電阻分類知識(shí)介紹

　電阻的英文名稱為resistance，通?？s寫(xiě)為R，它是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì)，與導(dǎo)體的尺寸、材料、溫度有關(guān)。歐姆定律指出電壓電流和電阻三者之間的關(guān)系為I=U/R，亦即R =U/I。電阻的基本單位是歐姆，用希臘字母“Ω”來(lái)表示。電阻的單位歐姆有這樣的定義：導(dǎo)體上加上一伏特電壓時(shí)，產(chǎn)生一安培電流所對(duì)應(yīng)的阻值。電阻的主要職能就是阻礙電流流過(guò)。事實(shí)上，“電阻”說(shuō)的是一種性質(zhì)，而通常在電子產(chǎn)品中所指的電阻，是指電阻器這樣一種元件。師傅對(duì)徒弟說(shuō)：“找一個(gè)100歐的電阻來(lái)！”，指的就是一個(gè)“電阻值”為100歐姆的電阻器，歐姆常簡(jiǎn)稱為歐。表示電阻阻值的常用單位還有千歐(kΩ)，兆歐(MΩ)。

　　電阻器是電氣、電子設(shè)備中用得多的基本元件之一。主要用于控制和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，或用作消耗電能的負(fù)載。電阻器有不同的分類方法。按材料分，有碳膜電阻、水泥電阻、金屬膜電阻和線繞電阻等不同類型；按功率分，有  、 、 、、1W、2W等額定功率的電阻；按電阻值的精確度分，有精確度為 ± 5%、± 10%、± 20%等的普通電阻，還有精確度為 ± 0.1%、± 0.2%、± 0.5%、± l%和 ± 2%等的精密電阻。電阻的類別可以通過(guò)外觀的標(biāo)記識(shí)別。

   

　　電阻器的種類有很多，通常分為三大類：固定電阻，可變電阻，特種電阻。在電子產(chǎn)品中，以固定電阻應(yīng)用多。而固定電阻以其制造材料又可分為好多類，但常用、常見(jiàn)的有RT型碳膜電阻、RJ型金屬膜電阻、RX型線繞電阻，還有近年來(lái)開(kāi)始廣泛應(yīng)用的片狀電阻。型號(hào)命名很有規(guī)律，*一個(gè)字母R代表電阻；第二個(gè)字母的意義是：T－碳膜，J－金屬，X－線繞，這些符號(hào)是漢語(yǔ)拼音的*一個(gè)字母。在國(guó)產(chǎn)老式的電子產(chǎn)品中，?？梢钥吹酵獗硗扛簿G漆的電阻，那就是RT型的。而紅顏色的電阻，是RJ型的。一般老式電子產(chǎn)品中，以綠色的電阻居多。為什么呢？這涉及到產(chǎn)品成本的問(wèn)題，因?yàn)榻饘倌る娮桦m然精度高、溫度特性好，但制造成本也高，而碳膜電阻特別價(jià)廉，而且能滿足民用產(chǎn)品要求。
電阻器當(dāng)然也有功率之分。常見(jiàn)的是1/8瓦的“色環(huán)碳膜電阻”，它是電子產(chǎn)品和電子制作中用的多的。當(dāng)然在一些微型產(chǎn)品中，會(huì)用到1/16瓦的電阻，它的個(gè)頭小多了。再者就是微型片狀電阻，它是貼片元件家族的一員，以前多見(jiàn)于進(jìn)口微型產(chǎn)品中，現(xiàn)在電子愛(ài)好者也可以買到了國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品用來(lái)制作小型電子裝置。

