用電阻材料制成的,、有一定結(jié)構(gòu)形式,、能在電路中起限制電流通過作用的二端電子元件。阻值不能改變的稱為固 定電阻器,。阻值可變的稱為電位器或可變電阻器,。理想的電阻器是線性的,即通過電阻器的瞬時電流與外加瞬時電壓成正比,。一些特殊電阻器,,如熱敏電阻器、壓敏電阻器,。 電阻器和敏感元件,,其電壓與電流的關(guān)系是非線性的。電阻器是電子電路中應(yīng)用數(shù)量最多的元件,,通常按功率和阻值形成不同系列,,供電路設(shè)計者選用。 電阻器在電路中主要用來調(diào)節(jié)和穩(wěn)定電流與電壓,,可作為分流器和分壓器,,也可作電路匹配負(fù)載。根據(jù)電路要求,,還可用于放大電路的負(fù)反饋或正反饋、電壓-電流轉(zhuǎn)換,、輸入過載時的電壓或電流保護元件,,又可組成RC電路作為振蕩、濾波、旁路,、微分,、積分和時間常數(shù)元件等。 電阻器工作原理電阻器由電阻體,、骨架和引出端三部分構(gòu)成(實芯電阻器的電阻體與骨架合而為一),,而決定阻值的只是電阻體。對于截面均勻的電阻體,,電阻值為式中ρ為電阻材料的電阻率(歐/厘米),;L為電阻體的長度(厘米);A為電阻體的截面積(厘米),。 薄膜電阻體的厚度d很小,,難于測準(zhǔn),且ρ又隨厚度而變化,,故把視為與薄膜材料有關(guān)的常數(shù),,稱為膜電阻。實際上它就是正方形薄膜的阻值,,故又稱方阻(歐/方),。對于均勻薄膜式中W為薄膜的寬度(厘米)。通常Rs應(yīng)在一有限范圍內(nèi),,Rs太大會影響電阻器性能的穩(wěn)定,。因此圓柱形電阻體以刻槽方法,平面形電阻體用刻蝕迂回圖形的方法來擴大其阻值范圍,,并進行阻值微調(diào),。 參數(shù)與特性 表征電阻特性的主要參數(shù)有標(biāo)稱阻值及其允許偏差、額定功率,、負(fù)荷特性,、電阻溫度系數(shù)等,。 標(biāo)稱阻值 用數(shù)字或色標(biāo)在電阻器上標(biāo)志的設(shè)計阻值,。單位為歐(Ω)、千歐(kΩ),、兆歐(MΩ),、太歐(TΩ)。阻值按標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)先數(shù)系列制造,,系列數(shù)對應(yīng)于允許偏差,。 允許偏差 實際阻值與標(biāo)稱阻值間允許的最大偏差,以百分比表示,。常用的有±5%,、±10%、±20%,精密的小于±1%,,高精密的可達0.001%,。精度由允許偏差和不可逆阻值變化二者決定,。 額定功率 電阻器在額定溫度(最高環(huán)境溫度)tR下連續(xù)工作所允許耗散的最大功率。對每種電阻器同時還規(guī)定最高工作電壓,,即當(dāng)阻值較高時即使并未達到額定功率,,也不能超過最高工作電壓使用。 負(fù)荷特性 當(dāng)工作環(huán)境溫度低于tR時,,電阻器也不能超過其額定功率使用,,當(dāng)超過tR時,必須降低負(fù)荷功率,。對每種電阻器都有規(guī)定的負(fù)荷特性,。此外,在低氣壓下負(fù)荷允許相應(yīng)降低,。在脈沖負(fù)荷下,,脈沖平均功率遠低于額定功率,一般另有規(guī)定,。 電阻溫度系數(shù) 在規(guī)定的環(huán)境溫度范圍內(nèi),,溫度每改變1℃時阻值的平均相對變化,用ppm/℃表示,。 