電阻器是電子產品中使用最廣泛的元件之一。這個名字早已超出了無線電愛好者術語的狹窄框架。對於至少對電子產品有一點興趣的人來說，這個詞不應該引起誤解。
什麼是電阻
最簡單的定義如下：電阻器是電路中抵抗流過它的電流的元件。元素的名稱來自拉丁詞“resisto”——“我抵抗”，無線電愛好者經常這樣稱呼這部分——抵抗。
考慮電阻是什麼，電阻是乾什麼用的。這些問題的答案意味著熟悉電氣工程基本概念的物理意義。
要解釋電阻的工作原理，可以用水管做類比。如果以任何方式阻礙管道中的水流（例如，通過減小其直徑），則內部壓力將增加。通過消除障礙，我們減少了壓力。在電氣工程中，這種壓力對應於電壓——通過使電流難以流動，我們增加了電路中的電壓，降低了電阻，降低了電壓。
通過改變管道的直徑，可以改變水流的速度，在電路中，通過改變電阻，可以調節電流強度。電阻值與元件的電導率成反比。
電阻元件的特性可用於以下目的：
- 將電流轉換為電壓，反之亦然；
- 限制流動電流以獲得其規定值；
- 創建分壓器（例如，在測量儀器中）；
- 解決其他特殊問題（例如，減少無線電干擾）。
要解釋什麼是電阻器以及為什麼需要它，您可以使用以下示例。熟悉的 LED 的發光發生在很小的電流強度下，但它本身的電阻很小，如果將 LED 直接放在電路中，那麼即使在 5 V 的電壓下，流過它的電流也會超過允許的參數的一部分。在這樣的負載下，LED 將立即失效。因此，電路中包含一個電阻器，在這種情況下，其目的是將電流限制在給定值。
所有電阻元件都是電路的無源元件，與有源元件不同，它們不為系統提供能量，而只是消耗它。
弄清楚什麼是電阻器後，有必要考慮它們的類型、名稱和標記。
電阻器類型
電阻器的種類可分為以下幾類：
- 不受管制（永久） - 電線、複合材料、薄膜、碳等。
- 可調（變量和微調器）。微調電阻器設計用於調整電路。具有可變電阻的元件（電位計）用於調整信號電平。
一個單獨的組由半導體電阻元件（熱敏電阻、光敏電阻、壓敏電阻等）表示。
電阻器的特性由其用途決定，並在製造過程中設定。其中關鍵參數：
- 額定電阻。這是元件的主要特性，以歐姆（Ohm、kOhm、MΩ）為單位測量。
- 允許偏差為指定標稱電阻的百分比。指由製造技術決定的指標可能的傳播。
- 功耗是電阻器在長期負載下可以消耗的最大功率。
- 電阻溫度係數是表示電阻器的電阻值隨著溫度變化1℃而發生的相對變化的值。
- 限制工作電壓（電氣強度）。這是器件保留聲明參數的最大電壓。
- 噪聲特性 - 電阻器引入信號的失真程度。
- 耐濕性和耐熱性——濕度和溫度的最大值，超過這個值會導致零件失效。
- 電壓係數。考慮到電阻對施加電壓的依賴性的值。
在微波區域使用電阻器對附加特性很重要：寄生電容和電感。
半導體電阻器
這些是具有兩條引線的半導體器件，其電阻取決於環境參數 - 溫度、光照、電壓等。對於此類部件的製造，使用摻雜有雜質的半導體材料，其類型決定電導率對外部影響的依賴性。
半導體電阻元件有以下幾種：
- 線路電阻。這種元件由輕合金材料製成，在很寬的電壓和電流範圍內，電阻對外部影響的依賴性很低；它最常用於集成電路的生產。
- 壓敏電阻是一種電阻取決於電場強度的元件。壓敏電阻的這一特性決定了它的應用範圍：穩定和調節設備的電氣參數，防止過壓，以及用於其他用途。
- 熱敏電阻。這種非線性電阻元件具有根據溫度改變其電阻的能力。熱敏電阻有兩種類型：電阻隨溫度降低的熱敏電阻和電阻隨溫度升高的熱敏電阻。熱敏電阻用於對溫度過程進行持續控制很重要的地方。
- 光敏電阻。該器件的電阻在光通量的影響下會發生變化，並且不依賴於施加的電壓。鉛和鎘用於製造，在許多國家，這是出於環境原因拒絕使用這些部件的原因。今天，光敏電阻的需求不如類似節點中使用的光電二極管和光電晶體管。
- 應變計。該元件的設計方式使其能夠根據外部機械作用（變形）改變其阻力。它用於將機械作用轉換為電信號的單元。
諸如線性電阻器和變阻器之類的半導體元件的特徵在於對外部因素的依賴程度較弱。對於應變儀、熱敏電阻和光敏電阻，特性對沖擊的依賴性很強。
圖表上的半導體電阻由直觀的符號表示。
