resistor
「resistor」の意味・「resistor」とは
「resistor」は、電気回路における基本的な電子部品の一つである。電流の流れを制限し、電圧を分配する役割を果たす。電子機器の中には、電流を適切な量に調整するために必要な抵抗器が組み込まれている。例えば、電球の明るさを調節するためのダイマー回路には、電流を制御する抵抗器が使用されている。「resistor」の発音・読み方
「resistor」の発音は、IPA表記では /rɪˈzɪstər/ となる。この発音をカタカナで表すと「リ・ズィ・スター」となる。日本人が発音する際のカタカナ英語の読み方は「リジスター」である。「resistor」の定義を英語で解説
A resistor is a passive two-terminal electrical component that implements electrical resistance as a circuit element. In electronic circuits, resistors are used to reduce current flow, adjust signal levels, to divide voltages, bias active elements, and terminate transmission lines, among other uses.「resistor」の類語
「resistor」の類語としては、「ohm」や「impedance」がある。「ohm」は抵抗の単位であり、「impedance」は交流回路における抵抗の概念を指す。これらの単語も電気回路の理解には欠かせない用語である。「resistor」に関連する用語・表現
「resistor」に関連する用語としては、「capacitor」や「inductor」がある。「capacitor」は電荷を蓄える電子部品で、「inductor」は磁場を利用して電流を制御する部品である。これらは「resistor」と同様に、電気回路の基本的な部品であり、それぞれ異なる役割を果たす。「resistor」の例文
以下に「resistor」を使用した例文を10例示す。 1. The resistor limits the current flow in the circuit.（抵抗器は回路内の電流の流れを制限する。）2. The value of the resistor is measured in ohms.（抵抗器の値はオームで測定される。）
3. The resistor and the capacitor form a filter circuit.（抵抗器とコンデンサーでフィルター回路を形成する。）
4. The resistor is used to adjust the brightness of the light bulb.（抵抗器は電球の明るさを調整するために使用される。）
5. The resistor is a key component in electronic devices.（抵抗器は電子機器の重要な部品である。）
6. The resistor is connected in series with the inductor.（抵抗器はインダクターと直列に接続されている。）
7. The resistor dissipates power in the form of heat.（抵抗器は熱という形で電力を消散する。）
8. The resistor is used to divide the voltage in the circuit.（抵抗器は回路内の電圧を分割するために使用される。）
9. The resistor is used to bias the transistor.（抵抗器はトランジスターをバイアスするために使用される。）
10. The resistor is color-coded to indicate its resistance value.（抵抗器は抵抗値を示すために色分けされている。）
抵抗器
(resistor から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2026/01/17 02:35 UTC 版)
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3本の抵抗器
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| 種類 | 受動素子 |
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| 電気用図記号 | |