除了以上幾種參數(shù)外,,還有非線性(電流與所加電壓特性偏離線性關(guān)系的程度)、電壓系數(shù)(所加電壓每改變,、伏阻值的相對變化率),、電流噪聲(電阻體內(nèi)因電流流動所產(chǎn)生的噪聲電勢的有效值與測試電壓之比,用電流噪聲指數(shù)來表示),、高頻特性(由于電阻體內(nèi)在分布電容和分布電感的影響,,使阻值隨工作頻率增高而下降的關(guān)系曲線、長期穩(wěn)定性(電阻器在長期使用或貯存過程中受環(huán)境條件的影響阻值發(fā)生不可逆變化的過程)等技術(shù)指標(biāo),。 電阻器按材料有哪些分類:a,、線繞電阻器由電阻線繞成電阻器 用高阻合金線繞在絕緣骨架上制成,外面涂有耐熱的釉絕緣層或絕緣漆,。繞線電阻具有較低的溫度系數(shù),,阻值精度高,穩(wěn)定性好,,耐熱耐腐蝕,,主要做精密大功率電阻使用,缺點是高頻性能差,,時間常數(shù)大,。 b、碳合成電阻器由碳及合成塑膠壓制成而成 c、碳膜電阻器在瓷管上鍍上一層碳而成,,將結(jié)晶碳沉積在陶瓷棒骨架上制成,。碳膜電阻器成本低、性能穩(wěn)定,、阻值范圍寬,、溫度系數(shù)和電壓系數(shù)低,是目前應(yīng)用最廣泛的電阻器,。 d,、金屬膜電阻器在瓷管上鍍上一層金屬而成,用真空蒸發(fā)的方法將合金材料蒸鍍于陶瓷棒骨架表面,。 金屬膜電阻比碳膜電阻的精度高,,穩(wěn)定性好,噪聲,,溫度系數(shù)小,。在儀器儀表及通訊設(shè)備中大量采用。 e,、金屬氧化膜電阻器在瓷管上鍍上一層氧化錫而成,,在絕緣棒上沉積一層金屬氧化物。由于其本身即是氧化物,,所以高溫下穩(wěn)定,,耐熱沖擊,負(fù)載能力強 按用途分,,有通用,、精密、高頻,、高壓,、高阻、大功率和電阻網(wǎng)絡(luò)等,。 電阻器測量時的注意事項電阻在使用前要進行檢查,,檢查其性能好壞就是測量實際阻值與標(biāo)稱值是否相符,誤差是否在允許范圍之內(nèi),。方法就是用萬用表的電阻檔進行測量,。 測量時要注意兩點 1、要根據(jù)被測電阻值確定量程,,使指針指示在刻度線的中間一段,這樣便于觀察,。 2,、確定電阻檔量程后,要進行調(diào)零,方法是兩表筆短路(直接相 碰),,調(diào)節(jié)“調(diào)零”電器使指針準(zhǔn)確的指在Ω刻度線的“0”上,,然后再測電阻的阻值。另外,,還要注意人手不要碰電阻兩端或接觸表筆的金屬部分,。否則會引起測試誤差。 用萬用表測出的電阻值接近標(biāo)稱值,。就可以認(rèn)為基本上質(zhì)量是好的,,如果相差太多或根本不通,就是壞的,。 電阻損壞的特點分析電阻是電器設(shè)備中數(shù)量最多的元件,,但不是損壞率最高的元件。電阻損壞以開路最常見,,阻值變大較少見,,阻值變小十分少見。常見的有碳膜電阻,、金屬膜電阻,、線繞電阻和保險電阻幾種。 前兩種電阻應(yīng)用最廣,,其損壞的特點一是低阻值(100Ω以下)和高阻值(100kΩ以上)的損壞率較高,,中間阻值(如幾百歐到幾十千歐)的極少損壞;二是低阻值電阻損壞時往往是燒焦發(fā)黑,很容易發(fā)現(xiàn),,而高阻值電阻損壞時很少有痕跡,。線繞電阻一般用作大電流限流,阻值不大,。 圓柱形線繞電阻燒壞時有的會發(fā)黑或表面爆皮、裂紋,,有的沒有痕跡,。水泥電阻是線繞電阻的一種,燒壞時可能會斷裂,,否則也沒有可見痕跡,。保險電阻燒壞時有的表面會炸掉一塊皮,有的也沒有什么痕跡,,但絕不會燒焦發(fā)黑,。根據(jù)以上特點,在檢查電阻時可有所側(cè)重,,快速找出損壞的電阻,。 |
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