实训项目2电阻器的认知与检测

实训项目2电阻器的认知与检测【学习要点】：主要讲解各种电阻元件的符号、标识及检测方法。要求读者能正确识别各种电阻元件的阻值及功率，了解其应用范围，掌握电阻元件的检测方法。电阻元件概述固定电阻与可变电阻几种特殊的电阻元件电阻元件概述电阻器在所有的电子设备中是必不可少的，在电路中常用来进行电压、电流的控制和传送。电阻器通常按如下方法进行分类：按材料分：主要有碳质电阻、碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等。按结构分：主要分为固定电阻和可变电阻。按用途分：有精密电阻、高频电阻、高压电阻、大功率电阻、热敏电阻等。电阻元件的分类按电阻体材料、用途分按阻值的可变与否进行分类按阻值的可变与否来分，电阻元件可分为固定电阻和可变电阻（电位器），它们在电路中的符号如图所示。（a）固定电阻（b）可变电阻电阻元件的主要参数1.1.2电阻器的参数电阻的型号任何电阻元件都有自己的型号，电阻型号常由四部分组成，各部分所表示的含义见教材表10-1所示。电阻元件的阻值电阻元件的阻值通常以直标、文字符号和色标等方法标出。直标法：直接用数字和单位标出电阻的阻值，允许误差直接用百分数来表示。文字符号法:文字符号法是用阿拉伯数字和文字符号来表示阻值，允许误差也用文字符号来表示。色标法：色标法采用色环来表示电阻的阻值和允许误差。例如，某电阻的色环为棕、红、黄、金，则其阻值为12X104=120kQ，允许误差为±5%。精密电阻常用五道色环来表示阻值的大小，前三道色环表示前三位数字，第四环表示倍乘数，第五环表示允许误差。电阻器的参数主要包括标称阻值、额定功率、精度、最高工作温度、最高工作电压、噪声系数

及高频特性等，在挑选电阻器的时候主要考虑其阻值、额定功率及精度。至于其他参数，如最高

工作温度、高频特性等只在特定的电气条件下才予以考虑。对于一定的导电材料，加在其两端的电压V与流过的电流I之比，称为导电材料的电阻值。电阻的单位为Q（欧）。比Q更大的单位还有kQ、MQ、GQ、TQ等单位。它们之间的换算关系为：1kQ=103Q；1MQ=103kQ；1GQ=103MQ；1TQ=103GQ标称阻值标称阻值是指标在电阻器上的阻值。电阻的实测阻值与标称阻值之间一般会存在偏差，允许的最大偏差范围称为允许偏差（或允许误差）。电阻器的标称阻值通常在电阻的表面标出。标称阻值包括阻值及阻值的最大偏差两部分，通常所说的电阻值即标称电阻中的阻值，这是一个近似值。它与实际的阻值是有一定偏差的。标称值按误差等级分类，国家规定有E24、E12、E6系列，如表1.1所示。表1.1E24、E12、E6系列的具体规定阻值系列最大误差偏差等级标称值E24±5%I1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.1E12±10%II1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,2.7,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2E6±20%III1.0,1.5,2.2,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2标称值一般用色标法、直标法和文字符号描述法来表示。①色标法：用不同的颜色表示不同的数值和误差，详见表1.2所示，电阻器有三环表示、四环表示、五环表示三种表示方法。表1.2电阻色环与数值的对应关系颜色黑八、、棕红橙黄绿蓝紫灰白金银无色表示数值012345678910-110-2表示、误差（%）±1±2±3±4±5±10±20下面以四环表示法为例来具体说明电阻是如何用色环表示的：第一色环（从电阻器上看是离端头最近的一环）、第二色环、第三色环分别表示数值X、Y、Z则电阻阻值为R=XYX10Z，第四色环仅表示该电阻的误差。