленых) нулей:2 700 000 Ом . Золото означает, что допуск составляет ±5%.
Прецизионные резисторы могут быть маркированы с помощью пятиполосной системы, включающей три значащие цифры, множитель степени 10 (количество конечных нулей и полосу допуска. Сверхширокая первая полоса указывает на проволочный резистор. [6]
Резисторы, изготовленные для военного применения, могут также включать пятую полосу, которая указывает на интенсивность отказов компонента ( надежность ); для получения более подробной информации см. MIL-HDBK -199 [7] .
Резисторы с жесткими допусками могут иметь три полосы для значащих цифр вместо двух или дополнительную полосу, указывающую температурный коэффициент сопротивления (ТКС) в единицах ppm / K .
Все кодированные компоненты имеют как минимум два диапазона значений и множитель; другие диапазоны являются необязательными.
Стандартный цветовой код согласно IEC 60062:2016 следующий:
Резисторы используют различные серии E предпочтительных чисел 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% используется серия E6 с шестью значениями: 10, 15, 22, 33, 47, 68, затем 100, 150, ...; каждое значение приблизительно равно предыдущему значению, умноженному на 6 √ 10 . Для резисторов с допуском 10% используется серия E12 с множителем 12 √ 10 ; аналогичные схемы используются до E192 для допуска 0,5% или более жесткого. Разделение между значениями связано с допуском, так что соседние значения на крайних точках допуска приблизительно просто перекрываются; например, в ряду E6 10 + 20% равно 12, а 15 − 20% также равно 12.
Резисторы с нулевым сопротивлением , отмеченные одной черной полосой, [10] представляют собой отрезки провода, обернутые в корпус, похожий на резистор, который может быть установлен на печатной плате (ПП) с помощью оборудования для автоматической вставки компонентов. Обычно они используются на ПП в качестве изолирующих «мостов», где в противном случае пересекались бы две дорожки, или в качестве впаянных перемычек для настройки конфигураций.
Система «корпус-конец-точка» или «корпус-кончик-пятно» использовалась для цилиндрических композитных резисторов, которые иногда все еще можно было встретить в очень старом оборудовании (созданном 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 был в цвете корпуса, серебряным или золотым для допуска 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. Одно и то же сопротивление кодируется:
Для облегчения запоминания числового порядка цветовых полос резисторов были созданы полезные мнемонические обозначения :
Следующий пример включает коды допусков — золото, серебро и отсутствие:
Цвета отсортированы в порядке возрастания частоты , чтобы их было легче запомнить и чтобы уменьшить значимость возможных ошибок чтения из-за смещения цвета и выцветания со временем: красный (2), оранжевый (3), желтый (4), зеленый (5), синий (6), фиолетовый (7). Черный (0) не имеет энергии, коричневый (1) имеет немного больше, белый (9) имеет все, а серый (8) похож на белый, но менее интенсивный. [16]
Конденсаторы могут быть маркированы 4 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 различаться в зависимости от типа. Конденсаторы с низким допуском могут начинаться с первых 3 (а не 2) цифр значения. Обычно, но не всегда, можно определить, какая схема используется, по конкретным используемым цветам. Цилиндрические конденсаторы, маркированные полосами, могут выглядеть как резисторы.
Дополнительные полосы на керамических конденсаторах идентифицируют класс номинального напряжения и характеристики температурного коэффициента. [11] Широкая черная полоса наносилась на некоторые трубчатые бумажные конденсаторы для обозначения конца, на котором находился внешний электрод; это позволяло подключать этот конец к заземлению шасси, обеспечивая некоторую защиту от помех и шумов.
Электролитические конденсаторы из полиэфирной пленки и танталовые конденсаторы типа «жевательная резинка» также могут иметь цветовую маркировку, указывающую номинал, рабочее напряжение и допуск.
Конденсаторы прямоугольной формы «почтовой марки», изготовленные для военного использования во время Второй мировой войны, использовали кодировку American War Standard (AWS) или Joint Army-Navy (JAN) в шести точках, проштампованных на конденсаторе. Стрелка в верхнем ряду точек указывала вправо, указывая порядок считывания. Слева направо верхние точки были: либо черными, указывая на слюду JAN , либо серебряными, указывая на бумагу AWS; первая значащая цифра; и вторая значащая цифра. Нижние три точки указывали температурную характеристику, допуск и десятичный множитель. Характеристика была черной для±1000 ppm/°C , коричневый для ±500, красный для ±200, оранжевый для ±100, желтый для −20 до +100 ppm/°C и зеленый для 0 до +70 ppm/°C.
