电子工艺学教程一章10-11(上)课件

1.电子设备的构成电子元器件是构成电子产品的基础，任何一台电子设备都是由具有一定功能的电路、部件，按照一定的工艺结构所组成。2.电子设备的性能与质量电子设备的性能及质量的优劣好坏，不仅取决于电路原理的设计，结构设计，工艺设计的水平，而还取决于能否正确合理地选用电子元器件及各种原材料。电子元器件11.3.28-9111.10.10-92012.3.26-10前值周3.对电子工程人员的要求作为从事电子行业的每一个员工，都应该熟悉和掌握常用元器件的种类、结构、性能、特点及使用范围，并能根据电路要求，正确选用。特别是对于一些高级电子工程技术人员，不但要熟悉常用基本元器件的性能特点，还应该能够尽快了解，使用世界上最新出现的电子元器件，并利用这些最新元器件，开发出电子新产品，这样才能体现出作为一个高级电子工程技术人员水平的高低。4.对电子元器件的要求电子元器件是在电路中具有独立电气功能的基本单元，元器件在各类电子产品中占有重要的地位，特别是一些常用（通用）电子元器件，如电阻、电容、电感、晶体管、集成电路、开关及插接件等，是构成电子设备的不可缺少的基本元件，这些元器件的好坏，直接关系到整个电子设备的质量。因此，对元器件的主要要求是：可靠性高，精确度高，体积小，性能稳定，适应使用环境条件等。（2）无源元件：工作时，不需要特定的电源。如电阻、电容、电感及接插件。

无源元件又可分为电抗元件及结构元件，而电抗器件又分为耗能元件和储能元件。电阻器是典型的耗能元件；电容器、电感器属于储能元件。电容可储存电能，电感可储存磁能，而开关、接插件属于结构元件，既不消耗能量，也不储存能量。通常称有源器件为“器件”，称无源器件为“元件”。5由于电子元器件的制造技术发展很快，品种规格也极为繁多，我们不可能都去介绍，教材只是介绍了一些常用的电子元器件的主要特点、性能、指标和命名方法。我们希望通过本书的学习，使大家对常用的电子元器件有一个概括性的了解，有利于今后从事的工作。第一章电阻器一、基本概念电阻器是电子设备中使用最多的基本元件之一，统计表明，电阻器在一般电子产品中要占到全部元件的50%左右。那么，什么是电阻器呢？各种材料的物体对通过它的电流都呈现一定的阻碍作用，我们把这种阻碍电流的作用叫做电阻。（物体阻碍电流通过的属性，叫物体的电阻）。在远距离传输电能的强电工程中，电阻是十分有害的，它消耗了大量的电能，而在无线电工程中，在电子仪器当中，尽管电阻同样会消耗电能，但在许多情况下，它具有特殊作用。1.1.2电阻的作用1.作用：在电子设备中，电阻的作用为：限流、分流、降压、分压、负载、取样等。

由欧姆定律可知，当电压一定时，流过电阻的电流与电阻值成反比。因此选择适当的电阻，就可以将电流限定在要求的数值上，这就是电阻的限流作用。当电流流过电阻时，必然会在电阻上产生一定的电压降，其大小为电阻与电流的乘积。利用该特点可以使较高的电源电压能够适应电路中所需工作电压的要求，这就是电阻的降压作用。1.1.3电阻的发展1.实芯电阻（合成电阻）是历史最悠久的一个品种。19世纪首创于美国，1925年开始生产。它可靠性高，工艺简单，价格低廉，适合于大批量生产，但电性能较差。图1.5102.热分解碳膜电阻1925年由德国发明，1930年投入生产，后传入英、日、苏等国。它性能良好，工艺简单，是电阻器中最主要的品种之一。图1.65.线绕电阻亦是历史悠久的品种之一，现在在大功率和高精度方面还保持重要地位，但由于高频性能差，限制了其应用。近年来发展起来的块金属膜电阻，在高精度方面已超过了线绕电阻，且具有良好的高频性能，将取代线绕电阻。图1.8电阻器的发展方向：高可靠、高稳定、高精密、低噪声、高阻值、大功率、高频、高压、小、微型化、电阻网络。如微电子产品使用的无引线和片状电阻。图1.91.1.4电路中电阻符号及参数标记规则

