1. Resistors
נגדים

2. מה נלמד בשיעור ? - מה הוא נגד ? - יחידות התנגדות.
- סימול נגד במעגל חשמלי
- סוגים של נגדים.
כיצד יודעים התנגדות של הנגד ?
שיטות חיבור של הנגדים.
יישומי נגדים. כללים למדידת התנגדות.

3. מה הוא נגד ?
 נגד  הוא רכיב בעל שני הדקים (כיוון החיבור של נגד אינו משנה כלומר, קוטביות הנגד לא משנה). תפקיד הנגד לווסת את הזרם בענפים השונים של המעגל החשמלי.
נגדים הם רכיבים פסיביים, כלומר הם צורכים את האנרגיה (ולא יכולים לייצר אותה).
ההתנגדות של הנגד תלויה בהתנגדות של החומר ממנו הוא עשוי.

4. יחידות התנגדות
אנחנו משתמשים יום-יום ביחידות מדידה שונות. זמן – שניות ,דקות, שעות. מרחק – מטרים, קילומטרים.
ההתנגדות החשמלית נמדדת ביחידות - אוהם. סמל אוהם הוא אות היוונית הגדולה "אומגה": Ω ההגדרה של Ω 1 :
האוהם מוגדר בתור ההתנגדות בין שני קצוות של מוליך מתכתי שהפעלת מתח של וולט אחד ביניהם גורמת למעבר זרם בן אמפר אחד.
1V 1A
=Ω 1

5. יחידות התנגדות

6. סימול של נגד American-style International-style
מעגל חשמלי לדוגמא. כמה נגדים נמצאים במעגל ?

7. סוגים של הנגדים
קיימים נגדים במגוון של צורות וגדלים. הם יכולים להיות: נגדים קבועים
נגדים משתנים
או רשת של נגדים.
SMD (Surface Mount Device)

8. הרכב של נגד
הנגדים מתחלקים לשלושה סוגים עיקריים, על-פי המבנה שלהם. א. נגדי שכבה נגד שכבה בנוי מגליל עשוי קרמיקה מצופה בשכבה מתכתית דקה או בשכבת פחם דקה.
ב. נגדי פחם. נגד פחם עשוי מגוש חומר שהוא בעיקר פחם(בעל התנגדות גדולה למדי) או מגליל של חומר מבודד (למשל: חרסינה, זכוכית, קרמיקה) מצופה פחם. השימוש בנגדי פחם הולך ופוחת.
ג. נגדים מלופפים. נגד מלופף עשוי מתיל מתכת דק, בעל התנגדות סגולית גדולה למדי. התיל מלופף על גבי גליל של חרסינה, או של חומר מבודד אחר. (מלפפים את התיל לצורת סליל, כדי שיתפוס מקום מועט למרות אורכו.)

9. הרכב של נגד
נגדים מורכבים ממגוון רחב של החומרים שתכונתם להתנגד למעבר זרם חשמלי דרכם.
נגדים מודרניים נפוצים ביותר עשויים מסגסוגות של:
Copper
Silver
Nickel Chromium
Iron Chromium
Iron Chromium Aluminum
Graphite

10. Carbon Composition (CCR)
Wirewound resistor
Carbon Composition (CCR)
Carbon Film
Metal film resistor

11. תופעת התחממות של הנגד
בעת המעבר של הזרם החשמלי דרך הנגד, נגד צורך אנרגיה ונגד מתחמם.
ניתן לדבר כאן על הספק חשמלי. יחידות מדידה של הספק "ואט" - W
לכל נגד דירוג ההספק מרבי ספציפי לו. על מנת לשמור על הנגד מחימום יתר, יש להתאים אותו לרמת הזרמים הזורמים במעגל.
נגדים עם הספק של יותר מ 1W בדרך כלל מתייחסים אליהם כנגדי של הספק גבוה.

12. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
מקובל לסמן על נגדים את ערך ההתנגדות של הנגד ואת אחוז הדיוק שלו על ידי פסי צבע. סימון זה מכונה גם "קוד נגדים". 

13. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
על גבי נגדים סטנדרטיים מצויים 4 פסים צבעוניים, לפיהם ניתן לקבוע את ערכו של הנגד.
נשים לב כי אחד הפסים הקיצוניים הוא בצבע זהב או כסף. פס זה מייצג את ה-Tolerance, שהיא הסטייה המקסימאלית של ערך הנגד האמיתי מזה המצוין עליו. זהב קובע סטייה של 5%, וכסף, סטייה של 10%. נתייחס אליו כצד ימין של הנגד. בצידו השמאלי של הנגד מצויים שלושה פסים צבעוניים.

14. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?

15. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא:

16. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא: 4

17. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא: 4 7

18. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא: 4 7
100

19. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא: 4 7 00 Ω

20. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?
דוגמא:
4.7 kΩ 4 7 00 Ω

21. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?

22. כיצד יודעים התנגדות של נגד ?

23. Standard Resistor Values
Electronic Industries Association (EIA) standard E24:
Standard E24 specifies resistors based on 5% tolerance (often resistor of this category has 2% tolerance now a days due to advancement of manufacturing techniques)
Standard Resistor values =
100
110
120
130
150
160
180
200
220
240
270
300
330
360
390
430
470
510
560
620
680
750
820
910
× 10M Ohms
(Where M can be any integer, positive or negative)
For other standards:

24. SMD resistors
SMD (Surface Mount Device)
 104 is 100kΩ (10x104),  105 is 1MΩ (10x105), 205 is 2MΩ (20x105). 751 is 750Ω (75x101), 754 is 750kΩ (75x104).

25. SMD resistor sizes

26. Datasheet

27. חיבור טורי של הנגדים ?

28. חיבור מקבילי של הנגדים ?

29. חיבור מעורב

30. חיבור מעורב

31. חיבור מעורב

32. יישומי נגדים
LED Current Limiting
הנגד הוא צרכן שמאפשר לנו לצרוך חלק מהמתח ולהגן על ה-LED משריפה.
מתוך דף הנתונים שלLED יודעים: זרם העבודה הוא mA הוא צורך בממוצע V אם יש לנו מקור של 9V
לפי חוק אום:
הנגד הקטן ביותר הוא: 6.8V / 0.02A = 340 Ohm (0.02A = 20mA)
כל נגד בעל התנגדות גדולה מהערך המחושב ייתן את ההגנה הדרושה. הגידול בהתנגדות מוריד את הבהירות.

33. יישומי נגדים
Voltage Dividers
מחלק מתח הוא מעגל חשמלי אשר המתח החשמלי במוצאו המסומן Vout ) ) הוא רק חלק מהמתח החשמלי במבואו המסומן Vin))
שימוש נפוץ במחלק מתח הוא קבלת מתח רצוי במעגל שבו קיימים מקורות מתח קבועים.
For example, if R1 was 1.7kΩ and R2 was 3.3kΩ, a 5V input voltage could be turned into 3.3V at the Vout terminal.

34. יישומי נגדים חיישן דוגמה של החיישנים. קריאת ערכים של החיישנים
אם במקום נגד 2R נשתמש בחיישן שמשנה את התנגדותו, Vout ישתנה.
מיקרובקר מסוגל למדוד את המתח. לפיכך, אנו יכולים להשתמש במאפיינים של מחלק המתח כדי להשיג קריאות מהחיישן.
חיישן
דוגמה של החיישנים.
LDR
תרמיסטור
חיישן אור
נגד משתנה
היחס בין R1 וR2 משתנה על ידי סיבוב הידית.
- משנה את התנגדותו בהתאם לעוצמת האור.
- משנה את ההתנגדותו בהתאם לטמפרטורה.

35. PB with pull - up resistor
יישומי נגדים
נשתמש בנגד אם יש צורך להביא קלט ידוע למיקרובקר.
PB with pull - up resistor
כשהמפסק חופשי הפין מחובר ישירות ל-5V ואין זרם דרך המפסק. הפין יראה HIGH
כשהמפסק לחוץ הפין יחובר ל-GRD , הפין יראה LOW
PB with pull - down resistor
כשהמפסק חופשי הפין מחובר ישירות ל-GRD הפין יראה LOW
כשהמפסק לחוץ הפין יחובר ל-5V, הפין יראה HIGH
הנגד יכול להגן על המעגל מקצר כאשר המתג סגור.

36. כללים למדידת התנגדות.
Measuring Resistance
לפני מדידת התנגדות של רכיב המחובר במעגל החשמלי , יש לנתקו מהמעגל שבו הוא מחובר, זאת כדי למנוע את השפעת הרכיבים הנמצאים במקביל לרכיב הנמדד על התוצאה הנמדדת , ואז יש למדוד את התנגדותו, כאשר הרב-מודד נמצא במצב של מדידת התנגדות.

37. כללים למדידת התנגדות. 1 2 הבורר מכוון למקסימום 2kΩ
Measuring Resistance 1 2
הבורר מכוון למקסימום 2kΩ
הערך המוצג אינו תקין.
בוחרים תחום אחר, הבורר מכוון למקסימום 20kΩ
הערך של ההתנגדות הוא 10kΩ

38. סיכום: מה למדנו בשיעור ? - מה הוא נגד ? - יחידות התנגדות.
- סימול נגד במעגל חשמלי.
- סוגים של נגדים.
כיצד יודעים התנגדות של הנגד ?
שיטות חיבור של הנגדים.
יישומי נגדים.