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抵抗器のカラーコード・基礎知識
抵抗器とは？
抵抗器とは、電気の流れを阻止するための電子部品です。流れる電気の量を少なくしたり、調整したりすることによって電気の流れを阻止し、回路を正常に作動させるために利用されます。抵抗器の基体である抵抗体と端子にはアルミナ系碍子が利用されることが多いですが、抵抗体となる部分には主に電気抵抗の高いプラスチックやゴム、ガラス、ビニールなどが使われており、抵抗体の素材により電気抵抗の特性や性能が決定されます。抵抗体とは、電気を通しにくい素材により電気を調整し、回路を正常に作動させるための重要な電子部品です。抵抗のカラーコード
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チップ抵抗の読み方
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抵抗器の標準数列
一般的な抵抗値は、JIS C 5063（抵抗器及びコンデンサの標準数列）、対応国際規格 IEC 60063（Preferred number series for resistors and capacitors，Amendment 1 及び Amendment 2）で、定められたE系列と呼ばれる標準数と一定の許容差が設定されています。|
E系列 |
Ｅ6 |
Ｅ12 |
Ｅ24 |
Ｅ96 |
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許容差 |
±20％ |
±10％ |
±5％ |
±1％ |
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公比 |
6√10n |
12√10n |
24√10n |
96√10n |
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値 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.78 |
3.16 | 5.62 |
|
1.1 |
1.02 |
1.82 |
3.24 | 5.76 | |||
| 1.2 |
1.2 |
1.05 |
1.87 |
3.32 | 5.90 | ||
|
1.3 |
1.07 |
1.91 |
3.40 | 6.04 | |||
| 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.10 |
1.96 |
3.48 | 6.19 | |
| 1.6 | 1.13 | 2.00 | 3.57 | 6.34 | |||
| 1.8 | 1.8 | 1.15 | 2.05 | 3.65 | 6.49 | ||
| 2.0 | 1.18 | 2.10 | 3.74 | 6.65 | |||
| 2.2 | 2.2 | 2.2 | 1.21 | 2.15 | 3.83 | 6.81 | |
| 2.4 | 1.24 | 2.21 | 3.92 | 6.98 | |||
| 2.7 | 2.7 | 1.27 | 2.26 | 4.02 | 7.15 | ||
| 3.0 | 1.30 | 2.32 | 4.12 | 7.32 | |||
| 3.3 | 3.3 | 3.3 | 1.33 | 2.37 | 4.22 | 7.50 | |
| 3.6 | 1.37 | 2.43 | 4.32 | 7.68 | |||
| 3.9 | 3.9 | 1.40 | 2.49 | 4.42 | 7.87 | ||
| 4.3 | 1.43 | 2.55 | 4.53 | 8.06 | |||
| 4.7 | 4.7 | 4.7 | 1.47 | 2.61 | 4.64 | 8.25 | |
| 5.1 | 1.50 | 2.67 | 4.75 | 8.45 | |||
| 5.6 | 5.6 | 1.54 | 2.74 | 4.87 | 8.66 | ||
| 6.2 | 1.58 | 2.80 | 4.99 | 8.87 | |||
| 6.8 | 6.8 | 6.8 | 1.62 | 2.87 | 5.11 | 9.09 | |
| 7.5 | 1.65 | 2.94 | 5.23 | 9.31 | |||
| 8.2 | 8.2 | 1.69 | 3.01 | 5.36 | 9.53 | ||
| 9.1 | 1.74 | 3.09 | 5.49 | 9.76 | |||
抵抗器のはたらき
抵抗器は電気を調整することにより、主に次のような5つの役割を果たします。- 電流を制御する
- 電圧をわける
- 電気エネルギーの熱変換
- 電流を検出する
- バイアスを与える
電流を制御して回路に対して適切な量の電流を与えることが抵抗器の主な役割ですが、その他、電圧が大きすぎる場合は電圧を下げ、必要な量の電圧だけを取り出したり、電気を熱へと変換させてエネルギーとして活用可能にしたりすることもできます。
また、オームの法則により抵抗器両端の電圧が下がることを利用し、電流の量を検知することも可能。回路に電圧や電流を与えるための役割も果たすなど、抵抗器は電気を調整するだけではなく、電流や電圧に関しさまざまな役割を果たしています。
抵抗器の種類
抵抗器には、機能、形状、抵抗体材質、用途の組み合わせにより、さまざまなものがあり、回路に組み込まれる固定抵抗器、回路の微調整に使われる半固定抵抗器、抵抗値を変えて使われる可変抵抗器などがあります。| 固定抵抗器 |
面実装 |
角形 | 金属系 |
メタルグレーズ被膜 |
| 金属薄膜被膜 | ||||
| 金属箔 | ||||
| 金属板 | ||||
| 円筒形 | 金属系 | 金属薄膜被膜 | ||