表B301電阻器型號(hào)的命名方法 *一部分：主稱 第二部分：材料 第三部分：特征 第四部分：序號(hào) 符號(hào) 意義 符號(hào) 意義 符號(hào) 電阻器 電位器 R W 電阻器 電位器 T 碳膜 1 普通 普通 對(duì)主稱、材料相同，僅性能指標(biāo)尺寸大小有區(qū)別，但基本不影響互換使用的產(chǎn)品，給同一序號(hào)；若性能指標(biāo)、尺寸大小明顯影響互換時(shí)，則在序號(hào)后面用大寫(xiě)字母作為區(qū)別代號(hào)。 H 合成膜 2 普通 普通 S 有機(jī)實(shí)芯 3 超高頻 — N 無(wú)機(jī)實(shí)芯 4 高阻 — J 金屬膜 5 高溫 — Y 氧化膜 6 — — C 沉積膜 7 精密 精密 I 玻璃釉膜 8 高壓 特殊函數(shù) P 硼酸膜 9 特殊 特殊 U 硅酸膜 G 高功率 — X 線繞 T 可調(diào) — M 壓敏 W — 微調(diào) G 光敏 D — 多圈 R 熱敏 B 溫度補(bǔ)償用 — C 溫度測(cè)量用 — P 旁熱式 — W 穩(wěn)壓式 — Z 正溫度系數(shù) —

(3) 電阻值的標(biāo)識(shí) 例如：按部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電阻值的標(biāo)稱值應(yīng)為表B302所列數(shù)字的10n倍，其中，n為正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零。 精密金屬膜電阻器 R J 7 3 第四部分：序號(hào) 第三部分：類別(精密) 第二部分：材料(金屬膜)  *一部分：主稱(電阻器) 表B302電阻器(電位器、電容器)標(biāo)稱系列及誤差表 系列 允許誤差 電 阻 器 的 標(biāo) 稱 值 E24 Ⅰ級(jí)(±5%) 1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1 E12 Ⅱ 級(jí)(±10%) 1.0  1.2  1.5  1.8  2.2  2.7  3.3  3.9  4.7  5.6  6.8  8.2 E6 Ⅲ 級(jí)(±20%) 1.0  1.5  2.2  3.3  4.7  6.8 　　多圈線繞電位器 W X D 3 序號(hào) 多圈 線繞 電位器 　　電阻的阻值和允許偏差的標(biāo)注方法有直標(biāo)法、色標(biāo)法和文字符號(hào)法。 ① 直標(biāo)法 將電阻的阻值和誤差直接用數(shù)字和字母印在電阻上(無(wú)誤差標(biāo)示為允許誤差 ± 20%)。也有廠家采用習(xí)慣標(biāo)記法，如： 3 Ω 3 ?、?表示電阻值為3.3 Ω、允許誤差為 ± 5 % 1 K 8 　　　表示電阻值為1.8 KΩ、允許誤差為 ± 20 % 5 M 1 　Ⅱ 表示電阻值為5.1 MΩ、允許誤差為 ± 10 % ② 色標(biāo)法 將不同顏色的色環(huán)涂在電阻器(或電容器)上來(lái)表示電阻(電容器)的標(biāo)稱值及允許誤差，各種顏色所對(duì)應(yīng)的數(shù)值見(jiàn)表 B303。固定電阻器色環(huán)標(biāo)志讀數(shù)識(shí)別規(guī)則如圖T301所示。 表B303電阻器色標(biāo)符號(hào)意義 顏色 有效數(shù)字*一位數(shù) 有效數(shù)字第二位數(shù) 倍乘數(shù) 允許誤差 棕 1 1 101 ±1 紅 2 2 102 ±2 橙 3 3 103 — 黃 4 4 104 — 綠 5 5 105 ±0.5 藍(lán) 6 6 106 ±0.2 紫 7 7 107 ±0.1 灰 8 8 108 — 白 9 9 109 — 黑 0 0 100 — 金 — — 10-1 ±5 銀 — — 10-2 ±10 無(wú)色 — — — ±20 　　例如：紅紅棕金 　表示220 Ω ± 5 % 黃紫橙銀 　表示47 kΩ ± 10 % 棕紫綠金棕 表示17.5 Ω ± 1 %　　③ 文字符號(hào)法 例如：3M3K 3M3表示3.3MΩ，K表示允許偏差為 ± 10 %。允許偏差與字母的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表B304。   　　(4) 電阻器額定功率的識(shí)別 電阻器的額定功率指電阻器在直流或交流電路中，長(zhǎng)期連續(xù)工作所允許消耗的*大功率。有兩種標(biāo)志方法：2W以上的電阻，直接用數(shù)字印在電阻體上；2W以下的電阻，以自身體積大小來(lái)表示功率。在電路圖上表示電阻功率時(shí)，采用如圖 T302 符號(hào)： 　　(5) 電阻(電容)器偏差標(biāo)志符號(hào)表 表B304電阻(電容)器偏差標(biāo)志符號(hào)表 允許偏差 標(biāo)志符號(hào) 允許偏差 標(biāo)志符號(hào) 允許偏差 標(biāo)志符號(hào) ± 0.001 E ± 0.1 B ± 10 K ± 0.002 Z ± 0.2 C ± 20 M ± 0.005 Y ± 0.5 D ± 30 N ± 0.01 H ± 1 F     ± 0.02 U ± 2 G     ± 0.05 W ± 5 J

