電子元器件-電阻

《電子元器件系列知識(shí)--電阻》第3頁(yè)，共5頁(yè)電子元器件系列知識(shí)--電阻電子元器件系列知識(shí)電阻

分區(qū)將推出電子元器件系列知識(shí),包括電阻,電容,電感,二極管,晶體管等.

電阻篇

電阻，用符號(hào)R表示。其最基本的作用就是阻礙電流的流動(dòng)。衡量電阻器的兩個(gè)最基本的參數(shù)是阻值和功率。阻值用來(lái)表示電阻器對(duì)電流阻礙作用的大小，用歐姆表示。除基本單位外，還有千歐和兆歐。功率用來(lái)表示電阻器所能承受的最大電流，用瓦特表示，有1/16W，1/8W，1/4W，1/2W，1W，2W等多種，超過(guò)這一最大值，電阻器就會(huì)燒壞。根據(jù)電阻器的制作材料不同，有水泥電阻（制作成本低，功率大，熱噪聲大，阻值不夠精確，工作不穩(wěn)定），碳膜電阻，金屬膜電阻（體積小，工作穩(wěn)定，噪聲小，精度高）以及金屬氧化膜電阻等等。根據(jù)其阻值是否可變可分為微調(diào)電阻，可調(diào)電阻，電位器等?？烧{(diào)電阻（電位器）電路符號(hào)如下：

電阻在標(biāo)記它的值的方法是用色環(huán)標(biāo)記法。它的識(shí)別方法如下：

為了區(qū)別不同種類的電阻，常用幾個(gè)拉丁字母表示電阻類別，如圖1所示。第一個(gè)字母R表示電阻，第二個(gè)字母表示導(dǎo)體材料，第三個(gè)字母表示形狀性能。上圖是碳膜電阻，下圖是精密金屬膜電阻。表1列出電阻的類別和符號(hào)。表2是常用電阻的技術(shù)特性

NTC（負(fù)溫度系數(shù)）熱敏電阻常識(shí)及應(yīng)用

NTC是負(fù)溫度系數(shù)的英文縮寫，所謂NTC熱敏電阻器就是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器。它是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料，采用陶瓷工藝制造而成的。這些金屬氧化物材料都具有半導(dǎo)體性質(zhì)，因?yàn)樵趯?dǎo)電方式上完全類似鍺、硅等半導(dǎo)體材料。溫度低時(shí)，這些氧化物材料的載流子（電子和孔穴）數(shù)目少，所以其電阻值較高；隨著溫度的升高，載流子數(shù)目增加，所以電阻值降低。

1.

負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器的命名標(biāo)準(zhǔn)。

NTC熱敏電阻器的種類繁多，形狀各異。表1是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的命名標(biāo)準(zhǔn)，它由四部分構(gòu)成，其中M表示敏感元件，F(xiàn)表示負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器。有些廠家的產(chǎn)品，在序號(hào)之后又加了一個(gè)數(shù)字，如MF54-1，這個(gè)“-1”也屬于序號(hào)，通常叫“派生序號(hào)”。

2.負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的主要參數(shù)。

熱敏電阻器的參數(shù)頗多，主要有標(biāo)稱阻值、B值范圍和額定功率。

標(biāo)稱阻值常在熱敏電阻上標(biāo)出。它是指在基準(zhǔn)溫度為25℃時(shí)的零功率阻值，因此亦作標(biāo)稱電阻值R25。

B值范圍（K）是反映負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器熱靈敏度越高。

額定功率是指熱敏電阻在環(huán)境溫度為25℃、相對(duì)濕度為45~80%及大氣壓力為0.87~1.07bar的大氣條件下，長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)荷所允許的耗散功率。表2列出了MF11（片狀）負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的主要參數(shù)。

表2

標(biāo)稱阻值（KΩ）

10~15

額定功率（W）

0.25

B值范圍（K）

1980~3630

溫度系數(shù)（10-2/℃）

-(2.23~4.09)

