電阻是所有電子電路中使用率的元件。電阻的主要物理特征是變電能為熱能,也可說它是一個耗能元件,電流經過它就產生熱能。電阻在電路中通常起分壓分流的作用,對信號來說,交流與直流信號都可以通過電阻。
電阻的種類很多,通常分為碳膜電阻,金屬電阻,線繞電阻等:它又包含固定電阻與可變電阻,光敏電阻,壓敏電阻,熱敏電阻等。
導電體對電流的阻礙作用稱著電阻,用符號R表示,單位為歐姆、千歐、兆歐,分別用Ω、kΩ、MΩ表示。
一、電阻的型號命名方法:
國產電阻器的型號由四部分組成(不適用敏感電阻)
部分:主稱 ,用字母表示,表示產品的名字。如R表示電阻,W表示電位器。
第二部分:材料 ,用字母表示,表示電阻體用什么材料組成,T-碳膜、H-合成碳膜、S-有機實心、N-無機實心、J-金屬膜、Y-氮化膜、C-沉積膜、I-玻璃釉膜、X-線繞。
第三部分:分類,一般用數字表示,個別類型用字母表示,表示產品屬于什么類型。1-普通、2-普通、3-超高頻 、4-高阻、5-高溫、6-精密、7-精密、8-高壓、9-特殊、G-高功率、T-可調。
第四部分:序號,用數字表示,表示同類產品中不同品種,以區分產品的外型尺寸和性能指標等
例如:R T 1 1 型普通碳膜電阻a1}
二、電阻器的分類
1、線繞電阻器:通用線繞電阻器、精密線繞電阻器、大功率線繞電阻器、高頻線繞電阻器。
2、薄膜電阻器:碳膜電阻器、合成碳膜電阻器、金屬膜電阻器、金屬氧化膜電阻器、化學沉積膜電阻器、玻璃釉膜電阻器、金屬氮化膜電阻器。
3、實心電阻器:無機合成實心碳質電阻器、有機合成實心碳質電阻器。
4、敏感電阻器:壓敏電阻器、熱敏電阻器、光敏電阻器、力敏電阻器、氣敏電阻器、濕敏電阻器。三、主要特性參數
1、標稱阻值:電阻器上面所標示的阻值。
2、允許誤差:標稱阻值與實際阻值的差值跟標稱阻值之比的百分數稱阻值偏差,它表示電阻器的精度。
允許誤差與精度等級對應關系如下:±0.5%-0.05、±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ級、±10%-Ⅱ級、±20%-Ⅲ級
3、額定功率:在正常的大氣壓力90-106.6KPa及環境溫度為-55℃~+70℃的條件下,電阻器長期工作所允許耗散的功率。
線繞電阻器額定功率系列為(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500
非線繞電阻器額定功率系列為(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、100
4、額定電壓:由阻值和額定功率換算出的電壓。
5、工作電壓:允許的連續工作電壓。在低氣壓工作時,工作電壓較低。
6、溫度系數:溫度每變化1℃所引起的電阻值的相對變化。溫度系數越小,電阻的穩定性越好。阻值隨溫度升高而增大的為正溫度系數,反之為負溫度系數。
7、老化系數:電阻器在額定功率長期負荷下,阻值相對變化的百分數,它是表示電阻器壽命長短的參數。
8、電壓系數:在規定的電壓范圍內,電壓每變化1伏,電阻器的相對變化量。
9、噪聲:產生于電阻器中的一種不規則的電壓起伏,包括熱噪聲和電流噪聲兩部分,熱噪聲是由于導體內部不規則的電子自由運動,使導體任意兩點的電壓不規則變化。
四、電阻器阻值標示方法
1、直標法:用數字和單位符號在電阻器表面標出阻值,其允許誤差直接用百分數表示,若電阻上未注偏差,則均為±20%。
2、文字符號法:用阿拉伯數字和文字符號兩者有規律的組合來表示標稱阻值,其允許偏差也用文字符號表示。符號前面的數字表示整數阻值,后面的數字依次表示小數阻值和第二位小數阻值。
表示允許誤差的文字符號
文字符號 D F G J K M
允許偏差 ±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20%
3、數碼法:在電阻器上用三位數碼表示標稱值的標志方法。數碼從左到右,、二位為有效值,第三位為指數,即零的個數,單位為歐。偏差通常采用文字符號表示。
4、色標法:用不同顏色的帶或點在電阻器表面標出標稱阻值和允許偏差。國外電阻大部分采用色標法。
黑-0、棕-1、紅-2、橙-3、黃-4、綠-5、藍-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、銀-±10%、無色-±20%
當電阻為四環時,環必為金色或銀色,前兩位為有效數字, 第三位為乘方數,第四位為偏差。 當電阻為五環時,最後一環與前面四環距離較大。前三位為有效數字, 第四位為乘方數, 第五位為偏差.
