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Calcolatrice codice colori resistenza

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[11] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteDarwinNE » 20 set 2013, 14:38

giacomoparmeggiani ha scritto:Volendo una resistenza di 2K la cosa migliore è fare una serie con due da 1K. Per quanto riguarda la tolleranza, essendo la serie pari alla somma delle due resistenze che la compongono, bisogna sommare quadraticamente le incertezze. In questo caso l'incertezza è per entrambe 50ohm, sommandole quadraticamente (sqrt(50^2 + 50^2)) si ottiene 70.7, che è il 7% di 1K


Ciò che dici è molto interessante e sarei d'accordo con te, però i tuoi calcoli si basano su due principi:
1 - Il fatto che la distribuzione sia o meno gaussiana.
2 - Il fatto che gli errori rispetto al valore nominale siano o meno statisticamente indipendenti.

Per quanto riguarda la 1, avevo letto che in qualche caso per le classi di tolleranza più lasche la distribuzione potrebbe non essere gaussiana, ma addirittura avere "un buco" intorno al valore nominale. Questo accadrebbe quando dei resistori vengono "selezionati", per esempio per essere all'interno del 1% rispetto al valore nominale. Chi non rientra, viene venduto con una tolleranza di 5% e quindi acquistando questi componenti è più probabile avere valori con scarto compreso fra 1% e 5% , piuttosto che fra 0 e 1%.
Forse però si tratta di una tecnica che era maggiormente diffusa in passato rispetto ad oggi.

Per quanto riguarda la 2, se noti nel mio discorso attribuisco una certa importanza ai fenomeni di deriva termica e di invecchiamento, che sono statisticamente correlati per due resistori posti a poca distanza l'uno dall'altro. Diventa più ragionevole considerare gli errori statisticamente indipendenti per quanto riguarda la fabbricazione. Tuttavia, prendendo due resistori dello stesso lotto fabbricati a pochissima distanza temporale l'uno dall'altro, lo scarto rispetto al loro valore nominale potrebbe di nuovo non essere decorrelato.

Edit: Foto UtenteDirtyDeeds mi ha battuto di venti secondi :)
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[12] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto Utentegiacomoparmeggiani » 20 set 2013, 14:56

DirtyDeeds ha scritto:...si possono avere distribuzioni bimodali...

In ogni caso, la tolleranza è un'incertezza estesa sul valore della resistenza, quindi non è data a 1\sigma.


in effetti pensandoci su, se viene fatta una selezione, ha più senso per le case produttrici vendere dei resistori precisi con una tolleranza minore (quindi ad un prezzo maggiore), è logico, non ci avevo pensato! (noi la chiamiamo distribuzione a U, ma mi pare di intuire sia circa la stessa cosa)

Ok che è un'incertezza estesa, ma ero convinto che il fattore di copertura fosse 1, invece quant'è? se mi dici "esteso sul valore della resistenza" cosa vuol dire? 3 sigma?


EDIT.
ok Foto UtenteDarwinNE, ora ci sono.
L'unica cosa che ancora non mi convince è il problema nel mettere due resistenze da 1K per farne una da 2K...
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[13] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto Utentecarloc » 20 set 2013, 15:24

Mi unisco al coro dei complimenti, applicazione veramente carina e ben fatta :ok: :ok:

...e mi unisco al coro di quelli che "no i paralleli" :D

...e anche al gruppo di quelli che vorrebbe -se non c'è da stravolgere tutto- la resistenza che si "veste" di anelli colorati via via che si scelgono.
In pratica togli il box dei colori in lettere (così diventa pure multilingue :mrgreen: ) ed il pulsante go.
Invece metti un pulsante clear e vedi costruire la resistenza via via che clicki sui colori, per azzerare e ricominciare ... clear.
Però questa seconda idea è totalmente e assolutamente gusto personale quindi prendila per quello che è... :D
Se ti serve il valore di beta: hai sbagliato il progetto!
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[14] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto Utentecronos80 » 20 set 2013, 15:52

giacomoparmeggiani ha scritto:ha più senso per le case produttrici vendere dei resistori precisi con una tolleranza minore (quindi ad un prezzo maggiore), è logico, non ci avevo pensato!

Logico si! ma per fare una cosa del genere devi controllare tutti i resistori, il che significa un aumento del costo di produzione su tutti i resistori.
Il controllo qualità, solitamente, viene fatto a campione, soprattutto laddove c'è una forte componente automatizzata nel processo produttivo.
Non so nello specifico, ma ho dei seri dubbi sul fatto che i resistori vengano controllati uno ad uno.
O_/
Non cercare di piegare il cucchiaio. È impossibile. Cerca invece di fare l'unica cosa saggia: giungere alla verità. Il cucchiaio non esiste. Allora ti accorgerai che non è il cucchiaio a piegarsi, ma sei tu stesso!
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[15] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 20 set 2013, 22:09

cronos80 ha scritto:Non so nello specifico, ma ho dei seri dubbi sul fatto che i resistori vengano controllati uno ad uno.


In molti casi non solo vangono controllati uno a uno, ma anche aggiustati per abrasione laser (probabilmente per tolleranze migliori del 2%). Nel caso di produzione di circuiti ibridi poi, l'aggiustamento è praticamente certo.

giacomoparmeggiani ha scritto:Ok che è un'incertezza estesa, ma ero convinto che il fattore di copertura fosse 1, invece quant'è? se mi dici "esteso sul valore della resistenza" cosa vuol dire? 3 sigma?


