[組圖]電阻器

在電子電路中，為了控制電壓和電流，需要用到電阻器。電阻器通常叫做電阻。電阻器的種類很多，從結構形式來分，有固定電阻、可變電阻和電位器三種。在電路中，電阻器的符號如圖1所示。
              
                              圖1
1.常用電阻的結構和特點。常用電阻有碳膜電阻、碳質電阻、金屬膜電阻、線繞電阻和電位器等。表1是幾種常用電阻的結構和特點。

表1 幾種常用電阻的結構和特點

電阻種類	電 阻 結 構 和 特 點
碳膜電阻	氣態碳氫化合物在高溫和真空中分解，碳沉積在瓷棒或者瓷管上，形成一層結晶碳膜。改變碳膜厚度和用刻槽的方法變更碳膜的長度，可以得到不同的阻值。碳膜電阻成本較低，性能一般。
金屬膜電阻	在真空中加熱合金，合金蒸發，使瓷棒表面形成一層導電金屬膜。刻槽和改變金屬膜厚度可以控制阻值。這種電阻和碳膜電阻相比，體積小、噪聲低、穩定性好，但成本較高。
碳質電阻	把碳黑、樹脂、粘土等混合物壓制後經過熱處理製成。在電阻上用色環表示它的阻值。這種電阻成本低，阻值範圍寬，但性能差，很小採用。
線繞電阻	用康銅或者鎳鉻合金電阻絲，在陶瓷骨架上繞製成。這種電阻分固定和可變兩種。它的特點是工作穩定，耐熱性能好，誤差範圍小，適用於大功率的場合，額定功率一般在1瓦以上。
碳膜電位器	它的電阻體是在馬蹄形的紙膠板上塗上一層碳膜製成。它的阻值變化和中間觸頭位置的關係有直線式、對數式和指數式三種。碳膜電位器有大型、小型、微型幾種，有的和開關一起組成帶開關電位器。     還有一種直滑式碳膜電位器，它是靠滑動杆在碳膜上滑動來改變阻值的。這種電位器調節方便。
線繞電位器	用電阻絲在環狀骨架上繞製成。它的特點是阻值範圍小，功率較大。

2.標稱阻值和允許誤差。大多數電阻上，都標有電阻的數值，這就是電阻的標稱阻值。電阻的標稱阻值，往往和它的實際阻值不完全相符。有的阻值大一些，有的阻值小一些。電阻的實際阻值和標稱阻值的偏差，除以標稱阻值所得的百分數，叫做電阻的誤差。表2是常用電阻允許誤差的等級。

表2 常用電阻允許誤差的等級

允許誤差	±0.5% ±1% ±2% ±5% ±10% ±20%
級 別	005  01    02 Ⅰ   Ⅱ   Ⅲ

國家規定出一系列的阻值作為產品的標準。不同誤差等級的電阻有不同數目的標稱值。誤差越小的電阻，標稱值越多。表3是普通電阻的標稱阻值系列。表中的標稱值可以乘以10、100、1000、……比如1.0這個標稱值，就有1Ω、10Ω、100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ、……

表3 普通固定電阻標稱阻值系列

允許誤差	標 稱 阻 值 系 列
±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
±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
±20%	1.0         1.5      2.2        3.3      4.7       6.8

不同的電路對電阻的誤差有不同的要求。一般電子電路，採用Ⅰ級或者Ⅱ級就可以了。在電路中，電阻的阻值，一般都標註標稱值。如果不是標稱值，可以根據電路要求，選擇和它相近的標稱電阻。
3.   電阻的額定功率。當電流通過電阻的時候，電阻由於消耗功率而發熱。如果電阻發熱的功率大於它能承受的功率，電阻就會燒壞。電阻長時間工作時允許消耗的最大功率叫做額定功率。電阻消耗的功率可以由電功率公式：
                               
計算出來，P表示電阻消耗的功率，U是電阻兩端的電壓，I是通過電阻的電流，R是電阻的阻值。
    電阻的額定功率也有標稱值，常用的有1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20瓦等。在電路圖中，常用圖2所示的符號來表示電阻的標稱功率。選用電阻的時候，要留一定的餘量，選標稱功率比實際消耗的功率大一些的電阻。比如實際負荷1/4瓦，可以選用1/2瓦的電阻，實際負荷3瓦，可以選用5瓦的電阻。

