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类型1电阻简介.docx

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    1、 1电 阻1. 概念定义:导体对电流的阻碍作用就叫导体的电阻。电阻(Resistor)是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。电阻都有一定的阻值,它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆,用符号“”表示。电阻是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关.作用:主要职能就是阻碍电流流过 ,应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等.2. 电阻的分类a.按阻值特性:固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感 电阻) .不能调节的,我们称之为固定电阻,而可以调节的,我们称之为可调电阻.常见的例如收

    2、音机音量调节的,主要应用于电压分配的,我们称之为电位器.b.按制造材料:碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等.C.按安装方式: 插件电阻、贴片电阻.3. 电阻示例图2344. 电阻的主要参数标称阻值标称阻值:标称在电阻器上的电阻值称为标称值.单位: , k, M.标称值是根据国家制定的标准系列标注的,不是生产者任意标定的. 不是所有阻值的电阻器都存在.误差允许误差:电阻器的实际阻值对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差.误差代码:F 、 G 、 J、 K额定功率额定功率:指在规定的环境温度下,假设周围空气不流通,在长期连续工作而不损坏或基本不改变电阻器性能的情况下,电阻器上允许的消耗功率.常见的

    3、有 1/16W 、 1/8W 、 1/4W 、 1/2W 、 1W 、 2W 、 5W 、10W额定工作电压使用温度范围温度系数单位:+-200ppm/c Tc R=R0(1+TcT)自热效应指由自身的热量造成电阻值的改变,因为当电阻器功耗增加时必然引起电阻器自身温度的增加。大多数生产厂家的产品说明都给出“热阻”或“热降”这项技术指标,用摄氏度符每瓦(C/W)单位表示(热阻定义为电阻器的有效温度与外部规定参考点的温度之差除以器件的稳态散耗功率所得的商)。对于 1/4W 典型尺寸的电阻器,其热阻大约为 125C/W5. 阻值和误差的标注方法色标法用不同颜色的色环来表示电阻器的阻值及误差等级.普通

    4、电阻一般有 4 环表示,精密电阻用 5 环.4 环电阻表示误差的色环只有金色或银色,色环中的金色或银色环一定是第四环.5 环电阻从阻值范围判断:因为一般电阻范围是 0-10M,如果我们读出的阻值超过这个范围,可能是第一环选错了.56b.直标法将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接标注在电阻体上.如:5.1k 5% 5.1k Jc.文字符号法将文字、数字两者有规律组合起来表示电阻器的主要参数.如: 0.1=1=0R1, 3.3=33=3R3,3K3=3.3Kd.贴片电阻标注方法:前两位表示有效数,第三位表示有效值后加零的个数.0-10 欧带小数点电阻值表示为 XRX,RXX. 如 : 47

    5、1=470 105=1M 2R2=2.276. 普通电阻的选用常识a.正确选有电阻器的阻值和误差:阻值选用:原则是所用电阻器的标称阻值与所需电阻器阻值差值越小越好.误差选用:时间常数 RC 电路所需电阻器的误差尽量小.一般可选 5%以内.对退耦电路,反馈电路滤波电路负载电路对误差要求不太高.可选 10%-20%的电阻器.b.注意电阻器的极限参数:额定电压:当实际电压超过额定电压时,即便满足功率要求,电阻器也会被击穿损坏.额定功率:所选电阻器的额定功率应大于实际承受功率的两倍以上才能保证电阻器在电路中长期工作的可靠性.c.要首选通用型电阻器:通用型电阻器种类较多、规格齐全、生产批量大,且阻值范围

    6、、外观形状、体积大小都有挑选的余的,便于采购、维修.d.根据电路特点选用:高频电路:分布参数越小越好,应选用金属膜电阻、金属氧化膜电阻等高频电阻.低频电路:绕线电阻、碳膜电阻都适用.功率放大电路、偏置电路、取样电路:电路对稳定性要求比较高,应选温度系数小的电阻器.退耦电路、滤波电路: 对阻值变化没有严格要求,任何类电阻器都适用. e.根据电路板大小选用电阻8电阻在电路中的作用电阻器在电路中用作分压器、分流器和负载电阻;它与电容器起可以组成滤波器及延时电路、在电源电路或控制电路中用作取样电阻;在半导体管电路中用偏置电阻确定工作点;用电阻进行电路的阻抗匹配;用电阻进行降压或限流;在电源电路中作为去

