1．6．1電阻元件的識別與應用
1．電阻元件的識別
(1)電阻的分類、特點及用途? 電阻的種類較多，按制作的材料不同，可分為繞線電阻和非繞線電阻兩大類。非繞線電阻因制造材料的不同，有碳膜電阻、金屬膜電阻、金屬氧化膜電阻、實心碳質電阻等。另外還有一類特殊用途的電阻，如熱敏電阻、壓敏電阻等。
熱敏電阻的阻值是隨著環境和電路工作溫度變化而改變的。它有兩種類型，一種是隨著溫度增加而阻值增加的正溫度系數熱敏電阻；另一種是隨著溫度增加而阻值減小的負溫度系數熱敏電阻。在電信設備和其它設備中作正或負溫度補償，或作測量和調節溫度之用。
壓敏電阻在各種自動化技術和保護電路的交直流及脈沖電路中，作過壓保護、穩壓、調幅、非線性補償之用。特別是對各種電感性電路的熄滅火花和過壓保護有良好作用。
常用的電阻元件的外形、特點與應用如表1．1所示
表1．1? 常用電阻元件的外形、特點與應用
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名稱及實物圖 |
特點與應用 |
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碳膜電阻
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碳膜電阻穩定性較高，噪聲也比較低。一般在無線電通訊設備和儀表中做限流、阻尼、分流、分壓、降壓、負載和匹配等用途。 |
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金屬膜電阻
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金屬膜和金屬氧化膜電阻用途和炭膜電阻一樣，具有噪聲低，耐高溫，體積小，穩定性和精密度高等特點。 |
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實心碳質電阻
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實心碳質電阻的用途和碳膜電阻一樣，具有成本低，阻值范圍廣，容易制作等特點，但阻值穩定性差，噪聲和溫度系數大。 ? |
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繞線電阻
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繞線電阻有固定和可調式兩種。特點是穩定、耐熱性能好，噪聲小、誤差范圍小。一般在功率和電流較大的低頻交流和直流電路中做降壓、分壓、負載等用途。額定功率大都在1W以上。 ? |
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（a）繞線電位器阻值變化范圍小，功率較大 （b）碳膜電位器穩定性較高，噪聲較小 （c）推拉式帶開關碳膜電位器使用壽命長，調節方便 （d）直滑式碳膜電位器節省安裝位置，調節方便 |
(2)電阻的類別和型號? 隨著電子工業的迅速發展，電阻的種類也越來越多，為了區別電阻的類別，在電阻上可用字母符號來標明，如圖1．43所示。
電阻類別的字母符號標志說明見表1．2，如“RT”表示碳膜電阻；“RJJ”表示精密金屬膜電阻。
表1．2? 電阻的類別和型號標志
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第一部分 |
主稱 |
R：電阻 |
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W：電位器 |
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第二部分 |
導體材料 |
T：碳膜電阻 |
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J：金屬膜電阻 |
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Y：金屬氧化膜電阻 |
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X：繞線電阻 |
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M：壓敏電阻 |
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G：光敏電阻 |
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R：熱敏電阻 |
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第三部分 |
形狀性能 |
X：大小 |
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J：精密 |
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L：測量 |
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G：高功率 |
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1：普通 |
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2：普通 |
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3：超高頻 |
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4：高阻 |
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5：高溫 |
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8：高壓 |
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9：特殊 |
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第四部分 |
序號 |
對主稱、材料特征相同，僅尺寸性能指標略有差別，但基本上不影響互換的產品給同一序號，若尺寸、性能指標的差別已明顯影響互換，則在序號后面用大寫字母予以區別 |
(3)電阻的主要參數? 電阻的主要參數是指電阻標稱阻值、誤差和額定功率。前者是指電阻元件外表面上標注的電阻值（熱敏電阻則指250C時的阻值）；后者是指電阻元件在直流或交流電路中，在一定大氣壓力和產品標準中規定的溫度下（-55~1250C不等），長期連續工作所允許承受的最大功率。在實際應用中，根據電路圖的要求選用電阻時，必須了解電阻的主要參數。
1）標稱阻值和誤差? 使用電阻，首先要考慮的是它的阻值是多少。為了滿足不同的需要，必須生產出各種不同大小阻值的電阻。但是，決不可能也沒有必要做到要什么阻值的電阻就有什么樣的成品電阻。