圖2

4. 電阻的類別和符號。為了區別不同種類的電阻，常用幾個拉丁字母表示電阻類別，如圖3所示。第一個字母R表示電阻，第二個字母表示導體材料，第三個字母表示形狀性能。上圖是碳膜電阻，下圖是精密金屬膜電阻。表4列出電阻的類別和符號。表5是常用電阻的技術特性。

圖3

表4 電阻的類別和符號

順序	類別	名稱	簡稱	符號
第一個字母	主稱	電阻器 電位器	阻 位	R W
第二個字母	導體材料	碳膜 金屬膜 金屬氧化膜 線繞	碳 金 氧 線	T J Y X
第三個字母	形狀性能等	大小 精密 測量 高功率	小 精 量 高	X J L G

表5 常用電阻的技術特性

電阻類別	額定功率 （W）	標稱阻值範圍 （Ω）	溫度係數 （1/℃）	噪聲電勢 （uV/V）	運用頻率
RT型 碳膜電阻	0.05 0.125 0.25 0.5 1.2	10~100×103 5.1~510×103 5.1~910×103 5.1~2×106 5.1~5.1×106	-(6~20)×10-4	1~5	10兆赫以下
RU型 矽碳膜電阻	0.125、0.25 0.5 1.2	5.1~510×103 10~1×106 10~10×106	±(7~12)×10-4	1~5	10兆赫以下
RJ型 金屬膜電阻	0.125 0.25 0.5 1.2	30~510×103 30~1×106 30~5.1×106 30~10×106	±(6~10)×10-4	1~4	10兆赫以下
RXYC型 線繞電阻	2.5~100	5.1~56×106			低頻
WTH型 碳膜電位器	0.5~2	470~4.7×106	5~10	5~10	幾百千赫以下
WX型 線繞電位器	1~3	10~20×103			低頻

5. 色環阻值表示法。碳質電阻和一些1/8瓦碳膜電阻的阻值和誤差用色環表示。在電阻上有三道或者四道色環。靠近電阻端的是第一道色環，其餘順次是二、三、四道色環，如圖4所示。第一道色環表示阻值的最大一位數字，第二道色環表示第二位數字，第三道色環表示阻值未應該有幾個零。第四道色環表示阻值的誤差。色環顏色所代表的數字或者意義見表6。

圖4

表6 色環顏色所代表的數字或意義

色 別	第一色環 最大一位數字	第二色環 第二位數字	第三色環 應乘的數	第四色環 誤 差
棕	1	1	10
紅	2	2	100
橙	3	3	1000
黃	4	4	10000
綠	5	5	100000
藍	6	6	1000000
紫	7	7	10000000
灰	8	8	100000000
白	9	9	1000000000
黑	0	0	1
金			0.1	±5%
銀			0.01	±10%
無色				±20%

比如有一個碳質電阻，它有四道色環，順序是紅、紫、黃、銀。這個電阻的阻值就是270000歐，誤差是±10%。雙比如有一個碳質電阻，它有棕、綠、黑三道色環，它的阻值就是15歐，誤差是±20%。
6. 在電路圖中電阻器和電位器的單位標註規則。阻值在兆歐以上，標註單位M。比如1兆歐，標註1M；2.7兆歐，標註2.7M。
    阻值在1千歐到100千歐之間，標註單位k。比如5.1千歐，標註5.1k；68千歐，標註68k。
    阻值在100千歐到1兆歐之間，可以標註單位k，也可以標註單位M。比如360千歐，可以標註360k，也可以標註0.36M。
    阻值在1千歐以下，可以標註單位Ω，也可以不標註。比如5.1歐，可以標註5.1Ω或者5.1；680歐，可以標註680Ω或者680。
7.  電阻的使用常識。要根據電路的要求選用電阻的種類和誤差。在一般的電路中，採用誤差10%，甚至20%的碳膜電阻就可以了。
    電阻的額定功率要選用等於實際承受功率1.5~2倍的，才能保證電阻耐用可靠。
    電阻在裝入電路之前，要用萬用表歐姆檔核實它的阻值。安裝的時候，要使電阻的類別、阻值等符號容易看到，以便核實。

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