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電阻的英文名稱為resistance,通常縮寫為R,它是導體的一種基本性質,與導體的尺寸、材料、溫度有關。歐姆定律指出電壓、電流和電阻三者之間的關係為I=U/R,亦即R =U/I。電阻的基本單位是歐姆,用希臘字母「Ω」來表示。 通常「電阻」有兩重含義,一種是物理學上的「電阻」這個物理量,另一個指的是電阻這種電子元件。

1 電阻 -定義

電阻電阻
在電磁學里,電阻是一個物體對於電流通過的阻礙能力,歐姆定律為電壓、電流與電阻三者之間的關係以方程定義:I=U/R、也就是R =U/I,其中,R為電阻,U為物體兩端的電壓,I為通過物體的電流。假設這物體具有均勻截面面積,則其電阻與電阻率、長度成正比,與截面面積成反比。 
 

2 電阻 -簡介

電阻色環電阻阻值速測
阻值

電阻都有一定的阻值,它代表這個電阻對電流流動阻擋力的大小。電阻的單位是歐姆,用符號「Ω」表示。歐姆是這樣定義的:當在一個電阻器的兩端加上1伏特的電壓時,如果在這個電阻器中有1安培的電流通過,則這個電阻器的阻值為1歐姆。除了歐姆外,電阻的單位還有千歐(KΩ,兆歐(MΩ)等。電阻器的電氣性能指標通常有標稱阻值,誤差與額定功率等。它與其它元件一起構成一些功能電路,如RC電路等。

線性元件

電阻是一個線性元件。說它是線性元件,是因為通過實驗發現,在一定條件下,流經一個電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比——即它是符合歐姆定律:I=U/R      

規定值

常見的碳膜電阻或金屬膜電阻器在溫度恆定,且電壓和電流值限制在額定條件之內時,可用線性電阻器來模擬。如果電壓或電流值超過規定值,電阻器將因過熱而不遵從歐姆定律,甚至還會被燒毀。線性電阻的工作電壓與電流的關係。  

種類

電阻的種類很多,通常分為碳膜電阻,金屬電阻,線繞電阻等:它又包含固定電阻與可變電阻,光敏電阻,壓敏電阻,熱敏電阻等。但不管電阻是什麼種類,它都有一個基本的表示字母「R」。

單位

電阻的單位用歐姆(Ω)表示。它包括?Ω(歐姆), KΩ(千歐), MΩ(兆歐)。其換算關係為:

1MΩ=1000KΩ ,      1KΩ=1000Ω。

標法

電阻的阻值標法通常有色環法,數字法。色環法在一般的的電阻上比較常見。由於手機電路中的電阻一般比較小,很少被標上阻值,即使有,一般也採用數字法,即:

101——表示100Ω的電阻;   102——表示1KΩ的電阻;   103——表示10KΩ的電阻;   104——表示100KΩ的電阻;    105——表示1MΩ的電阻;     106——表示10MΩ的電阻。

如果一個電阻上標為223,則這個電阻為22KΩ。電阻在手機機板上一般的外觀示意圖如圖5所示,其兩端為銀白色,中間大部分為黑色。

使用萬用表

通常來說,使用萬用表可以很容易判斷出電阻的好壞:將萬用表調節在電阻擋的合適擋位,並將萬用表的兩個表筆放在電阻的兩端,就可以從萬用表上讀出電阻的阻值。應注意的是,測試電阻時手不能接觸到表筆的金屬部分。但在實際手機維修中,很少出現電阻損壞,除少數機型的一些電阻外,也很少去關心電阻的阻值。著重注意的是電阻是否虛焊,脫焊。

3 電阻 -概念

電阻電阻
電阻器(resistor):

用導體製成具有一定阻值的元件.

電阻是導體的一種基本性質,與導體的尺寸、材料、溫度有關.

作用:主要職能就是阻礙電流流過 ,應用於限流、分流、降壓、分壓、負載與電容配合作濾波器及阻匹配等.

4 電阻 -分類

a.按阻值特性:固定電阻、可調電阻、特種電阻(敏感電阻).