耗散系數(shù)（mW/℃）

≥5

時(shí)間常數(shù)（s）

≤30

最高工作溫度（℃）

125

3.負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的簡(jiǎn)易測(cè)試方法。

應(yīng)用熱敏電阻時(shí)，必須對(duì)它的幾個(gè)比重要的參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。一般來(lái)說(shuō)，熱敏電阻對(duì)溫度的敏感性高，所以不宜用萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量它的阻值。這是因?yàn)槿f(wàn)用表的工作電流比較大，流過(guò)熱敏電阻器時(shí)會(huì)發(fā)熱而使阻值改變。但對(duì)于確認(rèn)熱敏電阻能否工作，用萬(wàn)用表也可作簡(jiǎn)易判斷。具體為：將萬(wàn)用表?yè)艿綒W姆擋（視標(biāo)稱電阻值定擋位），用鄂魚夾代替表筆分別夾住熱敏電阻器的兩腳，記下此時(shí)的阻值；然后用手捏住熱敏電阻器，觀察萬(wàn)用表，會(huì)看到隨著溫度的慢慢升高而指針會(huì)慢慢向右移，表明電阻在逐漸減小，當(dāng)減小到一定數(shù)值時(shí)，指針停了下來(lái)。若環(huán)境溫度接近體溫，用這種方法就不靈，這時(shí)可用電路鐵靠近熱敏電阻器，同樣也會(huì)看到表針慢慢右移。這樣，則可證明這只負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器是好的。

用萬(wàn)用表檢測(cè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器時(shí)，請(qǐng)注意3點(diǎn)：

（1）萬(wàn)用表內(nèi)的電池必需是新?lián)Q不久的，而且在測(cè)量前應(yīng)調(diào)好歐姆零點(diǎn)；

（2）普通萬(wàn)用表的電阻擋由于刻度是非線性的，為了減少誤差，讀數(shù)方法正確與否很重要，即讀數(shù)時(shí)視線正對(duì)著表針。若表盤上有反射鏡，眼睛看到的表針應(yīng)與鏡子里的影子重合；

（3）熱敏電阻上的標(biāo)稱阻值，與萬(wàn)用表的讀數(shù)不一定相等，這是由于標(biāo)稱阻值是用專用儀器在25℃的條件下測(cè)得的，而萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)有一定的電流通過(guò)熱敏電阻而產(chǎn)生熱量，而且環(huán)境溫度不可能正是25℃，所以不可避免地產(chǎn)生誤差。

那么，能否估算出一只熱敏電阻器在某一溫度時(shí)阻值呢？回答是肯定的，方法也很簡(jiǎn)單：以MF1型負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻電阻器為例，查表2便可得知它的電阻溫度系數(shù)為d25=-（2.23~4.09）%/℃(其意是：以基準(zhǔn)溫度25℃為起點(diǎn)，溫度每升高1℃，則該熱敏電阻器的阻值便增加2.23~4.09%)。為了簡(jiǎn)便，可將d25取為-3%/℃，這樣估算就十分方便了：在某一溫度t℃時(shí)熱敏電阻所具有的電阻值，等于其前一溫度的電阻乘以系數(shù)0.97（即100%-3%=97%=0.97）。例如，某1只MF11型負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器在25℃的阻值為250Ω，那么在26℃時(shí)為250Ω×0.97=242.5Ω。

保險(xiǎn)電阻的基本常識(shí)：

1.

保險(xiǎn)電阻的功能。

保險(xiǎn)電阻在電路圖中起著保險(xiǎn)絲和電阻的雙重作用，主要應(yīng)用在電源電路輸出和二次電源的輸出電路中。它們一般以低阻值（幾歐姆至幾十歐姆），小功率（1/8~1W）為多，其功能就是在過(guò)流時(shí)及時(shí)熔斷，保護(hù)電路中的其它元件免遭損壞。

在電路負(fù)載發(fā)生短路故障，出現(xiàn)過(guò)流時(shí)，保險(xiǎn)電阻的溫度在很短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)升高到500~600℃，這時(shí)電阻層便受熱剝落而熔斷，起到保險(xiǎn)的作用，達(dá)到提高整機(jī)安全性的目的。

2.