一、电阻器符号在画电路图时，电阻必须用符号表示，长是宽的3倍（至少2倍)。当加上限定符号后，可表示不同特性的电阻。优选一般电阻器带固定抽头电阻器可变电阻器滑线电阻器熔断电阻器加热元件M敏感电阻器图1.1215在电路图中电阻器符号旁边(上边或下边)需标上阻值。习惯标法是：1.1欧姆以下的电阻，在阻值数值后面要加“Ω”的符号，如0.51Ω。2.1欧姆到1千欧姆的电阻，可以只写数字，不写单位，如6.8、200、620。3.1千欧姆到1兆欧姆的电阻，以千为单位，符号是“k”，如6.8k、68k。4.1兆欧姆以上，以兆欧为单位，符号是“M”，如10M，1M。二、阻值标记规则1.2电阻的命名及标志1.2.1电阻器的命名电阻器的表面积有限，一般大型电阻器标出材料、阻值、功率、偏差，标的顺序是：主称，（用字母，R；电阻，W：电位器，M：敏感电阻）区别代号，用大写字母表示序号，用数字表示，区别外形尺寸特征（分类），多用数字，个别用字母，（见表1.2）材料，用字母表示（见表1.2）表1.2电阻体材料和电阻的特征第一部分：主称第二部分：电阻体材料第三部分：类型第四部分：序号字母含义字母含义符号产品类型用数字表示R电阻器T碳膜0常用一位阿拉伯数字或无数字表示1普通型H合成膜2普通型S有机实芯3超高频4高阻N无机实芯5高温J金属膜67精密型Y金属氧化膜8高压型C化学沉积膜9特殊型G功率型I玻璃釉膜W微调T可调X线绕D多圈图1.14RJ71精密型金属膜电阻器RT11序号特征：通用型材料：碳膜主称：电阻器RT11普通碳膜电阻器RJ71序号特征：精密型材料：金属膜主称：电阻器RYG1功率型金属氧化膜电阻RYG1序号特征：功率型材料：金属氧化膜主称：电阻器RX27水泥线绕电阻器RX27序号特征：通用型材料：合金线绕主称：电阻器1.2.2电阻器的标志1．文字符号直标法（1）标称阻值

电阻器的基本单位是欧姆（）。在实际当中，常常使用由导出的单位。千欧（k

），兆欧（M

），吉欧（G

），太欧（T

），拍欧（P

），艾欧（E

）等。进率以k为界限，千以下（包含千）用小写，千以上用大写。1E=1018；1P=1015；1T=1012；1G=109；1M=106

；1k=103；1m=10-3。25当遇到小数点时，常用（R）、k、M、G、T取代小数点。如0.1标为1、3.6标为36、或R1、3R6：3.3k标为3k3；1.5M标为1M5。图1.15（2）允许偏差通用电阻的精度分为±5%、±10%、±20%三种。新标法常用符号J、K、M表示。旧标法为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。3W1k8K图1.161．文字符号直标法（3）功率通常2W以下的电阻功率不标出，可通过外形尺寸来判定。2W以上的电阻其功率均在电阻体上用数字标出。（4）材料2W以下的小功率电阻，其电阻材料通常不标出，可通过外表颜色判定，如碳膜电阻涂绿色或棕色，金属膜涂红色或天蓝色等。2W以上的电阻，大部分在电阻体上以符号标出。图1.1630

RJ2W33kΩJ

70.5图1.172．色标法色标法是用颜色表示电阻的各种参数值，直接标志在电阻体上。它主要适用于小功率电阻，特别是0.5W以下的碳膜电阻和金属膜电阻更为普遍。用不同颜色代表数字，可表示标称值和偏差，常用于电阻的标志。国外也有用色码标注电容与电感的。现在，能否识别色环电阻，已是考核电子行业人员的基本项目之一。表1.5及图1.8、图1.9分别表示各种颜色所代表的意义及电阻、电容、电感的色码标志法2.色码法（色环标注法）

普通电阻大多用四个色环表示其阻值和允许偏差。第一、第二环表示有效数字，第三环表示倍率（乘数），与前三环距离较大的第四环表示允许偏差。第四环一般都是金色或银色。早期生产的电阻，第四环用“无色”，表示误差是±20％，习惯上叫做三环标示电阻。四环标注法颜色有效数字乘数允许偏差％银色——10–2±10金色——10-1±5黑色0100——棕色1101±1红色2102±2橙色3103——黄色4105——绿色5104±0.5蓝色6106±0.25紫色7107±0.1灰色8108—白色9109+50~-20无色————±20表1.5色环在不同位置所表示的意义如红、红、红、银四环表示的阻值为22×102=2200Ω，允许偏差为±10%；绿、蓝、金、金四环表示阻值为56×10-1=5.6Ω，允许偏差±5%。颜色有效数字乘数允许偏差％银色——10–2±10金色——10-1±5黑色0100——棕色1101±1红色2102±2橙色3103——黄色4105——绿色5104±0.5蓝色6106±0.25紫色7107±0.1灰色8108—白色9109+50~-20无色————±20表1.5色环在不同位置所表示的意义精密电阻采用五环标志，前三环表示有效数字，第四环表示倍数，与前四环距离较大的第五环表示允许偏差。如：棕、黑、绿、棕、棕，表示阻值为：105×101=1050Ω=1.05kΩ。允许偏差为±1%；又如棕、紫、黄、银、棕，表示174×10-2=1.74Ω，允许偏差±1%；（E96）。颜色有效数字乘数允许偏差％银色——10–2±10金色——10-1±5黑色0100——棕色1101±1红色2102±2橙色3103——黄色4105——绿色5104±0.5蓝色6106±0.25紫色7107±0.1灰色8108—白色9109+50~-20无色————±20表1.5色环在不同位置所表示的意义*国外有用第六色带表温度系数的35棕灰棕金（第四环）（第三环）（第二环）（第一环）黄橙黑红棕前三环为乘数偏差有效数字精密色环电阻器标称值430×102=43kΩ偏差±1%（a）（b）图1.8电阻器色环标志法色环电阻器18×101=180Ω标称值180Ω

