电子元器件是元件和器件的总称。
电子元件:比如电阻、电容、电感等本身不产生电子,对电压、电流无控制和变换作用,即“无源器件”
电子器件:比如晶体管、二极管、场效应管、集成电路等本身能产生电子,对电压、电流有控制、变换作用,即“有源器件”
常用的电子元器件:电阻、电容、二极管、场效应管、三极管、电源芯片、晶振、CPU、通讯芯片、转换器、驱动芯片、发光二极管、光耦、变压器、继电器、电机、滤波器、轻触开关等。
中驰将把常用电子元器件分期为大家讲解,本期让我们一起学习电阻的知识。
电阻

电阻(Resistor)通常缩写为R,它是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。是电子电路中使用最多元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。欧姆定律指出电压、电流和电阻三者之间的关系为I=U/R,亦即R=U/I。电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“Ω”来表示。(注:电阻是物质阻碍电流流动的能力,电阻器是一种元器件)
国产电阻器型号由四部分组成
1.主称,用字母表示产品名字。如:W表示电位器,R表示电阻
2.材料,用字母表示电阻体由什么材料构成。如:X-线绕,T-碳膜,S-有机实心,J-金属膜,Y-氧化膜,C-沉积膜,H-合成碳膜,I-玻璃釉膜。
3.分类,一般用数字表示,个别类型用字母表示,用数字/字母表示产生所属类型。如:1/2-普通,3-超高频,4-高阻,5-高频,6/7-精密,8-高压,9-特殊,G-高功率,T-可调。
4.序列号,用数字表示同类产品中的不同品种,用来区分产品的外形尺寸和性能指标等。
电阻器根据结构可分为:固定电阻器、可变电阻器、特种电阻器
电阻器根据外形可分为:方形片状贴片电阻器、圆柱电阻器、长条状集成电阻器、管状的绕线电阻器
电阻器根据材料可分为:碳膜、金属膜、金属氧化膜、线绕电阻、SMT表贴电阻
按材料分类电阻器

金属膜精密电阻器
金属膜精密电阻器:采用高温真空镀膜技术将镍铬或类似的合金紧密附在瓷棒表面形成皮膜,经过切割调试阻值,以达到最终要求的精密阻值,然后加适当接头切割,并在其表面涂上环氧树脂密封保护而成的。
金属膜电阻器可以通过调整材料成分、膜层厚度、刻槽对阻值进行调整。
金属膜精密电阻器特点:性能好、体积小、精度高、温度特性好、噪声低、稳定性高
金属膜电阻器的应用:家电、无线通讯设备、仪表仪器、高精度要求下的军事航天等领域
Ⅱ.碳膜电阻器
碳膜电阻器:是薄膜电阻器的一种,也称“热分解碳膜电阻器”。是采用高温真空镀膜技术将碳紧密附在磁棒表面形成碳膜,进行适当接头切割,并在表面涂环氧树脂密封保护。碳膜的厚度决定阻值大小,通常用控制膜的厚度和刻槽来控制电阻器。碳膜电阻器的特点:价格低廉、功率大、负温度系数电阻器(温度升高、电阻减小)、稳定性好、精度较低(±5%左右)
金属氧化膜电阻器:用氧化锡等金属氧化物薄膜,通过真空蒸发或溅射的方法,在陶瓷或玻璃上制成定值轴向电阻器。
金属氧化膜电阻器可通过调整材料成分、膜层厚度、刻槽进行阻值调整。金属氧化膜电阻器特点:耐热性、高稳定性、高可靠性、噪声电势(最大噪声为0.2μV/V)、温度系数(±300ppm/℃)、标准电容差(±5%)、可用容差(±1%、±2%、±5%、±10%)、电阻值(1Ω~10MΩ)、卓越的高浪涌电流金属氧化膜电阻器的应用:用于需要高稳定性的使用环境、医疗设备、电信、电力自动化的控制设备。
线绕电阻器:又称为“绕线电阻器”,是用电阻丝(一般采用具有一定电阻率的镍铬、锰铜等合金)绕在绝缘骨架(陶瓷、塑料、涂覆绝缘层的金属等材料制成管形、扁形等)上构成的。电阻丝在骨架上根据需要可绕制一层、可绕制多层、还可采用无感绕法。线绕电阻器的特点:稳定性好、过负载能力强、优良的阻燃、防爆特征、优良绝缘性能、散热好、功率大、阻值精密度高、噪声小、耐高温绕线电阻器的应用:通常用于精密仪表、电讯仪器、电子设备等交直流电路中作分压、降压、分流及负载电阻使用;断路器、传感器、温度传感器、电流传感器。
SMD表贴电阻器:片式固定电阻器,是金属玻璃釉电阻器的一种。将金属粉和玻璃釉粉混合,采用丝网印刷法印在基板上制成的电阻器。
SMD表贴电阻器特点:耐潮湿、耐高温、抗干扰性能强、高频特性好、温度系数小
SMD表贴电阻器应用:计算机、手机、医疗电子产品、摄录机、电子电度表
结构分类电阻器
Ⅰ.固定电阻器