保險(xiǎn)電阻的判別方法。

盡管保險(xiǎn)電阻在電源電路中應(yīng)用比較廣泛，但各國(guó)家和廠家在電路圖中的標(biāo)注方法卻各不相同。雖然標(biāo)注符號(hào)目前尚未統(tǒng)一，但它們卻有共同特點(diǎn)：

（1）

它們與一般電阻的標(biāo)注明顯不同，這在電路圖中很容易判斷。

（2）

它一般應(yīng)用于電源電路的電流容量較大或二次電源產(chǎn)生的低壓或高壓電路中。

（3）

保險(xiǎn)電阻上面只有一個(gè)色環(huán)。見(jiàn)附圖所示，色環(huán)的顏色表示阻值。

（4）

在電路中保險(xiǎn)電阻是長(zhǎng)腳焊接在電路板上（一般電阻緊貼電路板焊接），與電路板距離較遠(yuǎn)，已便于散熱和區(qū)分。

3.

保險(xiǎn)電阻的常用規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。

（1）

RN1/4W，10Ω保險(xiǎn)電阻，色環(huán)為黑色，功率為1/4W；當(dāng)8.5V直流電壓加在保險(xiǎn)電阻兩端時(shí)，60秒以內(nèi)電阻增大為初始值的50倍以上。

（2）

RN1/4W，2.2Ω保險(xiǎn)電阻，色環(huán)為紅色，功率為1/4W；當(dāng)3.5A電流通過(guò)時(shí)，2秒之內(nèi)電阻增大為初始值的50倍以上。

（3）

RN1/4W，1Ω保險(xiǎn)電阻，色環(huán)為白色，功率為1/4W；當(dāng)2.8A交流電流通過(guò)時(shí)，10秒內(nèi)電阻增大為初始值的400倍以上。

4.

保險(xiǎn)電阻在電路圖中的畫法。（見(jiàn)下圖）

電阻的常用標(biāo)志法

在使用電阻器時(shí)，需要了解它的主要參數(shù)。對(duì)電阻器需知道其標(biāo)稱阻值、功率、允許偏差。電阻器的標(biāo)稱值和允許偏差一般都標(biāo)在電阻體上，而在電路圖上通常只標(biāo)出標(biāo)稱值。電阻的標(biāo)志方法分為下列四種：

1.

直標(biāo)法：直標(biāo)法是將電阻器的標(biāo)稱值用數(shù)字和文字符號(hào)直接標(biāo)在電阻體上，其允許偏差則用百分?jǐn)?shù)表示，末標(biāo)偏差值的即為±20%的允許偏差。

2.

文字符號(hào)法：文字符號(hào)法是將電阻器的標(biāo)稱值和允許偏差值用數(shù)字和文字符號(hào)法按一定的規(guī)律組合標(biāo)志在電阻體上。電阻器的標(biāo)稱值的單位標(biāo)志符號(hào)見(jiàn)表1，允許偏差見(jiàn)表2。

表1

電阻值

文字符號(hào)

單位及進(jìn)位關(guān)系

名稱

R

Ω(100)

歐姆

K

KΩ(103)

千歐

M

MΩ(106)

兆歐

G

GΩ(109)

吉?dú)W

T

TΩ(1012)

太歐

表2

允許偏差（%）

文字符號(hào)

允許偏差（%）

文字符號(hào)

±0.001

Y

±0.5

D

±0.002

X

±1

F

±0.005

E

±2

G

±0.01

L

±5

J

±0.02

P

±10

K

±0.05

W

±20

M

±0.1

B

±30

N

±0.25

C

注：大多數(shù)電阻器的允許偏差值J、K、M三類。

例如：6R2J表示該電阻標(biāo)稱值為6.2Ω，允許偏差為±5%；3K6K表示電阻值為3.6KΩ，允許偏差為±10%；1M5則表示電阻值為1.5MΩ，允許偏差為±20%。

3.

色標(biāo)法：普通的電阻器用四色環(huán)表示，精密電阻用五色環(huán)表示。緊靠電阻體一端頭的色環(huán)為第一環(huán)，露著電阻體本色教多的另一端頭為末環(huán)。

4.

