【E課堂】一文讀懂電阻的組成、分類及讀數(shù)方法

　　日常生活中的許多物品都有電阻，只是有的非常大，有的很小。這里我們說(shuō)的電阻是電子器件中的電阻器，只是人們常把電阻器簡(jiǎn)稱為電阻。

　　電阻幾乎是任何一個(gè)電子線路中不可缺少的一中器件，顧名思義，電阻的作用是阻礙電子的作用。在電路中主要的作用是：緩沖、負(fù)載、分壓分流、保護(hù)等作用。

　　電阻元件的電阻值大小一般與溫度，材料，長(zhǎng)度，還有橫截面積有關(guān)，衡量電阻受溫度影響大小的物理量是溫度系數(shù)，其定義為溫度每升高1℃時(shí)電阻值發(fā)生變化的百分?jǐn)?shù)。

　　電阻的主要物理特征是變電能為熱能，也可說(shuō)它是一個(gè)耗能元件，電流經(jīng)過(guò)它就產(chǎn)生內(nèi)能。電阻在電路中通常起分壓、分流的作用。對(duì)信號(hào)來(lái)說(shuō)，交流與直流信號(hào)都可以通過(guò)電阻。

　　電阻的發(fā)展

　　1885年英國(guó)C.布雷德利發(fā)明模壓碳質(zhì)實(shí)芯電阻器。1897年英國(guó)T.甘布里爾和A.哈里斯用含碳墨汁制成碳膜電阻器。1913～1919年英國(guó)W.斯旺和德國(guó)F.克魯格先后發(fā)明金屬膜電阻器。

　　1925年德國(guó)西門子-哈爾斯克公司發(fā)明熱分解碳膜電阻器，打破了碳質(zhì)實(shí)芯電阻器壟斷市場(chǎng)的局面。晶體管問世后，對(duì)電阻器的小型化、阻值穩(wěn)定性等指標(biāo)要求更嚴(yán)，促進(jìn)了各類新型電阻器的發(fā)展。

　　美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室1959年研制成 TaN電阻器。60年代以來(lái)，采用滾筒磁控濺射、激光阻值微調(diào)等新工藝，部分產(chǎn)品向平面化、集成化、微型化及片狀化方面發(fā)展。

　　電阻的組成

　　用電阻材料制成的、有一定結(jié)構(gòu)形式、能在電路中起限制電流通過(guò)作用的二端電子元件。阻值不能改變的稱為固 定電阻器。阻值可變的稱為電位器或可變電阻器。

　　理想的電阻器是線性的，即通過(guò)電阻器的瞬時(shí)電流與外加瞬時(shí)電壓成正比。一些特殊電阻器，如熱敏電阻器、壓敏電阻器和敏感元件，其電壓與電流的關(guān)系是非線性的。電阻器是電子電路中應(yīng)用數(shù)量最多的元件，通常按功率和阻值形成不同系列，供電路設(shè)計(jì)者選用。

　　電阻器在電路中主要用來(lái)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定電流與電壓，可作為分流器和分壓器，也可作電路匹配負(fù)載。根據(jù)電路要求，還可用于放大電路的負(fù)反饋或正反饋、電壓-電流轉(zhuǎn)換、輸入過(guò)載時(shí)的電壓或電流保護(hù)元件，又可組成RC電路作為振蕩、濾波、旁路、微分、積分和時(shí)間常數(shù)元件等。

　　電阻的分類

　　碳膜電阻器

　　是目前電子、電器、資訊產(chǎn)品使用量最大，價(jià)格最便宜，品質(zhì)穩(wěn)定性信賴度高之碳膜固定電阻器。此電阻器系以高溫真空中分離出有機(jī)化合物之碳，緊密附著於瓷棒表面之碳膜為電阻體，而加以適當(dāng)之接頭后切薄而成，并在其表面涂上環(huán)氧樹脂密封保護(hù)之

　　優(yōu)點(diǎn)：制作簡(jiǎn)單，成本低

　　缺點(diǎn)：穩(wěn)定性差，噪音大、誤差大

　　金屬氧化皮膜電阻器

　　隨著電子設(shè)備之發(fā)展其構(gòu)成之零件亦趨向小型化、輕型化及耐用化等趨勢(shì)。電阻在高溫下工作，要有長(zhǎng)期之安定性、穩(wěn)定性，電阻的皮膜單位面積就要負(fù)載較高之電力，以適其工作之要求，而金屬氧化皮膜電阻器就是合適的電阻