偏差±5%红紫绿无色第四环第三环第二环第一环色环电阻器27×105=2.7MΩ标称值2.7MΩ

偏差±20%（c）图1.93．数字（码）标志法用三位数字表示电阻的标称值，单位为Ω，从左至右，前二位数表示有效数，第三位是有效数字后的零的个数，即前二位数乘以10n（n=0～8），当n=9时，为特例，表10–1。例如：电阻器的标志符号为100，表示有效数字为10，倍率为100，即为10Ω。同理，151表示150Ω，252表示2.5kΩ，563表示56kΩ，759表示7.5Ω。对于带小数的欧姆级片状电阻，也有用R代表Ω。例如2R2代表2.2Ω，8R2代表8.Ω，R47表示0.47Ω等。

另外少数片状电阻也有4位数字标注的，例如，美国的某些电器中用的片状电阻，就有标注为6811的，代表6.81kΩ。其实4位数标注法与3位数标注法的差别只是多了一位有效数，其余与3位数标注法相同。2012.3.28-11

图1.20电阻制造日期的表示（略）

在26个英文字母中，除去G、I、O、Q、Y和Z不用，从A开始，90年为A，91年为B…09年为X。2010年又为A，每20年为一周期。40*1.3电位器

1.3.1电位器的概念

电位器是一种阻值连续可调的电子元件，在电路中常用来调整电压。它靠电刷在电阻体上的滑动，取得与电刷位移成一定关系的输出电压。对外有三个引出端。一个为滑动端（亦称中间抽头），两个为国定端。滑动端在两个固定端之间的电阻体上做机械运动，使其与固定端之间的电阻发生变化。11.3.31-101.构造电位器是一种阻值可调的电阻器，它是可变电阻器演变而来的，一般电位器均由电阻体、滑动臂、转柄（滑柄）、外壳及焊片构成，如图所示。焊片A、B与电阻体两端相连，其阻值为电位器的最大阻值，是一个固定值。焊片C与滑动臂相连，滑动臂是一个有一定弹性的金属片，它靠弹性紧压在电阻片上。滑动臂随转柄转动在电阻体上滑动。C与A或C与B之间阻值随滑柄转动而变化，电阻片两端有一段涂银层，是为了让滑臂滑到端点时，与A、B焊片之间的电阻为最小，并保持良好的接触。马蹄形电阻片碳膜滑动臂涂银焊片ABC涂银电位器构造除普通电位器外，还有带开关的电位器，开关由转柄控制。习惯上，一般将带柄、有外壳的可调电阻叫电位器，不带柄的或无外壳的叫微调电阻，又叫预调电阻。滑动触头电位器微调电位器带开关电位器2.符号3.作用AABUBAUCAC四端元件BAC两端元件（1）作分压器时接法：（2）作变阻器时接法：*1.3.2电位器的命名第一部分：电位器的代号，用一个字母W表示。第二部分：电位器的电阻体材料代号，用一个字母表示。第三部分：电位器的类别代号，用一个字母表示。第四部分：电位器的序号，用阿拉伯数字表示。其他代号：规定失效率等级代号，用一个字母“K”表示11.10.13-10表1.9电位器电阻体材料代号代号材料代号材料代号材料代号材料H合成碳膜I玻璃釉膜Y氧化膜P硼碳膜S有机实芯X线绕D导电塑料M压敏N无机实芯J金属膜F复合膜G光敏表1.10电位器的类别代号表示代号类别代号类别G高压类D多圈旋转精密类H组合类M直滑式精密类B片式类X旋转低功率类W螺杆驱动预调类Z直滑式低功率类Y旋转预调类P旋转功率类J单圈旋转精密类T特殊类代号类别代号类别G高压类D多圈旋转精密类H组合类M直滑式精密类B片式类X旋转低功率类W螺杆驱动预调类Z直滑式低功率类Y旋转预调类P旋转功率类J单圈旋转精密类T特殊类45电位器的命名示例WIW101WIWK101序号玻璃釉膜电位器序号规定失效率等级玻璃釉膜电位器螺杆驱动预调类螺杆驱动预调类1.3.3电位器的标志电位器的标志方法一般采用直标法，即用字母和阿拉伯数字直接将电位器的型号、类别、标称阻值和额定功率等标志在电位器上。例如，WH112470——合成碳膜电位器，阻值为470Ω。WS-3A10——有机实芯电位器，阻值为10Ω。WHJ-3A220——精密合成碳膜电位器，阻值为220Ω。另外，在旋转式电位器中，有时对轴端的情况用字母表示。1.4电阻和电位器的技术指标

1.4.1电阻的技术指标1.优先数系阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同。不同精度的电阻，其阻值范围也不相同。1)．普通电阻的阻值优先数系普通电阻的阻值优先数系在国家标准《电阻器和电容器优先数系》（GB/T2471-1995）中进行了规定，见表1.8。该标准于1996年8月1日开始实施，取代了原国家标准（GB/T2471-81）和部标（SJ618-73）。50允差E24±5%E12±10%E6±20%

