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电阻元件和电感元件

课程目标了解电阻和电感的概念本课程旨在帮助学生了解电阻和电感的基本概念，包括其定义、特性、种类、应用等。掌握电阻和电感的基本计算学生将学习如何计算电阻和电感的阻值、感值、功率等参数，以及如何应用这些参数进行电路设计和分析。

电阻的基本概念定义电阻是导体对电流通过的阻碍作用，表示导体阻碍电流流动的能力。电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越强，电流越小。欧姆定律欧姆定律是电阻的基本定律，它指出导体中的电流强度与加在导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。单位电阻的单位是欧姆（Ω），简称欧。1欧姆表示当导体两端加1伏电压时，通过导体的电流为1安培。

电阻的种类金属膜电阻金属膜电阻是目前最常用的电阻类型之一，其具有精度高、稳定性好、噪声低等优点，广泛应用于各种电子设备中。碳膜电阻碳膜电阻价格低廉，但精度较低，且易受温度影响，主要应用于一些对精度要求不高的场合。陶瓷电阻陶瓷电阻具有较高的功率容量，适用于一些需要承受较高功率的电路，例如电源电路。电位器电位器是一种可变电阻器，可通过旋转旋钮来调节其阻值，常用于音量控制、亮度调节等。

金属膜电阻金属膜电阻是最常见的电阻类型之一，以其优异的性能和可靠性而闻名。它们通常由在陶瓷基板上沉积一层薄的金属膜制成，该金属膜通过激光或蚀刻工艺切割成所需的形状和尺寸。金属膜电阻通常具有较低的温度系数，这使其在对温度敏感的应用中表现出色。此外，它们还具有较高的功率额定值，这使其能够处理更大的电流。金属膜电阻通常用于精密测量、信号处理和高频电路等应用。

碳膜电阻碳膜电阻是常见的电阻器类型之一，其内部是由碳粉和树脂混合制成的薄膜，在基底上形成一层电阻层。碳膜电阻具有以下特点：价格低廉尺寸小巧功率范围广精度中等温度系数较高碳膜电阻适用于各种电子电路，特别是对于价格敏感且精度要求不高的场合。

陶瓷电阻特点陶瓷电阻以其优异的性能而闻名，它们具有较高的功率承受能力，良好的稳定性，较低的温度系数以及较高的工作电压。这些特性使得它们成为各种电子电路中不可或缺的元件。应用高功率应用，如电源电路，音频放大器和电机控制电路。需要稳定性和可靠性的场合，如精密仪器，航空航天设备和工业控制系统。

电位器电位器是一种可变电阻，它可以调节电路中的电阻值。它通常由一个可旋转的轴，一个可移动的滑动触点和一个固定电阻体组成。当旋转轴时，滑动触点会沿着电阻体移动，改变电路中两点之间的电阻值。电位器广泛应用于各种电子电路中，例如音量控制、亮度调节、传感器信号调整等。它们具有体积小、使用方便、调节范围广等优点，在电子设计中非常常见。

电阻的功率额定值功率额定值定义单位最大允许功率电阻器在特定温度下能够持续承受的最大功率瓦特(W)电阻的功率额定值指的是电阻器能够安全地承受的最大功率。超过这个值，电阻器可能会过热，甚至损坏。电阻的功率额定值通常在电阻器上标明。选择电阻时，需要考虑其功率额定值是否满足应用需求。如果电阻器的功率额定值过低，它可能会过热并损坏。如果功率额定值过高，它可能会浪费能量。

电阻的温度系数电阻的温度系数是指电阻值随温度变化的程度。它表示在温度变化1°C时，电阻值的变化量。温度系数通常用ppm/°C（百万分率每摄氏度）表示。+100正温度系数当温度升高时，电阻值也随之升高。-100负温度系数当温度升高时，电阻值反而降低。0零温度系数电阻值不受温度变化的影响，在实际应用中非常理想。电阻的温度系数会影响电路的稳定性和可靠性。在设计电路时，应考虑电阻的温度系数，并选择合适的电阻类型，以确保电路在不同温度条件下能够正常工作。

电阻的热失稳现象当电阻通电时，电阻会发热，导致电阻的阻值发生变化，这种现象称为电阻的热失稳现象。温度升高，电阻值会增加，温度下降，电阻值会减小。电阻的热失稳现象会影响电路的稳定性，因此在选择电阻时要考虑其温度系数，并尽量选择温度系数小的电阻。

电阻选型的注意事项1功率额定值确保选择的电阻器功率额定值大于或等于电路中预期通过的电流产生的功耗。2温度系数考虑电阻器的温度系数，确保其在工作温度范围内具有足够的稳定性。3精度根据电路的要求，选择合适的电阻精度。对于一些精密电路，可能需要高精度的电阻器。4封装尺寸选择与电路板空间相匹配的封装尺寸，并注意电阻器引线的长度和弯曲能力。

电感的基本概念电感是电路元件中的一种，它是一种能储存能量的元件。电感由线圈构成，线圈中电流的变化会产生磁场，磁场会储存能量。当电流变化时，磁场也会变化，从而在电路中产生电磁感应现象。电感的特性可以用电感量来衡量，电感量是描述电感储存能量能力的物理量，用单位亨利(H)表示。电感在电路中起着非常重要的作用。它可以用来滤波、抑制噪声、储存能量、产生谐振等等。例如，在电源电路中，电感可以用来滤除纹波电流，从而使输出电压更加稳定；在音