不能調節的,我們稱之為固定電阻,而可以調節的,我們稱之為可調電阻.常見的例如收音機音量調節的,主要應用於電壓分配的,我們稱之為電位器.

b.按製造材料:碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等.

C.按安裝方式:插件電阻、貼片電阻.

電阻主要參數:阻值,精度,溫度係數(溫漂TCR),封裝大小

5 電阻 -常見導體的電阻率以及計算

電阻電阻
物體電阻計算公式:R=ρL/S,其中,L為物體長度,S為物體的橫截面積,比例係數ρ叫做物體的電阻係數或是電阻率,它與物體的材料有關,在數值上等於單位長度、單位面積的物體在20℃時所具有的電阻值。
常見導體的電阻率
材料20℃時的電阻率(µΩ•m)
銀0.016
銅0.0172
金0.022
鋁0.029
鋅0.059
鐵0.0978
鉛0.206
汞0.958
碳25
康銅(54%銅,46%鎳)0.50
錳銅(86%銅,12%錳,2%鎳)0.43

6 電阻 -國家標準電阻標稱值

電阻電阻
標稱值系列

E24(誤差±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(誤差±10%):1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,3.0,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2

E6(誤差±20%):1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8

標稱額定功率:

線繞電阻系列:3W,4W,8W,10W,16W,25W,40W,50W,75W,100W,150W,250W,500W

非線繞電阻系列:0.05W,0.125W,0.25W,0.5W,1W,2W,5W

電阻計算公式:R=U/I=U方/P

接地電流:在大地或在接地極中流過的電流。

接地導體:指構成地的導體,該導體將設備、電氣器件、布線系統、或其他導體(通常指中性線)與接地極連接。

接地極:構成地的一種導體。

接地連接:用來構成地的連接,系由接地導體、接地極和圍繞接地極的大地(土壤)或代替大地的導電體組成。

接地網:由埋在地中的互相連接的裸導體構成的一組接地極,用以為電氣設備和金屬結構提供共同地。

接地系統:在規定區域內由所有互相連接的多個接地連接組成的系統。

電阻電阻
接地極地電阻:接地極與電位為零的遠方接地極之間的歐姆律電阻。(註:所謂遠方是指一段距離,在此距離下,兩個接地極互阻基本為零。)

接地極互阻:指以歐姆為單位表示的,一個接地極1A直流電流變數在另一接地極產生的電壓變數。

電位:指某點與被認為具有零電位的某等電位面(通常是遠方地表面)間的電位差。

接觸電壓:接地的金屬結構和地面上相隔一定距離處一點間的電位差。此距離通常等於最大的水平伸臂距離,約為1m。

跨步電壓:地面一步距離的兩點間的電位差,此距離取最大電位梯度方向上1m的長度。(註:當工作人員站立在大地或某物之上,而有電流流過該大地或該物時,此電位差可能是危險的,在故障狀態時尤其如此)

(架空線防雷保護用)接地極:指一個導體或一組導體,裝設在輸電線路下方,位於地面或地面上方,但絕大多數在地下,並與鐵塔或電杆基礎相連。

土壤電阻率:是指一個單位立方體的對立面之間的電阻,通常以Ω•m或Ω•cm為單位。

7 電阻 -主要參數

電阻電阻
a. 標稱阻值:標稱在電阻器上的電阻值稱為標稱值.單位: Ω, kΩ, MΩ.標稱值是根據國家制定的標準系列標註的,不是生產者任意標定的. 不是所有阻值的電阻器都存在.

b.允許誤差:電阻器的實際阻值對於標稱值的最大允許偏差範圍稱為允許誤差.誤差代碼:F 、 G 、 J、 K…

c. 額定功率:指在規定的環境溫度下,假設周圍空氣不流通,在長期連續工作而不損壞或基本不改變電阻器性能的情況下,電阻器上允許的消耗功率.常見的有1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W

8 電阻 -阻值和誤差的標註方法

電阻電阻
a.直標法—將電阻器的主要參數和技術性能用數字或字母直接標註在電阻體上.

eg: 5.1k Ω 5%  5.1k Ω J

b.文字元號法—將文字、數字兩者有規律組合起來表示電阻器的主要參數.

eg: 0.1Ω=Ω1=0R1, 3.3Ω=3Ω3=3R3,3K3=3.3KΩ

c.色標法—用不同顏色的色環來表示電阻器的阻值及誤差等級.普通電阻一般有4環表示,精密電阻用5環.