固定电阻器:利用一些材料对电流有阻碍作用特性所制成的基本元件,固定电阻的阻值不变或者变化忽略不计的电阻器。
固定电阻器分类:碳膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器、熔断电阻器、水泥电阻器

熔断电阻器:双功能元件,正常情况下具有电阻特征,当电路出现故障时,超过额定功率,会在一定时间内熔断开路。
熔断电阻器的分类:
按工作方式分类:可修复型熔断电阻器、不可修复型熔断电阻器
按电阻器使用电阻材料分类:膜式熔断电阻器、绕线式熔断电阻器、功率型涂釉绕线电阻器
水泥电阻器
水泥电阻器:是线绕电阻器的一种,把电阻线绕在无碱性耐热瓷件上,外面加上耐热、耐湿及耐地腐蚀等材料保护固定并把绕线电阻体放入瓷器框内,用特殊树脂耐热水泥充填密封而成。
水泥电阻器的分类:普通水泥电阻器与水泥线绕电阻器。
水泥电阻器的应用:计算机开关电源、汽车电路、工业仪表、电源适配器、音响分频器

可调电阻器:可变电阻,阻值大小可通过人为调节来满足电路需求。
可调电阻器的分类:微调电阻器、电位器

常用微调电阻器
微调电阻器:微调电位器/半可调电阻器,阻值可在一定范围内改变,常用于偶尔需要调整阻值的电路。

电位器
电位器:多用于经常需要改变阻值、进行某种控制或调节的电路
热敏电阻器:一种对温度敏感的保护元件,由半导体陶瓷材料组成,电阻值随温度变化而变化。热敏电阻器根据温度系数不同可分为正温度系数热敏电阻器和负温度系数热敏电阻器。
正温度系数电阻器:电阻值随温度升高而增大
负温度系数电阻器:电阻值随温度升高而减小
热敏电阻器特点:灵敏度较高(电阻温度系数比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化)、体积小、稳定性好、过载能力强、工作范围广(常温器件适用-55℃~315℃;高温器件适用温度高于315℃【目前最高可达2000℃】;低温器件适用于-237℃~55℃)、易加工
压敏电阻器:压敏电阻器是一种限压型保护器件。利用压敏电阻器的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻器的两极间,压敏电阻器可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。
压敏电阻器特点:无极性、并联于线路中的限压型保护器件、浪涌承受能力强(可达75KA)、反应速度快(一般不超过25NS)、电压范围广(一般从18V~1800V)、主要用于低频信号路线保护、尺寸多样。
光敏电阻器:是一种随外界光线强弱变化而变化的电阻。用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器,工作原理是基于内光电效应。光敏电阻器的入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大。
按半导体材料分:本征性光敏电阻器、掺杂性光敏电阻器(功能安稳,特性好,应用较为广泛)
红外光敏电阻器(含有硫化铅、碲化铅等光敏电阻器,用于导弹制导、红外光谱、红外通讯等国防、科学研讨和工农业出产中)紫外光敏电阻器(对紫外线反应活跃,用于勘探紫外线)、可见光光敏电阻器(用于光电自动控制电路中,航标灯、路灯、主动亮灭的照明体系、光电主动开关门户、光电计算器)。
光敏电阻器的应用:一般用于光的测量、光的控制、光电转换;如路灯、走廊光控灯、烟雾警报器灯。
湿敏电阻器:一种能感应周围环境湿度并改变自身电阻阻值的电子元件。由感湿材料、绝缘材料、金属电极组成,感湿材料是核心部分。
湿敏电阻器的电阻值随环境湿度的变化而变化。
湿敏电阻器的分类:半导体陶瓷湿敏元件、氯化锂湿敏电阻、有机高分子膜湿敏电阻
湿敏电阻器的应用:气象观测、家电控制、农业生产、食品储存、医疗保健(呼吸机、雾化器)

力敏电阻器
力敏电阻器:是一种将机械能转化为电信号的特殊元件,在半导体上施加压力,除产生形变,晶体内部的对称性发生改变,即利用半导体材料的压力电阻效验,即电阻值随外力加力大小而改变。
力敏电阻器的应用:转矩计、张力计、加速度计、压力传感器

