電阻器的基本知識

2022-09-07 17:51:04 字數 4390 閱讀 4166

一、電阻器及其電路圖形符號

在家用電器和其他電子裝置的電路中,為了控制電路的電壓和電流,或者使放大了的電壓或電流實現它的工作效果,需要一種具有一定電阻數值的元件,這種元件稱作電阻器,通常簡稱為「電阻」,在電路中常用字母「r」表示。

電阻器按照材料不同,常用的有:碳膜電阻器,金屬膜電阻器,金屬氧化膜電阻器,合成碳膜電阻器,線繞電阻器,玻璃釉電阻器,片狀電阻器等。按其結構分為固定式電阻器、半可調式電阻器(微調電阻器)和可調式電阻器(電位器)三大類。

電阻的圖形符號如下圖1示。

圖1 電阻器的圖形符號

下圖2示的電路圖形符號為表明具有一定功率大小的電阻器的圖形符號,如1/8w,1/4w,1/2w,1w,2w,3w,5w,10w。功率大於10w和小於1/8w的電阻器可以用數字及單位直接標誌在電阻器上。

圖2 電阻器的功率圖形符號

二、電阻器的作用

電阻器在電路中用作負載電阻、分流器、分壓器、限流器,它與電容器配合作濾波器;電阻器在電源電路中作去耦電阻,穩壓電源中的取樣電阻及確定電晶體工作點的偏置電阻,等等。

電阻器的基本單位是歐姆(簡稱歐),用符號「ω」表示。

1tω=103gω=106mω=109kω=1012ω

三、電阻器的型號命名方法

根據我國國家標準規定,電阻器型號命名由以下四部分組成:

(1)第一部分,用字母「r」表示電阻器的主稱。

(2)第二部分,用字母表示電阻器的導電材料,如表1示:

表1 電阻器型號中主稱、材料部分符號及意義

(3)第三部分,一般用數字表示分類,個別型別用字母表示,如表2示。

表2 電阻器型號中分類部分的數字和字母的含義

(4)第四部分,用數字表示序號,以區別外形尺寸和效能指標。

例:rt11型普通碳膜電阻器,rj71型精密金屬膜電阻器。

四、電阻器的規格標誌方法

電阻器常用的規格標誌方法有兩種:直標法和色標法。

1.電阻器的直標法

直標法是將電阻器的類別、標稱電阻值及允許偏差、額定功率以及其他主要引數的數值等直接標誌在電阻器外表面上。

圖3 電阻器規格直標法例項

電阻器的直標法實際上有三種標誌形式:

(1)用數字和單位符號直接把標稱電阻值和允許偏差標在電阻器的表面上,如圖3示。

(2)用文字、數字符號兩者有規律地組合起來標誌電阻器的標稱阻值。

表3 用文字元號標誌電阻器標稱阻值例項

(3)用三位數字標誌電阻器的標稱阻值(多用於片狀電阻),如圖4示。

該方法的前兩位數字表示電阻值的有效數字,第三位數字表示有效數字後面零的個數,或者說是10的冪數。

少數片狀電阻器有用4位數字標誌阻值的,有效數字比3位數阻值標誌多了1位,第四位表示零的個數。

圖4 片狀電阻器標稱阻值標誌法

2.電阻器的色標法

色標法指的是將電阻器的引數用不同顏色的色帶或色點標誌在電阻體的表面上的標誌方法。其各種顏色代表的意義如表4示。

首先判斷出電阻器的誤差環,即最後一環,然後從第一環開始讀數,若為四環電阻,前兩環為有效數字,第三環為倍乘數,即10的冪次方,也即有效數字後零的個數,第四環為允許誤差;若為五環電阻,則第三環也為有效數字,讀法與四環電阻相同;若為三環電阻,前兩位為有效數字,第三環為倍乘數,誤差無色,值為±20%。五環電阻一般都是精密電阻,其誤差多為±1%,所以該電阻誤差環多為棕色。

