第1章 電阻器的識別與檢測技能

1.1 認識電阻器

1.1.1 認識常用的電阻器

電阻器簡稱“電阻”，它是利用物體對所通過的電流產生阻礙作用，制成的電子元件，是電子產品中最基本、最常用的電子元件之一。

電阻器在電子產品中的應用十分廣泛，主要可分為普通電阻器、敏感電阻器和可變電阻器三種。

1. 普通電阻器

普通電阻器就是指電阻值固定的電阻器。根據制造工藝的不同，常見的普通電阻器主要有：碳膜電阻器、金屬膜電阻器、金屬氧化膜電阻器、合成碳膜電阻器、玻璃釉膜電阻器、水泥電阻器、排電阻器和熔斷電阻器。

（1） 碳膜電阻器

碳膜電阻器的電路標識通常為“”，用字母RT表示。這種電阻器是將碳在真空高溫的條件下分解的結晶碳蒸鍍沉積在陶瓷骨架上制成的。這種電阻器的電壓穩定性好，造價低，在普通電子產品中應用非常廣泛。如圖1-1所示為典型碳膜電阻器的實物外形。

【要點說明】

（2） 金屬膜電阻器

金屬膜電阻器的電路標識通常為“”，用字母RJ表示。金屬膜電阻器是將金屬或合金材料在真空高溫的條件下加熱蒸發沉積在陶瓷骨架上制成的電阻器。這種電阻器具有較高的耐高溫性能、溫度系數小、熱穩定性好、噪聲小等優點。如圖1-2所示為典型金屬膜電阻器的實物外形。

這種電阻器的電阻值采用色環標注的方法，具有較高的耐高溫性能、溫度系數小、熱穩定性好、噪聲小等優點。與碳膜電阻器相比，體積更小，但價格也較高。

（3） 金屬氧化膜電阻器

金屬氧化膜電阻器的電路標識通常為“”，用字母RY表示。金屬氧化膜電阻器就是將錫和銻的金屬鹽溶液進行高溫噴霧沉積在陶瓷骨架上制成的。這種電阻器比金屬膜電阻器更為優越，具有抗氧化、耐酸、抗高溫等特點。如圖1-3所示為典型金屬氧化膜電阻器的實物外形。

（4） 合成碳膜電阻器

合成碳膜電阻器的電路標識通常為“”，用字母RH表示。合成碳膜電阻器是將炭黑、填料還有一些有機黏合劑調配成懸浮液，噴涂在絕緣骨架上，再進行加熱聚合而成的。合成碳膜電阻器是一種高壓、高阻的電阻器，通常它的外層被玻璃殼封死。如圖1-4所示為典型合成碳膜電阻器的實物外形。這種電阻器通常采用色環標注方法標注電阻值。

（5） 玻璃釉膜電阻器

玻璃釉膜電阻器的電路標識通常為“”，用字母RI表示。玻璃釉膜電阻器就是將銀、銠、釕等金屬氧化物和玻璃釉黏合劑調配成漿料，噴涂在絕緣骨架上，再進行高溫聚合而成的，這種電阻器具有耐高溫、耐潮濕、穩定、噪聲小、電阻值范圍大等特點。如圖1-5所示為典型玻璃釉膜電阻器的實物外形。這種電阻器通常采用直標法標注電阻值。

（6） 水泥電阻器

水泥電阻器的電路標識通常為“。這種電阻器是采用陶瓷、礦質材料封裝的電阻器件，其特點是功率大，電阻值小，具有良好的阻燃、防爆特性。如圖1-6所示為典型水泥電阻器的實物外形。

通常，電路中的大功率電阻器多為水泥電阻器，當負載短路時，水泥電阻器的電阻絲與焊腳間的壓接處會迅速熔斷，對整個電路起限流保護的作用。這種電阻器的電阻值通常采用直接標注法標注。

（7） 排電阻器

排電阻器的電路標識通常為“”。排電阻器簡稱排阻，這種電阻器是將多個分立的電阻器按照一定規律排列集成為一個組合型電阻器，也稱為集成電阻器電阻陣列或電阻器網絡。如圖1-7所示為典型排電阻器的實物外形。

（8） 熔斷電阻器

熔斷電阻器又叫保險絲電阻器，其電路符號為“”，用字母R表示。它是一種具有過流保護（熔斷絲）功能的電阻器。如圖1-8所示為熔斷電阻器實物外形。

熔斷電阻器的電阻值采用色環標注的方法，正常情況下，熔斷電阻器具有普通電阻器的電氣功能，當電流過大時，熔斷電阻器就會熔斷從而對電路起保護作用。

【資料鏈接】

在以前的電子產品中，還經?？梢钥吹饺鐖D1-9所示的電阻器。這種電阻器叫實心電阻器，它是由有機導電材料或無機導電材料及一些不良導電材料混合并加入黏合劑后壓制而成的。這種電阻器通常采用直接標注法標注電阻值，其制作成本低，但電阻值誤差較大，穩定性較差，因此目前電路中已經很少采用。

