电阻知识简介及分类
概述
电阻的英文名称为resistance,通常缩写为R,它是导
体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。欧姆
定律指出电压电流和电阻三者之间的关系为I=U/R,亦即R
=U/I。电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“Ω”来表示。
电阻的单位欧姆有这样的定义:导体上加上一伏特电压时,
产生一安培电流所对应的阻值。电阻的主要职能就是阻碍电
流流过。事实上,“电阻”说的是一种性质,而通常在电子
产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。师傅对徒弟
说:“找一个100欧的电阻来!”,指的就是一个“电阻值”
为100欧姆的电阻器,欧姆常简称为欧。表示电阻阻值的常
用单位还有千欧(kΩ),兆欧(MΩ)。
电阻器是电气、电子设备中用得最多的基本元件之一。主要用于控制和调节
电路中的电流和电压,或用作消耗电能的负载。
分类
电阻器有不同的分类方法。按材料分,有碳膜电阻、水泥电阻、金属膜电阻
和线绕电阻等不同类型;按功率分,有、、、、1W、2W
等额定功率的电阻;按电阻值的精确度分,有精确度为±5%、±10%、±20%
等的普通电阻,还有精确度为±0.1%、±0.2%、±0.5%、±l%和±2%等
的精密电阻。电阻的类别可以通过外观的标记识别。
电阻器的种类有很多,通常分为三大类:固定电阻,可变电阻,特种电阻。
在电子产品中,以固定电阻应用最多。而固定电阻以其制造材料又可分为好多类,
但常用、常见的有RT型碳膜电阻、RJ型金属膜电阻、RX型线绕电阻,还有近年
来开始广泛应用的片状电阻。型号命名很有规律,第一个字母R代表电阻;第二
个字母的意义是:T-碳膜,J-金属,X-线绕,这些符号是汉语拼音的第一个
字母。在国产老式的电子产品中,常可以看到外表涂覆绿漆的电阻,那就是RT
型的。而红颜色的电阻,是RJ型的。一般老式电子产品中,以绿色的电阻居多。
为什么呢?这涉及到产品成本的问题,因为金属膜电阻虽然精度高、温度特性好,
但制造成本也高,而碳膜电阻特别价廉,而且能满足民用产品要求。
电阻器当然也有功率之分。常见的是1/8瓦的“色环碳膜电阻”,它是电子
产品和电子制作中用的最多的。当然在一些微型产品中,会用到1/16瓦的电阻,
它的个头小多了。再者就是微型片状电阻,它是贴片元件家族的一员,以前多见
于进口微型产品中,现在电子爱好者也可以买到了国产产品用来制作小型电子装
置。
系统介绍
固定电阻
(1)符号
(2)电阻器型号命名方法
电阻器的型号命名方法根据GB2471-81,见表B301。
表B301电阻器型号的命名方法
第一部分:主称第二部分:材料第三部分:特征
第四部分:序号
符号意义符号意义符号电阻器电位器
R
W
电阻器
电位器
T碳膜1普通普通对主称、材料相同,
仅性能指标尺寸大
小有区别,但基本不
影响互换使用的产
品,给同一序号;若
性能指标、尺寸大小
明显影响互换时,则
在序号后面用大写
字母作为区别代号。
H合成膜2普通普通
S有机实芯3超高频—
N无机实芯4高阻—
J金属膜5高温—
Y氧化膜6——
C沉积膜7精密精密
I玻璃釉膜8高压特殊函数
P硼酸膜9特殊特殊
U硅酸膜G高功率—
X线绕T可调—
M压敏W—微调
G光敏D—多圈
R热敏
B温度补偿用—
C温度测量用—
P旁热式—
W稳压式—
Z正温度系数—
(3)电阻值的标识
例如:按部颁标准规定,电阻值的标称值应为表B302所列数字的10n倍,其中,n为正整数、负整数
或零。
精密金属膜电阻器
RJ73
第四部分:序号
第三部分:类别(精密)
第二部分:材料(金属膜)
第一部分:主称(电阻器)
表B302电阻器(电位器、电容器)标称系列及误差表
系列允许误差电阻器的标称值
E24Ⅰ级(±5%)
1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.1
5.66.26.87.58.29.1