E24±5%E12±10%E6±20%阻

值

系

列1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.01.0

1.2

1.5

1.8

2.2

2.71.0

1.5

2.23.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.13.3

3.9

4.7

5.6

6.8

8.23.3

4.7

6.8表1.8常用电抗元件标称系列2)．精密电阻的优先数系国家标准《电阻器和电容器优先数系》（GB/T2471-1995）同时规定了精密电阻器的优先数系，见表1.9。精密电阻的允许偏差应符合下列系列：±2%、±1%、±0.5%、±0.2%、±0.1%、±0.05%、±0.02%、±0.01%、0.005%、±0.002%、±0.001%。在电子产品设计时，可根据不同要求选择不同精度的电阻。E48±2%100、105、110、115、121、127、133、140、147、154、162、169、178、187、196、205、215、226、237、249、261、274、287、301、316、332、348、365、383、402、422、442、464、487、511、536、562、590、619、649、681、715、750、787、825、866、909、953。E96±1%100、102、105、107、110、113、115、118、121、124、127、130、133、137、140、143、147、150、154、158、162、165、169、174、178、182、187、191、196、200、205、210、215、221、226、232、237、243、249、255、261、267、274、280、287、294、301、309、316、324、332、340、348、357、365、374、383、392、402、412、422、432、442、453、464、475、487、499、511、523、536、549、562、576、590、604、619、634、649、665、681、698、715、732、750、768、787、806、825、845、866、887、909、931、953、976。E192±0.5%100、101、102、104、105、106、107、109、110、111、113、114、115、117、118、120、121、123、124、126、127、129、130、132、133、135、137、138、140、142、143、145、147、149、150、152、154、156、158、160、162、164、165、167、169、172、174、176、178、180、182、184、187、189、191、193、196、198、200、203、205、208、210、213、215、218、221、223、226、229、232、234、237、240、243、246、249、252、255、258、261、264、267、271、274、277、280、284、287、291、294、298、301、305、309、312、316、320、324、328、332、336、340、344、348、352、357、361、365、370、374、379、383、388、392、397、402、407、412、417、422、427、432、437、442、448、453、459、464、470、475、481、487、493、499、505、511、517、523、530、536、542、549、556、562、569、576、583、590、597、604、612、619、626、634、642、649、657、665、673、681、690、698、706、715、723、732、741、750、759、768、777、787、796、806、816、825、835、845、856、866、876、887、898、909、920、931、942、953、965、976、988.表1.9精密电阻器的优先数系2.额定功率额定功率是指电阻在电路中长时间连续工作而不损坏或不改变其性能所允许消耗的最大功率。

额定功率不一定是电阻器在电路中所消耗的功率

不同类型的电阻有不同系列的额定功率，根据部标（SJ617-73）和国标（GB/T2475-81）规定，电阻额定功率系列见表表1.9固定电阻器额定功率系列线绕电阻器额定功率系列（W）0.05、0.125、0.25、0.5、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500.非线绕电阻器额定功率系列（W）0.05、0.125、0.25、0.5、1、2、5、10、16、25、50、100.553.允许偏差它是实际阻值与标称阻值的相对误差。式中：R为电阻器的实际阻值；Ra为电阻器的标称阻值；

δ为电阻器的允许偏差。所有材料的电阻率都随温度变化而变化，电阻阻值同样如此。温度系数是表示温度每变化1℃时，阻值的相对变化量。式中：R1

为温度t1时的阻值；R2为温度t2时的阻值。

金属膜和合成膜等电阻，具有较小的正温度系数，碳膜电阻具有负温度系数。适当控制材料及加工工艺，就可以制成温度稳定性较高的电阻。4.温度系数5.非线性流过电阻中的电流和加在其两端的电压不成正比变化称为非线性。电阻的非线性用电压系数表示，即在规定电压范围内，电压每改变1V，电阻值的平均相对变化量：非线性线性电流式中：U2为额定电压；U1为测试电压；R1、R2分别是在U1、U2条件下所测得的电阻阻值。一般金属型电阻线性度很好，非金属型电阻线性度较差。图1.8电阻的非线性6.噪声

噪声理想电流电压图3.9电阻的噪声5.噪声噪声是产生于电阻中的一种不规则电压起伏，它包括热噪声和电流噪声两种。任何电阻都有热噪声，它是由电子在导体中无规则运动而造成的，与导体的材料、形状无关，主要由温度引起，降低电阻工作温度，可以减少热噪声。

电流噪声是由导电微粒与非导电微粒之间的碰撞引起的，与电阻材料的微观结构有关。合金型无电流噪声，薄膜型较小，合成型最大。7.极限电压

电阻两端电压增加到一定数值时，会发生电击穿现象，使电阻损坏，这个电压叫做电阻的极限电压，根据电阻的额定功率，可计算出电阻的额定电压：U=（P=I2RI2R2=PR即U2=PR）

在额定电压上如再增加，有可能被击穿，它无法通过简单公式计算，它取决于电阻的外形尺寸及工艺结构。60

8.高频特性

一般常用电阻器功率与极限电压如下：0.25250V0.5W500V1～2W750V在高压下，最好选用高压型电阻。电阻器在交流高频下使用时，电阻器自身的分布电感和电容不容忽略，应尽量选择分布电感，电容小的电阻器，或使用无引脚电阻，一般膜式电阻分布电感，电容较小，线绕式较大。1.4.2电位器的技术指标1.标称阻值与偏差

电位器的标称阻值是指电位器两固定端的最大阻值。阻值系列及偏差要符合E系列。2.额定功率

电位器的两个固定端上允许耗散的最大功率。滑动抽头与固定端所能承受的功率要小于电位器的额定功率。线绕电位器的额定功率一般为0.25、0.5、1、2、3、5、10、16、25、40、63、100W。非线绕电位器功率系列为（W）0.025、0.05、0.1、0.25、0.5、1、2、3等。3.分辨力电位器对输出量可实现的最精细的调节能力，称为分辨力。线绕电位器不如非线绕电位器的分辨力高。对线绕电位器，当匝数为N时：分辨力=1/N×100%输出量变化越细微，我们叫分辨力越高，膜式电位器从理论上讲应是最精细的。4.滑动噪声