　　優(yōu)點(diǎn)：體積小、精度高、穩(wěn)定性好、噪音小、電感量小

　　缺點(diǎn)：成本高

　　繞線電阻器 、無(wú)感性繞線電阻器

　　將電阻線繞在無(wú)性耐熱瓷體上，表面涂以耐熱、耐濕、無(wú)腐蝕之不燃性涂料，保護(hù)而成。其特點(diǎn)如下：耐熱性優(yōu)、溫度系數(shù)小、質(zhì)輕、耐短時(shí)間過(guò)負(fù)載、低雜音、阻值經(jīng)年變化小。無(wú)感性繞線電阻器(NKNP)有著繞線電阻器(KNP)基本特性，加上低電感量的優(yōu)點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)：功率大

　　缺點(diǎn)：有電感，體積大，不宜作阻值較大的電阻

　　水泥型繞線電阻器

　　將電阻線繞於無(wú)咸性耐熱瓷件上或用氧化膜電阻等固定電阻器，外面加上耐熱，耐濕及耐腐蝕之材料保護(hù)固定而成。水泥型電阻是把電阻體放入方形瓷器框內(nèi)，用特殊不燃性耐熱水泥充填密封而成。具有耐高功率、散熱容易、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)：功率大

　　缺點(diǎn)：有電感，體積大，不宜作阻值較大的電阻

　　兩大電阻讀數(shù)方法

　　一、色環(huán)電阻讀數(shù)方法

　　色環(huán)電阻也就是常見的直插電阻，根據(jù)色環(huán)的數(shù)量一般分為四色環(huán)和五色環(huán)。每個(gè)色環(huán)所代表的含義各不相同，如下圖所示。

　　四色環(huán)讀數(shù)方法

　　第一個(gè)色環(huán)：第一個(gè)有效數(shù)字;

　　第二個(gè)色環(huán)：第二個(gè)有效數(shù)字;

　　第三個(gè)色環(huán)：表示倍率;

　　第四個(gè)色環(huán)：表示誤差，即精度;

　　四色環(huán)舉例：

　　第一個(gè)色環(huán)：黃色，代表4;

　　第二個(gè)色環(huán)：紫色，代表7;

　　第三個(gè)色環(huán)：紅色，代表10的平方;

　　第四個(gè)色環(huán)：棕色，代表±1%;

　　所以，這個(gè)電阻的阻值為47&TImes;10^2=4700Ω=4.7K歐姆，誤差為±1%。

　　五色環(huán)讀數(shù)方法

　　第一個(gè)色環(huán)：第一個(gè)有效數(shù)字;

　　第二個(gè)色環(huán)：第二個(gè)有效數(shù)字;

　　第三個(gè)色環(huán)：第三個(gè)有效數(shù)字;

　　第四個(gè)色環(huán)：表示倍率;

　　第五個(gè)色環(huán)：表示誤差，即精度;

　　五色環(huán)舉例：

　　第一個(gè)色環(huán)：黃色，代表4;

　　第二個(gè)色環(huán)：紫色，代表7;

　　第三個(gè)色環(huán)： 黑色，代表0;

　　第四個(gè)色環(huán)：棕色，代表10;

　　第五個(gè)色環(huán)：棕色，代表±1%;

　　所以，這個(gè)電阻的阻值為470&TImes;10=4700Ω=4.7K歐姆，誤差為±1%。

　　對(duì)于色環(huán)電阻的讀數(shù)方法，大家只做個(gè)了解就可以了，現(xiàn)實(shí)當(dāng)中沒有人會(huì)去記憶色環(huán)所代表的數(shù)值，而且現(xiàn)在很多色環(huán)的顏色打的都不標(biāo)準(zhǔn)從而給辨識(shí)帶來(lái)了干擾。如果你在現(xiàn)實(shí)生活中遇到一個(gè)不借助任何工具而只通過(guò)色環(huán)就可以正確讀出阻值的人，那就喊他大神吧。

　　二、貼片電阻讀數(shù)方法

　　貼片電阻表面都有數(shù)字絲印，只要清楚了數(shù)字的含義就可以確定阻值和精度了。

　　貼片電阻阻值誤差精度有±1%、±2%、±5%、±10%精度，常規(guī)用的最多的是±1%和±5%，5%精度的用三位數(shù)字來(lái)表示，而1%精度的用四位數(shù)字來(lái)表示。舉例如下：

　　電阻表面的絲印為103：

　　前兩位數(shù)字10代表有效數(shù)字，第三位數(shù)字3代表倍率，即10^3，所以103電阻的阻值為10&TImes;10^3=10000Ω=10K，精度為5%。

　　電阻表面的絲印為1502：

　　前三位數(shù)字150代表有效數(shù)字，第四位數(shù)字2代表倍率，即10^2，所以1502電阻的阻值為150&TImes;10^2=15000Ω=15K，精度為1%。

　　還有一種情況，就是絲印帶R的情況，這表示帶有小數(shù)的電阻，R所在的位置就是小數(shù)點(diǎn)的位置。

　　電阻表面的絲印為R047：

　　R所在的位置表示小數(shù)點(diǎn)的位置，R047就表示0.047歐姆的電阻。