數(shù)碼標(biāo)志法：在產(chǎn)品和電路圖上用三為數(shù)字來(lái)表示元件的標(biāo)稱值的方法稱之為數(shù)碼標(biāo)志法。常見(jiàn)于貼片電阻或進(jìn)口器件上。在三位數(shù)碼中，從左至右第一、二位數(shù)表示電阻標(biāo)稱值的第一、二位有效數(shù)字，第三位數(shù)為倍率10n的“n”（即前面兩位數(shù)后加“0”的個(gè)數(shù)）,單位為Ω。例如標(biāo)識(shí)為222的電阻器，其阻值為2200Ω既2.2KΩ；表識(shí)為105的電阻器為1MΩ；標(biāo)志為47的電阻器阻值為4.7Ω。需要注意的是要將這種標(biāo)志法與傳統(tǒng)的方法區(qū)別開(kāi)來(lái)：如標(biāo)志為220的電阻器其電阻為22Ω，只有標(biāo)志為221的電阻器其阻值才為220Ω。標(biāo)志為0或000的電阻器，實(shí)際是跳線，阻值為0Ω。在一些微調(diào)電阻器阻值的標(biāo)志法除了用三位數(shù)字外還有用兩位數(shù)字的。如標(biāo)志為53表示5，14和54分別表示10和50。一些精密貼片電阻器也有用四位數(shù)字表示法，如1005表示10等。

電阻額定功率值在電路圖上的符號(hào)

所謂電阻的額定功率值，指的是電阻所承受的最高電壓和最大電流的乘積。每個(gè)電阻都有其額定功率值，常見(jiàn)電阻的額定功率一般分為1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、3W、4W、5W、10W等。其中1/8W和1/4W的電阻較為常用，不過(guò)，在大電流場(chǎng)合，大功率的電阻也用得很普遍。下圖為各額定功率值功率的電阻在電路圖上的符號(hào)。不難看出，額定功率值在1W以上用羅馬數(shù)字表示。

快速識(shí)別色環(huán)電阻

帶有四個(gè)色環(huán)的其中第一、二環(huán)分別代表阻值的前兩位數(shù)；第三環(huán)代表倍率；第四環(huán)代表誤差?？焖僮R(shí)別的關(guān)鍵在于根據(jù)第三環(huán)的顏色把阻值確定在某一數(shù)量級(jí)范圍內(nèi)，例如是幾點(diǎn)幾K、還是幾十幾K的，再將前兩環(huán)讀出的數(shù)"代"進(jìn)去，這樣就可很快讀出數(shù)來(lái)。

下面介紹掌握此方法的幾個(gè)要點(diǎn)：

（1）熟記第一、二環(huán)每種顏色所代表的數(shù)。可這樣記憶：棕1，紅2，橙3，黃4，綠5，藍(lán)6，紫7，灰8，白9，黑0。這樣連起來(lái)讀，多復(fù)誦幾遍便可記住。

記準(zhǔn)記牢第三環(huán)顏色所代表的阻值范圍，這一點(diǎn)是快識(shí)的關(guān)鍵。具體是：

金色：幾點(diǎn)幾Ω

黑色：幾十幾Ω

棕色：幾百幾十Ω

紅色：幾點(diǎn)幾kΩ

橙色：幾十幾kΩ

黃色：幾百幾十kΩ

綠色：幾點(diǎn)幾MΩ

藍(lán)色：幾十幾MΩ

從數(shù)量級(jí)來(lái)看，在體上可把它們劃分為三個(gè)大的等級(jí)，即：金、黑、棕色是歐姆級(jí)的；紅橙'、黃色是千歐級(jí)的；綠、藍(lán)色則是兆歐級(jí)的。這樣劃分一下是為了便于記憶。

（3）當(dāng)?shù)诙h(huán)是黑色時(shí)，第三環(huán)顏色所代表的則是整數(shù)，即幾，幾十，幾百kΩ等，這是讀數(shù)時(shí)的特殊情況，要注意。例如第三環(huán)是紅色，則其阻值即是整幾kΩ的。

（4）記住第四環(huán)顏色所代表的誤差，即：金色為5％；銀色為10％；無(wú)色為20％。

下面舉例說(shuō)明：

例1當(dāng)四個(gè)色環(huán)依次是黃、橙、紅、金色時(shí)，因