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抵抗器（ていこうき、英: resistor）とは、一定の電気抵抗値を得る目的で使用される電子部品であり受動素子である。通常は「抵抗」と呼ばれることが多い[1]。
電気回路用部品として、電流の制限や、電圧の分圧、時定数回路などの用途に用いられる。集積回路など半導体素子の内部にも抵抗素子が形成されているが、この項では独立した回路部品としての抵抗器について述べる。
概要
抵抗器はオームの法則によく従う性質を持つ電気抵抗素子をパッケージ化した電子部品である。電気抵抗素子は簡潔に抵抗体と呼ばれることもある。
抵抗は抵抗体の何処かに少なくとも2つ以上の電極を設けている。ある電極間に電位差を加えると電極の電位差に比例した単位時間あたりの電荷の移動、すなわち電流が生じる(オームの法則)。比例定数は電気伝導率とよばれるが、通常は電気導電率の逆数である電気抵抗率を用い、ある抵抗器の電気抵抗率はその抵抗器の抵抗値と呼ばれる。抵抗器のもつ抵抗値はSI単位の1つであるオーム（Ω）で表す。1ボルト(V)の電位差を加えたとき、1アンペア(A)の電流が生じると、その抵抗器は1オーム(Ω)の抵抗値を持つとされる。
抵抗体では電極の電位差に応じた電荷の移動が起きているため、仕事をする。通常の抵抗体であれば、この仕事の殆ど全てが熱エネルギーに変換される。この発熱のことをジュール熱という。 ジュール熱Q(単位:ジュール J)の発生量は抵抗器の抵抗値R(単位:Ω)と電極間電位差E(単位:V)、及び時間t(単位:秒 sec)によって下記のように定まる(ジュール熱の項目も参照のこと)。
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1mm方眼紙上のチップ抵抗（3216サイズ） アキシャルリード 可変抵抗 アキシャルリードの抵抗器；リード線が一線の同じ軸（上）とラジアルリードのコンデンサ（下）;リード線が放射状（平行であっても放射状と呼ぶ） 集合抵抗器（SIP形状）
この例では8個の抵抗器がまとめられ、端子の1本は共通である。半固定抵抗器 現在、電子機器で使用される小型抵抗器の大部分は、リード線（金属製の脚）を持たない表面実装（表面実装技術）パッケージ（チップ抵抗と呼ぶ事が多い）となっている。これらは非常に小さい角板状の形状をしており、抵抗体の保護には樹脂又は低融点のガラスが用いられる。主に使用されている種類は次の通りである。
分類 読み方 サイズ 備考 3216 サンニーイチロク 3.2mm×1.6mm 2125 ニーイチニーゴ 2.0mm×1.25mm 2012と称されることも多い 1608 イチロクゼロハチ 1.6mm×0.8mm イチロクマルハチとも 1005 イチゼロゼロゴ 1.0mm×0.5mm イチマルマルゴとも 0603 ゼロロクゼロサン 0.6mm×0.3mm 0402 ゼロヨンゼロニー 0.4mm×0.2mm 携帯電話機等の小型電子機器では0603のような微細なサイズのものが多く使用されている。さらに小さい0402も一部で使われ始めている。
一昔前までは、抵抗器本体からリード線を出した形状のものが主流であった。現在でも大電力品や特殊な用途の抵抗器では、このタイプのものが使われている。リード線タイプの抵抗には、抵抗器本体の両端からリード線を出したアキシャルリードパッケージという細長い形状のものと、抵抗器本体の片端から2本のリード線を平行に出したラジアルリードパッケージとがある。また、リード線の持つ抵抗による影響を避けるために四本のリード線を引き出した四端子抵抗器と呼ばれるタイプも存在する。
非常に大電力の抵抗器では、ねじ止め式の端子やヒートシンクを備えたものもある。
また、抵抗体本体の保護の方法によっても幾つかに分類される。抵抗器本体を樹脂塗装で保護した簡易絶縁型、絶縁塗装をより入念に行った絶縁塗装型、絶縁にほうろうを用いたほうろう型、樹脂やガラスに封止したモールド型、セラミックや樹脂のケースに収め封止したケース型などがある。
機能による分類
固定抵抗器
- 抵抗値が一定の抵抗器。
可変抵抗器
- 抵抗値を変更することができる抵抗器。2端子型の可変抵抗器をレオスタット、3端子型の可変抵抗器をポテンショメータと言う。
- 英語では可変抵抗器全般を指してポテンショメータの語が使われるが、日本語でポテンショメータと言った場合、多回転型や、高精度な角度検出用のものを特に指しているのがふつうである。
- 用途はテレビやラジオなどの電化製品でダイヤルを回して音量や音質、温度などの設定を好みで行えるようにする部品として使われる[2]。
半固定抵抗器
- ユーザーは通常操作せず基板上の実装された物をドライバ等で操作し、回路定数の調整等抵抗値を一度変更したらそのままの値で使用するもの。回路は実際の製造では部品間のばらつきなどにより設計通りに機能しないことがあるため、半固定抵抗器の抵抗値を微調整することで回路を設計通りに機能させる[3]。調整専用のため、基板に取り付けるタイプが標準的[3]。トリマポテンショメータまたはトリマとも言う[4]。