电位器的噪声包括静噪声和滑动噪声。静噪声是指电刷静止时，电位器两固定端之间出现的噪声，包括在固定电阻器中存在的热噪声和电流噪声。滑动噪声是指电刷在电阻体上滑动时，固定端和滑动端之间出现的噪声。它是由于电阻体电阻率分布不均匀和电刷滑动时接触电阻的不规则变化等因素引起。5.阻值变化规律20406080100%图3.10阻值变化规律100908070605040302010实际转角最大转角实际阻值标称阻值CAB

为适用各种不同的用途，电位器电阻的变化规律也不相同。常用的电位器阻值变化规律有三种：直线式（A）、对数式（B）、反转对数式（C）。（旧规定，三种变化规定符号分别为X、D、Z），如图3.10。除此外还有按其它函数变化的。6520406080100%图3.10阻值变化规律100908070605040302010实际转角最大转角实际阻值标称阻值CAB

对于直线式电位器，其阻值变化与转角成直线关系，即电阻体上导电物资的分布是均匀的，所以单位长度上的阻值变化是相同的。

20406080100%图3.10阻值变化规律100908070605040302010实际转角最大转角实际阻值标称阻值CAB

而对数式电位器的电阻体导电物质分布是不均匀的，在开始转动时，电阻体单位长度的阻值变化较小，而在转角接近最大转角端时，阻值变化比较大。20406080100%图3.10阻值变化规律100908070605040302010实际转角最大转角实际阻值标称阻值CAB

反转对数式在开始转动时，电阻体单位长度的阻值变化很大，而在转角接近最大转角端时，阻值变化比较缓慢。教材中是旧规定且有错误。实验表明，人耳对音量变化的感觉大致同对数关系，即声音从小加大时，开始人耳很灵敏，但到声音大到某一值后，即使声音较大增加，人耳却感觉变化不大。所以一般用于音量控制的电位器，都是用对数关系的。6.启动力矩与转动力矩

启动力矩指转轴在旋转角范围内启动时，所需的最小力矩，转动力矩指维持转轴以某一速度均匀旋转时，所需的力矩，两者相差越小越好。在自动控制装置中，与伺服电机配合使用的电位器要求力矩小，转动灵活；而用于电路调节的电位器需要有一定力矩感。

7.电位器的轴长与轴端结构轴长：安装基准面到轴端的长度，轴长（mm）系列有：6、10、12、16、25、30、40、50、63、80、100；轴的直径（mm）系列有：2、3、4、6、8、10轴端结构种类很多，常用的有如下几种：见图3.11（b）70带张紧槽和防滑线LZS—1ZS—3ZS—5ZS—12ZS—13安装面板（a）轴长（b）轴端结构图3.11电位器轴长与轴端结构光轴带起子轴铣平面

8.机械零位电阻

是指电位器动接点处于电阻体始（或末）端时。动接点与电阻体始（末）端之间的电阻值。理论上讲应为零，但实际上，由于电位器的结构，制造电阻体的材料及工艺等因素的影响，常常不为零，而是有一定的阻值，此阻值叫零位电阻。

C碳膜滑动臂AB碳膜滑动臂ABC图1.动接点与电阻体始端动接点与电阻体末端对于合成碳膜电位器，国家规定，其标称值在10kΩ以下的，零位电阻不大于10Ω，标称值大于10kΩ的，零位电阻不大于50Ω，对数式的电阻不大于50Ω。

