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電阻器基礎知識

    電阻器是電路元件中應用最廣泛的一種,在電子設備中約占元件總數的30%以上,其質量的好壞對電路工作的穩定性有極大影響。它的主要用途是穩定和調節電路中的電流和電壓,其次還作為分流器分壓器和負載使用。

一、分類
在電子電路中常用的電阻器有固定式電阻器和電位器,按制作材料和工藝不同,固定式電阻器可分為:膜式電阻(碳膜RT、金屬膜RJ、合成膜RH和氧化膜RY)、實芯電阻(有機RS和無機RN)、金屬線繞電阻(RX)、特殊電阻(MG型光敏電阻、MF型熱敏電阻)四種。
 a、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。
 b、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?滩酆透淖兘饘倌ず穸瓤梢钥刂谱柚。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。
 c、碳質電阻
    把碳黑、樹脂、粘土等混合物壓制后經過熱處理制成。在電阻上用色環表示它的阻值。這種電阻成本低,阻值范圍寬,但性能差,很小采用。
 d、線繞電阻
    用康銅或者鎳鉻合金電阻絲,在陶瓷骨架上繞制成。這種電阻分固定和可變兩種。特點是工作穩定,耐熱性能好,誤差范圍小,適用于大功率的場合,額定功率一般在1瓦以上。
 e、碳膜電位器
    它的電阻體是在馬蹄形的紙膠板上涂上一層碳膜制成。它的阻值變化和中間觸頭位置的關系有直線式、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,它是靠滑動桿在碳膜上滑動來改變阻值的。這種電位器調節方便。
  f、線繞電位器
 用電阻絲在環狀骨架上繞制成。它的特點是阻值范圍小,功率較大。
二、主要性能指標
    額定功率:在規定的環境溫度和濕度下,假定周圍空氣不流通,在長期連續負載而不損壞或基本不改變性能的情況下,電阻器上允許消耗的最大功率。為保證安全使用,一般選其額定功率比它在電路中消耗的功率高1-2倍。額定功率分19個等級,常用的有0.05W、0.125W、0.25 W、0.5 W、1 W、2 W、3 W、5 W、7 W、10 W。
    標稱阻值:產品上標示的阻值,其單位為歐,千歐、兆歐,標稱阻值都應符合下表所列數值乘以10N歐,其中N為整數。
    允許誤差:電阻器和電位器實際阻值對于標稱阻值的最大允許偏差范圍,它表示產品的精度,允許誤差的等級如下表所示。
    最高工作電壓:它是指電阻器長期工作不發生過熱或電擊穿損壞時的電壓。如果電壓超過規定值,電阻器內部產生火花,引起噪聲,甚至損壞。下表是碳膜電阻的最高工作電壓。
穩定性:穩定性是衡量電阻器在外界條件(溫度、濕度、電壓、時間、負荷性質等)作用下電阻變化的程度
(1)溫度系數a,表示溫度每變化1度時,電阻器阻值的相對變化量。
(2)電壓系數av表示電壓每變化1伏時,電阻器阻值的相對變化量,
噪聲電動勢:電阻器的噪聲電動勢在一般電路中可以不考慮,但在弱信號系統中不可忽視。
線繞電阻器的噪聲只習作定于熱噪聲(分子擾動引起)僅與阻值、溫度和外界電壓的頻帶有關。薄膜電阻除了熱噪聲外,還有電流噪聲,這種噪聲近似地與外加電壓成正比。
    高頻特性:電阻器使用在高頻條件下,要考慮其固定有電感和固有電容的影響。這時,電阻器變為一個直流電阻(R0)與分布電感串聯,然后再與分布電容并聯的等效電路,非線繞電阻器的LR=0.01-0.05微亨,CR=0.1-5皮法,線繞電阻器的LR達幾十微亨,CR達幾十皮法,即使是無感繞法的線繞電阻器,LR仍有零點幾微亨。
三、命名方法
    根據部頒標準(SJ-73)規定,電阻器、電位器的命名由下列四部分組成:第一部分(主稱);第二部分:(材料);第三部分(分類特征);第四部分(序號)。
四、選用常識
    根據電子設備的技術指標和電路的具體要求選用電阻的型號和誤差等級;額定功率應大于實際消耗功率的1.5-2倍;電阻裝接前要測量核對,尤其是要求較高時,還要人工老化處理,提高穩定性;根據電路工作頻率選擇不同類型的電阻。
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