气敏电阻器
气敏电阻器:将检测到的气体成分和浓度转换为电信号的传感器,利用某些半导体吸收某种气体后发送氧化反应制成,主要成分金属氧化物。
气敏电阻器的分类:金属氧化物气敏电阻器、复合氧化物气敏电阻器、陶瓷气敏电阻器。
气敏电阻器的应用:气敏探测仪
外形分类的电阻器
贴片电阻器:片式固定电阻器,是一种将金属粉和玻璃釉粉混合,采用丝网印刷法印在基板上制成的电阻器,是目前应用广泛的电子元器件,分为薄膜电阻器(一般应用线性电路)和厚膜电阻器(一般采用丝网印刷工艺)两种。薄膜电阻器优点:温度稳定性、电流噪声极低、非线性影响极低、精度比较容易控制厚膜电阻器缺点:精准度、温度稳定性、电流噪音等不如薄膜电阻贴片电阻器上的标识:“常规3位数标注法”、“常规4位数标注法”、“3位数乘数代码标注法”、“R表示小数点位置”、“m表示小数点位置”常规3位数标注法:XXY格式,XXY=XX*10Y,XX表示2位有效数,Y则代表10的几次幂。常用于E-24系列。
常规4位数标注法:XXXY格式,XXXY=XXX*10Y,XXX表示3位有效数,Y代表10的几次幂。常用于E-24,E-96系列。
3位数乘数代码标注法:XXY格式,XX表示有效数的代码,需要转换为科学计算的数值;Y指10的几次幂的代码,需要转换为科学计算10的几次幂。常用E-96系列。

、
图中“3R3”电阻器中“R”表示小数点,“3R3”即表示该电阻器是一个阻值为3.3Ω的电阻。色环电阻器可分为“四环电阻器”和比四环多一环的“五环电阻器”,通常使用四环电阻器。色环电阻的基本单位:欧(Ω)、千欧(KΩ)、兆欧(MΩ)四环电阻器:前二环为数字,第三环表示阻值倍乘的数,最后一环为误差。五环电阻器:前三环为数字,第四环表示阻值倍乘的数,最后一环为误差。注:误差通常为金(代表阻值误差±5%)、银(代表阻值误差±10%)、棕(代表阻值误差±1%)、无色(代表阻值误差±20%)、偶尔使用绿色(代表阻值误差±0.5%)

电阻色环表
走四方(4黄),五路(5绿)车的司机杨六郎(6蓝),
只吃(紫7)灰巴(灰8)喝白酒(白9),直到黑夜零点(黑0)。棕1红2橙是3,4黄5绿6为蓝,7紫8灰9对白,金5银10为误差。

色环电阻对应色环表示例图
色环电阻器识别读数方法:

四色环电阻器:用四色环表示阻值的电阻,从左往右数,第一道色环为阻值最大一位数字;第二道色环表示阻值第二位数;第三道色环表示阻值倍乘的数;第四道色环表示阻值允许的偏差。
例:一个四环电阻第一环为绿(代表5),第二环为紫(代表7),第三环为黄(代表10K倍),第四环为金(代表误差±10%);即57*10000=570KΩ,则该四环电阻的阻值为570KΩ,阻值的误差范围为±10%

五色环电阻器:用五色环表示阻值的电阻,从左往右数,第一道色环为阻值最大一位数字;第二道色环表示阻值第二位数;第三道色环表示阻值第三位数;第四道色环表示阻值倍乘的数;第五道色环表示阻值允许的偏差。
例:一个五色环电阻,第一环为红(代表2),第二环为绿(代表5),第三环为橙(代表3),第四环为银(代表0.01倍),第五环为棕色(代表阻值误差±1%);即253*0.01=2.53Ω,表示该五环电阻阻值为2.53Ω,误差范围为±1%
识别顺序小技巧:
(1)先找标志误差的色环,常用表示电阻误差的颜色:金、银、棕;其中金和银,一般绝少用作电阻色环的第一环。因此电阻中有金环/银环就基本可以认定是色环电阻的最末一环。
(2)棕色环是否是误差标志判别。棕色环既常做误差环又常做有效数字环,常常同时出现第一环和末尾环,让人难以辨别那边是第一环。在实操中,根据经验可按色环间的间隔进行判断。前面的几个环几乎靠得近且等间距,最后一环离前一环相对较远。下图可做参考。
补充:
六色环电阻器识别方法:从左往右数,第一道色环为阻值最大一位数字;第二道色环表示阻值第二位数;第三道色环表示阻值第三位数;第四道色环表示阻值倍乘的数;第五道色环表示阻值允许的偏差,第六道色环表示该电阻的温度系数。

注:六色环电阻器只在特定要求的场合下的电子产品才使用,一般使用非常少,稍作理解即可。
色环标识主要应用于圆柱电阻器上,例如:碳膜电阻、色环电阻、金属膜电阻、保险丝电阻、绕线电阻、金属氧化膜电阻等。按用途分类的电阻器

