Der Widerstand ist eine passive elektrische Komponente, die im Stromfluss Widerstand erzeugt. In fast allen elektrischen Netzen und elektronischen Schaltkreisen sind sie zu finden. Der Widerstand wird in Ohm gemessen. Ein Ohm ist der Widerstand, der auftritt, wenn ein Strom von einem Ampere durch einen Widerstand fließt und an seinen Anschlüssen ein Spannungsabfall von einem Volt auftritt. Der Strom ist proportional zur Spannung an den Anschlussenden. Dieses Verhältnis wird dargestellt durchOhmsches Gesetz:

Widerstände werden für viele Zwecke verwendet. Einige Beispiele umfassen die Begrenzung des elektrischen Stroms, die Spannungsteilung, die Wärmeerzeugung, Anpassungs- und Ladeschaltungen, die Regelverstärkung und die Festlegung von Zeitkonstanten. Sie sind mit Widerstandswerten in einem Bereich von mehr als neun Größenordnungen kommerziell erhältlich. Sie können als elektrische Bremsen verwendet werden, um kinetische Energie von Zügen abzuleiten, oder für die Elektronik kleiner als ein Quadratmillimeter sein.

Widerstandswerte (Vorzugswerte)
In den 1950er Jahren führte die zunehmende Produktion von Widerständen zu einem Bedarf an standardisierten Widerstandswerten. Der Bereich der Widerstandswerte ist mit sogenannten Vorzugswerten standardisiert. Die Vorzugswerte sind in der E-Serie definiert. In einer E-Reihe ist jeder Wert um einen bestimmten Prozentsatz höher als der vorherige. Es gibt verschiedene E-Serien für unterschiedliche Toleranzen.

Widerstandsanwendungen
Die Einsatzgebiete von Widerständen sind sehr unterschiedlich; Von Präzisionskomponenten in der Digitalelektronik bis hin zu Messgeräten für physikalische Größen. In diesem Kapitel werden einige beliebte Anwendungen aufgeführt.

Widerstände in Reihe und parallel
In elektronischen Schaltungen werden Widerstände sehr oft in Reihe oder parallel geschaltet. Ein Schaltungsdesigner könnte beispielsweise mehrere Widerstände mit Standardwerten (E-Serie) kombinieren, um einen bestimmten Widerstandswert zu erreichen. Bei Reihenschaltung ist der Strom durch jeden Widerstand gleich und der Ersatzwiderstand entspricht der Summe der einzelnen Widerstände. Bei einer Parallelschaltung ist die Spannung an jedem Widerstand gleich und der Kehrwert des Ersatzwiderstands ist gleich der Summe der Kehrwerte aller Parallelwiderstände. In den Artikeln Parallel- und Reihenwiderstände finden Sie eine detaillierte Beschreibung von Berechnungsbeispielen. Um noch komplexere Netzwerke zu lösen, können die Kirchhoffschen Schaltungsgesetze verwendet werden.

Elektrischen Strom messen (Shunt-Widerstand)
Der elektrische Strom kann berechnet werden, indem der Spannungsabfall über einem Präzisionswiderstand mit bekanntem Widerstandswert gemessen wird, der in Reihe mit dem Stromkreis geschaltet ist. Der Strom wird nach dem Ohmschen Gesetz berechnet. Dies wird als Amperemeter oder Shunt-Widerstand bezeichnet. Normalerweise handelt es sich dabei um einen hochpräzisen Manganin-Widerstand mit niedrigem Widerstandswert.

Widerstände für LEDs
LED-Leuchten benötigen zum Betrieb einen bestimmten Strom. Ein zu niedriger Strom lässt die LED nicht leuchten, während ein zu hoher Strom das Gerät durchbrennen könnte. Daher werden sie häufig mit Widerständen in Reihe geschaltet. Diese werden Ballastwiderstände genannt und regulieren passiv den Strom im Stromkreis.

Widerstand des Gebläsemotors
In Autos wird die Belüftungsanlage durch einen Ventilator betätigt, der vom Gebläsemotor angetrieben wird. Zur Steuerung der Lüftergeschwindigkeit wird ein spezieller Widerstand verwendet. Dies wird als Gebläsemotorwiderstand bezeichnet. Es sind unterschiedliche Designs im Einsatz. Ein Design besteht aus einer Reihe von Drahtwiderständen unterschiedlicher Größe für jede Lüftergeschwindigkeit. Ein anderes Design beinhaltet einen vollständig integrierten Schaltkreis auf einer Leiterplatte.