シャント抵抗器
- 電流測定用に回路に挿入する抵抗器。抵抗値が小さい（0.2mΩ - 数Ω程度）。大電流測定用に数万Aを流せるものや、精密測定用に誤差±0.01%程の高精度なものがある。
構造・抵抗体による分類
- 炭素皮膜抵抗（カーボン抵抗）
- 誤差5%程度。金属皮膜抵抗に比べ雑音や周波数の特性はよくないが、価格が極めて安いため、幅広く使われている[5]。
- 金属皮膜抵抗
- 酸化金属皮膜抵抗
- 中電力（1 - 5W程度）向け。定格電力あたりの体積が抵抗器の中では最も小さく、耐熱性が高い特長を有し、電源回路や負荷の大きなところで多く用いられる[6]。サンキンと呼ばれる[5]。
- メタルグレーズ抵抗
- 金属や酸化ルテニウム等の金属酸化物とガラスを混合し、アルミナ基板などに高温で焼結させた皮膜をメタルグレーズ皮膜（メタルグレーズ厚膜）と言い、これを抵抗体として用いた抵抗器。安定性、耐環境性に優れ、チップ抵抗器やプリント抵抗[7]に多く使用されている。絶縁粒子を使用しているため、過電圧が印加されると一部絶縁粒子への負荷集中で局所的な絶縁破壊を起こし、抵抗値が中途半端に変化する場合がある。
- 炭素体抵抗
- 一般にソリッド抵抗と謂われ、特性は炭素皮膜に似ているが、雑音がやや大きい。寄生インダクタンスが低く、高周波向け。断線が起こりにくいという意味では信頼性はよいが、温度係数が非常に大きく、また経年変化によっても抵抗値が大きく変化（増加）するため、精密な抵抗値を求められる用途には使われない。
- 巻線抵抗
- 抵抗体に螺旋状の金属線を用いたもの[5]。金属抵抗線を用いているため抵抗温度計数が小さく、耐熱性に優れる[6]。電流雑音が殆ど出ず、電力用に適する[6]。ただし、大きい抵抗値のものがなく、巻線のため高周波回路には適さない[6]。
メタルクラッド抵抗
- 巻線抵抗を金属ケースに入れ、特殊な耐熱セメントで封止した抵抗[8]。放熱板が付いているため耐熱性に優れる[8]。セメント抵抗と異なりアルミケースに収納しているため、固定が容易である[8]。
- 琺瑯抵抗
- 巻線抵抗の一種、抵抗体を保護するためにホーローを用いたもの。円柱形で、中が空洞である[8]。自己が発生する熱に対して非常に強いため、数十～数百Wの大電力用に使われる。使用時はかなりの高温になることに留意する必要がある[8]。
- セメント抵抗
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大電力（2 - 20W程度）用途に用いられる。巻線抵抗を箱型のセラミック製のケースに収め、セメントにより封止したもの[6]。
- 酸化金属皮膜型
- セメント抵抗のうち、抵抗体に酸化金属皮膜を用いたもの。比較的大きな抵抗値のものに多い。
- 巻線型
- セメント抵抗のうち、抵抗体に金属線を用いたもの。小さな抵抗値のものに多い。
- 金属箔抵抗
- 金属のインゴットを圧延した薄い箔にした物[9]。極めて高精度。温度係数も極端に低い。非常に高価。
- 金属板抵抗
- 極めて低い抵抗値が得られる。mΩオーダーまで。
- ガラス抵抗
- 超高抵抗値 (100MΩ - 1TΩ) が得られる。
- 集合抵抗
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複数の抵抗器を1つのパッケージに封入した抵抗器。同一抵抗値の抵抗を4 - 10素子程度にまとめてある[10]。ネットワーク抵抗、抵抗アレイとも言う[10]。主にコンピュータ関係でプルアップ抵抗やプルダウン抵抗として用いられる[10]。
- 厚膜型
- 同一抵抗値を手軽に多数並べるときに使う。
- 薄膜型
- アナログ回路等で、相対的な抵抗値のばらつきを低減したい場合に用いる。
- 液体抵抗器
- 液体を抵抗体として利用したもの。電極間の距離を調整することで抵抗値を無段階に変化させることが出来る。
表示
カラーコード
この項目では色を扱っています。閲覧環境によっては、色が適切に表示されていない場合があります。有効桁数2桁の抵抗器の場合 1, 2 3 4 色 数値 乗数 許容差（記号） 黒 0 1 - 茶色 1 101 ±1% (F) 赤 2 102 ±2% (G) だいだい（橙） 3 103 ±0.05% (W) 黄 4 104 - 緑 5 105 ±0.5% (D) 青 6 106 ±0.25% (C) 紫 7 107 ±0.1% (B) 灰色 8 108 - 白 9 109 - 桃色[注釈 2] - 10−3 - 銀色 - 10−2 ±10% (K) 金色 - 10−1 ±5% (J) なし - - ±20% (M) （未割当） - - ±30% (N) （未割当） - - ±0.02% (P) （未割当） - - ±0.01% (L) （未割当） - - ±0.005% (E) 従来より、小型抵抗器には色の帯により抵抗値と誤差を表現するカラーコードが使われてきた。帯は4本から6本で構成されており、抵抗器の端に近い位置にある帯から順に読む。なお固定抵抗器の色による表示は JIS C 60062 (IEC 60062) で定義される。
