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电阻

简单来说,电阻是一种阻碍电流流动的力量。

电阻影响电流的流动。本页提供了有关电阻的基础知识,以及有关计算方法和电阻器等主题的详细解释。

什么是电阻?

电阻,也称电阻力,是一种阻碍电流流动的力量。这种力量可以作为电流流动的难易程度的指标。电阻的单位是欧姆(Ω)。

当两个端口之间存在电子势差时,电流将从高势到低势流动。电阻阻碍这种流动。

电阻越大,电流越小。相反,电阻越小,电流越大。

水流示意图和电流
水流示意图和电流

电阻如何计算?

电阻可以通过电路中的电压和电流计算出一个值。

电阻电压和电流
电阻电压和电流

电阻 = 电压/电流

这个公式被称为欧姆定律。如果电压保持恒定,电流值(分母)增加时,电阻值将会减小。相反,随着电流减小,电阻值将会增加。换句话说,电流大的电路电阻低,电流小的电路电阻高。

原则上,电阻取决于电流流过的物质类型和温度,以及它的长度。一般来说,电流更容易通过金属流动,因为它们具有较低的电阻性,而不同金属的电阻性不同,按照以下顺序递增:银→铜→金→铝→铁。此外,电阻随着温度的升高而增加,温度升高意味着电阻增加。

此外,电流行进的距离越长,电阻就会增加。具有较大横截面积的导体具有较低的电阻,因为电流更容易通过它们流动,而具有较小横截面积的导体电阻更高。

电流和横截面的关系
电流和横截面的关系

 

什么是电阻器?

电阻器是一种用于电路中阻止电流流动的电子元件。,通常简称为电阻,是一种最根本最常用的电子元件,普遍应用在各种各类电子电路中。

电阻器在电路中用于调节电流和电压,就像水龙头用于调节自来水的流量一样。

它们不仅可以用于控制电流的流动,还可以用于在电路中分配电压。

电阻器
电阻器

电子电路需要电阻器以便在适当的条件下运行。电阻器由能够阻止电流通过的材料制成。通过这种方式,它们可以控制整个电路中电流的流动。当电阻器降低电流时,多余的电能会转化为热能。

电阻器有各种类型,包括以下主要类型:

  • 固定电阻器
  • 可变电阻器
  • 电位器

由于制造资料和构造不同,电阻器有许多品种,常见的有碳膜电阻器、金属膜电阻器、有机实芯电阻器、线绕电阻器、额定抽头电阻器、可变电阻器、滑线式变阻器和片状电阻器等。

在电子制造中普通常用碳膜或金属膜电阻器。碳膜电阻用具有稳定性较高、高频特性好、负温度系数小、脉冲负荷稳定及本钱低廉等特性,应用普遍。

金属膜电阻用具有稳定性高、温度系数小、耐热性能好、噪声很小、工作频率范围宽及体积小等特性,应用也很普遍。

可变电阻器的电阻值可以改变。

可变电阻器
可变电阻器

电位器是一种可变电阻器,用于微调电压和电流。

怎样识别电阻器?

电阻器的文字符号为“R”,图形符号如下图所示:

电阻器的型号命名由4局部组成,如下图所示。

第一局部用字母”R”表示电阻器的主称,第二局部用字母表示构成电阻器的资料,第三局部用数字或字母表示电阻器的分类,第四局部用数字表示序号。

电阻器型号和意义
电阻器型号和意义
电阻器型号和意义
电阻器型号和意义

比如,某电阻器型号为RT11,表示这是普通碳膜电阻器。某电阻器型号为RJ71,表示这是精细金属膜电阻器。

各种电阻图片
各种电阻图片

电阻器的测量方法

电路中的电阻可以使用数字万用表进行测量。这些仪器不仅可以测量电阻,还可以测量电压、电流和其他参数,因此它们在各种情况下都是一个有用的工具。要使用数字万用表,先打开仪器并将其设置为电阻(Ω)模式。

根据测量目标的电阻值,选择相应的测量范围。将红色测试引线的插头插入“Ω”端口,将黑色测试引线的插头插入COM端口。然后将测试引线与电阻器的两端接触。查看仪器LCD屏幕上显示的测量结果。完成测量后,将测试引线从电阻器上拆开。

电阻测量方法
电阻测量方法

电阻受多种因素的影响,其中包括温度。一些数字万用表提供纠正外部影响的功能,例如电阻计温度转换功能。因此,在购买数字万用表时,需要检查可用的型号功能。

电阻器是为了促进电流的流动而必不可少的。电阻作为指示器,用欧姆(Ω)作为单位量化电路中电流的流动能力。当电阻降低时,电流增加,电阻增加时电流减少。电阻器是确保电路中电流以适当水平流动的必要条件。