作音量电位器使用时，如零位电阻过大，会出现音量关不死现象。1.5电阻和电位器的分类与选用

1.5.1电阻的分类电阻分类方法较多，可按不同的原则进行分类。1．按材料分类电阻按材料可分为三类：合金型电阻、薄膜型电阻和合成型电阻。合金型电阻：用块状电阻合金拉制成合金线或碾压成合金箔制成的电阻，如线绕电阻、精密合金箔电阻等。薄膜型：在玻璃或陶瓷基体上沉积一层电阻薄膜，膜的厚度一般在几微米以下，薄膜材料有碳膜、金属膜、化学沉积膜、金属氧化膜等。合成型：电阻体由导电颗粒（石墨、碳黑）和有机（无机）粘接剂混合而成，可以制成薄膜或实芯两种类型。2．按用途分类电阻按用途可分为八类：通用型电阻、精密型电阻、高频型电阻、高压型电阻、高阻型电阻、敏感型电阻、熔断型电阻、集成电阻。（1）通用型电阻：指符合一般技术要求的电阻，额定功率范围为0.05~2W，阻值为1Ω~22MΩ，允许偏差为±5%、±10%、±20%等。（2）精密型电阻：具有较高的精密度和稳定度，功率一般不大于2W，标称值在0.01Ω~22MΩ之间，允许偏差在±0.001%~±2%之间分档。（3）高频型电阻：电阻自身电感量极小，常称为无感电阻，适用于高频电路，阻值小于1kΩ，功率范围宽，最大可达100W。75（4）高压型电阻：用于高压装置中，功率在0.5~15W之间，额定电压可达35kV以上，标称阻值可达1GΩ。（5）高阻型电阻：阻值在10MΩ以上，最高可达100TΩ，适用于微弱电流的测量。（6）敏感型电阻：使用不同材料及工艺制造的电阻，阻值对温度、压力、气体等非电量敏感。常用作传感器、无触点开关等，广泛用于检测和自动控制领域。（7）熔断型电阻：即保险丝电阻器，是一种新型的双功能元件。在正常使用时可作为普通电阻器，当电路失调、电源变化或元器件损坏，导致熔断电阻器超过负荷时，将熔断开路，起到保护作用。（8）集成电阻：是一种电阻网络，具有体积小、规整化、精密度高等特点，适用于电子设备及计算机工业生产中。3．按外形分类电阻按外形可分为五类：圆柱形管形方形片状集成电阻1.按结构分：可分为固定电阻器、可变电阻器、敏感电阻器。图1-1固定电阻器图1-2可变电阻器1.5.2不同电阻的特点一、薄膜型电阻1．金属膜电阻（型号RJ）金属膜电阻的工作环境温度范围大（-55~+125℃），体积小，噪声低，稳定性高，具有正温度系数。温度系数和电压系数均小，耐热性好，且具有较好的高频特性。外表通常涂成红色，广泛应用于要求较高的电子产品中。802．金属氧化膜电阻（型号RY）（1）金属氧化物具有耐高温的特点，故金属氧化膜电阻耐热性好。（2）氧化物的化学稳定性好，在空气中不再被氧化，故金属氧化膜电阻化学稳定性好，即使在沸水中煮过，阻值变化也不大。（3）氧化物一般具有较好的机械性能，硬度大，耐磨，不易损伤，故金属氧化膜电阻机械性能好。（4）在同一阻值下，金属氧化膜层比金属膜和碳膜层厚，故金属氧化膜电阻稳定性高。（5）金属氧化膜电阻功率大，可高达数百千瓦。（6）金属氧化膜电阻阻值范围窄，温度系数比金属膜电阻大。

RY2W36kΩJ

70.53．碳膜电阻（型号RT）稳定性好，阻值范围宽，受电压和频率影响小，高频特性好，具有负温度系数，但负荷功率小，使用环境温度低，价格低廉。外表通常涂成淡绿色，在我国作为通用电阻被广泛应用。二、合金型电阻1．精密线绕电阻（型号RX）精度高（一般为±0.005%~±0.01%），噪声小，稳定可靠，温度系数小于10-6/℃，阻值范围宽（0.01Ω~10MΩ）。适用于测量仪表和其他要求精度较高的电路，但由于工艺为线绕，因而分布参数较大，不宜在高频电路中使用。2．功率型线绕电阻（型号RX）额定功率为2~200W，阻值范围为0.15Ω~数百千欧，精度等级为±5%~±20%。具有固定和可调两种类型，可调式通常用于功率电路的调试。850.02Ω耐潮被釉线绕电阻器3．精密合金箔电阻线绕电阻由于精度较高、稳定性好，主要用于仪器仪表电路，如指针式万用表的分压、分流电路。因其能承受较大的功率，也可用在电源电路中作为限流电阻，但由于其具有较大的电感，故不能用于高频电路，对高频电路会产生干扰。国内生产的金属箔电阻型号有RJ711型。它具有自动温度补偿系数的功能，能在较宽的温度范围内保持极小的温度系数，具有高精密度、高稳定度、高频和高速响应的特点。三、合成型电阻合成型电阻是将导电材料和非导电材料按不同比例合成不同电阻率的材料，再制成电阻。其优点是可靠性高，缺点是电性能较差，如噪声大，线性度差，高频特性不好等。主要用于特殊场合，如人造卫星、海底电缆、宇航工业等。合成型电阻的特点还有原料丰富，工艺简单，价格低廉。合成型电阻种类较多，按电阻体形式可分为实芯电阻（将导电合成物压塑成实芯电阻体）和漆膜电阻（将导电合成物敷在绝缘基体表面形成薄膜）。按粘结剂种类可分为有机型（如酚醛树脂）和无机型（如玻璃、陶瓷等）。按用途可分为通用型、高阻型和高压型等。常用的有：有机实芯（RS）、无机实芯（RN）、合成碳膜（RH）玻璃釉电阻（RI）。四、集成电阻（R-YW）随着电子技术的发展，电子装配趋于密集化，元器件趋于集成化，电路中常需要一些电阻网络，例如A/D、D/A转换器使用分立元件不仅工作量大，而且往往难以达到技术要求，而使用具备高精度、高稳定度、低噪声、温度系数小、高频特性好的集成电阻则可以满足要求。五、熔断电阻器熔断电阻器亦称保险丝，它兼有电阻器和熔断器的双重功能。按工作方式可分为不可修复型熔断电阻器和可修复型熔断电阻器两种。不可修复型熔断电阻器是指当电阻器的负荷过大时，引起温度升高，导致涂有熔断材料的电阻膜层或绕阻线圈熔断，从而引起电阻器断路。该熔断电阻器一旦熔断，无法修复，应立即更换新的熔断电阻器。故在使用时，必须悬空安装在印刷线路板上，以便于更换。90可修复型熔断电阻器是一个圆柱形薄膜电阻器，在电阻器的一端采用低熔点的焊料焊接一根弹性金属片（或金属丝），温度升高到一定程度时焊点先融化，弹性金属片（或金属丝）与电阻器断开。当修理人员解决故障后，按照要求修复好可继续使用。目前国内外一般采用不可修复型熔断电阻器。六、水泥电阻陶瓷绝缘功率型线绕电阻称为水泥电阻。其外形有立式和卧式两类。a．水泥电阻采用陶瓷、矿质材料包封，散热大，功率大。b．采用工业高频电子陶瓷外壳，具有优良的绝缘性能，绝缘电阻可达100MΩ。c．电阻丝被严密包封于陶瓷体内部，具有优良的阻燃、防爆特性。电阻丝采用康铜、锰铜、镍镉等合金材料，有较好的稳定性和过负载能力。电阻丝和焊脚引线之间采用压接方式。在负载短路的情况下，可迅速在压接处熔断，进行电路保护。d．水泥电阻具有多种外形和安装方式。可直接安装在印刷电路板上，也可利用金属支架独立安装焊接。3W1k8K1.5.3电阻的选用1、常用电阻的性能比较性能合成碳膜合成碳实芯碳膜金属氧化膜金属膜金属玻璃釉块金属膜电阻合金线阻值范围中~很高中~高中~高低~中低~高中~很高低~中低~高温度系数尚可尚可中良优良~优极优优~极优非线性噪声尚可尚可良良~优优中极优极优高频快速响应良尚可优优极优良极优差~尚可比功率低中中中~高中~高高中中~高脉冲负荷良中良优中良良良~优储存稳定性中中良良优良~优优优耐潮性中中良良良~优良~优良~优良~优可靠性