    7、耦电阻使用,等等。1. 分压电路分压电路实际上是电阻的串联电路,如图 2-1 所示,它有以下几个特点:通过各电阻的电流是同一电流,即各电阻中的电流相等、I = I1 = I2 = I3;总电压等于各电阻上的电压降之和,,即 V= V1 + V2 + V3;总电阻等于各电阻之和,即 RR1 +R2+R3:在实践中可利用电阻串联电路来进行分压以改变输出电压,如收音机和扩音机的音量调节电路、半导体管工作点的偏置电路及降压电路等。2. 分流电路分流电路实际上是电阻器的并联电路,如图 2-2 所示。它有以下几点特点:各支路的电压等于总电压;总电流等于各支路电流之和,即 I = I1 + I2 + I3;

    8、总电阻的倒数等于各支路倒数之和,即 1/R =1/R1 + 1/R2 + 1/R3在实践中经常利用电阻器的并联电路组成分流电路,以对电路中的电流进行分配;图 2-3 是用于扩大电流表量程的分流电路。9电流表的满度电流为 50uA现需将它改成一个最大量程为 500uA 的电流表,此时只需要在电流表两端并上一只电阻器 R1 即可。根据图 2-3(b)并联电路可知I= I1 +I0若 I = 500uA,则I1 =I - I0 = 500-50 =450uA由于 I0 * R0 =I1* R1(式中 R0 为电流表内阻)求得R1= (I0* R0)/I1=200上述的分流电路计算结果表明,只要在 5

    9、0uA 表头上并联一个 200 的电阻,即可使表头的量程由 50uA 扩大到 500uA。3. 阻抗匹配电路图 2-4 所是由电阻器组成的阻抗匹配衰减器、它接在特性阻抗不同的两个网络中间,可以起到匹配阻抗的作用。匹配器中电阻器的阻什可由下式确定,即式中,Z1 和 Z2 为网络 1 和网络 2 的阻抗,它们分别为 300 和 75。将它们代入上面两个公式中,则求得 RI=259.8,R286.6。104. RC 充放电电路RC 充放电电路是电阻器应用的基础电路,在电子电路中会常常见到,因此了解 RC 充放电特性是非常有用的。RC 充放电电路如图 2-5 所示。图中开关 S 原来停留在 B 点位置

    10、,电容器 C 上没有电荷,它两端的电压等于零。当开关接到 A 点时电源 E 通过 R 向电容器 C 充电,在电路接通的瞬间,电容器电压 Vc0,充电电流最大值等于 Z/R。随着电容器两极上电荷的积累,Vc 逐渐增大,电阻器 R 上的电压 Vr =E -Vc,充电电流 i(E Vc)/R 且随着 Vc 的增大而越来越小,Vc 的上升也越来越慢。当 VcE 时,i=0,充电过程结束。试验证明,充电过程可用下面公式描述,即式中:e-自然对数;t-时间。从公式中不难看出,充电过程中 Vc 和 i 是按指数规律变化的。而充电的快慢取决于电阻和电容的乘积,因此称 RC 为时间常数 r,即 r=RC。如果 R 和 C 的的单位取欧姆和法拉,则 r 的单位为秒。根据公式计算在不同时间内的 Vc 和 i,其结果见表 2-4。从表中可以看出,r 越大充电越慢。当 t3r 时,Vc=0.95E;当 t=5r 时,Vc=0.993E;一般认为当 t=(3-5)r 时,电容器上的电荷已被充满。电容器上的电荷已被充满。当电路开关 S 在 C 充满电荷后由 A 端置于 B 端时,电容 C 上的电荷通过 R 放电,其放电也是按指数规律进行的。利用 RC 充放电特性可组成很多应用电路,如积分电路、微分电路、去耦电路以及定时电路等。

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