導電體對電流的阻礙作用稱著電阻,用符號R 表示,單位為歐姆、千歐、兆歐,分別用Ω、kΩ、MΩ 表示。
1 電阻的型號命名方法
根據我國有關標準的規定,我國電阻器的型號命名方法如下:
第一部分為主稱,用字母 R 表示。
第二部分為電阻體材料,用字母表示,如附錄表所示。
第三部分為分類特征,用數字或字母表示
第四部分為序號,用數字表示,以區別外型尺寸和性能參數。 電阻型號舉例:RJ73 型精密金屬膜電阻器。
2 電阻器的參數
2.1 標稱阻值
為了便于生產和使用, 國家統一規定了一系列阻值作為電阻器 (電位器) 阻值的標準值, 這一系列阻值叫做電阻的標稱阻值,簡稱標稱值。電阻器的標稱值為附錄表所列數字的 10 n 倍,其中,n 為正整數、負整數或 0。
2.2 電阻器的額定功率
市場上成品電阻器的精度大都為Ⅰ、Ⅱ級,Ⅲ的很少采用。精密電阻器(電位器)的標 稱阻值為 E192、E 96、E48 系列,其精度等級分別為 005、01 或 00、02 或 0,僅供精密儀器 或特殊電子設備使用。附錄表1-4 為電阻器(電位器)精度等級所對應的允許偏差,除表中規定外,精密電阻器的允許偏差可分為:±2%、±1%、±0.5%、±0.2%、±0.1%、±0.05%、 ±0.02%以及±0.01%等
2.3 電阻器的額定功率
電阻器的額定功率通常是指在正常的(如溫度、大氣壓等)氣候條件下,電阻器長時 間連續工作所允許消耗的最大功率。 電阻器的額定功率系列如附錄表所示。對于同一類電阻器,額定功率的大小決定它 的幾何尺寸,額定功率越大,其外形尺寸也就越大。
2.4 電阻器阻值標示方法
(1)直標法
直標法就是將電阻器的類別、標稱阻值、允許偏差以及額定功率直接標注在電阻器的 外表面上,如附錄圖所示。
附錄圖 表示標稱值為 20KΩ、允許偏差為±1%、額定功率為 2W 的線繞電阻器; 附錄圖 則表示標稱值為 1.2KΩ、允許偏差為±10%、 額定功率為 0.5W 的碳膜電阻器。
(2)色標法
色標法指的是采用不同顏色的色帶或色點,標志在電阻器的表面上,來表示電阻器的電 阻值的大小以及允許偏差。小型化的電阻器都采用這種標注方法, 各種顏色所對應的數值見 附錄表 所示。
色標法又有兩位有效數字(四環)和三位有效數字(五環)兩種,其固定電阻器色環 標志數值識別參見附錄圖 所示。。
3 電阻器的分類
電阻作為電子元器件大家族中的重要一員,在電器電子產品中取得廣泛的應用。同時,電阻本身的種類也有很多,按照結構可以分為以下種類。
1、線繞電阻器:通用線繞電阻器、精密線繞電阻器、大功率線繞電阻器、高頻線繞電阻器。
2、薄膜電阻器:碳膜電阻器、合成碳膜電阻器、金屬膜電阻器、金屬氧化膜電阻器、化學沉積膜電阻器、玻璃釉膜電阻器、金屬氮化膜電阻器。
3、實心電阻器:無機合成實心碳質電阻器、有機合成實心碳質電阻器。
4、敏感電阻器:壓敏電阻器、熱敏電阻器、光敏電阻器、力敏電阻器、氣敏電阻器、濕敏電阻器。
3.1 電位器
電位器是一種機電元件,他靠電刷在電阻體上的滑動,取得與電刷位移成一定關系的輸出電壓。
(1) 合成碳膜電位器
電阻體是用經過研磨的碳黑,石墨,石英等材料涂敷于基體表面而成,該工藝簡單, 是目前應用最廣泛的電位器。特點是分辯力高耐磨性好,壽命較長。缺點是電流噪聲,非線性大, 耐潮性以及阻值穩定性差。
(2) 有機實心電位器
有機實心電位器是一種新型電位器,它是用加熱塑壓的方法,將有機電阻粉壓在絕緣體的凹槽內。有機實心電位器與碳膜電位器相比具有耐熱性好、功率大、可靠性
高、耐磨性好的優點。但溫度系數大、動噪聲大、耐潮性能差、制造工藝復雜、阻值精度較差。在小型化、高可靠、高耐磨性的電子設備以及交、直流電路中用作調節電壓、電流。
(3)金屬玻璃鈾電位器
用絲網印刷法按照一定圖形,將金屬玻璃鈾電阻漿料涂覆在陶瓷基體上,經高溫燒結而成。特點是:阻值范圍寬,耐熱性好,過載能力強,耐潮,耐磨等都很好, 是很有前途的電位器品種,缺點是接觸電阻和電流噪聲大。
(4) 繞線電位器
繞線電位器是將康銅絲或鎳鉻合金絲作為電阻體,并把它繞在絕緣骨架上制成。繞線電位器特點是接觸電阻小,精度高,溫度系數小,其缺點是分辨力差,阻值偏低,高頻特性差。主要用作分壓器、變阻器、儀器中調零和工作點等。
