第一章 電工基礎(chǔ)

第一節(jié) 常用元件及電子線路

一、電阻器

電阻器簡稱電阻，由電阻率不同的材料制成，每一個電阻都有一定的電阻值。

1. 電阻的分類

按照制作材料不同，電阻可分為碳膜電阻、金屬膜電阻、金屬氧化膜電阻、玻璃釉膜電阻、合金碳膜電阻、繞線電阻等；按照用途不同，除了普通電阻外，還分為熱敏電阻、光敏電阻等；按照結(jié)構(gòu)的特點，電阻又可分為固定電阻、可變電阻和電位器等。電阻在電路中用字母“R”表示，常用電阻的外形及符號如圖1-1所示。

2. 電阻的大小

實踐證明，金屬導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的截面積成反比，而且還與金屬導(dǎo)體材料有關(guān)。其計算公式為

式中 R——導(dǎo)體的電阻；

L——導(dǎo)體的長度（m）；

S——導(dǎo)體的截面積（mm2）；

ρ——電阻率（Ω·mm2/m）。

幾種常用材料在20℃時的電阻率如表1-1所示。

3. 電阻的參數(shù)

（1）電阻的標(biāo)稱阻值和誤差

在電阻上標(biāo)注的阻值叫做標(biāo)稱阻值，它的單位是歐姆，簡稱歐，用符號“Ω”表示。較大的電阻值可用千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）表示。它們之間的關(guān)系是

1kΩ=103Ω

1 MΩ=103kΩ=106Ω

電阻的實際阻值與標(biāo)稱值之差稱為誤差。它表示某一電阻標(biāo)稱阻值的精度。一般電阻的誤差分為三個等級，即一級誤差范圍為標(biāo)稱阻值的± 5%；二級誤差范圍為± 10%；三級誤差范圍為± 20%。除此之外，精度較高的電阻其誤差為± 0.5%、± 1%、± 2%等。

（2）電阻的額定功率

電阻在正常工作時允許消耗的最大功率叫做電阻的額定功率。電阻的額定功率與它所用材料和體積有關(guān)。一般來說，線繞電阻的額定功率較大，體積大的電阻的額定功率也較大。在使用過程中，電阻實際消耗的功率超過其額定功率就會使電阻的溫度升高而引起阻值的變化，嚴(yán)重時可燒毀電阻。為了保證安全可靠，通常所用電阻的額定功率應(yīng)比實際消耗的功率大100% ～200%，電阻額定功率的標(biāo)稱值有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W和10W等。常用電阻額定功率的表示方法如圖1-2所示。

4. 色環(huán)電阻標(biāo)值識別法

較小的碳膜電阻阻值及誤差一般用色環(huán)來表示，即在電阻的一端畫有3道或4道色環(huán)，如圖1-3所示。

緊靠電阻端的為第一色環(huán)，其余依次為第二、三、四色環(huán)。第一色環(huán)表示阻值的第一位數(shù)字，第二色環(huán)表示阻值的第二位數(shù)字，第三色環(huán)表示阻值末尾有幾個零，第四色環(huán)表示阻值的誤差。色環(huán)的顏色表示數(shù)字意義如表1-2所示。

例如，一個電阻有4個色環(huán)，其順序為棕、綠、黃、銀。這個電阻的阻值就是150 000Ω，誤差為± 10%。另一個電阻只有紅、紫、黑3道色環(huán)，其阻值則為27Ω，誤差為± 20%。