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 | |||
リード端子 |
角形 | 金属系 | 酸化金属皮膜 | |
| 金属板 | ||||
| 円筒形 | 金属系 | メタルグレーズ被膜 | ||
| 金属薄膜被膜 | ||||
| 金属箔 | ||||
| 金属板 | ||||
| 金属線 | ||||
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 | |||
| 炭素樹脂混合 | ||||
| 固体系 | 炭素樹脂混合 | |||
| 酸化金属混合 |
| 半固定抵抗器 |
面実装 |
金属系 |
メタルグレーズ被膜 |
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 | ||
リード端子 |
金属系 | メタルグレーズ被膜 | |
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 |
| 可変抵抗器 |
面実装 |
角形 | 金属系 |
メタルグレーズ被膜 |
| 金属薄膜被膜 | ||||
| 金属箔 | ||||
| 金属板 | ||||
| 円筒形 | 金属系 | 金属薄膜被膜 | ||
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 | |||
| リード端子 |
角形 | 金属系 | 酸化金属皮膜 | |
| 金属板 | ||||
| 円筒形 | 金属系 | メタルグレーズ被膜 | ||
| 金属薄膜被膜 | ||||
| 金属箔 | ||||
| 金属板 | ||||
| 金属線 | ||||
| 炭素系 | 炭素薄膜被膜 | |||
| 炭素樹脂混合 | ||||
| 固体系 | 炭素樹脂混合 | |||
| 酸化金属混合 |
抵抗器の特長
抵抗器には、機能、形状、抵抗体材質、用途の組み合わせにより、さまざまなものがあり、回路に組み込まれる固定抵抗器、回路の微調整に使われる半固定抵抗器、抵抗値を変えて使われる可変抵抗器などがあります。| チップ固定抵抗器 |
端子にはんだ付け、ボンディングまたはその両方が可能な処理が施されていて、端子線（リード線）を持たない抵抗器。 形状により角形と円筒形に分けられます。それぞれ抵抗体の材料により大きく分けると次の５種類があります。
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| 角形チップ固定抵抗器 角形…①メタルグレーズ皮膜タイプ、②金属皮膜タイプ、③金属板タイプ 厚膜のメタルグレーズ皮膜と薄膜の金属皮膜に大別でき、量的生産の中心は厚膜タイプです。厚膜タイプは装着性、耐環境性に優れた部品であり、薄膜タイプは抵抗値許容差が小さい、抵抗温度係数が小さい、電流雑音が小さいなどの特長があります。特に抵抗温度係数は厚膜タイプが100×10-6/K前後なのに対し、薄膜タイプは10×10-6/K程度と非常に小さく抵抗値が安定しています。角形チップのサイズは0402、0603、1005，1608，2012，3216などが規格化され、特に0603サイズは移動体通信機器を中心として、急激に増加しています。1005、1608サイズは主に民生機器に、1608、2012サイズは民生機器から産業機器、車載機器まで幅広く使用されています。電力形としては3216、3225、5025、6331サイズがあります。 |
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| 円筒形チップ固定抵抗器 円筒形…③炭素皮膜タイプ、④金属皮膜タイプ 通称、メルフ（MELF）の名称で呼ばれるチップ抵抗器で、一般のアキシャルリード抵抗器のリード線を取り除き、両端の電極に金属めっきのキャップを取り付けた構造となっています。この製品の特長は円筒形で金属キャップを使用しているため表裏がない、電極強度・機械強度に優れる、構造寸法精度が良く製品供給・取り付けに対する精度が高いなどがあります。また、金属皮膜タイプは抵抗値精度・温度係数・電流雑音にハイレベルのものが得られる特長があります。 |
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| ネットワーク抵抗器 | ひとつの絶縁基板上に複数の抵抗素子を集積、複合化して一個の電子部品とした抵抗回路網をいい、その各々を必要に応じて相互に接続してあるものです。単純に２電極を持つ抵抗が連続して集積されたものをアレイと呼び、回路網を形成して集積されたものをネットワークと呼んでいます。 主にはデジタル回路のプルアップ、プルダウン抵抗用として使用されています。 形状によってSIP（Single Inline Package）形、DIP(Dual Inline Package)形、フラットパッケージ形、チップキャリア形に分類されます。 過去、炭素皮膜抵抗器が主力であった時期に、高密度実装への対応としてSIP型で急激に生産量を伸ばしましたが、実装技術が面実装に変化したことでチップネットワーク抵抗器に切換えが進み、現在の主流はチップネットワーク抵抗器やSOP(Small Outline Package)となっています。 チップネットワーク抵抗器は個別チップ抵抗器の高密度実装化への対応をカバーするもので、ネットワーク抵抗器の中でも最も生産量が伸びています。２連、４連が需要の中心であり、3216サイズは主に産業機器分野、1608サイズは電子機器一般、1005、0603サイズは携帯電話・パソコン・デジタルスチールカメラ・デジタルビデオカメラなどに使用されています。 |
