2.2 固定電阻器

2.2.1　固定電阻器的參數

（1） 標稱阻值及誤差 　電阻基本單位是歐［姆］（Ω）。常用的單位還有千歐（kΩ）和兆歐（MΩ），為千進制。標稱值的表示方法主要有直標法、色標法、文字符號法、數碼表示法。

a.直標法（圖2-5）。即在電阻體上直接用數字標注出標稱阻值和允許偏差。由于電阻器體積大，標注方便，對使用來講也方便，一看便能知道阻值大小；小體積電阻不采用此方法。

b.色標法。色標法是用色環或色點（多用色環）表示電阻器的標稱阻值、誤差。色環有四道環和五道環兩種。五環電阻器為精密電阻器，如圖2-6所示。

圖2-6（c）所示為四道色環表示方法。在讀色環時從電阻器引腳離色環最近的一端讀起，依次為第一道、第二道等。圖2-6（d）所示為五道色環表示方法，圖2-6（e）所示為色環讀取示意圖。讀法同四道色環電阻器。目前，常見的是四道色環電阻器。在四道色環電阻器中，第一、二道色環表示標稱阻值的有效值，第三道色環表示倍乘，第四道色環表示允許偏差。五道色環表示方法中，第一、二、三道色環表示標稱阻值的有效值，第四道色環表示倍乘，第五道色環表示允許偏差。

四色環和五色環各色環的含義見表2-3。

快速記憶竅門：對于四道色環電阻器，以第三道色環為主。如第三環為銀色，則為0.1~0.99Ω，金色為1~9.9Ω，黑色為10~99Ω，棕色為100~990Ω，紅色為1~99kΩ，橙色為10~99kΩ，黃色為100~990kΩ，綠色為1~9.9MΩ。對于五道色環電阻，則以第四道色環為主，規律與四道色環電阻器相同。但應注意的是，由于五道色環電阻為精密電阻器，體積太小時無法識別哪端是第一環，所以對色環電阻器阻值的識別必須用萬用表測出。

c.文字符號法。文字符號法是將元件的標稱值和允許偏差用阿拉伯數字和文字符號組合起來標志在元件上。注意常用電阻器的單位符號R作為小數點的位置標志。例如，R56=0.56Ω，1R5=1.5Ω，3K3=3.3kΩ。文字符號標注法如圖2-7，符號含義見表2-4。

d.數碼表示法。如圖2-8所示，即用三位數字表示電阻值（常見于電位器、微調電位器及貼片電阻器）。識別時由左至右，第一位、第二位為有效數字，第三位是有效值的倍乘數或0的個數，單位為Ω。

快速記憶竅門：同色環電阻器，若第三位數為1則為幾百幾千歐；為2則為幾點幾千歐；為3則為幾十幾千歐；為4則為幾百幾十千歐；為5則為幾點幾兆歐……如為一位數或兩位數則為實際數值。

e.電阻標稱系列及允許偏差。電阻標稱系列及允許偏差見表2-5。

（2）電阻溫度系數 　當工作溫度發生變化時，電阻器的阻值也將隨之相應變化，這對一般電阻器來說是不希望有的。電阻溫度系數用來表示電阻器工作溫度每變化1℃時，其阻值的相對變化量。該系數越小，電阻質量越高。電阻溫度系數根據制造電阻的材料不同，有正系數和負系數兩種。前者隨溫度升高阻值增大，后者隨溫度升高阻值下降。熱敏電阻器就是利用其阻值隨溫度變化而變化而制成的一種特殊電阻器。

（3）額定功率 　在規定的環境溫度和濕度下，假定周圍空氣不流通，在長期連續負載而不損壞或基本不改變性能的情況下，電阻器上允許消耗的最大功率。為保證安全使用，一般選其額定功率比在電路中消耗的功率高1~2倍。額定功率分19個等級，常用的有0.05W、0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W。電阻器額定功率的標注方法如圖2-9所示。如電阻器上標注20W270ΩJ,表示該電阻額定功率為20W。

2.2.2　用指針萬用表檢測固定電阻器

（1）實際電阻值的測量

① 將萬用表的功能選擇開關旋轉到適當量程的電阻擋，將兩表筆短路，調節調零電位器，使表頭指針指向“0”，然后再進行測量。注意在測量中每次變換量程，如從R×1擋換到R×10或其他擋后，都必須重新調零后再測量（圖2-10）。

② 將兩表筆（不分正負）分別與電阻器的兩端引腳相接，即可測出實際阻值。為了提高測量精度，應根據被測電阻器標稱值的大小來選擇量程。由于電阻擋刻度的非線性關系，它的中段較為精細，因此應使指針指示值盡可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20%~80%弧度范圍內，以使測量更準確。根據電阻誤差等級不同，實際讀數與標稱阻值之間分別允許有±5%、±10%或±20%的誤差。如不相符，超出誤差范圍，則說明該電阻變值了。如果測得的結果是0，則說明該電阻器已經短路。如果是無窮大，則表示該電阻器已經斷路，不能再繼續使用（圖2-11）。

測量時應注意的事項： 測試大阻值電阻器時，手不要觸及表筆和電阻器的導電部分，因為人體具有一定電阻，會對測試產生一定的影響，使讀數偏小,如圖2-12所示。

（2）電阻器額定功率的簡易判別　 小型電阻器的額定功率在電阻體上一般并不標出。根據電阻器長度和直徑大小是可以確定其額定功率值大小的。電阻體大，功率大；電阻體小，功率小。在同體積時，金屬膜電阻器的功率大于炭膜電阻器的功率。

