电阻器通常简称为电阻,是一种最基本、最常用的电子元件。导电体对电流的阻碍作用称着电阻,用符号R表示,单位为欧姆、千欧、兆欧,分别用Ω、KΩ、MΩ表示。 一、电阻器的分类
按其制造材料和结构不同分类:
1、线绕电阻器:通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。
2、薄膜电阻器:碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。
3、实芯电阻器:无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。
4、敏感电阻器:压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻
1、 固定电阻器
2、 可变电阻器
二、电阻器的命名方法
电阻器用符号“R”表示。图形符号如下图。电阻器的型号命名由四部分组成。第一个部分用字母“R”表示电阻器的主称,第二部分用字母表示构成电阻器的导体材料,第三部分用数字或字母表示电阻器的分类,第四部分用数字表示序号。例如,型号为RT11,表示普通碳膜电阻器;型号为RJ71,表示精密金属膜电阻器。
上图:电阻器图形符号
下表:电阻器型号的意义
第一部分 | 第二部分 (材料) | 第三部分 (分类) | 第四部分 |
R | H 合成碳膜 | 1 普通 | 序号 |
I 玻璃釉膜 | 2 普通 |
J 金属膜 | 3 超高频 |
N 无机实芯 | 4 高阻 |
G 沉积膜 | 5 高温 |
S 有机实芯 | 7 精密 |
T 碳膜 | 8 高压 |
X 线绕 | 9 特殊 |
Y 氧化膜 | G 高功率 |
F 复合膜 | T 可调 |
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示例:RJ71-0.125-5.1KI型电阻器
下图是碳膜电阻及精密金属膜电阻。
常用电阻的技术特性 :
电阻类别 | 额定功率 (W) | 标称阻值范围 (Ω) | 温度系数 (1/℃) | 噪声电势 (uV/V) | 运用频率 三相混合步进电机 |
RT型 碳膜电阻 | 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 硅碳膜电阻 | 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 金属膜电阻 | 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 线绕电阻 | 2.5~100 | 5.1~56×106 | | | 低频 |
WTH型 碳膜电位器 | 0.5~2 | 470~4.7×106 | 5~10 | 5~10 | 几百千赫以下 |
WX型 线绕电位器 | 1~3 | 10~20×103 | | | 低频 |
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三、电阻器的参数:
1、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值。确定电阻器标称值的一般原则是,生产出来的电阻器按照一定的误差等级从小阻值到大阻值分布,使所有的电阻器都能到一个标称值,以免造成不必要的损失。电阻器的误差等级有E6、E12、E24,分别对应±20%、±10%、±5%三个误差等级,分别有六个、十二个和二十四个标称值。高精度的电阻器则有E48、E96和E192等三个误差系列,分别对应±2%、±1%、±0.5%三个误差等级,高于±0.5%的也使用E192误差等级,本文没有给出E96和E192的标称值。E6、E12、E24和E48四个标称值系列的电阻值列于下表中。 常用电阻允许误差的等级
允许误差等级 | 标称值 |
E6 (±20%) | 1.0 | 1.5 | 2.2 | 3.3 | 4.7 | 6.8 | | | | | | | |
E12 (±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 | |
E24 (±5%) | 1.0 3.6 | 1.1 3.9 | 1.2 4.3 | 1.3 4.7 | 1.5 5.1 | 1.6 5.6 | 1.8 6.2 | 2.0 6.8 | 车载式高空作业平台2.2 7.5 | 2.4 8.2 | 2.7 9.1 | 3.0 | 3.3 |