Похожий шеститочечный код EIA имел верхнюю строку как первую, вторую и третью значащие цифры, а нижнюю строку как номинальное напряжение (в сотнях вольт; цвет не указывал на 500 вольт), допуск и множитель. Трехточечный код EIA использовался для конденсаторов на 500 вольт с допуском 20%, а точки обозначали первую и вторую значащие цифры и множитель. Такие конденсаторы были распространены в оборудовании с электронными лампами и были в избытке в течение поколения после войны, но сейчас недоступны. [17]
Стандарты IEC 60062 / EN 60062 не определяют цветовой код для индукторов , но производители небольших индукторов используют цветовой код резистора, обычно кодируя индуктивность в микрогенри. [18] Белое кольцо допуска используется TDK для обозначения индивидуальных спецификаций. [18]
Номер детали для небольших диодов с кодировкой JEDEC "1N" – в форме "1N4148" – иногда кодируется как три или четыре кольца в стандартном цветовом коде, опуская префикс "1N". Тогда 1N4148 будет кодироваться как желтый (4), коричневый (1), желтый (4), серый (8).
Силовые трансформаторы , используемые в североамериканском оборудовании на вакуумных трубках, часто имели цветовую маркировку для идентификации выводов. Черный был первичным соединением, красный — вторичным для B+ (напряжение пластины), красный с желтой меткой был центральным отводом для обмотки двухполупериодного выпрямителя B+, зеленый или коричневый — напряжением нагревателя для всех трубок, желтый — напряжением нити накала для выпрямительной трубки (часто отличающимся от напряжения других трубок-нагревателей). Для каждой цепи было предусмотрено два провода каждого цвета, а фазировка не определялась цветовым кодом.
Аудиотрансформаторы для лампового оборудования были закодированы синим цветом для конечного вывода первичной обмотки, красным для вывода B+ первичной обмотки, коричневым для центрального отвода первичной обмотки, зеленым для конечного вывода вторичной обмотки, черным для сетчатого вывода вторичной обмотки и желтым для отводной вторичной обмотки. Каждый вывод имел свой цвет, поскольку относительная полярность или фаза были более важны для этих трансформаторов. Трансформаторы, настроенные на промежуточную частоту, были закодированы синим и красным для первичной обмотки и зеленым и черным для вторичной обмотки. [17]
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 сплошной, или, если требуется больше комбинаций, могут быть добавлены одна или две полосы-индикатора. Некоторые цветовые коды проводов устанавливаются национальными правилами, но часто цветовой код специфичен для производителя или отрасли.
Проводка в здании в соответствии с Национальным электротехническим кодексом США и Канадским электротехническим кодексом идентифицируется цветами, показывающими находящиеся под напряжением, нейтральные и заземляющие проводники, а также идентифицирующими фазы. Другие цветовые коды используются в Великобритании и других регионах для идентификации проводки в здании или гибкой кабельной проводки.
Сетевая электропроводка, как в здании, так и на оборудовании, раньше обычно была красной для фазы, черной для нейтрали и зеленой для земли, но это было изменено, так как это было опасно для людей с дальтонизмом, которые могли спутать красный и зеленый; в разных странах используются разные соглашения. Красный и черный часто используются для положительного и отрицательного проводов батареи или других одновольтных проводов постоянного тока.
Провода термопар и удлинительные кабели идентифицируются по цветовому коду типа термопары; замена термопар неподходящими удлинительными проводами снижает точность измерений.
Автомобильная проводка имеет цветовую маркировку, но стандарты различаются у разных производителей; существуют различные стандарты SAE и DIN .
Современные кабели и разъемы периферийных устройств персональных компьютеров имеют цветовую кодировку для упрощения подключения динамиков, микрофонов, мышей, клавиатур и других периферийных устройств, обычно в соответствии со схемами цветов, следующими рекомендациям, таким как PC System Design Guide , PoweredUSB , ATX и т. д.
Общепринятое соглашение для систем электропроводки в промышленных зданиях: черная оболочка – переменный ток менее1000 вольт , синяя куртка — постоянный ток или связь, оранжевая куртка — среднее напряжение2300 или4,160 В , красная куртка13 800 В или выше. Кабель с красной оболочкой также используется для сравнительно низковольтной проводки пожарной сигнализации , но имеет совершенно другой внешний вид.
Кабели локальной вычислительной сети также могут иметь нестандартные цвета оболочки, например, для обозначения сетей управления технологическими процессами и сетей автоматизации офисов или для обозначения резервных сетевых соединений, но эти коды различаются в зависимости от организации и объекта.
кодирование сопротивлений, используемых в приемниках, не всегда соответствует стандарту, рекомендованному RMA . Большинство производителей в настоящее время используют этот код. Ниже приводится частичная таблица производителей приемников и комментарии относительно использования ими системы корпуса, наконечника и точек. […](Примечание. Часть 1/2 списка того, когда каждый производитель радиоприемников впервые начал использовать резисторы с цветовой кодировкой RMA.)