 可變電阻器

　　可變式電阻器一般稱為電位器，從形狀上分有圓柱形、長(zhǎng)方體形等多種形狀；從結(jié)構(gòu)上分有直滑式、旋轉(zhuǎn)式、帶開(kāi)關(guān)式、帶緊鎖裝置式、多連式、多圈式、微調(diào)式和無(wú)接觸式等多種形式；從材料上分有碳膜、合成膜、有機(jī)導(dǎo)電體、金屬玻璃釉和合金電阻絲等多種電阻體材料。碳膜電位器是較常用的一種。電位器在旋轉(zhuǎn)時(shí)，其相應(yīng)的阻值依旋轉(zhuǎn)角度而變化。變化規(guī)律有三種不同形式，參見(jiàn)圖T303

　　X型為直線型，其阻值按角度均勻變化。它適于作分壓、調(diào)節(jié)電流等用。如在電視機(jī)中作場(chǎng)頻調(diào)整。

　　Z型為指數(shù)型，其阻值按旋轉(zhuǎn)角度依指數(shù)關(guān)系變化(阻值變化開(kāi)始緩慢，以后變快)，它普遍使用在音量調(diào)節(jié)電路里。由于人耳對(duì)聲音響度的聽(tīng)覺(jué)特性是接近于對(duì)數(shù)關(guān)系的，當(dāng)音量從零開(kāi)始逐漸變大的一段過(guò)程中，人耳對(duì)音量變化的聽(tīng)覺(jué)靈敏，當(dāng)音量大到一定程度后，人耳聽(tīng)覺(jué)逐漸變遲鈍。所以音量調(diào)整一般采用指數(shù)式電位器，使聲音變化聽(tīng)起來(lái)顯得平穩(wěn)、舒適。

　　D型為對(duì)數(shù)型，其阻值按旋轉(zhuǎn)角度依對(duì)數(shù)關(guān)系變化(即阻值變化開(kāi)始快，以后緩慢)，這種方式多用于儀器設(shè)備的特殊調(diào)節(jié)。在電視機(jī)中采用這種電位器調(diào)整黑白對(duì)比度，可使對(duì)比度更加適宜。

　　電路中進(jìn)行一般調(diào)節(jié)時(shí)，采用價(jià)格低廉的碳膜電位器；在進(jìn)行精確調(diào)節(jié)時(shí)，宜采用多圈電位器或精密電位器。

　　利用這一特性，可以制作出各種光控的小電路來(lái)。事實(shí)上街邊的路燈大多是用光控開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制的，其中一個(gè)重要的元器件就是光敏電阻(或者是光敏三級(jí)管，一種功能相似的帶放大作用的半導(dǎo)體元件)。光敏電阻是在陶瓷基座上沉積一層硫化鎘(CdS)膜后制成的，實(shí)際上也是一種半導(dǎo)體元件。住宅或公寓里聲控樓道燈在白天不會(huì)點(diǎn)亮，也是因?yàn)楣饷綦娮柙谄鹱饔?。我們可以用它制作電子?bào)曉雞，清晨天亮?xí)r喔喔叫。

