В чем причина того, что ценность «47» настолько популярна в электротехнике?

Мы часто видим значения компонентов 4.7K Ohm, 470uF или 0.47uH. Например, у digikey есть миллионы керамических конденсаторов 4.7uF, а не один 4.8uF или 4.6uF и только 1, указанный для 4.5uF (специализированный продукт).

Что такого особенного в отношении значения 4.7, которое устанавливает до сих пор отдельно от 4,6 или 4,8 или даже 4,4, поскольку в серии 3 .. мы обычно находим 3,3, 33 и т. д. Как эти цифры стали настолько укоренившимися? Возможно, историческая причина?

137 голосов | спросил MandoMando 3 Mayam13 2013, 00:47:41

6 ответов


108

Из-за полос цветового кодирования резисторов на свинцовых компонентах предпочтительными были две значащие цифры, и я считаю, что этот график говорит сам за себя: -

введите описание изображения здесь>> </p>

<p> Это 13 резисторов, которые охватывают от 10 до 100 в старых 10-процентных рядах, и они составляют 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82, 100. I ' построил резистор (1-13) против логарифма сопротивления. Это, плюс стремление к двум значащим цифрам, похоже на вескую причину. Я попытался компенсировать несколько предпочтительных значений на +/- 1, и график был не таким прямым. </p>

<p> Существует 12 значений от 10 до 82, следовательно, серия E12. В диапазоне E24 имеется 24 значения. </p>

<p> <strong> EDIT </strong> - магическое число для серии E12 - это 12-й корень из десяти. Это равно приблизительно 1.21152766 и является теоретическим соотношением, которое должно сравниваться со следующим самым высоким значением резистора с текущим значением, т.е. 10K становится 12.115k и т. Д. </p>

<p> Для серии E24 магическое число - это 24-й корень из десяти (не удивительно) </p>

<p> Интересно отметить, что немного лучшая прямая получается с несколькими значениями в уменьшенном диапазоне. Вот теоретические значения для трех значащих цифр: - </p>

<p> 10.1, 12.1, 14.7, 17.8, 21.5, 26.1, 31.6, 38.3, 46.4, 56.2, 68.1 и 82.5 </p>

<p> Очевидно, что 27 должно быть 26, 33 должно быть 32, 39 должно быть 38 и 47 должно быть 46. Может быть, 82 тоже должно быть 83. Вот график традиционных серий E12 (синий) и точный (зеленый): - </p>

<p> <img src =

ответил Andy aka 3 Mayam13 2013, 01:47:45
65

Вы когда-нибудь замечали, что циферблаты на сфере действия всегда 1-2-5-10-20-50 -...? У этого есть простая и подобная причина, хотя значения на циферблатах немного более округлены для удобства.

Многие явления воспринимаются как логарифмические (наиболее известным из которых является звук).

Посмотрите на эту последовательность:

\ BEGIN {массив} {| с | с || с |} n & \ Журнал (п) \\ \ HLine 10 & амп; 1,00 \\ 22 & амп; 1,34 \\ 47 & амп; 1,67 \\ 100 & амп; 2,00 \\ 220 & амп; 2,34 \\ 470 & амп; 2,67 \\ Тысяча & амп; 3.00 \\ \ {Конец массива}

Посмотрите, как удобно и равномерно распределены по каждому \ $ \ frac {1} {3} \ $ и \ $ \ frac {2} {3} \ $? Вы даже не видите, что линия слегка изогнута.

введите описание изображения здесь>> </p>

<p> Практическое использование этого - это когда вы хотите сделать быстрый график шкалы. Вместо того, чтобы пытаться рисовать масштаб журнала самостоятельно, вы просто рисуете линию с равномерно распределенной сеткой, как показано ниже, и вы почти на месте. И сетка <strong> почти </strong> на октавах тоже, по крайней мере, достаточно хороша для быстрого анализа ручек и бумаги в схеме, где все меняется на 6 дБ /октаву.
С десятилетия это число на самом деле ближе к 20 дБ /десятилетию, чем к 18, но я говорю о порядках здесь. Обе линии довольно легко рисовать. </p>

<p> <img src =

Резисторы /конденсаторы /индукторы очень похожи. Если вы хотите равномерно распределенный диапазон резисторов, вы можете просто выбрать значения 10-22-47.