2. 敏感電阻器

敏感電阻器是指可以通過外界環境的變化（例如溫度、濕度、光亮、電壓等），改變自身的電阻值的大小，因此常用于一些傳感器中，常用的主要有熱敏電阻器、光敏電阻器、濕敏電阻器、氣敏電阻器和壓敏電阻器等。

（1） 熱敏電阻器

熱敏電阻器大多由單晶、多晶半導體材料制成的電阻器，電路符號為“”。用字母MZ或MF表示。如圖1-10所示為典型熱敏電阻器的實物外形。熱敏電阻器的特點是它的電阻值會隨溫度的變化而變化。

【資料鏈接】

熱敏電阻器又可細分為正溫度系數熱敏電阻器和負溫度系數熱敏電阻器兩種。

當溫度升高時，電阻器的電阻值會明顯增大；而當溫度降低時，電阻值會顯著減小，這種熱敏電阻器被稱為正溫度系數（PTC）熱敏電阻器。

當溫度升高時，電阻器的電阻值會明顯減?。划敎囟冉档蜁r，電阻值會顯著增大，這種熱敏電阻器被稱為負溫度系數（NTC）熱敏電阻器。

（2） 光敏電阻器

光敏電阻器是一種由半導體材料制成的電阻器。它的電路符號為“”，用字母MG表示。圖1-11所示為典型光敏電阻器的實物外形。

光敏電阻器的特點是當外界光照強度變化時，光敏電阻器的阻值也會隨之變化。

（3） 濕敏電阻器

濕敏電阻器是由感濕層（或濕敏膜）、引線電極和具有一定強度的絕緣基體組成的電阻器，其電路符號為“”，用字母MS表示。如圖1-12所示為典型濕敏電阻器的實物外形。濕敏電阻器的電阻值特性是隨著濕度的變化而變化，常用做傳感器，用于檢測濕度。

【資料鏈接】

濕敏電阻器又可細分為正系數濕敏電阻器和負系數濕敏電阻器兩種。

正系數濕敏電阻器是當濕度增加時，電阻值明顯增大；當濕度減少時，電阻值會顯著減小。

負系數濕敏電阻器是當濕度減少時，電阻值會明顯減小；當濕度增大時，電阻值會顯著增大。

（4） 氣敏電阻器

氣敏電阻器是利用金屬氧化物半導體表面吸收某種氣體分子時，會發生氧化反應或還原反應而使電阻值改變的特性而制成電阻器，它的電路符號為“”，用字母MQ表示。如圖1-13所示為典型氣敏電阻器的實物外形。

（5） 壓敏電阻器

壓敏電阻器是利用半導體材料的非線性特性的原理制成的電阻器，電路符號為“ ”，用字母MY表示。如圖1-14所示為典型壓敏電阻器的實物外形。壓敏電阻器的特點是當外加電壓施加到某一臨界值時，壓敏電阻器的電阻值就會急劇變小。

3. 可變電阻器

可變電阻器也稱可調電阻器，這種電阻器的電阻值可以人為變化調整，它的電路符號為“”，用字母RP表示。如圖1-15所示為典型可變電阻器的實物外形。

這種電阻器有3個引腳，其中有兩個定片引腳和一個動片引腳，還有一個調整旋鈕，可以通過它改變動片，從而改變可變電阻器的電阻值。

【要點說明】

1.1.2 認識常用電阻器的標識

1. 普通電阻器的標識

普通電阻器的標識方法通常有兩種：直標法和色環法。直標法是通過一些代碼符號將電阻器的電阻值等參數標識在電阻器上；色環法是一般電阻器常見的標識方法，通過色環不同顏色和不同位置標識電阻值。

（1） 直標法

通常，直標法可以細分成3種：第1種是采用“數字+字母+數字”的組合標注形式；第2種是采用“數字+數字”直接標注的形式；第3種是采用“數字+字母”的組合標注形式。

① “數字+字母+數字”組合標注形式

“數字+字母+數字”組合標注形式的標準定義如圖1-16所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