电阻器的分类(按照电阻器的用途分类):

(1)普通型。指能适应一般技术要求的电阻,额定功率范围为0.05、√2W,阻值为1 Q~22MQ,允许误差±5070、±10%、±20020等。

(2)精密型。有较高精密度及稳定性的电阻,功率一般不大于2W,标称值在O.OIQ~20MQ,之间,精度在±2020~±O.OOloZo之间分挡。

(3)高频型。电阻自身电感量极小,常称为无感电阻。用于高频电路,阻值小于lkQ,功率范围宽,最大可达lOOWo

(4)高压型。用于高压装置中的电阻,功率在0.5-15W之间,额定电压可达35kV以上,标称阳值可达lGQo

(5)高阻型。阻值在10MQ以上,最高可达l014Qo

(6)电阻网络(电阻排)o综合掩膜、光刻、烧结等工艺技术,在一块基片上制成多个参数、性能一致的电阻,连接成电阻网络,也叫集成电阻

(7)敏感电阻。各类敏感电阻,按其信息传输关系可分为缓变型和突变型两种,广泛应用于检测和自动化控制等技术领域。

1)压敏电阻。主要有氧化锌、碳化硅和氧化锌压敏电阻。

2)湿敏电阻。湿敏电阻由感湿层、电极、绝缘体组成。氯化锂湿敏电阻随湿度上升而电阻减小,缺点为测试范围小、特性重复性不好、受温度影响大。碳湿敏电阻缺点为低温灵敏度低、阻值受温度影响大,较少使用。氧化物湿敏电阻性能较优越,可长期使用,受温度影响小.,阻值与湿度变化呈线性关系。

3)光敏电阻。光敏电阻大多是由半导体材料制成的,它利用半导体的光导电特性使电阻器的阻值随入射光线的强弱发生变化。当入射光线增强时,电阻值明显减小;当入射光线减弱时,阻值显著增大占

4)气敏电阻。气敏电阻利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成,主要成分是金属氧化物,主要品种有金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等。

5)力敏电阻。力敏电阻是一种阻值随压力变化丽变化的电阻,可制成各种力矩计、半导体话筒、压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器、硒碲合金力敏电阻器,相对而言,合金力敏电阻器具有更高灵敏度。

6)热敏电阻。热敏电阻的电阻值会随着本体温度的变化呈现出阶跃性的变化,具有半导体特性。热敏电阻按照温度系数的不同分为正温度系数热敏电阻(简称PTC热敏电阻)和负温度系数热敏电阻(简称NTC热敏电阻)o超过一定的温度(居里温度)时,PTC热敏电阻的电阻值随着温度的升高呈阶跃性增高。

一般情况下,有机高分子PTC热敏电阻适用于过流保护,陶瓷PTC热敏电阻可适用于各种用途。

NTC热敏电阻的电阻值随着温度的升高呈阶跃性减小o NTC热敏电阻以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成。温度低时,这些氧化物材料的载流子数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。

7)熔断电阻器。熔断电阻器俗称熔丝电阻器,是一种具有熔断丝及电阻器作用的双功能元件。在正常情况下具有普通电阻器的功能,一旦电路出现故障时,该电阻器因过负荷会在规定的时间内熔断开路,从而起到保护其他电路的作用。熔断电阻器多为灰色,用色环或数字表示电阻值。熔断电陧的熔断时间一般为10So熔断电阻器的常用型号有RF10、RF11、RRD0910.RRD0911等o RF10型表面涂有灰色不燃涂料,其电阻值用色环表示oRF11的阻值用字母表示,也有的只标功率不标阻值。

与传统的熔断器和其他保护装置相比,熔断电阻器具有结构简单、使用方便、熔断功率小、熔断时间短等优点,广泛用于电子设备中。

8)磁敏电阻。磁敏电阻是利用磁电效应能改变电阻器的电阻值的原理制成的,其阻值会随穿过它的磁通量密度的变化而变化。它的显著特点是,在弱磁场中阻值与磁场强度的关系呈平方关系,并有很高的灵敏度。

电阻的串联和并联

电阻器的串联:电阻串联后,其总阻值等于各个串联电阻阻值之和。因此,可用小电阻串联后替代大电阻。

电阻器的并联:电阻并联后,其总阻值会变小,总阻值的倒数等于各个并联电阻的倒数之和。

电阻的串联和并联
电阻的串联和并联

 

 

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