优中良~优良~优良~优良~优

2.各类电阻的选用(1)电阻器选用的基本思路1）主要参数的要求2）在高频电路中，应选择分布参数小的电阻器3）在高增益的前置放大电路中，应选用噪声小的电阻器4）针对电路的工作频率，选用不同种类的电阻器5）根据电路稳定性的要求，选用不同温度特性的电阻器6）根据工作环境，选择不同类型的电阻器7）优先选用通用型电阻器8）优先选用标准系列的电阻器952．电阻器的使用常识在合理选用电阻器的基础上，1.还要注意电阻器的质量，可以通过观察引线、外壳来直观判断，使用前用万用表检查阻值是否与标称值相符。

2.在安装电阻器前，把引线刮光镀锡，确保焊接牢固可靠。3.引线不可反复弯曲，长短要合适，在高频电路中，引线要尽量短，减小分布参数。需要打弯时，则应距根部1～3mm处打弯，而且要注意标志向上或向外。

4.额定功率在5W以上的电阻，使用时必须安装在特制的支架上和留出一定的散热空间。

6.小阻值（几Ω以下）电阻，可用旧线绕电阻上拆下的电阻丝自己绕制。7.电阻器一旦损坏要及时更换，最好选用同规格、同类型、同阻值的电阻器，并排除故障。5.当阻值与功率不能符合要求时，可采用串、联方法解决。*1.5.4电位器的分类

1．按电刷接触分类

电位器可分为接触式电位器和非接触式电位器。2．按结构特征分类电位器可分为单联电位器、带开关电位器、锁紧式电位器、抽头式电位器、多联电位器。带开关电位器是备有开关的电位器，开关形式有推拉式、按键式、正开关式、反开关式等。锁紧式电位器是调节机构经调定后，可以用锁紧装置加以固定的电位器。抽头式电位器是指电阻体上有中间抽头引出端的电位器。11.4.2-11多联电位器是指由两个或两个以上单联电位器组成的电位器组件，分为同步多联电位器和异步多联电位器两种。同步多联电位器是指用同一调节轴（或滑动柄）对各联电位器作同步调节的多联电位器。异步多联电位器是指用各自的调节轴（或滑动柄）对各联电位器作独立调节的多联电位器。