(5) 金屬膜電位器
金屬膜電位器的電阻體可由合金膜、金屬氧化膜、金屬箔等分別組成。特點是分辯力高、耐高溫、溫度系數小、動噪聲小、平滑性好。
(6) 導電塑料電位器
用特殊工藝將DAP(鄰苯二甲酸二稀丙脂)電阻漿料覆在絕緣機體上,加熱聚合成電阻膜,或將DAP電阻粉熱塑壓在絕緣基體的凹槽內形成的實心體作為電阻體。特點是:平滑性好、分辯力優異耐磨性好、壽命長、動噪聲小、可靠性極高、耐化學腐蝕。用于宇宙裝置、導彈、飛機雷達天線的伺服系統等。
(7) 帶開關的電位器
有旋轉式開關電位器、推拉式開關電位器、推推開關式電位器
(8) 預調式電位器
預調式電位器在電路中,一旦調試好,用蠟封住調節位置,在一般情況下不再調節。
(9) 直滑式電位器
采用直滑方式改變電阻值。
(10) 雙連電位器
有異軸雙連電位器和同軸雙連電位器
(11)無觸點電位器
無觸點電位器消除了機械接觸,壽命長、可靠性高,分光電式電位器、磁敏式電位器等。
3.2 實芯碳質電阻器
用碳質顆粒狀導電物質、填料和粘合劑混合制成一個實體的電阻器。
特點:價格低廉,但其阻值誤差、噪聲電壓都大,穩定性差,目前較少用。
3.3 繞線電阻器
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,阻值精度高, 穩定性好,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,時間常數大。
3.4 薄膜電阻器
用蒸發的方法將一定電阻率材料蒸鍍于絕緣材料表面制成。主要如下:
(1)碳膜電阻器
將結晶碳沉積在陶瓷棒骨架上制成。碳膜電阻器成本低、性能穩定、阻值范圍寬、溫度系數和電壓系數低,是目前應用最廣泛的電阻器。
(2) 金屬膜電阻器
用真空蒸發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,穩定性好,噪聲, 溫度系數小。在儀器儀表及通訊設備中大量采用。
(3)金屬氧化膜電阻器
在絕緣棒上沉積一層金屬氧化物。由于其本身即是氧化物,所以高溫下穩定,耐熱沖擊,負載能力強。
(4) 合成膜電阻
將導電合成物懸浮液涂敷在基體上而得,因此也叫漆膜電阻。由于其導電層呈現顆粒狀結構,所以其噪聲大,精度低,主要用他制造高壓, 高阻, 小型電阻器。
3.5 金屬玻璃鈾電阻器
將金屬粉和玻璃鈾粉混合,采用絲網印刷法印在基板上。
耐潮濕, 高溫, 溫度系數小,主要應用于厚膜電路。
3.6 貼片電阻SMT
片狀電阻是金屬玻璃鈾電阻的一種形式,他的電阻體是高可靠的釕系列玻璃鈾材料經過高溫燒結而成,電極采用銀鈀合金漿料。體積小,精度高,穩定性好,由于其為片狀元件,所以高頻性能好。
3.7 敏感電阻
敏感電阻是指器件特性對溫度,電壓,濕度,光照,氣體, 磁場,壓力等作用敏感的電阻器。敏感電阻的符號是在普通電阻的符號中加一斜線,并在旁標注敏感電阻的類型。
(1)壓敏電阻
主要有碳化硅和氧化鋅壓敏電阻,氧化鋅具有更多的優良特性。
(2)濕敏電阻
由感濕層,電極, 絕緣體組成,濕敏電阻主要包括氯化鋰濕敏電阻,碳濕敏電阻,氧化物濕敏電阻。氯化鋰濕敏電阻隨濕度上升而電阻減小,缺點為測試范圍小,特性重復性不好,受溫度影響大。碳濕敏電阻缺點為低溫靈敏度低,阻值受溫度影響大,由老化特性, 較少使用。氧化物濕敏電阻性能較優越,可長期使用,溫度影響小,阻值與濕度變化呈線性關系。有氧化錫,鎳鐵酸鹽,等材料。
(3)光敏電阻
光敏電阻是電導率隨著光量力的變化而變化的電子元件,當某種物質受到光照時,載流子的濃度增加從而增加了電導率,這就是光電導效應。
(4)氣敏電阻
利用某些半導體吸收某種氣體后發生氧化還原反應制成,主要成分是金屬氧化物,主要品種有:金屬氧化物氣敏電阻、復合氧化物氣敏電阻、陶瓷氣敏電阻等。
(5)力敏電阻
力敏電阻是一種阻值隨壓力變化而變化的電阻,國外稱為壓電電阻器。所謂壓力電阻效應即半導體材料的電阻率隨機械應力的變化而變化的效應。可制成各種力矩計,半導體話筒,壓力傳感器等。主要品種有硅力敏電阻器,硒碲合金力敏電阻器,相對而言, 合金電阻器具有更高靈敏度。
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