例えば、青・灰・橙・金で並んでいる場合、
-
68×103・±5%
- = 68 × 1000 （Ω） ・±5%
と変換し、68000Ω ±5% = 68kΩ±5% と読むことができる。
色帯の数が多い場合でも、指数と誤差についての扱いが同様である。残りの色帯は数字として読む。たとえば、青・灰・茶・赤・茶で並んでいる場合、6・8・1・102・±1%と変換し、上記の例と同じように68.1kΩ±1%となる。こういった表記は金属皮膜抵抗に多いが、上記の例（カーボン被膜抵抗に多い）と比較した時に、指数を表す色帯の色が違っている点に注意したい。指数の帯と誤差の帯を区別するために、誤差の帯が太くされているものがある。
カラーコードの塗装は、ベルトコンベア上を流れる抵抗の下からインクの付いた円盤を押し当てている[12]。
初期の抵抗器はサイズが大きく抵抗値そのものが印刷されていたこともあったが、製造ラインの省力化や自動化でカラーコードが普及した背景がある[13]。現在、小型の抵抗器ではチップ型が主流になっており、カラーコードを見かける機会も少なくなってきている。
カラーコードの覚え方
この節の加筆が望まれています。カラーコードの語呂合わせについて以下に例をあげる[14][12]。太字は対応する色名と数字を表す。
- 黒 = 0 （黒い礼服……黒い零服）
- 茶 = 1 （小林一茶）（茶を一杯)
- 赤 = 2 （赤い二ンジン）
- 橙 = 3 （橙みかん……橙 三かん）（みかんは橙）（第三の男……橙 三のおとこ）
- 黄 = 4 （四季の色……四 黄 の色）（黄色いヨット……黄色い四ット）（からし……から四 からしは黄色い）（岸惠子……黄 四けいこ[12]）
- 緑 = 5 （五月みどり）（みどりご[注釈 3]……緑 五）
- 青 = 6 （青虫……青 六し）（徳川夢声……六 青[注釈 4]）
- 紫 = 7 （紫式部……紫 七部）
- 灰 = 8 （ハイヤー……灰 八ー）
- 白 = 9 （ホワイトクリスマス……ホワイト九リスマス）
文字表示
チップ型などでは、3桁 (xxy) や4桁 (xxxy) の数字や文字で抵抗値を表示する場合があるが、1005サイズ以下のチップ抵抗では小さすぎて判読困難なため、表示自体が省略されている。文字の意味は xxx×10yΩ、小数点は“R”で表現する。上記画像の「205」と記されたチップ抵抗の場合、20×105=2,000,000Ω=2MΩ である。
セメント抵抗やホーロー抵抗などのような表面積が広い抵抗器では、「2W 100ΩJ」のように定格電力、抵抗値と誤差を表す記号等を本体に直接印刷しているものが多い。抵抗値については、上記チップ型同様の数字記号を用いる場合もある。
抵抗器の図記号
日本では、抵抗器の図記号は、従来はJIS C 0301（1952年4月制定）に基づき、ギザギザの線状の図記号で図示されていたが、現在の、国際規格のIEC 60617を元に作成されたJIS C 0617（1997-1999年制定）ではギザギザ型の図記号は示されなくなり、長方形の箱状の図記号で図示することになっている[15]。旧規格であるJIS C 0301は、新規格JIS C 0617の制定に伴って廃止されたため、旧記号で抵抗器を図示した図面は、現在ではJIS非準拠な図面になってしまう。ただし、JIS C 0301廃止前に作成された展開接続図等の文書に対して、描き直す必要性は必ずしもない。加えて、法的拘束力は無いため現在も旧図記号が使われる事が多いが、新図記号を使用する事が推奨されている。
新旧混在は混乱を招き事故にも繋がりかねず、輸出企業の場合旧図記号を使用していると図面が国際規格に準拠していないということで受注できない事もある。
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従来規格の図記号
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新規格の図記号
関連する他の電子部品
抵抗器は環境変化で抵抗値が変化することが無いように配慮されているが、逆に温度によって抵抗値が大きく変化するように作られたサーミスタと呼ばれる電子部品があり、温度センサとして使用される。また、同じように環境変化によって抵抗値が変化する素子としては、「フォトレジスタ（光電導セル）」という電子部品があり、これは光の量によって抵抗値が増減する。
実際の電子回路では、受動素子の1つであるコンデンサとともに用いられることが多く、両者の頭文字を取って CR と表現されることが多い。