电位器可分为直滑式电位器和旋转式电位器两种。（1）直滑式电位器是用滑柄使电刷作直线运动的电位器。（2）旋转式电位器是用转轴使电刷做旋转运动的电位器。它可分为单圈电位器、多圈电位器和螺旋电位器。a.单圈电位器是指旋转角度小于360°的旋转电位器；b.多圈电位器是指旋转角度大于360°，一般为（2~40）×360°的电位器。c.螺旋电位器是多圈电位器的电阻体制成螺旋形状的电位器。3．按调节方式分类1004．按材料分类电位器可分为合金型、合成型、薄膜型、光电型和磁敏型五类电位器。(1)合金型电位器包括线绕电位器（WX）和块金属膜电位器。(2)合成型电位器包括合成实芯电位器（WS）、合成碳膜电位器（WH）、合成玻璃釉电位器（WI）、导电塑料电位器（WD）等。(3)薄膜型电位器包括金属膜电位器（WJ）、金属氧化膜电位器（WY）、碳膜电位器（WT）等。(4)光电型电位器包括电阻型光电电位器和结型光电电位器。(5)磁敏型电位器包括一般磁敏电位器和磁敏二极管电位器。5．按阻值变化规律分类电位器可分为线性电位器和非线性电位器两种。(1)线性电位器（A式）是指输出比Uc/Ur与行程比θ/H（θ为转角，H为总转角）成直线关系的电位器，即其阻值变化与转角成直线关系，电阻体上导电物质的分布是均匀的，故单位长度的阻值相等，每单位面积能承受的功率也相等，适用于要求调节均匀的场合。(2)非线性电位器是指输出比与行程比不成线性关系的电位器。它包括反转对数式（指数式）电位器（C式）、对数式电位器（B式）和其它函数形式的电位器。6．按用途分类电位器可分为精密电位器、普通电位器、功率电位器、微调电位器、高频电位器、高压电位器、耐热电位器、快速电位器等。1.5.5不同电位器的特点一、合金型电位器1．线绕电位器（型号WX）线绕电位器按用途可分为普通线绕电位器、精密线绕电位器、功率线绕电位器和微调线绕电位器。按照阻值变化规律可分为线性和非线性两种。按照结构可分为单圈、多圈、多联等几种。线绕电位器具有接触电阻低、噪声小、功率大、精度高、耐热性强、稳定性好、温度系数小。缺点是分辨力低，阻值偏低，高阻时电阻线很细，易断；绕组具有分布电容和分布电感，不宜用于高频。适用于高温、大功率以及精密调节电路，精密线绕电位器的精度可达0.1％，大功率电位器的功率可达100W以上。1052．块金属膜电位器块金属膜电位器一般为微调电位器，它综合了线绕和非线绕电位器的最佳性能。a．温度系数小于10×10-6/℃，最大也只有20×10-6/℃。b．可制成标称阻值很小的电位器，阻值范围2Ω~5kΩ。c．没有电流噪声和非线性。d．滑动噪声很小，等效噪声电阻小于等于20Ω，甚至小于10Ω。e．稳定性好，分辨力高。f．没有分布参数，可用于高频场合。二、合成型电位器

1．合成型碳膜电位器（型号WH）特点:a．由于其阻值连续可调，因此，它的分辨力很高，理论上为无穷大。b．阻值范围宽，约为100Ω~4.7MΩ。c．易制成符合需要的阻值变化特性。d．功率一般低于2W，有0.125W、0.5W、1W、2W等，若作到3W，体积显得很大。e．精度较差，一般为±20％。f．对于低于100Ω的电位器，比较难于制造。g．由于粘合剂是有机物，耐热和耐潮性较差，寿命低。如图所示。2．合成实芯电位器（型号WS）结构简单，体积小，寿命长，可靠性好，耐热性好。阻值范围在47Ω～4.7MΩ之间，功率多在0.25～2W之间，精度有±5％、±10％、±20％几种。缺点是噪声大，起动力矩大。这种电位器多用于对可靠性要求较高的电子仪器中。轴端尺寸与形状有多种规格，有带锁紧和不带锁紧两种，如W23、W512等。1103．导电塑料电位器线性精度高，可做到±0.1％，转动力矩小，分辨力高，可在1mm行程上，分辨出1000个点，平滑性好，耐磨性好，寿命可达500万次，接触可靠，滑动噪声小，阻值范围宽（200Ω~300kΩ），工作温度范围为-55℃~+125℃，但耐潮湿性差。适用于遥控设备、伺服控制器和一般测量仪表中作机电转换元件。4．金属玻璃釉电位器（型号WI）以钯—银玻璃釉电位器为例。a．阻值范围：几十欧到几兆欧，微调电位器为10Ω到2兆欧，可通过调节导电相比例调整烧结工艺，自由调整阻值，宜作高阻电位器。b．耐热性：由于金属玻璃釉是在高温下烧结而成，所有材料均为耐氧化、耐高温的无机材料，故耐热性好。c．电阻温度系数：比碳膜电位器小，但比线绕和金属膜的大，一般为200×10-6/℃。d．耐磨性：金属玻璃釉很坚硬，不易磨损，旋转寿命特别长。e．耐潮性好，可靠性高，分布参数小，适用于射频范围。f．接触电阻较大，一般为总阻值的3％，大于20Ω，比金属膜高一个数量级。g．电流噪声大，不宜用于要求增益高、噪声低的输入回路。三、薄膜型电位器1．金属膜电位器（型号WJ）耐高温，分辨力强，温度系数大，噪声小，分布参数影响小，高频特性好，适用于直流~100MHz的高频电路中。缺点是耐磨性差，阻值范围窄，一般为10Ω~100kΩ以内。1152．氮化钽膜电位器a．阻值范围偏低，约在100Ω~10kΩ之间。b．温度系数小，小于100×10-6/℃，最小可达±25×10-6/℃。c．氮化钽膜属精密电阻膜，稳定性很好，在常温常湿下放置1000小时后，1千欧的阻值变化率在0.05％以下。d．滑动噪声较小，对1千欧的电位器，动噪声不超过4.5mV，比碳膜和金属玻璃釉电位器均小。e．高频特性好，从直流到80MHz阻值几乎不变。f．耐磨寿命较长，可靠性较高。3．金属氧化膜电位器（型号WY）a．工作温度较高，可在150℃以上的温度下正常工作b．电阻温度系数小，可达50~150×10-6/℃。c．工作频率较高。d．分辨力较好，摩擦力矩小，体积小，结构工艺简单，价格较低。e．阻值范围窄，接触电阻大，耐磨性差。四、光电电位器光电电位器是由基体、电阻带、光导电层、集流电极及光源等组成，属于非接触式电位器。一般分为电阻型光电电位器和结型光电电位器。电阻型光敏电位器的优点是：转动摩擦力矩小，没