E48 (±2%) | 100 187 348 649 | 105 196 365 681 | 110 205 308 715 | 115 215 402 750 | 121 226 422 787 | 127 237 442 825 | 133 249 464 866 | 140 274 487 909 | 147 274 511 953 | 154 287 536 | 冷轧扁钢162 301 562 | 169 316 590 | 178 332 619 |
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2、允许误差:标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差,它表示电阻器的精度。 允许误差与精度等级对应关系如下:±0.5%-0.05、±1%-0.1(或00)、±2%-0.2(或0)、±5%-Ⅰ级、±10%-Ⅱ级、±20%-Ⅲ级
3、额定功率:在正常的大气压力90-106.6KPa及环境温度为-55℃~+70℃的条件下,电阻器长期工作所允许耗散的最大功率。是电阻器所能承受的最高电压和最大电流的乘积,用瓦特(W)表示超过这一最大值,电阻器就会烧坏。使用中应选用等于或大于电路要求的电阻器。电路图中不作标注的表示该电阻器工作中消耗功率很小,可不必考虑。例如,大部分业余电子制作中对电阻器功率都没有要求,这时可选用1/8W或1/4W的电阻器。下图为各额定功率值功率的电阻在电路图上的符号。不难看出,额定功率值在1W以上用罗马数字表示。
线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500
非线绕电阻器额定功率系列为(W):1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、100
实芯电阻器额定功率等级(W) 0.25 0.5 1 2 5
线绕电阻器额定功率等级(W) 0.525 135 250 675 10100 15150
薄膜电阻器额定功率等级(W) 0.0252 0.055 0.12510 0.2525 0.550 1100
4、额定电压:由阻值和额定功率换算出的电压。
5、最高工作电压:允许的最大连续工作电压。在低气压工作时,最高工作电压较低。
6、温度系数:温度每变化1℃所引起的电阻值的相对变化。温度系数越小,电阻的稳定性越好。阻值随温度升高而增大的为正温度系数,反之为负温度系数。
7、老化系数:电阻器在额定功率长期负荷下,阻值相对变化的百分数,它是表示电阻器寿命长短的参数。
8、电压系数:在规定的电压范围内,电压每变化1伏,电阻器的相对变化量。
9、噪声:产生于电阻器中的一种不规则的电压起伏,包括热噪声和电流噪声两部分,热噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动,使导体任意两点的电压不规则变化。
四、电阻器阻值标示方法
电阻值简称阻值,用来表示电阻器对电流阻碍作用的大小,基本单位是欧姆,简称欧(Ω)。常用单位还有千欧(KΩ)和兆欧(MΩ)。1MΩ=1000KΩ,1KΩ=1000Ω。电阻器上阻值标示方法有四种:
1、直接标示法:是将电阻器的标称值用数字和文字符号直接标在电阻体上,其允许误差则用百分数表示,未标偏差值的即为±20%的允许误差。例如:在5.1Ω的电阻器上印有“5.1”或“5R1”字样;在6.8KΩ的电阻器上印有“6.8K”或“6K8”字样。
2、文字符号法:文字符号法是将电阻器的标称值和允许误差值用数字和文字符号法按一定的规律组合标志在电阻体上。电阻器的标称值的单位标志符号及允许误差文字符号如下表:
电阻器的单位标志文字符号 |
文字符号 | 单位及进位关系 | 名称 |
R | Ω (100) | 欧姆 |
K | KΩ (103) | 千欧 |
M | MΩ (106) | 兆欧 |
G | GΩ (109) | 吉欧 |
T | TΩ (1012) | 太欧 |
| | |
电阻器的允许误差文字符号 |
允许误差(%) | 文字符号 |
±0.001 | Y |
±0.002 | X |
±0.005 | E |
±0.01 | L |
±0.02 | P |
±0.05 | W |
±0.1 | B 智能定位 |