E12Ⅱ级(±10%)1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.2
E6Ⅲ级(±20%)1.01.52.23.34.76.8
多圈线绕电位器
WXD3
序号
多圈
线绕
电位器
电阻的阻值和允许偏差的标注方法有直标法、色标法和文字符号法。
①直标法
将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上(无误差标示为允许误差±20%)。也有厂家采用
习惯标记法,如:
3Ω3Ⅰ表示电阻值为3.3Ω、允许误差为±5%
1K8表示电阻值为1.8KΩ、允许误差为±20%
5M1Ⅱ表示电阻值为5.1MΩ、允许误差为±10%
②色标法
将不同颜色的色环涂在电阻器(或电容器)上来表示电阻(电容器)的标称值及允许误差,各种颜色所对
应的数值见表B303。固定电阻器色环标志读数识别规则如图T301所示。
表B303电阻器色标符号意义
颜色有效数字第一位数有效数字第二位数倍乘数允许误差
棕11101±1
红22102±2
橙33103—
黄44104—
绿55105±0.5
蓝66106±0.2
紫77107±0.1
灰88108—
白99109—
黑00100—
金——10-1±5
银——10-2±10
无色———±20
例如:红红棕金表示220Ω±5%
黄紫橙银表示47kΩ±10%
棕紫绿金棕表示17.5Ω±1%
③文字符号法
例如:3M3K3M3表示3.3MΩ,K表示允许偏差
为±10%。允许偏差与字母的对应关系见表B304。
(4)电阻器额定功率的识别
电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中,长期连续工作所允许消耗的最大功率。有两种标志
方法:2W以上的电阻,直接用数字印在电阻体上;2W以下的电阻,以自身体积大小来表示功率。在电路
图上表示电阻功率时,采用如图T302符号:
(5)电阻(电容)器偏差标志符号表
表B304电阻(电容)器偏差标志符号表
允许偏差标志符号允许偏差标志符号允许偏差标志符号
±0.001E±0.1B±10K
±0.002Z±0.2C±20M
±0.005Y±0.5D±30N
±0.01H±1F
±0.02U±2G
±0.05W±5J
可变电阻器
(1)符号
(2)功能简介
可变式电阻器一般称为电位器,从形状上分有圆柱形、长方体形等多种形状;
从结构上分有直滑式、旋转式、带开关式、带紧锁装置式、多连式、多圈式、微
调式和无接触式等多种形式;从材料上分有碳膜、合成膜、有机导电体、金属玻
璃釉和合金电阻丝等多种电阻体材料。碳膜电位器是较常用的一种。电位器在旋
转时,其相应的阻值依旋转角度而变化。变化规律有三种不同形式,参见图T303
X型为直线型,其阻值按角度均匀变化。它适于作分压、调节电流等用。如
在电视机中作场频调整。
Z型为指数型,其阻值按旋转角度依指数关系变化(阻值变化开始缓慢,以
后变快),它普遍使用在音量调节电路里。由于人耳对声音响度的听觉特性是接
近于对数关系的,当音量从零开始逐渐变大的一段过程中,人耳对音量变化的听
觉最灵敏,当音量大到一定程度后,人耳听觉逐渐变迟钝。所以音量调整一般采
用指数式电位器,使声音变化听起来显得平稳、舒适。
D型为对数型,其阻值按旋转角度依对数关系变化(即阻值变化开始快,以
后缓慢),这种方式多用于仪器设备的特殊调节。在电视机中采用这种电位器调
整黑白对比度,可使对比度更加适宜。
电路中进行一般调节时,采用价格低廉的碳膜电位器;在进行精确调节时,
宜采用多圈电位器或精密电位器。
光敏电阻
(1)符号
光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱(明暗)变化而变化的元件,光越强阻
值越小,光越弱阻值越大。如果把光敏电阻的两个引脚接在万用表的表笔上,用
万用表的R×1k挡测量在不同的光照下光敏电阻的阻值:将光敏电阻从较暗的
抽屉里移到阳光下或灯光下,万用表读数将会发生变化。在完全黑暗处,光敏电
阻的阻值可达几兆欧以上(万用表指示电阻为无穷大,即指针不动),而在较强光