誤差環的確定:哪個最邊上的色環離相鄰的那個環距離最遠時該色環是誤差環;電阻體兩邊的兩個色環與其他色環比較粗細,誤差環比其他環更粗或更細。

表4 色標法各種顏色所表示的意義

舉例如下:

47kω±517.8ω±1%

五、電阻器的主要引數

電阻器的主要引數有:標稱阻值和允許偏差、額定功率、溫度係數、電壓係數、最大工作電壓、雜訊電動勢等。

1.電阻器的標稱阻值和允許偏差

標稱阻值是指電阻體表面上標誌的電阻值,其單位是ω(對熱敏電阻器則指25℃時的阻值)。

電阻器的實際阻值對於標稱阻值所允許最大偏差範圍稱為允許偏差。它標誌著電阻器的阻值精度。一般允許偏差小的電阻器,其阻值精度就高,穩定性也好。阻值計算精度計算公式如下:

式中:r為電阻器的實際電阻值;

rr為電阻器的標稱電阻值;δ為電阻器的允許偏差。

常用允許誤差有兩種表示形式:

(1)j——±5% k——±10% m——±20%

(2)00——±1% 0——±2% ⅰ——±5% ⅱ——±10%

ⅲ——±20%

2.電阻器的額定功率

額定功率是指電阻器在直流或交流電路中,當在一定大氣壓力下(87kpa~107 kpa)和在產品標準中規定的溫度下(-55℃~125℃不等),長期連續工作所允許承受的最大功率。

電阻器的額定功率與環境溫度關係很大,當環境溫度高於規定值時,電阻器允許承受的功率直線下降,應降低負荷使用;當環境溫度低於規定值時電阻可滿負荷使用。

電阻器上消耗的功率可以用電阻器上通過的電流、電阻器兩端的電壓和阻值來計算。

3.電阻器的溫度係數

電阻器的溫度係數是表示電阻器熱穩定性隨溫度變化的物理量。電阻器溫度係數越大,其熱穩定性越差。

4.電阻器的電壓係數

電阻器的阻值與其所加的電壓有關,這種關係可以用電壓係數表示。其指外加電壓每改變1v時,電阻器的阻值相對變化量。

電壓係數表示了電阻器對外加電壓的穩定程度,電壓係數越大,電阻器的阻值對電壓依賴性越強;反之則弱。

5.電阻器的最大工作電壓

電阻器的最大工作電壓是指電阻器長期工作不發生過熱或電擊穿損壞等現象的電壓。

六、敏感電阻器

敏感電阻器是指一些對溫度、對光、對電壓、對外力、對氣體濃度等反應敏感的電阻元件。它主要用於溫度補償、溫度控制、過載保護、自動檢測、自動控制等方面。

常用的敏感電阻器有:光敏、熱敏、磁敏、溼敏、氣敏、壓敏和力敏電阻器等。

敏感電阻器型號命名由下面四部分組成:

第一部分:主稱(用字母表示);

第二部分:類別(用字母表示);

第三部分:用途或特徵(用字母或數字表示);

第四部分:序號(用數字表示)。

1.光敏電阻器

光敏電阻器大多數是由半導體材料製成的。它是利用半導體的光導電特性,使電阻器的電阻值隨入射光線的強弱發生變化,當入射光線增強時,它的阻值會明顯減小;當入射光線減弱時,它的阻值會顯著增大。

2.熱敏電阻器

熱敏電阻器大多由單晶、多晶半導體材料製成的。正溫度係數熱敏電阻的阻值隨溫度增加而增加;負溫度係數熱敏電阻的阻值隨溫度減小而增加。負溫度係數熱敏電阻用的較多。

3.氣敏電阻器

氣敏電阻器是一種新型半導體元件,它是利用金屬氧化物半導體表面吸收某種氣體分子時,會發生氧化反應或還原反應而使電阻值改變的特性而製成的電阻器,它可分為n型、p型和結合型氣敏電阻器。