Il fattore di copertura dipende dal livello di confidenza che si vuole e dal tipo di distribuzione: a parità di livello di confidenza, se cambia la distribuzione cambia il fattore di copertura. Purtroppo, poiché le case costruttrici non divulgano informazioni sulle distribuzioni, non si può sapere (ho cercato a lungo dei dati certi ma non sono riuscito a trovare molto). Tra l'altro, per i resistori laser trimmed difficilmente la distribuzione è centrata sul valore nominale: il motivo è che i resistori per cui è previsto l'aggiustamento vengono prodotti con un valore di resistenza più basso del valore nominale, perché l'aggiustamento per abrasione aumenta la resistenza. Il risultato è che la distribuzione dei valori dei resistori aggiustati può essere più stretta di quanto giustificabile con la tolleranza, ma piuttosto fuori rispetto al valore nominale, pur restando dentro la tolleranza.

Insomma, se uno deve fare un'analisi dove la distribuzione è veramente necessaria, l'unica è che si compri un grosso quantitativo di resistori (veramente grosso, perché devono appartenere a batch diversi) e ne misuri la resistenza. Altrimenti, in assenza di altre informazioni, per resistori con tolleranze minori o uguali del 5%, è ragionevole assumere una distribuzione uniforme con semilarghezza pari alla tolleranza.

Per ciò che riguarda il discorso serie/paralleli: due resistori da 1 kohm hanno un'alta probabilità di arrivare dallo stesso batch, dove le correlazioni sono elevate, quindi non ci si guadagnerebbe nulla connettendoli in serie per ottenere un resistore da 2 kohm. Quindi, serie e paralleli, no. Può valere la pena fare serie e paralleli per aggiustare un valore, al posto di usare un trimmer: in questo modo l'aggiustamento è più stabile.

Tra l'altro, bisogna sempre tenere presente che la tolleranza non è la specifica più importante di un resistore nelle applicazioni di precisione: è molto più importante la stabilità rispetto alle grandezze di influenza (temperatura, tempo, tensione ecc.).

Un'ultima considerazione sui rapporti di resistenze, che forse non tutti hanno presente. I valori normalizzati di una serie En sono scelti in modo da costituire approssimativamente una progressione geometrica di ragione

a \approx \sqrt[n]{10}

Ora se due valori nella serie distano di m posizioni, il loro rapporto vale

r \approx a^m = 10^{m/n}

Quindi, se uno ha bisogno di ottenere un certo rapporto di resistenze, p.es. per fare un partitore, può scegliere due resistori che distino nella serie m posizioni con

m = [n\log r]

dove le parentesi quadre indicano la parte intera. Il rapporto viene realizzato tipicamente con un errore minore della tolleranza.

Per esempio, se avessi bisogno di due resistenze con rapporto 5 prese dalla serie E96 dovrei prendere due resistenze che distino un numero di posizioni pari a

m = [n\log r] = [96\times\log 5] = [\num{67.10}] = 67

Ad esempio:

\begin{array}{cccccccc}
    100 & 133 & 178 & 237 & 316 & 422 & 562 & 750 \\
    102 & 137 & 182 & 243 & 324 & 432 & 576 & 768 \\
    105 & 140 & \mathbf{187} & 249 & 332 & 442 & 590 & 787 \\
    107 & 143 & 191 & 255 & 340 & 453 & 604 & 806 \\
    110 & 147 & 196 & 261 & 348 & 464 & 619 & 825 \\
    113 & 150 & 200 & 267 & 357 & 475 & 634 & 845 \\
    115 & 154 & 205 & 274 & 365 & 487 & 649 & 866 \\
    118 & 158 & 210 & 280 & 374 & 499 & 665 & 887 \\
    121 & 162 & 215 & 287 & 383 & 511 & 681 & 909 \\
    124 & 165 & 221 & 294 & 392 & 523 & 698 & \mathbf{931} \\
    127 & 169 & 226 & 301 & 402 & 536 & 715 & 953 \\
    130 & 174 & 232 & 309 & 412 & 549 & 732 & 976 \\
\end{array}

931 e 187 sono separati da 67 posizioni e il loro rapporto vale

931/187\approx 4{,}9786

con un errore relativo rispetto all'obiettivo di 5 di -0,4%.
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[16] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteANDREA2013 » 20 set 2013, 22:31

ottima applicazione :ok:

se poi riesci anche a visualizzare i colori oro e argento con i loro tipici riflessi sarebbe il massimo :cool:

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[17] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 21 set 2013, 1:12

Foto UtenteDirtyDeeds ogni volta che lo si legge fa venire voglia di studiare metrologia.

:mrgreen:

E non solo :!:
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[18] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 21 set 2013, 9:18

simo85 ha scritto:DirtyDeeds ogni volta che lo si legge fa venire voglia di studiare metrologia.


Lascia perdere, la vita da metrologo è una vita da frustrato: vedi solo problemi ovunque e le soluzioni che ti vengono in mente sono sempre o troppo complesse o troppo costose o ci vuole troppo tempo per realizzarle :(

Scherzo, eh ;-)
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[19] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteRenzoDF » 21 set 2013, 9:37

DirtyDeeds ha scritto:...

m = [n\log r]

dove le parentesi quadre indicano la parte intera.

Scusami Foto UtenteDirtyDeeds se mi permetto ma, per evitare l'ambiguità, non si potrebbe forse usare il "pavimento"? :-)

Codice: Seleziona tutto
[tex]\left\lfloor n\log r \right\rfloor [/tex]


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[20] Re: Calcolatrice codice colori resistenza

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 21 set 2013, 10:08

RenzoDF ha scritto:Scusami DirtyDeeds se mi permetto ma, per evitare l'ambiguità, non si potrebbe forse usare il "pavimento"?


Sì, anche, per valori positivi le due funzioni coincidono.
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