淺談電阻的基礎(chǔ)知識(shí)
- 發(fā)布時(shí)間:2022-08-31 08:40:26
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電子電路一共有八大金剛:電阻、電容、電感、二極管、三極管、場效應(yīng)管、可控硅、光電耦合器。
這些都是廣泛應(yīng)用于電子電路的基本元件 ,本篇文章介紹第一個(gè)元件:電阻
電阻
電阻是物質(zhì)中阻礙電子流動(dòng)的能力,即電阻值,單位Ω。 電阻器是對電流流動(dòng)有一定阻抗力的器件。為了表述更方便,通常將電阻器簡稱為電阻。
1.1 電阻的種類
1. 色環(huán)電阻器
色環(huán)電阻器就是在其表面用不同的顏色的環(huán)來表示阻值等參數(shù)的電阻器,如圖1.1所示。
常用的有4色環(huán)和5色環(huán)電阻器。對于4色環(huán)電阻,前3環(huán)代表阻值,最后一環(huán)代表誤差。對于5色環(huán)電阻器,前4環(huán)代表阻值,最后一環(huán)代表誤差。
在色環(huán)電阻器中,緊靠電阻器一端的色環(huán)為第一環(huán),露著電阻本色多的一環(huán)為末環(huán)。
由于只有金色環(huán)和銀色環(huán)代表誤差,因此只要是金環(huán)或銀環(huán)必為末環(huán)。關(guān)于如何讀取色環(huán)信息的方法會(huì)在本節(jié)內(nèi)容的“電阻器識(shí)別”章節(jié)給出。
圖1.1:色環(huán)電阻器
2. 貼片電阻器
貼片電阻器又名片狀電阻器,表面安裝電阻。貼片電阻器主要有矩形和圓形兩種形狀。常用的貼片電阻器為黑色扁平小方塊,兩邊的引腳焊片呈銀白色,如圖1.2所示。
貼片電阻器具有體積小,重量輕,電性能穩(wěn)定,可靠性高,裝配成本低,機(jī)械強(qiáng)度高和高頻特性優(yōu)越的特點(diǎn)。
圖1.2:貼片電阻器
3. 水泥電阻器
水泥電阻器是一種繞線電阻,將電阻繞于無堿性耐熱瓷件上,外面加上防腐蝕耐熱耐濕材料固定而成。一般情況下,外部填充物為水泥,故稱水泥電阻器。
水泥電阻器具有耐高功率,散熱性好,穩(wěn)定性好,耐震的特點(diǎn)。常用于過流檢測,保護(hù)電路,音頻功率放大的電路中。
圖1.3:水泥電阻器
4. 排阻
排阻又名網(wǎng)絡(luò)電阻器,排阻是將多個(gè)電阻器按一定順序封裝在一起而制成的符合電阻器。
排阻分為直插式和貼片式。
直插式排阻通常都有一個(gè)公共端,在其表面用一個(gè)小白點(diǎn)表示。常見的直插式如圖1.4所示。
排阻有A-I ,共9種不同的型號,每種不同的型號器其內(nèi)部電路均不相同。排阻的型號均可在排阻表面的標(biāo)識(shí)上讀出。
貼片式排阻有8P4R(8引腳4電阻)和10P8R(10引腳8電阻)兩種。貼片式電阻如圖1.5所示。
排阻具有方向性,與色環(huán)電阻相比具有整齊、少占空間的優(yōu)點(diǎn)。
5. 保險(xiǎn)電阻器
保險(xiǎn)電阻器又名熔斷電阻器。保險(xiǎn)電阻器在電路中起著保險(xiǎn)絲和電阻的雙重作用,主要應(yīng)用于電源輸出電路中。保險(xiǎn)電阻一般電阻比較小,功率也比較小。當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí),電路會(huì)出現(xiàn)過流情況,保險(xiǎn)電阻器的溫度會(huì)很快上升,這時(shí)電阻會(huì)受熱而熔斷,起到保護(hù)作用
6. 敏感電阻器
敏感電阻器的阻值會(huì)隨著外部環(huán)境因素的變化而變化,下面將介紹幾種在電子電路中廣泛應(yīng)用的敏感電阻器
光敏電阻器:光敏電阻器受光后,其阻值會(huì)變小。光敏電阻器在無光時(shí),其按電阻一般大于1500Ω。
NTC 熱敏電阻器:阻值隨溫度升高而減小。
PTC 熱敏電阻器:阻值隨溫度升高而升高
壓敏電阻器:當(dāng)壓敏電阻器兩端的電壓達(dá)到一定臨值,其阻值會(huì)急劇減小。
1.2 電阻型號命名方法
電阻的命名方法,一般有4部分組成,包括主稱、材料、分類、序號。
1.主稱,如果該位置為R則表示電阻,該位置是W則表示是電位器。
2.材料,T表示碳膜,S表示有機(jī)實(shí)心,J表示金屬膜,Y表示氧化膜等。
3.分類,1表示普通,3表示超高頻,5表示高溫,8表示高壓等。
4.序號,用數(shù)字表示,表示同類產(chǎn)品中的不同的型號。
在電路原理圖中,電阻器通常用大寫字母“R”表示,保險(xiǎn)電阻器用“RX”,“F” 或“XD” 表示,熱敏電阻用”RM”表示。
1.3 電阻器的識(shí)別
1. 直標(biāo)法
直標(biāo)法是將電阻值的標(biāo)稱值用數(shù)字和文字符號按一定組合規(guī)律標(biāo)在電阻體上
為了防止小數(shù)點(diǎn)在印刷不清時(shí)引起誤會(huì),故將小于1的值放在字母后面。如0.22Ω=R22,2.2Ω=2R2,2200Ω=2K2,2210000Ω=2M21.