“數字+字母+數字”組合標注形式中，電阻器的字母代號所對應的名稱對照見表 1-1所列。

“數字+字母+數字”組合標注形式中，電阻器導電材料符號、意義對照表見表1-2所列。

“數字+字母+數字”組合標注形式中，電阻器類別符號、意義對照表見表1-3所列。

下面，我們將通過“技能實訓速遞包”來練習一下對普通固定電阻器“數字+字母+數字”組合標注形式的識別。

【技能實訓速遞包-1】

技能實訓器材

待識別普通電阻器1個（采用“數字+字母+數字”組合標注形式直接標注）。

技能實訓目的

學會對采用“數字+字母+數字”組合標注形式進行解讀。

實訓演示

對當前待識別普通電阻器的解讀如圖1-17所示。該電阻器的命名為“RSF-3”，其中“R”表示電阻器；“S”表示有機實心電阻器，“F”表示復合膜電阻器；“3”表示超高頻電阻器；因此，可以識別該電阻器為有機實心復合膜超高頻電阻器。

② “數字+數字”直接標注形式

“數字+數字”直接標注形式的標準定義如圖1-18所示。通常，這種標注形式多用于貼片式普通電阻器中。

【要點說明】

下面，我們將通過“技能實訓速遞包”來練習一下對普通固定電阻器“數字+數字”組合標注形式的識別。

【技能實訓速遞包-2】

技能實訓器材

待識別普通電阻器1個（采用“數字+數字”組合標注形式直接標注）。

技能實訓目的

學會對采用“數字+數字”組合標注形式進行解讀。

實訓演示

對當前待識別普通電阻器的解讀如圖1-19所示。該電阻器的命名為“221”，表示該電阻器的電阻值為22×103Ω，即22kΩ。

③ “數字+字母”組合標注形式

“數字+字母”組合標注形式的標準定義如圖1-20所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

“數字+字母”組合標注形式中，數字代號標識有效數字的含義見表1-4所列。

“數字+字母”組合標注形式中，最后一位字母標識的倍乘數的含義見表1-5所列。

下面，我們將通過“技能實訓速遞包”來練習一下對普通固定電阻器“數字+字母”組合標注形式的識別。

【技能實訓速遞包-3】

技能實訓器材

待識別普通電阻器1個（采用“數字+字母”組合標注形式直接標注）。

技能實訓目的

學會對采用“數字+字母”組合標注形式進行解讀。

實訓演示

對當前待識別普通電阻器的解讀如圖1-21所示。“22A”中的“22”表示的有效值為165，字母“A”表示的倍乘數為100，此電阻器電阻值的計算方法為：165×100=165，即該電阻值為165?。

（2） 色環標識法

普通電阻器的色標標識法是將電阻器的參數用不同顏色的色環（或色點）標注在電阻器表面上。常見的色環標注有4環標識法和5環標識法兩種。

① 4環標識法

“4環標識法”的標準定義如圖1-22所示。

【要點說明】

下面，我們將通過“技能實訓速遞包”來練習一下對普通固定電阻器“數字+字母”組合標注形式的識別。

【技能實訓速遞包-4】

技能實訓器材

待識別普通電阻器1個（采用“4環標識法”標注的普通電阻器）。

技能實訓目的

學會對采用“4環標識法”的標注形式進行解讀。

實訓演示

對當前待識別普通電阻器的解讀如圖1-23所示。該電阻器有4條色環標識，并且色環顏色依次為“棕黑紅金”?！白厣北硎居行底?；“黑色”表示有效數字0；“紅色”表示倍乘數102；“金色”表示允許偏差±5%。因此該電阻值標識為1k?±5%。

注：色環含義對應關系見表1-6所列。

② 5環標識法

“5環標識法”的標準定義如圖1-24所示。

【要點說明】

下面，我們將通過“技能實訓速遞包”來練習一下對普通固定電阻器“數字+字母”組合標注形式的識別。

【技能實訓速遞包-5】

技能實訓器材

待識別普通電阻器1個（采用“5環標識法”標注的普通電阻器）。

技能實訓目的

學會對采用“5環標識法”的標注形式進行解讀。

實訓演示

對當前待識別普通電阻器的解讀如圖1-25所示。該電阻器有5條色環標識，其色環顏色依次為“橙藍黑棕金”?！俺壬北硎居行底?；“藍色”表示有效數字6；“黑色”表示有效數字0；“棕色”表示倍乘數101；“金色”表示允許偏差±5%。因此該電阻值標識為3.6k? ±5%。

注：色環含義對應關系見表1-6所列。

【資料鏈接】

色環標識法中色環的含義見表1-6所列。

2. 敏感電阻器的標識

敏感電阻器主要包括熱敏電阻器、光敏電阻器、濕敏電阻器、氣敏電阻器和壓敏電阻器5種，不同類型的敏感電阻器的名稱標識也略有不同。

（1）熱敏電阻器的標識

熱敏電阻器的型號有很多種，熟悉型號中各字母或數字的意義，對于選用和識別熱敏電阻器將很有幫助。熱敏電阻器型號中各數字和字母表示的含義如圖1-26所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