抵抗器の利用
倍率器
倍率器（ばいりつき、英語: multiplier）は、直流電圧計の測定範囲の拡大に使われる抵抗器である[16]。直列抵抗器（ちょくれつていこうき）あるいはマルチプライヤーともいう。
一般にアナログ式の電圧計は測定範囲が決まっており、それ以上大きい電圧をそのまま測定することは構造上できない。そこで、電圧計に直列に抵抗器を挿入し測定電圧を電圧計の内部抵抗と挿入した抵抗器で分圧することによって、相対的に電圧計にかかる電圧を減少させ測定範囲を広げることができる。
測定対象の電圧を
初代・京急1000形の主抵抗器
向かって右側の間隔が密なものが起動・力行用抵抗器、左側の大容量のものが電制用抵抗器。古くから使われてきた方式。発熱量が少ない場合は、これで充分だった。国鉄新性能電車（発電ブレーキ付き）では採用例が少ない（151、301、103-1000 / 1200 / 1500、105、119、121系等）。私鉄では、ブロアーファンの騒音と故障リスクが無い事から発電ブレーキ付きの車両でもこの方式が主流で、床下は抵抗器で埋め尽くされた。特に近鉄、南海、神戸電鉄等では1両に積みきれずに2両に亘って搭載される場合もあった。
日本以外では屋根上に搭載される場合が多い。日本では名鉄のモ600形が屋根上に抵抗器を搭載されていたほか、抵抗制御の車両ではないが、国鉄781系、JR北海道の721、785系およびJR西日本・JR東海の285系も屋根上に発電ブレーキを作動させるためだけの抵抗器を搭載している。
強制通風式
国鉄モハ113形の主抵抗器
中央吸気口の奥に送風用両軸電動機があり、そこから前後に冷却扇、抵抗器、排気口の順に並ぶ。発熱量が多い場合に有効な方式。国鉄新性能電車は大部分がこの方式。私鉄では採用例が少なく、相鉄、東急、小田急、京王、名鉄、阪神、名古屋市営地下鉄等に採用例があるくらいである。中でも、名鉄や阪神にはGE・東芝製MCM制御装置（制御装置と抵抗器が一体化）の採用例があり、これも強制通風式となる。ブロアーファンが故障した場合や、何らかの事情により送風を止めた場合は、発熱量の問題で力行は可能だが発電ブレーキが使用不能となる。
脚注
注釈
出典
- ^ a b c “カーボン抵抗と金属皮膜抵抗のちがいは？ 使い分け方は？（誤差、温度ドリフト、カットオフ周波数） | マルツオンライン”. www.marutsu.co.jp. 2021年6月12日閲覧。
- ^ 千野行広 2016, p. 22.
- ^ a b 千野行広 2016, p. 46.
- ^ 千野行広 2016, p. 45.
- ^ a b c d “部品の基礎知識” (PDF). 松定プレシジョン. 2014年12月10日閲覧。
- ^ a b c d e 千野行広 2016, p. 25.
- ^ “基板製造工程”. 大垣村田製作所( http://www.ogakimurata.co.jp/index.html ). 2016年5月12日閲覧。
- ^ a b c d e 千野行広 2016, p. 26.
- ^ “金属箔抵抗器(Bulk Metal®Foil Resistors)│アルファ・エレクトロニクス株式会社”. www.alpha-elec.co.jp. 2021年6月12日閲覧。
- ^ a b c 千野行広 2016, p. 27.
- ^ [1]
- ^ a b c “抵抗器のカラーコード・表示の読み方、覚え方 (工程動画も公開!) | 抵抗器の総合メーカー 株式会社赤羽電具製作所”. 2021年6月12日閲覧。
- ^ 千野行広 2016, p. 30.
- ^ “抵抗のカラーコード（抵抗値）の読み方”. 日本アマチュア無線連盟. 2014年12月12日閲覧。
- ^ https://industrial.panasonic.com/jp/ss/technical/b1 「抵抗器の基礎知識 ～役割・単位と記号・規格～」パナソニック 2018-04-16 2023年9月30日閲覧
- ^ a b c 日髙邦彦 ほか 2017, p. 19.
- ^ a b c 日髙邦彦 ほか 2017, p. 20.
- ^ “車両用抵抗器”. 鈴木合金株式会社. 2013年2月1日閲覧。
- ^ “ＪＲ東日本、回生電力を積極活用－“鉄道版スマートグリッド”の試作器開発”. 日刊工業新聞社. 2013年2月1日閲覧。
- ^ “電気設備の技術基準の解釈” (PDF). 原子力安全・保安院 電力安全課. 2013年2月1日閲覧。
参考文献
- 千野行広『電子部品ハンドブック』工学社〈I/O BOOKS〉、2016年2月25日。ISBN 978-4-7775-1938-5。
- 日髙邦彦 ほか (2017), 新訂版 精選電気基礎, 実教出版, ISBN 978-4-407-20389-9
関連項目
外部リンク
- resistorのページへのリンク