电阻分类知识介绍

 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。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 电阻分类知识介绍 、电阻分类知识介绍 、电阻分类知识介绍 、电阻分类知识介绍、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。
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  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,*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*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
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  (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
*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。
电阻分类知识介绍 精密金属膜电阻器
R J 7 3
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第四部分:序号

第三部分:类别(精密)

第二部分:材料(金属膜) 

*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
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
W X D 3
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电阻分类知识介绍 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:
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。
表B303电阻器色标符号意义
颜色 有效数字*一位数 有效数字第二位数 倍乘数 允许误差
1 1 101 ±1
2 2 102 ±2
3 3 103
4 4 104
绿 5 5 105 ±0.5
6 6 106 ±0.2
7 7 107 ±0.1
8 8 108
9 9 109
0 0 100
10-1 ±5
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B304。
 
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  (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*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:
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  (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
± 0.001
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 

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(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。
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光敏电阻
(1) 符号 
 
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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*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*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 mm

峰值波长

mm

允许功耗

mW

较高工

作电压

V

响应时间

光电特性

电阻温度系数%/

- 20 ~ 60

t ms

tf ms

暗电阻

光电阻

KΩ(100lx)

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

 

 
  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

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