三环表示的时候只有第一环表示基数，第二环表示十的指数，第三环表示误差。速记方法：首先，记住颜色与代表的数字棕1红2橙为34黄5绿6是蓝7紫8灰9雪白黑色是零须牢记其次，搞清第三环表示的数量级。金环：欧姆级；黑环：几十欧；棕环：几百欧；红环：几千欧；橙环：几十千欧；黄环：几百千欧；绿环：兆欧级金色欧姆黑几十，棕为几百红是K，几十K级橙色当，几百K级是黄环，登上兆欧涂绿彩，2环出黑是整数。最后，把两者结合起来，加上误差很快地读出来了。②直标法和文字符号表示法：直标法就是在电阻上直接标出电阻的数值。文字符号表示法是把文字、数字有规律的结合起来表示电阻的阻值和误差。符号规定如下：欧姆用“Q”来表示，千欧姆用“kQ”来表示，兆欧姆用“MQ”来表示。2.电阻器的额定功率表示符号电阻的功率反映了电阻对电流的承受能力。功率大的电阻，其允许流过的电流也大，功率小的电阻，允许流过的电流也小。电阻元件表面所标的功率通常是额定功率，单位为瓦（W）。电阻器有电流流过时会发热，如果温度过高就会被烧毁。图1.1表示在常温、常压下电阻器长期工作所能承受最大功率的表示方法图1.1电阻器额定功率与对应符号固定电阻与可变电阻所谓固定电阻是指：阻值不可调的电阻。可变电阻是指：阻值可以调节的电阻。一.几种常用的固定电阻介绍碳质电阻碳质电阻由碳粉、填充剂等压制而成，价格便宜但性能较差，现在已不常用。线绕电阻（RX）线绕电阻由电阻率较大、性能稳定的锰铜、康铜等合金线涂上绝缘层，在绝缘棒上绕制而成。阻值R=p〃s，其中p为合金线的电阻率，Z为合金线长，s为合金线的截面积。当p、s为定值时电阻值和长度具有很好的线性关系，精度高，稳定性好，但具有较大的分布电容，较多用在需要精密电阻的仪器仪表中。3.碳膜电阻器（RT）碳膜电阻器是由结晶碳沉积在磁棒或瓷管骨架上制成的，稳定性好、高频特性较好、并能工作在较高的温度下（70°C），目前在电子产品中得到广泛的应用。其涂层多为绿色4.金属膜电阻RJ与碳膜电阻相比，金属膜电阻只是用合金粉替代了结晶碳，除具有碳膜电阻的特性外，能耐更高的工作温度。其涂层多为红色。6、贴片电阻该类电阻目前常用在高集成度的电路板上，它体积很小，分布电感、分布电容都较小，适合在高频电路中使用。一般用自动安装机安装，对电路板的设计精度有很高的要求，是新一代电路板设计的首选组件。7、合成膜电阻有合成膜电阻和合成实芯电阻等类型。合成膜电阻（RH）是通过将导电合成物悬浮液均匀涂在绝缘基体表面，再经固化后而形成的。合成实心电阻（RS）是将碳末（或石墨粉）、粘合剂、填充物混合后，压制成一个实体的电阻元件而制成的。8、网络电阻（排阻）*A08472/□□□J□A：电路结构代码，ABCDEFGHI08：引脚数，04~14472：电阻值代号1，三位数（E-24系列）：前两位表示有效数字，第三位表示有效数字后零的个数。/□□□:电阻值代号2,当表示ABCDG型产品，该部分无表示。当表示EFHI型产品时，同上。J：电阻值误差精度代号，F±1%，G±2%，J±5%口:脚距代号。无表示：2.54MM，0.07：1.778MM电位器（可变电阻）的分类及特点可变电阻是一种机电元件，它依靠滑片在电阻体上滑动来改变电阻的阻值。可变电阻按其用途可分为变阻器和电位器，它们的表示符号如图所示，滑片所对应的引脚称为中心抽头。变阻器又常常称为可调电阻，其特点是通过改变滑片的位置就能改变电阻值。电位器是一种分压器件，它依靠滑片在电阻体上滑动，取得与滑片位移成一定关系的输出电压。电位器也可用作变阻器，只要将中心抽头与其它两脚中任意一个相连，就成了变阻器。