熱敏電阻器標識含義見表1-7所列。

（2）光敏電阻器的標識

光敏電阻器的型號有很多種，熟悉型號中各字母或數字的意義，對于選用和識別光敏電阻器將很有幫助。光敏電阻器型號中各數字和字母表示的含義如圖1-27所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

熱敏電阻器標識含義見表1-8所列。

（3）濕敏電阻器的標識

濕敏電阻器的型號有很多種，熟悉型號中各字母或數字的意義，對于選用和識別濕敏電阻器將很有幫助。濕敏電阻器型號中各數字和字母表示的含義如圖1-28所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

濕敏電阻器標識含義見表1-9所列。

（4）氣敏電阻器的標識

氣敏電阻器的型號有很多種，熟悉型號中各字母或數字的意義，對于選用和識別氣敏電阻器將很有幫助。氣敏電阻器型號中各數字和字母表示的含義如圖1-29所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

氣敏電阻器標識含義見表1-10所列。

（5）壓敏電阻器的標識

壓敏電阻器的型號有很多種，根據型號中各字母或數字的意義，對于選用和識別壓敏電阻器將很有幫助。壓敏電阻器型號中各數字和字母表示的含義如圖1-30所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

壓敏電阻器標識含義見表1-11所列。

3. 可變電阻器的標識

可變電阻器多采用直標法標注在可變電阻器表面上，標識內容包括可變電阻器的型號、類型、標稱電阻值和額定功率等等。

可變電阻器的標識定義標準如圖1-31所示。

【要點說明】

【資料鏈接】

可變電阻器產品名稱，符號、意義對照表見表1-12所列。

可變電阻器材料，符號、意義對照表如表1-13所示。

可變電阻器類型，符號、意義對照表如表1-14所示。

可變電阻器允許偏差，符號、意義對照表如表1-15所示。

1.1.3 認識常用電阻器的主要參數

電阻器在電路中用字母“R”表示。電阻的度量單位是歐姆，用字母“?”表示。并且規定電阻兩端加1伏特電壓，通過它的電流為1安培時，定義該電阻器的電阻值為1歐姆（記為1?）。實際應用中還有千歐（用“k?”表示）單位和兆歐（用“M?”表示）單位，它們之間的換算關系是：1M?=103k?=106?。

電阻器的主要參數有標稱電阻值、允許偏差及額定功率。

（1） 標稱電阻值

標稱電阻值是指電阻器表面上標志的電阻值，其單位為?（對熱敏電阻器，則指25℃時的阻值）。

（2） 允許偏差

電阻器的允許偏差是指電阻器的實際電阻值對于標稱電阻值所允許的最大偏差范圍，它標志著電阻器的電阻值精度。

（3） 額定功率

額定功率是指電阻器在直流或交流電路中，當在一定大氣壓力下（87kPa～107kPa）和在產品標準中規定的溫度下（-55℃～125℃不等），長期連續工作所允許承受的最大功率。

（4） 溫度系數

電阻器的溫度系數是表示電阻器熱穩定性隨溫度變化的物理量。電阻器溫度系數越大，其熱穩定性越差。溫度系數用αT表示，它表示溫度每升高1℃電阻值的相對變化量，即：

式中 R0——常溫下的電阻值；

RT——溫度變化后的電阻值；

T——常溫溫度值（20℃～25℃）；

T0——變化后的溫度值。

（5） 電壓系數

電阻器的電阻值與其所加的電壓有關，這種關系可以用電壓系數（KV）表示出來。電壓系數是指外加電壓每改變1V時電阻器的電阻值相對變化量，即：

式中 U2、U1——外加電壓（V）；

R2、R1——U2和U1相應的電阻值（?）。

電壓系數表示了電阻器對外加電壓的穩定程度。電壓系數越大，電阻器的電阻值對電壓的依賴性越強；反之則弱。

（6）最大工作電壓

電阻器的最大工作電壓是指電阻器長期工作不發生過熱或電擊穿損壞等現象的電壓。從電阻器的發熱狀態來考慮，允許加到電阻器兩端的最大電壓數值等于它的額定電壓V額，即：

式中 P 額——額定功率（W）；

P 額——標稱電阻值（?）。

（7） 老化系數

電阻器在額定功率長期負荷下，電阻值相對變化的百分數，它是表示電阻器壽命長短的參數。

（8） 噪聲

產生于電阻器中的一種不規則的電壓起伏，包括熱噪聲和電流噪聲兩部分，熱噪聲是由于導體內部不規則的電子自由運動，使導體任意兩點的電壓不規則變化。