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抵抗器のE系列のこと
お世話になります。 抵抗値のE系列の数字はどうやって決まっているのでしょうか?24等分された値と聞きましたが、なにを24等分したもの? 初心者なので、判りやすく教えていただけると幸いです。 宜しくお願いします。
- piroppi
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回路を設計すると、いろんな値の抵抗が必要になります。計算の結果が4.23kΩだとか、5.67kΩだとか。しかし、そんな細かい値まで用意すべきでしょうか。どれだけの種類の値を用意すればよいのか、と考えた結果がE系列です。 抵抗には誤差があります。この誤差が系列を決めます。誤差が±5%の抵抗を考えると、1.0kΩの抵抗の正体は 0.95kΩ~1.05kΩ ですから、1.001kΩ、1.002kΩ、1.003kΩ…などの抵抗は意味がありません。反対に 1.0kΩ、2.0kΩ、3.0kΩのラインナップしかなければは、1.5kΩの抵抗が欲しい時に困ります。誤差が±5%の抵抗が全ての値を網羅するには、1.105263(=1.05/0.95)倍間隔で値を用意する必要があります(*1)。そうして出来た系列は以下の通りです。 1.0 1.1 1.2 1.4 1.5 1.7 1.8 2.0 2.2 2.5 2.7 3.0 3.3 3.7 4.1 4.5 5.0 5.5 6.1 6.7 7.4 8.2 9.0 9.99 24番目の9.99がちょうど10.0になるように倍数(1.05/0.95)を調整すれば、完成です。その時の倍数は、10の23乗根…?これじゃ23系列ですね。 なぜ24系列が採用されたのでしょうか。それは同じ考え方で誤差±20%の抵抗の系列を作ると 6系列、±10%の抵抗について系列を作ると 12系列ができるからです。じゃ、倍の24系列を作った方が便利ですよね?誤差10%、20%では4.7kΩ、5%では4.5kΩじゃ覚えずらいですから(参考URLで確認して下さい)。そういう理由から、E23系列ではなく、E24系列になった次第です。 この先の話は、#1さんのご指摘の通りです。 *1:10kΩの抵抗の誤差範囲が ~10.5kΩですので、次に大きい抵抗Rの範囲が 10.5kΩ~となれば良いのです。10kΩ*1.05 = R*0.95 ですから R=10*(1.05/0.95)となります。Rの次の抵抗はやはり、Rの(1.05/0.95)倍の値が必要です。
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- liar_adan
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「10倍」を、対数的に24等分したものが基本になっています。 10の24乗根は約1.10069です。これを24回掛けると約10になります。 つまり、抵抗値を前の値の1.10069倍にしておけば、 24種類で1ケタ上がるまでの、隣り合う抵抗の倍率を同じにすることができます。 基本的に、1.10069を乗じていったものを、四捨五入した数値がE系列の値になっています。 ただし、それだけでは抵抗値の比率が単調になります。 (電気回路では、抵抗値そのものよりも、抵抗値の比が重要なことが多くあります) 抵抗比を取りやすいように、2.7~4.7の間のE系列で数値を調整しています。
お礼
ご回答ありがとうございました。参考になりました。
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お礼
大変わかりやすい説明、ご回答ありがとうございました。参考になりました。