电位器实际上是一种可变电阻器，可采用上述各种材料制成。电位器通常由两个固定输出端和一个滑动抽头组成。按结构电位器可分为单圈、多圈；单联、双联；带开关；锁紧和非锁紧电位器。按调节方式可分为旋转式电位器、直滑式电位器。在旋转式电位器中，按照电位器的阻值与旋转角度的关系可分为直线式、指数式、对数式。具体常用电位器形状如图1.2所示。表1.3是电位器使用材料与标志符号。图1.2常用电位器的外形和符号表1.3电位器使用材料与标志符号类别碳膜电位器合成碳膜电位器线绕电位器有机实心电位器玻璃釉电位器标志符号WTWTH(WH)WXWSWT用万用表测量电阻器、电位器的阻值电阻器的测量在检修故障时，常常离不开电阻的检测。检测电阻的方法有直观法和测量法。直观法是用肉眼直接观察电阻，看有无烧焦、烧黑、断脚以及帽头松脱现象，若出现这些现象，说明电阻有问题，应更换。测量法是指用万用表测量电阻的阻值，看其阻值是否正常。电阻器在使用时要进行测量，看其阻值与标称值是否相符。用万用表测量电阻时，应用万用表中的欧姆档进行测量，测量电阻时应根据电阻值的大小选择合适的量程，以提高测量精度。同时在测量时应注意手不能同时接触被测电阻的两根引线以避免人体电阻的影响。电位器的测量如图1.2所式，电位器的引线脚分别为A、B、C，开关引线脚为K和S。首先用万用表测电位器的标称值。然后再测量A、B两端或B、C两端的电阻值。并慢慢地旋转轴，若这时表针平稳的朝一个方向移动没有跳跃现象，表明滑动触点与电阻体接触良好，最后再测量K与S之间开关功能。这种电阻是用金属（或金属氧化物）粉末与玻璃釉粉末按比例混合后，再用粘合剂将两种粉末调成浆料，并将浆料均匀涂布在绝缘基体上而形成的。几种特殊的电阻元件一.熔断电阻与热敏电阻熔断电阻熔断电阻具有双重功能，在正常工作时，起电阻作用；过载时，电阻将迅速熔断，起熔丝作用。热敏电阻热敏电阻是指阻值随温度变化而变化的电阻，热敏电阻分正温度系数热敏电阻（PTC）和负温度系数热敏电阻（NTC）两大类。正温度系数热敏电阻：阻值随温度的升高而增大的热敏电阻。负温度系数热敏电阻：阻值随温度的升高而减小的热敏电阻。热敏电阻的命名方法见教材表10-4所示。热敏电阻的外型及电路符号见图所示。热敏电阻在结构上分为直热式和旁热式两种。直热式是利用电阻体本身通过电流产生热量，使其电阻值发生变化，旁热式热敏电阻器由两个电阻组成，一个电阻为热源电阻，另一个为热敏电阻。热敏电阻好坏可通过万用表进行判断，在常温下，若测得的阻值与标称值接近，用电烙铁加热后，阻值又能发生明显变换，说明正常；否则，说明损坏。压敏电阻、光敏电阻及磁敏电阻压敏电阻（MY）压敏电阻用作电路的过压保护。将压敏电阻和电路并联，其两端电压正常时电阻值很大，不起作用。一旦超过保护电压，它的电阻值迅速变小，使电流尽量从自己身上流过（很有牺牲精神！），从而保护了电路。正规的电话机中少不了压敏电阻，其实你的MODEM中也有这东西。压敏电阻的特点是当其两端所加的电压较小时，压敏电阻的阻值很大，流过它的电流几乎为零；当其两端电压增加到某一值时，压敏电阻的阻值急剧减小，流过它的电流急剧增大。压敏电阻的外形大都是圆顶型，如图（a）所示。压敏电阻的电路符号也有很多种，见图（b）所示。光敏电阻光敏电阻是一种阻值随光照强度变化而变化的电阻。它是利用半导体的光电导效应特性而制成的。某些物质受光照射时，其电导率会增加，这种效应称为光电导效应，利用这种效应可以制造出光敏电阻。磁敏电阻某些半导体材料的电阻率能随磁场强度的增强而增大，这种现象称为磁电阻效应。磁敏电阻就是利用半导体材料的磁电阻效应制成的，它的阻值随磁场强度变化而变化，又称磁控电阻。三、其他敏感电路力敏电阻通常电子秤中就有力敏电阻，常用的压力传感器有金属应变片