為了便于大量生產，同時也讓使用者在一定的允許誤差范圍內選用電阻，國家規定出一系列的阻值做為產品的標準，這一系列阻值就叫做電阻的標稱阻值。另外，電阻的實際阻值也不可能做到與它的標稱阻值完全一樣，兩者之間總存在一些偏差。最大允許偏差值除以該電阻的標稱值所得的百分數就叫做電阻的誤差。對于誤差，國家也規定出一個系列。普通電阻的誤差有±5％，±10％，±20％三種，在標志上分別以I，Ⅱ和Ⅲ表示。例如一只電阻上印有“47kⅡ”的字樣，我們就知道它是一只標稱阻值為47千歐，最大誤差不超過±10％的電阻。誤差為±2％，±1％，±0.5％……的電阻稱為精密電阻。
2）電阻的額定功率? 當電流通過電阻時，電阻因消耗功率而發熱。如果電阻發熱的功率大于它所能承受的功率，電阻就會燒壞。所以電阻發熱而消耗的功率不得超過某一數值。這個不致于將電阻燒壞的最大功率值就稱為電阻的額定功率。
與電阻元件的標稱阻值一樣，電阻的額定功率也有標稱值，通常有1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20瓦等。“瓦’’宇在電路中用字母“W”表示。圖1．44畫出了不同瓦數的電阻符號。
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當有的電阻上沒有瓦數標志時，我們就要根據電阻體積大小來判斷，常用的碳膜電阻與金屬膜電阻，它們的額定功率和體積大小的關系見表1．3。
表1．3? 碳膜電阻和金屬膜電阻外形尺寸與額定功率的關系
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額定功率/W |
炭膜電阻（RT） |
金屬膜電阻（RJ） |
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長度/mm |
直徑/mm |
長度/mm |
直徑/mm |
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1/8 |
11 |
3.9 |
6—8 |
2—2.5 |
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1/4 |
18.5 |
5.5 |
7—8.2 |
2.5—2.9 |
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1/2 |
28 |
5.5 |
10.8 |
4.2 |
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1 |
30.5 |
7.2 |
13 |
6.6 |
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2 |
48.5 |
9.5 |
18.5 |
8.6 |
(4)電阻的規格標注方法? 電阻的類別、標稱阻值及誤差、額定功率一般都標注在電阻元件的外表面上，目前常用的標注方法有兩種：
1）直標法? 直標法是將電阻的類別及主要技術參數直接標注在它的表面上，如圖1．45(a)所示。有的國家或廠家用一些文字符號標明單位，例如3.3kΩ標為3k3，這樣可以避免因小數點面積小，不易看清的缺點。
2）色標法? 色標法是將電阻的類別及主要技術參數用顏色(色環或色點)標注在它的表面上，如圖1．45(b)所示。碳質電阻和一些小碳膜電阻的阻值和誤差,一般用色環來表示(個別電阻也有用色點表示的)。
色標法是在電阻元件的一端上畫有三道或四道色環(圖)，緊靠電阻端的為第一色環，其余依次為第二、三、四色環。第一道色環表示阻值第一位數字，第二道色環表示阻值第二位數字，第三道色環表示阻值倍率的數字，第四道色環表示阻值的允許誤差。
色環所代表數及數字意義見表1．4。例如有一只電阻有四個色環顏色依次為：紅，紫，黃，銀。這個電阻的阻值為270000Ω，誤差為±10％（即270K±10％）；另有一只電阻標有棕，綠，黑三道色環，顯然其阻值為15Ω，誤差為±20％（即15Ω±20％）；還有一只電阻的四個色環顏色依次為：綠，棕，金，金，其阻值為5.1Ω，誤差為±10％（即5.1Ω±10％）。
用色點表示的電阻，其識別方法與色環表示法相同，這里不再重復。
表1．4?? 色環所代表的數及數字意義
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色 別 |
第一色環 第一位數 |
第二色環 第二位數 |
第三色環 應乘位數 |
第四色環 允許誤差 |
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棕色 |
1 |
1 |
101 |
— |
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紅色 |
2 |
2 |
102 |
— |
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橙色 |
3 |
3 |
103 |
— |
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黃色 |
4 |
4 |
104 |
— |
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綠色 |
5 |
5 |
105 |
— |
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蘭色 |
6 |
6 |
106 |
— |
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紫色 |
7 |
7 |
107 |
— |
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灰色 |
8 |
8 |
108 |
— |
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白色 |
9 |
9 |
109 |
— |
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黑色 |
0 |
0 |
100 |
— |
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金色 |
— |
— |
10-1 |
±5％ |
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銀色 |
— |
— |
10-2 |
±10％ |
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無色 |
— |
— |
— |
±20％ |
順便指出，目前市售電阻元件中，碳膜電阻器的外層漆皮多呈綠色和藍灰色，也有的為米黃色；金屬膜電阻呈深紅色，繞線電阻則呈黑色。