電路中的電阻
在俄羅斯電路中，具有恆定電阻的元件通常表示為白色矩形，有時在其上方帶有字母 R。在國外電路上，您可以找到頂部帶有類似字母 R 的“之字形”圖標形式的電阻器名稱。如果零件的任何參數對設備的運行很重要，通常會在圖表上註明。
功率可以通過矩形上的條紋表示：
- 2 W - 2 條垂直線；
- 1 W - 1 條垂直線；
- 0.5 W - 1 縱線；
- 0.25 W——一條斜線；
- 0.125 W - 兩條斜線。
允許在圖表上用羅馬數字表示功率。
可變電阻器的名稱以矩形上方帶有箭頭的附加線來區分，象徵著調整的可能性，數字可以指示引腳編號。
半導體電阻器用相同的白色矩形表示，但用斜線劃掉（光敏電阻除外），字母表示控制動作的類型（U - 表示壓敏電阻，P - 表示應變片，t - 表示熱敏電阻)。光敏電阻由圓圈中的矩形表示，兩個箭頭指向該矩形，象徵著光。
電阻器的參數不取決於流動電流的頻率，這意味著該元件在直流和交流電路（低頻和高頻）中的功能相同。一個例外是繞線電阻器，它本質上是電感性的，並且會由於高頻和微波頻率的輻射而損失能量。
根據對電路特性的要求，電阻器可以並聯和串聯。計算不同電路連接的總電阻的公式有很大不同。串聯時，總電阻等於電路中所含元件值的簡單總和：R\u003d R1 + R2 + ... + Rn。
並聯時，要計算總電阻，需要將元件值的倒數相加。這將產生一個與最終值相反的值：1/R = 1/R1+ 1/R2 + ... 1/Rn。
並聯電阻的總電阻將小於其中最小的電阻。
面額
電阻元件有標準的電阻值，稱為“標稱電阻範圍”。創建該系列的方法基於以下考慮：值之間的步長應涵蓋允許偏差（誤差）。示例 - 如果元件的值為 100 歐姆，容差為 10%，則係列中的下一個值為 120 歐姆。這樣的步驟可以避免不必要的值，因為相鄰面額以及誤差分佈實際上覆蓋了它們之間的整個值範圍。
生產的電阻器組合成公差不同的系列。每個系列都有自己的標稱系列。
系列之間的區別：
- E 6 - 公差 20%；
- E 12 - 公差 10%；
- E 24 - 公差 5%（有時為 2%）；
- E 48 - 公差 2%；
- E 96 - 公差 1%；
- E 192 - 0.5% 公差（有時為 0.25%、0.1% 和更低）。
最廣泛使用的 E 24 系列包括 24 個電阻值。
打標
電阻元件的尺寸與其耗散功率直接相關，它越高，零件的尺寸就越大。如果很容易在圖表上標明任何數值，那麼產品的標記可能會很困難。電子製造領域的小型化趨勢推動了對更小組件的需求，這增加了在封裝上寫入和讀取信息的複雜性。
為了便於識別俄羅斯工業中的電阻器，使用了字母數字標記。阻力表示如下：數字表示面值，字母要么放在數字後面（如果是十進制值），要么放在前面（代表百位）。如果值小於 999 ohms，則數字應用不帶字母（或字母 R 或 E 可以代表）。如果值以 kOhm 表示，則字母 K 放在數字後面，字母 M 對應於以 MΩ 為單位的值。
美國電阻的額定值用三位數字表示。其中前兩個假設面額，第三個 - 添加到值的零（十）的數量。
在電子元件的機器人生產中，應用的符號通常會出現在面向電路板的部分的一側，這使得讀取信息變得不可能。
顏色編碼
為了確保零件參數的信息從任何一側都保持可讀性，使用了彩色標記，而油漆則以環形條紋的形式塗抹。每種顏色都有自己的數值。細節上的條紋更接近結論之一，並從左到右閱讀。如果由於零件尺寸小，不可能將顏色標記轉移到一個結論，則第一個條帶的寬度是其餘條帶的 2 倍。
允許誤差為 20% 的元素用三行表示，對於 5-10% 的誤差，使用 4 行。最準確的電阻器使用 5-6 行表示，其中前 2 行對應於零件額定值。如果有 4 個通道，則第三個表示前兩個通道的十進制乘數，第四行表示精度。如果有 5 個波段，那麼第三個是第三個面額，第四個是指標的度數（零的個數），第五個是準確度。第六行表示電阻溫度係數（TCR）。
在四條紋標記的情況下，金色或銀色條紋總是排在最後。
所有標誌看起來都很複雜，但快速閱讀標記的能力來自經驗。
類似文章：
