Pourquoi les résistances ont-elles un code couleur ?

L'une des premières choses que vous apprenez en électronique est de savoir comment identifier la valeur d'une résistance. Les résistances traversantes ont des codes de couleur, et c'est généralement là que les débutants commencent. Mais pourquoi sont-ils marqués comme ça ? Comme les panneaux d'arrêt rouges et les lignes jaunes au milieu de la route, il semble que cela ait toujours été ainsi alors qu'en fait, ce n'est pas le cas.

Avant les années 1920, les composants étaient marqués de la manière dont le fabricant avait envie de les marquer. Puis, en 1924, 50 fabricants de radio de Chicago ont formé un groupe commercial. L'idée était de partager les brevets entre les membres. Presque immédiatement, le nom est passé de "Associated Radio Manufacturers" à "Radio Manufacturer's Association" ou RMA. Il y aura plusieurs autres changements de nom au fil des ans jusqu'à ce qu'il devienne finalement l'EIA ou l'Electronic Industries Alliance. L'EIA n'existe plus. Il a explosé en plusieurs divisions spécifiques, mais c'est une autre histoire.

C'est l'histoire de la façon dont les bandes de couleur ont fait leur chemin sur chaque résistance traversante de tous les fabricants du monde.

À la fin des années 1920, la RMA établissait des normes et l'une d'entre elles était la norme RMA pour le codage couleur. Le problème était que le marquage de petits composants était difficile, surtout dans les années 1920.

La solution était des bandes de couleur, mais pas tout à fait comme nous les connaissons aujourd'hui. La norme pour les couleurs était la même, mais le corps de la résistance agissait comme la première bande. Ensuite, il y aurait deux ou trois autres bandes pour montrer le reste de la valeur. Dans certains cas, la troisième bande était en fait un point. Ainsi, la majeure partie de la résistance serait la première couleur de bande. La "pointe" de la résistance serait la 2ème bande et un point serait le multiplicateur. Les radios utilisant ce schéma ont commencé à apparaître en 1930. Voici le tableau des codes de couleur de l'annuaire Radio Today de 1941 :

Les publicités de ce magazine faisant la promotion des résistances prenaient soin de noter qu'elles étaient codées par couleur RMA. Le code s'est rapidement étendu aux condensateurs (condensateurs, dans le langage contemporain).

Le point, comme pour le texte imprimé sur le cylindre, peut être masqué en fonction de la position de la résistance. Alors finalement, tout le monde est passé aux groupes.

Les couleurs sont censées suivre le spectre visible (rappelez-vous ROY G BIV ?). Cependant, le RMA a omis l'indigo car apparemment beaucoup de gens ne distinguent pas le bleu, l'indigo et le violet comme trois couleurs différentes; l'indigo est vraiment une couleur tertiaire, de toute façon et Newton l'a inclus à cause de son intérêt pour l'occultisme, apparemment. Cela laisse quatre emplacements, donc les couleurs sombres représentent le bas de gamme (noir et marron) et les couleurs vives le haut de gamme (gris et blanc).

Bien sûr, rien de tout cela n'était drôle si vous étiez daltonien. Lire une résistance avec un compteur ou un pont hors du circuit était certainement une réponse. En lire un dans un circuit, cependant, était une autre affaire.

En 1952, la Commission électrotechnique internationale (CEI, un autre groupe de normalisation) a défini la série E qui dicte les valeurs des résistances afin que vous obteniez un espacement égal sur une échelle logarithmique pour les résistances. Si cela semble déroutant, considérons un exemple.

La série E12 est pour les résistances à 10% et les valeurs qu'elle contient vous donnent 12 valeurs par décade. Les valeurs de base sont

C'est pourquoi vous pouvez obtenir, disons, une résistance de 4,7 K ou 47 K mais pas une résistance de 40 K.

Cependant, pensez à la tolérance. Une résistance de 10 % de 39 K pourrait être désactivée de 3,9 K. Si l'erreur augmentait la résistance, elle serait de 42,9 K, ce qui rendrait inutile une résistance de 40 K. Autrement dit, une résistance de 39 K pourrait bien être une résistance de 40 K, de toute façon. Une résistance basse de 47K, en revanche, pourrait être de 42,3 K, ce qui est inférieur à une unité de 39 K de valeur élevée.

Comme vous pouvez vous y attendre, le nombre de valeurs augmente à mesure que la tolérance diminue. À 2 %, par exemple, vous utiliserez E48 qui a 48 valeurs par décennie (si vous devinez E96 - la norme utilisée pour 1 % a 96 valeurs, vous auriez raison). En utilisant E48, les valeurs proches de 40 K sont 38,3 K et 40,2 K. C'est 39,06 sur le côté haut et 39,2 sur le côté bas.

La prochaine fois que vous prenez une résistance et que vous en lisez le code, vous pouvez vous rappeler l'histoire derrière tout cela. L'héritage des bandes de couleur se répercute dans le domaine du montage en surface, non pas sous forme de couleur mais sous forme de trois chiffres représentant les deux premiers nombres et le multiplicateur de la valeur de la résistance. De nos jours, de nombreux appareils électroniques comme les modules sans fil et les batteries au lithium incluent un datamatrix (quelque chose comme un code QR). Honnêtement, je suis surpris que tous les composants - à travers le trou et le montage en surface - n'aient pas une forme de matrice de microdonnées qui vous permette de pointer votre téléphone vers eux et de voir leur fiche technique complète. Peut-être un jour.