Посмотрите, насколько удобны эти значения? Они легко выполняют вычисления, равномерно распределенные и, следовательно, обычно используемые. Помните, что в «старые времена» компьютеры и калькуляторы были не слишком распространены, поэтому значения были выбраны так, чтобы сделать все как можно проще.

ответил jippie 3 Mayam13 2013, 11:02:00
24

Стандартные значения допуска 10% для резисторов (очень старые)

10 12 15 18 22 27 33 39 47 56 68 82

Итак, 47 был уже выбором. 10, 22 и 33 также популярны.

Стандартные значения 5%:

10 11 12 13 15 16 18 20 22 24 27 30
33 36 39 43 47 51 56 62 68 75 82 91

Это позволяет также 47.

Это примерно логарифмические шаги, см. эту страницу для более подробной информации.

Кроме того, 48 составляет всего 2% выше 47. Тяжело возбуждаться, если допуск части составляет всего 10% или 5%.

ответил Brian Carlton 3 Mayam13 2013, 00:53:30
20

Uhm, есть много ответов, в которых указано, что ряд мощности выбран для значений, но нет ответов. Почему выбраны серии мощности.

На первый взгляд нет ничего подозрительного в линейных рядах. Выберем простые серии, такие как 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10 Ом для резисторов. Очень плохо. Теперь разверните серию до 100 Ом: 11, 12 ... сотни разных значений ... тыс. Значений для килохода и ... млн для диапазона мегаоммов? Никто не сделает их всех. ОК. мы можем сделать их с различным шагом на каждое десятилетие: 1, 2, 3 ... 9, 10, 20, 30 ... 90, 100, 200. Это кажется более разумным. Очень старые серии имели такие значения (конденсаторы были).

Давайте посмотрим на проблему с другой стороны. Процесс изготовления имеет толерантность, обычно постоянную в единицах номинальных значений. Скажем, 10 Ом резистор на самом деле где-то между 9 и 11 Ом и 1000 Ом составляет от 900 до 1100 (например, я принял 10% -ный допуск). Понимаете, нет необходимости создавать резистор 1001 Ом, потому что такая небольшая разница не делает такого широкого диапазона.

Таким образом, разумно выбирать соседние значения таким образом, что поля допуска будут касаться друг друга: R [i] + tol% = R [i + 1] -tol%. Это приводит нас к решению выбирать шаг, пропорциональный номинальному значению (и почти удвоить допуск): скажем, после 100 должно быть 120, а после 200 должно быть 240, а не 22. Давайте построим такие серии, например (учитывая допуски на 5% поэтому каждое следующее значение должно быть на 10% больше):

1,
1 Ã-1,1 = 1,1
1,1 Ã-1,1 = 1,21
1,21 - 1,1 - 1,33
         ... 1.46
         ... 1,61
         ... 1,77
         ... 1,94
         ... 2,14
         ... 2,36

Посмотрите, мы получим серию мощностей очень похожие серии E24. Конечно, фактический E24 примерно выровнен, сначала у него есть целое число шагов за десятилетие, а во-вторых, чтобы включить большинство уже произведенных значений (поэтому 3.0 и 3.3 там, а не 3.2 не 3.1).

ответил Brian Carlton 3 Mayam13 2013, 00:53:30
18

Они предпочтительные номера . Они уменьшают количество значений, необходимых для хранения.

ответил Marko 3 Mayam13 2013, 00:57:59
4

Число 47 является предпочтительным числом. Потребность в предпочтительных номерах вошла в голову во время WW2 для совместимости радиочасти между Великобританией и США. До этого не было приверженности предпочтительным значениям, и вы видите все эти смешные цифры в довоенных наборах, например, 300 Ом 200 Ом 5 ​​Ом 160 Ом 170 Ом и т. Д.

ответил Autistic 11 AM00000060000000331 2015, 06:59:03

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132