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电阻知识：简介及分类

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展厅 5	电阻/电位器展厅贴片电阻, 金属膜电阻, 高压电阻, 精密电阻, 绕线电阻, ...

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1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、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1。

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	第四部分：序号
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2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

表2 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
E24	Ⅰ级(±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 级(±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 级(±20%)	1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8

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：

3 Ω 3 Ⅰ 表示电阻值为3.3 Ω、允许误差为 ± 5 %
1 K 8 表示电阻值为1.8 KΩ、允许误差为 ± 20 %
5 M 1 Ⅱ 表示电阻值为5.1 MΩ、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。

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	1	1	10¹	±1
红	2	2	10²	±2
橙	3	3	10³	—
黄	4	4	10⁴	—
绿	5	5	10⁵	±0.5
蓝	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
银	—	—	10^-2	±10
无色	—	—	—	±20

例如：红红棕金表示220 Ω ± 5 %
黄紫橙银表示47 kΩ ± 10 %
棕紫绿金棕表示17.5 Ω ± 1 %

③ 文字符号法
例如：3M3K 3M3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4。

(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

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
± 0.001	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。

几种CdS光敏电阻的参数

参数型号	光谱响应范围 mm	峰值波长mm	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℃
参数型号	光谱响应范围 mm	峰值波长mm	允许功耗mW	最高工作电压V	tms	t_f ms	暗电阻MΩ	光电阻KΩ(100lx)	电阻温度系数%/℃- 20 ~ 60℃
UR-74A	0.4 ~ 0.8	0.54	50	100	40	30	1	0.7 ~ 1.2	- 0.2
UR-74B	0.4 ~ 0.8	0.54	30	50	20	15	10	1.2 ~ 4	- 0.2
UR-74C	0.5 ~ 0.9	0.57	50	100	6	4	100	0.5 ~ 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。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (3/8/2008)


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