±0.25 | C |
±0.5 | D |
±1 | F |
±2 | G |
±5 | J |
±10 | K |
±20 | M |
±30 | N |
| |
例如:6R2J表示该电阻标称值为6.2Ω,允许误差为±5%;3K6K表示电阻值为 3.6KΩ,允许误差为± 10%; 1M5则表示电阻值为 1.5MΩ,允许误差为± 20%。(注:大多数电阻器的允许误差值J、K、M三类。)
3、环(颜)标示法。环顔与代表数字为:黑0 棕1 红2 橙3 黄4 绿5 蓝6 紫7 灰8 白9。对于四环电阻器,第1、2环为有效数字,第3环为倍乘数, 第4环为允许误差(一般为金或银),四环适用于5%及更大的误差,;对于五环电阻器,第1、2、3环表示三位有效数字,第4环表示倍乘数,第5环表示允许误差。五环适用于2%及更小误差的电阻器。它们的意义如下表:
顔 | 有效数字 | 倍乘数 | 允许误差 |
黑 | 0 | ×100 | |
棕 | 压力检测装置1 | ×101 | snis872±1% |
红 | 2 | ×102 | ±2% |
橙 | 3 | ×103 | |
黄 | 4 | ×104 | |
绿 | 5 | ×105 | ±0.5% |
蓝 | 6 | ×106 | ±0.25% |
紫 | 7 | ×107 | ±0.1% |
灰 | 8 | ×108 | |
白 | 9 | ×109 | |
金 | | ×10-1 | ±5% |
银 | | ×10-2 | ±10% |
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例如:某电阻器的4道环依次为“黄、紫、橙、银”,其阻值为47KΩ,误差为±10%。某电阻器的5道环依次为“红、黄、黑、橙、金”,则其阻值为240KΩ,误差为±5%。
快速识别环电阻
带有四个环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数;第三环代表倍率;第四环代表误差。快速识别的关键在于根据第三环的颜把阻值确定在某一数量级范围内,例如是几点几K、还是几十几K的,再将前两环读出的数"代"进去,这样就可很快读出数来。
下面介绍掌握此方法的几个要点:
(1)熟记第一、二环每种颜所代表的数。可这样记忆:棕1,红2,橙3,黄4,绿5,蓝6,紫7,灰8,白9,黑0。这样连起来读,多复诵几遍便可记住。
记准记牢第三环颜所代表的 阻值范围,这一点是快识的关键。具体是:
金:几点几 Ω
黑:几十几 Ω
棕:几百几十 Ω
红:几点几 kΩ
橙:几十几 kΩ
黄:几百几十 kΩ
绿:几点几 MΩ
蓝:几十几 MΩ
从数量级来看,在体上可把它们划分为三个大的等级,即:金、黑、棕是欧姆级的;红橙'、黄是千欧级的;绿、蓝则是兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。
(3)当第二环是黑时,第三环颜所代表的则是整数,即几,几十,几百 kΩ等,这是读数时的特殊情况,要注意。例如第三环是红,则其阻值即是整几kΩ的。
(4)记住第四环颜所代表的误差,即:金为5%;银为10%;无为20%。
下面举例说明:
例1当四个环依次是黄、橙、红、金时,因第三环为红、阻值范围是几点几kΩ的,按照黄、橙两分别代表的数"4"和"3"代入,,则其读数为43 kΩ。第环是金表示误差为5%。
例2当四个环依次是棕、黑、橙、金时,因第三环为橙,第二环又是黑,阻值应是整几十kΩ的,按棕代表的数"1"代入,读数为10 kΩ。第四环是金,其误差为5%。
4、数码标志法
在产品和电路图上用三位数字来表示元件的标称值的方法称之为数码标志法。常见于贴片电阻或进口器件上。在三位数码中,从左至右第一、二位数表示电阻标称值的第一、二位有效数字,第三位数为倍率10n 的“n”(即前面两位数后加“0”的个数),单位为Ω。例如标识为222的电阻器,其阻值为2200Ω既2.2KΩ;标识为105的电阻器为1MΩ;标志为47的电阻器阻值为4.7Ω。需要注意的是要将这种标志法与传统的方法区别开来:如标志为220的电阻器其电阻为22Ω,只有标志为221的电阻器其阻值才为220Ω。标志为0或000的电阻器,
实际是跳线,阻值为0Ω。在一些微调电阻器阻值的标志法除了用三位数字外还有用两位数字的。如标志为53表示5,14和54分别表示10和50。一些精密贴片电阻器也有用四位数字表示法,如1005表示10等。