色標法顏色和數字的對應表為:

電阻顏色所代表的數字

d.貼片電阻標註方法:前兩位表示有效數,第三位表示有效值后加零的個數.0-10歐帶小數點電阻值表示為XRX,RXX.  eg : 471=470Ω  105=1M 2R2=2.2Ω

9 電阻 -色環電阻第一環如何確定

電阻電阻

a.四環電阻:

因表示誤差的色環只有金色或銀色,色環中的金色或銀色環一定是第四環.

b.五環電阻:

(1)從阻值範圍判斷:因為一般電阻範圍是0-10M,如果我們讀出的阻值超過這個範圍,可能是第一環選錯了.

(2)從誤差環的顏色判斷:表示誤差的色環顏色有銀、金、紫、藍、綠、紅、棕.如里靠近電阻器端頭的色環不是誤差顏色,則可確定為第一環.

10 電阻 -選用常識

電阻電阻
a.正確選有電阻器的阻值和誤差:

阻值選用:原則是所用電阻器的標稱阻值與所需電阻器阻值差值越小越好.

誤差選用:時間常數RC電路所需電阻器的誤差盡量小.一般可選5%以內.對退耦電路,反饋電路濾波電路負載電路對誤差要求不太高.可選10%-20%的電阻器.

b.注意電阻器的極限參數:

額定電壓:當實際電壓超過額定電壓時,即便滿足功率要求,電阻器也會被擊穿損壞.

額定功率:所選電阻器的額定功率應大於實際承受功率的兩倍以上才能保證電阻器在電路中長期工作的可靠性.

c.要首選通用型電阻器:

通用型電阻器種類較多、規格齊全、生產批量大,且阻值範圍、外觀形狀、體積大小都有挑選的余的,便於採購、維修.

d.根據電路特點選用:

高頻電路:分佈參數越小越好,應選用金屬膜電阻、金屬氧化膜電阻等高頻電阻.

低頻電路:繞線電阻、碳膜電阻都適用.

功率放大電路、偏置電路、取樣電路:電路對穩定性要求比較高,應選溫度係數小的電阻器.

退耦電路、濾波電路: 對阻值變化沒有嚴格要求,任何類電阻器都適用. e.根據電路板大小選用電阻:

11 電阻 -敏感電阻器常識

a.熱敏電阻:

是一種對溫度極為敏感的電阻器.分為正溫度係數和負溫度係數電阻器.選用時不僅要注意其額定功率、最大工作電壓、標稱阻值,更要注意最高工作溫度和電阻溫度係數等參數,並注意阻值變化方向.

電阻電阻

b.光敏電阻:

阻值隨著光線的強弱而發生變化的電阻器. 分為可見光光敏電阻、紅外光光敏電阻、紫外光光敏電阻.選用時先確定電路的光譜特性.

電阻電阻
c.壓敏電阻:

是對電壓變化很敏感的非線性電阻器.當電阻器上的電壓在標稱值內時,電阻器上的阻值呈無窮大狀態,當電壓略高於標稱電壓時,其阻值很快下降,使電阻器處於導通狀態,當電壓減小到標稱電壓以下時,其阻值又開始增加.

壓敏電阻可分為無極性(對稱型)和有極性(非對稱型)壓敏電阻.選用時,壓敏電阻器的標稱電壓值應是加在壓敏電阻器兩端電壓的2-2.5倍.另需注意壓敏電阻的溫度係數.

d.濕敏電阻:

是對濕度變化非常敏感的電阻器,能在各種濕度環境中使用.它是將濕度轉換成電信號的換能器件.選用時應根據不同類型號的不同特點以及濕敏電阻器的精度、濕度係數、響應速度,濕度量程等進行選用.
注:電阻在低頻的時候表現出來的主要特性是電阻特性,但在高頻時,不僅表現出電阻特性,還表現出電抗特性的一面這在無線電方面(射頻電路中尤其重要). 見歐姆定律。

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