（3）固定電阻在電路中測量方法

① 測量普通電阻。固定電阻在電路中測量時，被檢測的電阻必須從電路中焊下來，至少要焊開一個頭，以免電路中的其他元件對測試產生影響，測量誤差增大。如圖2-13、圖2-14所示。

② 測量貼片電阻。貼片電阻的測量與前述相同，如圖2-15所示。

2.2.3　用數字萬用表檢測固定電阻器

（1）實際電阻值的測量

① 將萬用表的功能選擇開關旋轉到適當量程的電阻擋。如圖2-16所示。

② 將兩表筆（不分正負）分別與電阻的兩端引腳相接即可測出實際阻值。如圖2-17所示。

測量時應注意的事項： 測試時，大阻值電阻，手不要觸及表筆和電阻的導電部分，因為人體具有一定電阻，會對測試產生一定的影響，使讀數偏小,如圖2-18、圖2-19所示。

（2）數字萬用表在路測量測量普通電阻 　固定電阻在電路中測量時，被檢測的電阻必須從電路中焊下來，至少要焊開一個頭，以免電路中的其他元件對測試產生影響，測量誤差增大。如圖2-20、圖2-21所示。

（3）測量貼片電阻 　貼片電子的測量與前述相同，如圖2-22所示。

2.2.4　固定電阻器的選用與維修

（1）固定電阻器選用　 選用普通電阻器時，應注意以下事項：

a.所用電阻器的額定功率應大于實際電路功率的兩倍，可保證電阻器在正常工作時不會燒壞。

b.優先選用通用型電阻器，如炭膜電阻器、金屬膜電阻器、實心電阻器、線繞電阻器等。這類電阻器的阻值范圍寬，電阻器規格齊全，品種多，價格便宜。

c.根據安裝位置選用電阻器。由于制作電阻器的材料和工藝不同，因此相同功率的電阻器，其體積并不相同。金屬膜電阻器的體積較小，適合安裝在元器件比較緊湊的電路中；在元器件安裝位置比較寬松的場合，可選用炭膜電阻器。

d.根據電路對溫度穩定性的要求選擇電阻器。由于電阻器在電路中的作用不同。所以對它們在穩定性方面的要求也就不同。普通電路中即使阻值有所變化，對電路工作影響并不大；而應用在穩壓電路中作電壓采樣的電阻器，其阻值的變化將引起輸出電壓的變化。

炭膜電阻器、金屬膜電阻器、玻璃釉膜電阻器都具有較好的溫度特性，適合用于穩定度較高的場合；精度高、功率大的場合可應用線繞電阻器（由于采用特殊的合金線繞制，它的溫度系數極小，因此其阻值最為穩定）。

（2）固定電阻器的維修

① 對于炭膜電阻器或金屬膜電阻器損壞后一般不予以修理，更換相同規格電阻器即可。

② 對于已斷路的大功率小阻值線繞電阻器或水泥電阻器，可刮去表面絕緣層，露出電阻絲，找到斷點。將斷點的電阻絲退后一匝絞合擰緊即可。

a.用電阻絲應急代換。電阻絲可以從舊線繞電位器或線繞電阻器上拆下。用萬用表量取一段阻值與原電阻相同的電阻絲，并將其纏繞在原電阻器上，電阻絲兩端分別焊在原電阻器的兩端后裝入電路即可。

b.當損壞的線繞電阻器阻值較大時，可采用內熱式電烙鐵芯代換，如阻值不符合電路要求，可采用將電烙鐵芯串、并聯方法解決。只要阻值相近即可，不會影響電路的正常工作。

③ 電阻器燒焦后看不到色環和阻值，又沒有圖紙可依，對它的原阻值就心中沒數。可用刀片把電阻器外層燒焦的漆割掉，測它一端至燒斷點的阻值，再測另一端至燒斷點的阻值，將這兩個阻值加起來，再根據其燒斷點的長度，就能估算出電阻器的阻值。

2.2.5　固定電阻器的代換

在修理中，當某電阻器損壞后，在沒有同規格電阻器代換時，可采用串、并聯方法進行應急處理：

（1）利用電阻串聯公式 　將小電阻變成大阻值電阻。如圖2-23、圖2-24所示。

電阻串聯公式為：RX=R1+R2+R3+……

（2）利用電阻并聯公式 　將大阻值電阻變成所需小阻值電阻。如圖2-25、圖2-26所示。

1/R總＝1/R1+1/R2+…+1/Rn

（3）利用電阻器串聯和并聯相結合 　可以將大阻值電阻器變成所需小阻值電阻器。

注意：不同功率和阻值相差太多的電阻器不要進行串、并聯，無實際意義。

2.2.6　固定電阻器應用電路

電阻器應用電路如圖2-27所示。

（1）分壓與分流電路 　如圖2-27（a）所示電阻分壓電路中，U0=UR2=（R2/R1+R2）×EC，經R1、R2分壓后可得到合適電壓輸出。如圖2-27（b）所示分流電路中，各電阻器電流值的大小與電阻值成反比，即I1=U/R1，I2=U/R2，I3=U/R3…

（2）降壓限流電路 　將電阻器串入電路，可實現降壓限流作用。圖2-27為電熱毯電路R與VD1構成電源指示電路，接通電源后，R降壓限流，得到二極管VD1所需供電電壓。