| 炭素皮膜固定抵抗器 | 炭素皮膜を抵抗素子とした固定抵抗器で、古くから最もポピュラーな抵抗器として知られています。電力的区分から1/4W品と1/2W品が多く、現状では1/4Wの3.2mm×φ1.9mmサイズ、1/2Wの6.3mm×φ2.85mmサイズの小型タイプが主流で、耐パルス性などに優れています。汎用として広く使用されています。 |
| 金属皮膜固定抵抗器 | 金属皮膜を抵抗素子とした固定抵抗器で、抵抗値許容差、抵抗温度係数、経年変化が小さく高精度で安定性に優れています。また電流雑音が小さい特長があります。主な用途は通信・計測機器などの産業用機器をはじめ、コンピュータ及びその周辺機器、ＡＶ機器などの微小信号を扱う回路などにも使用されています。 |
| 酸化金属皮膜固定抵抗器 | 酸化金属皮膜を抵抗素子とした固定抵抗器で、小型（定格電力当りの体積が抵抗器の中で最も小さい）で、耐熱性に優れています。抵抗温度係数も電力形の金属皮膜抵抗器に比べて小さいものが低コストで得られる等の特長があります。主に電源回路などに用いられる汎用電力形抵抗器です。 |
| 巻線固定抵抗器 |
金属抵抗線を抵抗素子とした固定抵抗器で、特に耐パルス性、耐熱性に優れています。また、抵抗温度係数が小さく、電流雑音が小さいなどの特長もあります。一方高い抵抗値が得にくく、巻線構造のため高周波回路には不向きなどの欠点もあります。 用途としては、主に電源回路のラッシュ電流制限抵抗器として使用されます。また、低抵抗値の製品は電流検出などにも使用されます。 |
| 参考文献： 2011電子部品年鑑（株式会社中日社） 経済産業省統計資料 |
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Ｅ6 |
±20％ |
6√10n |
1.0 |
1.5 |
2.2 |
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Ｅ12 |
±10％ |
12√10n |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.2 |
2.7 |
||||||
|
Ｅ24 |
±5％ |
24√10n |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.5 |
1.6 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
2.7 |
3.0 |
|
Ｅ96 |
±1％ (許容差) |
96√10n |
1.0 |
1.02 |
1.05 |
1.07 |
1.10 |
1.13 |
1.15 |
1.18 |
1.21 |
1.24 |
1.27 |
1.30 |
|
1.78 |
1.82 |
1.87 |
1.91 |
1.96 |
2.00 |
2.05 |
2.10 |
2.15 |
2.21 |
2.26 |
2.32 |
|||
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3.16 |
3.24 |
3.32 |
3.40 |
3.48 |
3.57 |
3.65 |
3.74 |
3.83 |
3.92 |
4.02 |
4.12 |
|||
|
5.62 |
5.76 |
5.90 |
6.04 |
6.29 |
6.34 |
6.49 |
6.65 |
6.81 |
6.98 |
7.15 |
7.32 |
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主な抵抗器の種類
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Ｅ6 |
±20％ |
6√10n |
1.0 |
1.5 |
2.2 |
|||||||||
|
Ｅ12 |
±10％ |
12√10n |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
2.2 |
2.7 |
||||||
|
Ｅ24 |
±5％ |
24√10n |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.5 |
1.6 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
2.7 |
3.0 |
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Ｅ96 |
±1％ (許容差) |
96√10n |
1.0 |
1.02 |
1.05 |
1.07 |
1.10 |
1.13 |
1.15 |
1.18 |
1.21 |
1.24 |
1.27 |
1.30 |
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1.78 |
1.82 |
1.87 |
1.91 |
1.96 |
2.00 |
2.05 |
2.10 |
2.15 |
2.21 |
2.26 |
2.32 |
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3.16 |
3.24 |
3.32 |
3.40 |
3.48 |
3.57 |
3.65 |
3.74 |
3.83 |
3.92 |
4.02 |
4.12 |
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|
5.62 |
5.76 |
5.90 |
6.04 |
6.29 |
6.34 |
6.49 |
6.65 |
6.81 |
6.98 |
7.15 |
7.32 |
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