线下,阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。
利用这一特性,可以制作出各种光控的小电路来。事实上街边的路灯大多是
用光控开关自动控制的,其中一个重要的元器件就是光敏电阻(或者是光敏三级
管,一种功能相似的带放大作用的半导体元件)。光敏电阻是在陶瓷基座上沉积
一层硫化镉(CdS)膜后制成的,实际上也是一种半导体元件。住宅或公寓里声控
楼道灯在白天不会点亮,也是因为光敏电阻在起作用。我们可以用它制作电子报
晓鸡,清晨天亮时喔喔叫。
(2)特性与参数
主要有CdS元件、CdSe元件和PbS元件。它们的电阻率对某段波长的照度
变化很敏感,当照度增加时,电阻率急剧减小,并在一定条件下,照度和电阻率
可呈现线性关系。在完全无光照时,光敏电阻也会呈现一定的电阻值,称为暗电
阻,而光照时的电阻称为光电阻。对CdS光敏电阻,暗电阻约几兆欧姆,而光
电阻可小到几百欧姆。光敏电阻的温度系数和照度有关,强光照射条件下为正,
弱光照射条件下为负。
在上述三种光敏电阻中,以CdS光敏电阻应用最广。它可以工作在交流状态,
对可见光敏感,输出信号较大,价格便宜,抗噪声能力比光敏二极管强,但响应
速度较慢。表B315列出了几种CdS光敏电阻的参数,其中峰值波长指光谱响应
中最敏感的波长值;响应时间指光敏电阻两端加电压后,从受光照开始,电阻中
的光电流从0增加到正常电流值的63%所经历的时间t,遮光后,光电流从正常
值衰减到37%时所经历的时间tf。
当选用CdS作开关元件时,应注意它的允许功耗和响应速度能否满足要求。
表B315几种CdS光敏电阻的参数
参数
型号
光谱响应
范围m
峰值波
长
m
允许功
耗
mW
最高工
作电压
V
响应时间光电特性
电阻温度系数%/℃
20~60℃
tmstfms
暗电阻
MΩ
光电阻
KΩ(100lx)
UR-74A0.4~0.80.545.7~1.2-0.2
UR-74B0.4~0.80.543.2~4-0.2
UR-74C0.5~0.90.575.5~2-0.5
最灵敏的感温元件--热敏电阻
半导体热敏电阻是利用半导体材料的热敏特性工作的半导体电阻。它是用对
温度变化极为敏感的半导体材料制成的,其阻值随温度变化发生极明显的变化。
热敏电阻主要用在温度测量、温度控制、温度补偿、自动增益调整、微波功
率测量、火灾报警、红外探测及稳压、稳幅等方面,是自动控制设备中的重要元
件。热敏电阻按其结构分为直热式和旁热式两大类。直热式热敏电阻一般是用锰、
镁、钴、镍铁等金属氧化物粉料挤压成杆状、片状、垫圈状或珠状的电阻体,经
1000°C至1500°C高温烧结后,再烧制附银电极,焊接引线而成。加热电流直
接通过电阻体。旁热式热敏电阻由电阻体和加热器构成。电阻体旁装有金属丝绕
制的加热器(加热线圈),二者紧耦合在一起,但又彼此绝缘。电阻体和加热器密
封在内部抽成高真空的玻璃外壳中,引出电极。加热器通过加热电流时,电阻体
周围温度变化,导致阻值改变。按电阻温度系数的不同,热敏电阻分为正温度系
数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。
在工作温度范围内,正温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而急剧增大,负
温度系数电阻的阻值随温度升高而急剧减小。后者应用较为广泛。此外,热敏电
阻由于具有热敏特性,其电压和电流之间不再保持线性关系,成为一种非线性元
件了。
常用电阻元件包,1/4W,精度1%。挑选了常用的27种阻值,每包元件包内含有:1Ω、
10Ω、47Ω、56Ω、100Ω、220Ω、300Ω、390Ω、470Ω、680Ω、1K、2.2K、3KΩ、4.7K、
6.8K、10K、15K、22K、33K、47K、100K、220K、300KΩ、470K、680KΩ、750KΩ、1M,
每种阻值各25支,每包共675支,非常实用
本文发布于:2022-12-03 13:15:50,感谢您对本站的认可!
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