電阻器基本知識講座

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2021-01-06

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一、電阻(器)的基本概念:

?初步回憶一下簡單的電學概念和電學知識,? 以方便我們更好的認識和接觸這個 行業, 為日後更好的展開工作 .


1:電阻 ----- 導體對電流的阻礙作用就叫該導體的電阻. 在物理學中, 用電阻(resistance)? ?來表示導體對電流阻礙作用的大小. 導體的電阻越大, 表示導體對電流的 阻礙作用越大, 不同的導體, 電阻一般不同, 電阻是導體本身的一種性質.導體的電阻通常用字母 R 表示,電阻的單位是 歐姆 (ohm), 簡稱 歐, 符號是Ω?


2: 電阻定律? ------? 導體的電阻 R 跟它的長度 L 成正比, 跟它的橫截面積 S 成反比, 還跟導體的材料有關系,這個規律就叫電阻定律 (law of resistance).


3 : 電阻率 (resistivity) ------ 是用來表示各種物質電阻特性的物理量. 某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的在常溫下(20℃時)導線的電阻,叫做這種材料的電阻率 . 用公式表示? ?R=ρL /s電阻率的單位是? 歐姆·米


下表是常見材料的電阻率, 目前自然界中最好的導電材料是 金 .


電阻(器)的基本概念


4:? 電阻是反映導體對電流阻礙作用的大小 . 電阻率是反映導體導電性能的好壞 .


5:? 電阻率跟導體的材料有關,是反映材料導電性能好壞的物理量 . 材料可分為

絕緣體、導體、超導體? ? ??


5.1 : 絕緣體 -----不善于傳導電流的物質稱為絕緣體,絕緣體又稱為電介質。它 們的電阻率極高。

5.1.1 絕緣體的種類 ------固體的如塑料、橡膠、玻璃,陶瓷等;液體的如各種天然礦物油、硅油、三氯聯苯等;氣體的如空氣、二氧化碳、六氟化硫等。在通常情況下,氣體是良好的絕緣體。

5.1.2? 絕緣體是一種可以阻止電荷(電絕緣體)流動的物質。 大自然的固有物質 中,云母和石棉都可以作為很好的熱和電絕緣體。?

5.2 : 導體 ------? 導體是容易導電的物體,即是能夠讓電流通過材料?

5.3: 超導體 -----當溫度降低到絕對零度附近時,某些材料的電阻率突然減小到無法測量的程度,可以認為其電阻率突然變為零,這種現象叫做超導現象,能夠發生超導現象的物質稱為超導體.?


6:? 因此生產具用一定阻值、一定幾何形狀、一定技術性能的, 使電壓與電流呈直線變化,在電路中對電流起阻滯作用的器件叫電阻器。

6.1? 歐姆定律? --------在同一電路中 (純電阻電路),導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻阻值成反比 .

電阻(器)的基本概念

二、電阻器種類

1、按材料分:

A: 合金型(以合金材料做為電阻導電材料的電阻器):


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B: 膜式型電阻器(導電材料呈膜式狀態,經加工調整形成阻值的電阻器)

例: 薄膜電阻器(碳膜電阻器、金屬膜電阻器、氧化金屬膜電阻器)

厚膜電阻器(片式電阻器,玻璃釉膜電阻器)?


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C:合成電阻器(以合成方法形成導電材料構成的電阻器)


2、按用途分:

? ? ?A: 通用型電阻器: 如±5%產品,用於普通的家用電器和電氣設備中;

? ? ?B: 精密電阻器:具有較高的精度和穩定性(如 ±1%、 ±0.1%);

? ? ?C: 高阻電阻器;

? ? ?D: 高壓電阻器

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3、其它分類:

? ? ?A : 固定電阻器;

? ? ?B:? 可變電阻器;

? ? ?C: 功率型(水泥型電阻器);

? ? ?D: 敏感電阻囂(光敏、壓敏、濕敏)

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?三、電阻作用:

? ? 1、在電路中作負載電阻, 起分流、分壓作用;

? ? 2、與電容配合作濾波器;

? ? 3、在電源中作去耦電阻;

? ? 4、確定晶體管工作點的偏置電阻;

? ? 5、穩壓電源中的取樣電阻.


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簡單的串聯電路分壓示意圖


四、電阻器的主要參數

1、標稱電阻和允許偏差

一個電阻器,它所標注的阻值叫標稱值 ,電阻器的允許偏差是指電阻器的實際阻值對于標稱阻值的允許最大的偏差范圍。


2、額定功率?

A、電阻器在額定 條件下所能達到 的最大功率為額定功率? Pr = U / R=I R

B、額定條件:是電阻器在大氣壓在87~107KPa時,在特定的環境溫度范圍內


所允許承受的最大功率:

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電阻器承受功率負荷與環境溫度的關系


3、溫度系數

通常我們用溫度系數表示,電阻溫度特性的優劣,它表示溫度每變化1℃時,電阻值相對變化量

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注:

A: Rt為環境溫度為T時的阻值,Ro為集一參考溫度To時的阻值,溫度系數越大,電阻穩定性越差。

B: PPM為百萬分之一


4、噪聲電動勢

A: 由於電阻體內載流了濃度的變化, 在電阻器的兩端產生不規則的電位起伏,稱為電阻器的噪聲.

B:? 電阻器的噪聲由熱噪聲和電流噪聲兩部份組成 ,熱噪聲是由於電子在導體中的無規則熱運動而造成的, 僅與阻值、溫度和外加電壓有關.電流噪聲是由於導體通過電流?時,導電微粒之間以及非導電微粒之間不斷發生碰撞而產生的機械振動.


五、電阻值的系列

為了便于組織和生產,并能滿足使用要求,產品要按一定規律進行生產,也就是產? 品規格 化,電阻器的阻值,在數值上按一定規律排列,這樣就要有一個合理的系數,即優先系數,且目前我們采用的是E系列


1、對于誤差為20%的電阻,規定了6個基本數(1、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8)即E6系列

2、對于誤差為10%的電阻,規定了12個基本數(1、1.2、1.5、1.8、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2)即E12系列;

3、對于誤差為5%的電阻,規定了24個基本數 (1、1.1、1.2、…8.2、9.1)在這些數系 中,同一數系的相鄰兩數的比例是基本上相等的;E6系列的公比為6 10=1.5? ? E12系列的公比為12 10=1.2? ?E24系列的公比為24 10=1.1


?4、± 20 %(E6系列)? ? ? ? ? ?± 10 %(E12系列)? ? ? ? ? ? ±5 %(E24系列)

? ? ? ± 2 %(E48系列)? ? ? ? ? ? ?± 1 %(E96系列)? ? ? ? ? ? ± 0.5 %(E192系列)?


優點:采用這種的數系,能夠保證在同一數系中相鄰兩個數中的前一個數的下偏差與

后一個數的負偏差彼此銜接和稍有重疊,使得生產廠所生產的電阻阻值都包括

在規定的標準值系列中。