 

　　(2) 特性與參數(shù)

　　主要有CdS元件、CdSe元件和PbS元件。它們的電阻率對(duì)某段波長(zhǎng)的照度變化很敏感，當(dāng)照度增加時(shí)，電阻率急劇減小，并在一定條件下，照度和電阻率可呈現(xiàn)線性關(guān)系。在完*無(wú)光照時(shí)，光敏電阻也會(huì)呈現(xiàn)一定的電阻值，稱為暗電阻，而光照時(shí)的電阻稱為光電阻。對(duì)CdS 光敏電阻，暗電阻約幾兆歐姆，而光電阻可小到幾百歐姆。光敏電阻的溫度系數(shù)和照度有關(guān)，強(qiáng)光照射條件下為正，弱光照射條件下為負(fù)。

　　在上述三種光敏電阻中，以CdS光敏電阻應(yīng)用廣。它可以工作在交流狀態(tài)，對(duì)可見(jiàn)光敏感，輸出信號(hào)較大，價(jià)格便宜，抗噪聲能力比光敏二極管強(qiáng)，但響應(yīng)速度較慢。表B315列出了幾種CdS光敏電阻的參數(shù)，其中峰值波長(zhǎng)指光譜響應(yīng)中敏感的波長(zhǎng)值；響應(yīng)時(shí)間指光敏電阻兩端加電壓后，從受光照開(kāi)始，電阻中的光電流從0增加到正常電流值的63%所經(jīng)歷的時(shí)間t，遮光后，光電流從正常值衰減到37%時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間tf。

　　當(dāng)選用CdS作開(kāi)關(guān)元件時(shí)，應(yīng)注意它的允許功耗和響應(yīng)速度能否滿足要求。

 

　　靈敏的感溫元件--熱敏電阻

　　半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的熱敏特性工作的半導(dǎo)體電阻。它是用對(duì)溫度變化敏感的半導(dǎo)體材料制成的,其阻值隨溫度變化發(fā)生極明顯的變化。

　　熱敏電阻主要用在溫度測(cè)量、溫度控制、溫度補(bǔ)償、自動(dòng)增益調(diào)整、微波功率測(cè)量、火災(zāi)報(bào)警、紅外探測(cè)及穩(wěn)壓、穩(wěn)幅等方面，是自動(dòng)控制設(shè)備中的重要元件。熱敏電阻按其結(jié)構(gòu)分為直熱式和旁熱式兩大類。直熱式熱敏電阻一般是用錳、鎂、鈷、鎳鐵等金屬氧化物粉料擠壓成桿狀、片狀、墊圈狀或珠狀的電阻體，經(jīng)1000°C至1500°C高溫?zé)Y(jié)后，再燒制附銀電極，焊接引線而成。加熱電流直接通過(guò)電阻體。旁熱式熱敏電阻由電阻體和加熱器構(gòu)成。電阻體旁裝有金屬絲繞制的加熱器(加熱線圈)，二者緊耦合在一起，但又彼此絕緣。電阻體和加熱器密封在內(nèi)部抽成高真空的玻璃外殼中，引出電極。加熱器通過(guò)加熱電流時(shí)，電阻體周圍溫度變化，導(dǎo)致阻值改變。按電阻溫度系數(shù)的不同，熱敏電阻分為正溫度系數(shù)熱敏電阻和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。

　　在工作溫度范圍內(nèi)，正溫度系數(shù)熱敏電阻的阻值隨溫度升高而急劇增大，負(fù)溫度系數(shù)電阻的阻值隨溫度升高而急劇減小。后者應(yīng)用較為廣泛。此外，熱敏電阻由于具有熱敏特性，其電壓和電流之間不再保持線性關(guān)系，成為一種非線性元件了