如圖電阻器阻值的允許誤差則由字母表示。
圖1.6:表示誤差的文字符號
2. 色標(biāo)法
如圖,電阻器除了直接標(biāo)注外,還可用色環(huán)來表示。
圖1.7:色環(huán)法表示電阻
若有一個(gè)電阻采用四色環(huán)表示。其第一色環(huán)是十位數(shù),第二色環(huán)是個(gè)位數(shù),第三色環(huán)為應(yīng)乘位數(shù),第四色環(huán)為誤差率。
3. 數(shù)碼標(biāo)法
在電路圖上用三位數(shù)字來表示元器件標(biāo)稱阻值的方法被稱為數(shù)碼標(biāo)示法。該法常見于貼片電阻器上。
在三位數(shù)字中,從左往右的前兩位為有效數(shù)字,第三位數(shù)字表示因在有效數(shù)字后所加0的個(gè)數(shù)。如“103”表示10*103,“334”表示33*104.
1.4 電阻主要參數(shù)
1. 標(biāo)稱阻值與誤差
電阻器上所標(biāo)注的數(shù)值代表標(biāo)稱阻值,為了方便規(guī)范生產(chǎn),不是任一種阻值都可以生產(chǎn)。電阻器的阻值按其精度主要分為四大系列,分別為E-6,E-12,E-24,E-96。
電阻器的允許誤差是指實(shí)際阻值與廠家標(biāo)注阻值間的誤差,實(shí)際值在誤差允許范圍之內(nèi)的都被稱為合格電阻器。
2. 額定功率
電阻的額定功率指電阻正常工作時(shí)能長期連續(xù)工作并能滿足性能要求的最大功率。超過這個(gè)值,電阻會(huì)因?yàn)檫^分發(fā)熱而燒毀。
3. 最高工作電壓
最高工作電壓指電阻器在長時(shí)間工作時(shí)不會(huì)使其過熱或被擊穿時(shí)的工作電壓。若電壓超過該值,電阻器內(nèi)部可能會(huì)出現(xiàn)火花,導(dǎo)致電路性能偏差。
4. 高頻特性
電阻器在高頻工作下,電阻器將會(huì)變成一個(gè)直流電阻串聯(lián)分布電感,并聯(lián)分布電容的原件。這時(shí)要考慮電阻器的固有電感與固有電容對電路的影響。
1.5 電阻的應(yīng)用
1. 降壓
若某個(gè)用電器的額定電壓小于電源電壓時(shí),為了使其正常工作,可以將電阻與用電器串聯(lián),讓電阻承擔(dān)一部分電壓來確定用電器可以正常工作。那么這個(gè)電阻器就叫做降壓電阻器。
2. 限流
限流電阻是由電阻串聯(lián)于電路中,用以限制所在支路電流的大小,以防電流過大燒壞所串聯(lián)的元器件。同時(shí)限流電阻也能起分壓作用。
3. 信號隔離
當(dāng)電路中的某一點(diǎn)需要多個(gè)信號輸入時(shí),通常用一個(gè)高阻值電阻器將這幾個(gè)輸入信號隔開,以防止這些信號互相干擾
1.6 電阻器檢測
在檢測電阻時(shí)為了提高精度,應(yīng)依據(jù)被測電阻的標(biāo)稱阻值來選合適的量程。對于指針式萬用表,由于歐姆擋刻度非線性,只有表盤中間的刻度較為精確,因此在測量時(shí)應(yīng)盡可能選擇合適的量程使表針指向刻度盤中間部位。
由于人體是有一定阻值通導(dǎo)性的,因此在測大于10kΩ的電阻時(shí),手不要碰觸表筆和引腳部分。
電阻就介紹到這里,下篇將會(huì)對電容其進(jìn)行介紹。
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