五、常用電阻器
1、電位器
電位器是一種機電元件,他靠電刷在電阻體上的滑動,取得與電刷位移成一定關系的輸出電壓。
1.1 合成碳膜電位器
電阻體是用經過研磨的碳黑,石墨,石英等材料涂敷于基體表面而成,該工藝簡單, 是目前應用泛的電位器。特點是分辯力高耐磨性好,壽命較長。缺點是電流噪聲,非線性大, 耐潮性以及阻值穩定性差。
1.2 有機實心電位器
有機實心電位器是一種新型電位器,它是用加熱塑壓的方法,將有機電阻粉壓在絕緣體的凹槽內。有機實心電位器與碳膜電位器相比具有耐熱性好、功率大、可靠性高、耐磨性好的優點。但溫度系數大、動噪聲大、耐潮性能差、制造工藝復雜、阻值精度較差。在小型化、高可靠、高耐磨性的電子設備以及交、直流電路中用作調節電壓、電流。
1.3 金屬玻璃鈾電位器
用絲網印刷法按照一定圖形,將金屬玻璃鈾電阻漿料涂覆在陶瓷基體上,經高溫燒結而成。特點是:阻值范圍寬,耐熱性好,過載能力強,耐潮,耐磨等都很好, 是很有前途的電位器品種,缺點是接觸電阻和電流噪聲大。
1.4 繞線電位器
繞線電位器是將康銅絲或鎳鉻合金絲作為電阻體,并把它繞在絕緣骨架上制成。繞線電位器特點是接觸電阻小,精度高,溫度系數小,其缺點是分辨力差,阻值偏低,高頻特性差。主要用作分壓器、變阻器、儀器中調零和工作點等。
1.5 金屬膜電位器
金屬膜電位器的電阻體可由合金膜、金屬氧化膜、金屬箔等分別組成。特點是分辯力高、耐高溫、溫度系數小、動噪聲小、平滑性好。
1.6 導電塑料電位器
用特殊工藝將DAP(鄰苯二甲酸二稀丙脂)電阻漿料覆在絕緣機體上,加熱聚合成電阻膜,或將DAP電阻粉熱塑壓在絕緣基體的凹槽內形成的實心體作為電阻體。特點是:平滑性好、分辯力優異耐磨性好、壽命長、動噪聲小、可靠性*、耐化學腐蝕。用于宇宙裝置、、飛機雷達天線的伺服系統等。
1.7 帶開關的電位器
有旋轉式開關電位器、推拉式開關電位器、推推開關式電位器
1.8 預調式電位器
預調式電位器在電路中,一旦調試好,用蠟封住調節位置,在一般情況下不再調節。
1.9 直滑式電位器
采用直滑方式改變電阻值。
1.10 雙連電位器
有異軸雙連電位器和同軸雙連電位器
1.11 無觸點電位器
無觸點電位器消除了機械接觸,壽命長、可靠性高,分光電式電位器、磁敏式電位器等。
2、實芯碳質電阻器
用碳質顆粒壯導電物質、填料和粘合劑混合制成一個實體的電阻器。
特點:價格低廉,但其阻值誤差、噪聲電壓都大,穩定性差,目前較少用。
3、繞線電阻器
用高阻合金線繞在絕緣骨架上制成,外面涂有耐熱的釉絕緣層或絕緣漆。
繞線電阻具有較低的溫度系數,阻值精度高, 穩定性好,耐熱耐腐蝕,主要做精密大功率電阻使用,缺點是高頻性能差,時間常數大。
4、薄膜電阻器
用蒸發的方法將一定電阻率材料蒸鍍于絕緣材料表面制成。主要如下:
4.1 碳膜電阻器
將結晶碳沉積在陶瓷棒骨架上制成。碳膜電阻器成本低、性能穩定、阻值范圍寬、溫度系數和電壓系數低,是目前應用泛的電阻器。
4.2 金屬膜電阻器。
用真空蒸發的方法將合金材料蒸鍍于陶瓷棒骨架表面。
金屬膜電阻比碳膜電阻的精度高,穩定性好,噪聲, 溫度系數小。在儀器儀表及通訊設備中大量采用。
4.3 金屬氧化膜電阻器
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