4.溼敏電阻器

溼敏電阻器是其阻值隨環境相對濕度變化而變化的敏感元件。常用的有矽溼敏電阻器、陶瓷溼敏電阻器、氯化鋰溼敏電阻器、高分子聚合物溼敏電阻器等。

七、電位器的基本知識

1.電位器簡介

電位器是乙個電阻體和乙個轉動或滑動系統組成的。電位器的作用是用來分壓、分流和用來作為變阻器。在收音機、cd機等電器中常用電位器阻值的變化來控制音量的大小,有時也兼開關。

電位器在電路中用字母「rp」表示。

2.常用電位器的電路圖形符號

如圖1所示。

3.電位器的型號命名法

電位器產品型號一般由下列四部分組成:

(1)第一部分:用字母「w」表示電位器的代號;

(2)第二部分:用字母表示材料代號,如表5所示;

(3)第三部分:用字母表示類別,如表6所示;

(4)第四部分:用數字表示序號。

表5 電位器材料代號

表6 電位器類別代號

4.電位器的檢測

(1)固定電阻器的檢測

首先從外觀鑑別其質量,看其電極是否完整,標誌是否完整清楚,保護層是否完好無損。用萬用表測量電阻值,與標稱值對比相差值是否在允許誤差之內。

(2)不帶開關的電位器的檢測

先測量電位器的兩個固定端間的電阻值,再測固定端與活動端間的電阻值,緩慢旋轉電位器的轉軸,萬用表指標應該平穩移動,若出現突然變化或不動的現象,說明電位器觸點接觸不良或已經損壞。

(3)帶開關的電位器的檢測

應先檢測電位器的開關開斷是否良好,通過觀察萬用表的指標,開啟開關,指標指在零刻度,關閉開關,指標不動,說明電阻為無窮大,若不符合上述測量結果,則該電位器開關已壞,阻值測量和不帶開關電位器測量方法相同。

5.電位器的主要引數

(1)電位器的標稱阻值和額定功率(同普通電阻)

(2)電位器的阻值變化規律

電位器的阻值變化規律是指其阻值隨滑動接觸點旋轉角度或滑動行程之間的變化關係。常用的有直線式、對數式和反轉對數式,分別用a、b、c表示。

(3)電位器的解析度

解析度也稱分辨力,對線繞電位器來講,當動觸點每移動一圈時,輸出電壓不連續地發生變化,這個變化量與輸出電壓的比值為解析度。直線式(a)線繞電位器的理論解析度為線組總匝數n的倒數,並以百分數表示。其電位器的總匝數越多,解析度越高。

壓敏電阻器基本知識

這一節簡單介紹壓敏電阻器 壓敏電阻器。壓敏電阻器 vsr 是電壓靈敏電阻器的簡稱,它是一種新型過壓保護元件。壓敏電阻器是以氧化鋅為主要材料而製成的金屬 氧化物 半導體陶瓷元件,構成壓敏電阻的核心材料為氧化鋅,氧化鋅又包括氧化鋅晶粒和晶粒周圍的晶界層,氧化鋅晶粒的電阻率很低,而晶界層電阻率很高,相接觸...

電阻器基礎知識

一 基礎知識 表1 幾種常用電阻的結構和特點 2 主要效能指標 額定功率 在規定的環境溫度和濕度下,假定周圍空氣不流通,在長期連續負載而不損壞或基本不改變效能的情況下,電阻器上允許消耗的最大功率。為保證安全使用,一般選其額定功率比它在電路中消耗的功率高1 2倍。額定功率分19個等級,常用的有0.05...

電阻器種類

1 金屬氧化膜電阻器 metal oxide film resistor 這種電阻器是由能水解的金屬鹽類溶液 如四氯化錫和三氯化銻 在熾熱的玻璃或陶瓷的表面分解覺積而成。隨著製造條件的不同,電阻器的效能也有很大差異。主要特點是耐高溫,工作溫度範圍為 140 235 在短時間內可超負荷使用 電阻溫度係...