第一节电阻元件及其定律.doc

第一节 电阻元件及其定律 一、电阻元件 1、认识电阻 简单说：电阻就是对电的阻力。本质是当电流通过导体时受到导体内部粒子的阻力，故称为电阻，用符号R表示。电阻是应用最广泛、最基本的元件之一，一定要重点掌握。 2、电阻的分类 根据电阻工作时性能的变化，可以将电阻分为线性电阻和非线性电阻。线性电阻是指电阻工作时，阻值不随电压或电流改变的电阻，比如：碳质电阻、碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等；非线性电阻是指电阻在工作时电阻值随电压或电流的改变而改变，这样的电阻称为非线性电阻，比如：热敏电阻、压敏电阻、光敏电阻等。 根据结构来分，有固定电阻、半可变电阻、可变电阻。可变电阻通常用于音响设备的音量调节、音响调节等功能，也就是常说的电位器或可调。 3、电阻符号、参数及其外形 （1）电阻符号及参数 电阻用R表示，电路符号是或者。参数值有的是直接标示在电阻上，比如功率电阻（水泥电阻）、少部分贴片功率电阻也有标示，而色环电阻、贴片小电阻不标示阻值，色环电阻是通过色环来识别电阻值，贴片电阻是通过原理图来识别。若贴片电阻有标示，其标示法有以下几种： ①如果电阻上的数值是，那就是说这个电阻阻值为220； ②如果电阻上的数值是，那就是说这个电阻阻值为2.2； ③如果电阻上的数值是，那就是说这个电阻阻值为0.22； （2）插件电阻的外形 如图1.1-1所示，其中（a）为碳质电阻，（b）为碳膜电阻，（c）为金属膜电阻，（c）为线绕电阻，它们都属于线性电阻。 图1.1-1 常见的线性电阻 （3）色环电阻及读数 色环电阻是指电阻用色环形式标示的电阻，分别有四色环电阻、五色环电阻、六色环电阻，比如炭质电阻、碳膜电阻、金属膜电阻等。不同色环代表不同的电阻值，分别指棕色、红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、紫色、灰色、白色、黑色，对应数值为1、2、3、4、5、6、7、8、9、0等，快速记忆法：棕1、红2、橙3、黄4、绿5、蓝6、紫7、灰8、白9、黑0。 色环电阻读数时，先看色环离电阻两端中哪一端最近，从最近的一端数起，分别是第一、二、三、四、五、六色环。如果是四色环电阻，其中第一、二为有效数字，第三色环为倍率，第四色环为近似值。如果是五色环电阻，其中第一、二、三色环为有效数字，第四色环为倍率，第五色环为近似值。如果是六色环电阻，其中第一、二、三色环为有效数字，第四色环为倍率，第五色环为近似值，第六色环为温度系数值，具体如图1.1-2所示。 图1.1-2 色环电阻标示 在读取色环电阻时，有时无法判断哪一端离色环最近，此时看两端二、三色环靠哪一端近，哪一端就是第一色环。具体误差值、温度系数值见表1.1.1。 表1.1.1：色环电阻误差与温度系数对应值 色环 无色 银色 金色 红色 棕色 绿色 蓝色 紫色 灰色 黄色 橙色 白色 误差 20% 10% 5% 2% 1% 0.5% 0.25% 0.1% 0.05% 温度系数(/℃) 50ppm 100ppm 10ppm 25ppm 15ppm 1ppm （4）插件热敏电阻、压敏电阻、可变电阻 如图1.1-3所示的外观形状，它们都属于非线性电阻，非线性是指电阻值没有规律的变化，经常随着温度、电压等外界因素的改变而改变。 图1.1-3 热敏、压敏、可变电阻外形 热敏电阻是指电阻值随着温度的变化而变化的电阻。如果随温度升高而电阻值增大的电阻称为正温度系数的热敏电阻（PTC），反之，如果随温度升高而电阻值减小的电阻称为负温度系数的热敏电阻(NTC)。压敏电阻是指电阻值随电压变化而变化的电阻，电路中常用压敏电阻作为保护元件，通常安装在发热器件旁边，比如电视机开关电源，多讲热敏电阻安装在水泥电阻旁边，检测发热改变电阻大小，来改变电路工作状态。在电路图中，热敏电阻的表示符号为：。 （5）贴片电阻外形 贴片式固定电阻外形是两端为白色，中间分别为黑色、蓝色、灰色、绿色等，最常见的为黑色、蓝色。同时有双联、四联排电阻外形，这些贴片电阻都采用贴片式安装（SMD），如图1.1-4所示。 图1.1-4 贴片电阻外形 4、电阻的单位及其换算 （1）电阻单位 电阻单位是欧姆()，简称欧，还有千欧(k)、兆欧(M)，换算关系如下： 1k＝1000 1M＝1000k＝1×106 （2）电阻定律 常温状态下，决定导体电阻的大小有两个因素：一是导体的导电性能，二是导体的几何尺寸。实验证明：同一材料的导体，其电阻R与导体的长度L成正比，与导体的横截面积S成反比，这个定律称为电阻定律，即： R＝ 式中，是导体材料的电阻率，它可以反映材料的导电特性，材料不同，其电阻率也是不同的。长度L单位为米(m)，横截面积S单位为平方毫米（mm2 ），电阻率单位为。通过电阻率公式可以计算不同材料、不同长度、不同面积导体的电阻值。