电阻器及电容器基本功能及应用介绍

一电阻器定义、分类与作用三电容器定义、分类与作用四电容器容值计算与应用内容提要：二电阻器阻值计算与应用一、电阻器定义、分类与作用1、电阻器的定义：★电阻的英文名称为resistance，通常缩写为R，它是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。欧姆定律指出电压电流和电阻三者之间的关系为I=U/R，亦即R=U/I。电阻的基本单位是欧姆，用希腊字母“Ω”来表示。电阻的主要职能就是阻碍电流流过。★欧姆定律的定义：导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。其表达式为：I=U/R。表示电阻阻值的常用单位有欧(Ω)，千欧(kΩ)，兆欧(MΩ)，换算公式如：1MΩ=103KΩ=106Ω=109mΩ※电阻器是电气、电子设备中用得最多的基本元件之一。主要用于控制和调节电路中的电流和电压，或用作消耗电能的负载。★电阻的电路符号：用“”来表示。以及右图中几种常见电阻电路符号：一、电阻器定义、分类与作用2、电阻分类：

线绕电阻器：通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。

薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。

实心电阻器：无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器

敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。

一、电阻器定义、分类与作用3、电阻器的作用：

碳膜电阻器

将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低，是目前应用最广泛的电阻器。

金属膜电阻器

用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高，稳定性好，噪声，温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。

金属氧化膜电阻器

在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物，所以高温下稳定，耐热冲击，负载能力强。

金属玻璃铀电阻器

将金属粉和玻璃铀粉混合，采用丝网印刷法印在基板上。耐潮湿，高温，温度系数小，主要应用于厚膜电路。一、电阻器定义、分类与作用

贴片电阻SMT

片状电阻是金属玻璃铀电阻的一种形式，他的电阻体是高可靠的钌系列玻璃铀材料经过高温烧结而成，电极采用银钯合金浆料。体积小，精度高，稳定性好，由于其为片状元件，所以高频性能好。

SMT电阻的尺寸表示：用长和宽表示（如0201，0603，0805，1206等，具体如0201表示长为0.02英寸宽为0.01英寸）。

压敏电阻

主要有碳化硅和氧化锌压敏电阻，氧化锌具有更多的优良特性。

湿敏电阻

由感湿层，电极，绝缘体组成，湿敏电阻主要包括氯化锂湿敏电阻，碳湿敏电阻，氧化物湿敏电阻。氯化锂湿敏电阻随湿度上升而电阻减小，缺点为测试范围小，特性重复性不好，受温度影响大。碳湿敏电阻缺点为低温灵敏度低，阻值受温度影响大，由老化特性，较少使用。氧化物湿敏电阻性能较优越，可长期使用，温度影响小，阻值与湿度变化呈线性关系。有氧化锡，镍铁酸盐，等材料。

一、电阻器定义、分类与作用

光敏电阻

光敏电阻是电导率随着光量力的变化而变化的电子元件，当某种物质受到光照时，载流子的浓度增加从而增加了电导率，这就是光电导效应。

光敏电阻如右图所示：

气敏电阻

利用某些半导体吸收某种气体后发生氧化还原反应制成，主要成分是金属氧化物，主要品种有：金属氧化物气敏电阻、复合氧化物气敏电阻、陶瓷气敏电阻等。

力敏电阻

力敏电阻是一种阻值随压力变化而变化的电阻，国外称为压电电阻器。所谓压力电阻效应即半导体材料的电阻率随机械应力的变化而变化的效应。可制成各种力矩计，半导体话筒，压力传感器等。主要品种有硅力敏电阻器，硒碲合金力敏电阻器，相对而言，合金电阻器具有更高灵敏度。

热敏电阻

热敏电阻是敏感元件的一类,其电阻值会随着热敏电阻本体温度的变化呈现出阶跃性的变化,具有半导体特性.

热敏电阻按照温度系数的不同分为:正温度系数热敏电阻(PTCPositive

Temperature

Coefficient

的缩写简称PTC热敏电阻)

负温度系数热敏电阻(NTC是Negative

Temperature

Coefficient

的缩写简称NTC热敏电阻)

※色环电阻的阻值读取：

精密电阻器是用五条色环表示标称阻值和允许偏差，通常五色环电阻识别方法与四色环电阻一样，只是比四色环电阻器多一位有效数字。图（b）中电阻器的色环颜色依次是：棕、紫、绿、银、棕，其标称阻值为：175×10-2=1.75欧，误差为±1%。如下图所示：

☆色环电阻读值表☆二、电阻器阻值计算与应用1、电路中阻值计算：一般情况下电阻在电路中有两种接法:串联接法和并联接法。⑴串联法：串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。由于下图电路中I=I1=I2

即：R总＝R1＋R2+···＋Ｒn推论：1.

n个相同阻值的电阻串联，总电阻R总=nR；

2.串联电路电压与电阻成正比例关系。⑵并联法：并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。如右图电路中U=

U1=U2，I=I1+I2

R1R2II1I2IR2UASU2U1R1二、夏电阻旗器阻仅值计豆算与亚应用推论穷：1.并联续电路第的总餐电阻趋的倒抗数,等于由各并削联电速阻的滴倒数骆之和.2.并联虚电路傅中的纪电流划分配偶与电皇阻成蒙反比秋。总结夕：几个赢电阻微并联桑后相粱当于膜增加激了导便体的浩横截何面积,总电录阻比护其中摄任一笨个电详阻的恼阻值猾都小丹。思考鸡题：如果歪将三负只分极别为10Ω、20另Ω、30使Ω并联大，请森计算表其等奋效总该电阻R总？束如果邪再在挽并联昂后的须总电苍阻两菌端施催加12获VD错C电压笼，试畜计算跌流过份每只谊电阻赖器的远分电踩流：I1、I2、I3。三、陈电容眯器定右义、愈分类也与作缺用1、电增容的租构造害：“域”它的闸基本逗构造精是由厘两个遇相互完靠近划的金撕属电缝极板天，中巷间夹零一层奥电介若质构止成的漆。在两庸个极桨板上迹加上腐电压照，电慢极板朝上就阳可以罩储存跳电荷悬。两肝极板珠所储祥存的葱电荷区数量漂相同厦，极丹性相冠反。害储存五的电标荷还亿可以恢通过耕外电晴路向尚外释恶放，嗽即电膏容器胖是充饺、放删电荷计的电擦子元反件。末而电遇容量销的大膝小，闲取决片于电耻容器驱的极部板面粒积，固极板阳间距孟及电业介质闻常数半：电容蛇器储角存电柱荷量奶的多浇少，辈取决井于电锣容器邻两端燥所加巷电压抚。储食电量框在数化值上唯等于滨加在助导电套极板乞上的凭电压菌与电谎容的符乘积料。即：Q缸=盘CUQ：一个侦极板舌上的量电荷政，单独位为剧库仑照（C）急。U：两极喘板间填的电氏位差址，单例位为座伏特检（V）息。C：电容器量，愚单位计法拉挽（F）话。C=三、斗电容丙器定素义、挪分类框与作猎用S：极板简面积犬，单奋位为泽平方闻米（m2戏）。d：两极渣板间呢距，叔单位律为米贫（m）倒。ε：电介补质常毅数，紧单位秆为法卵/米谋（F/借m）铜。1F建=天1奶03mF膊=1糕06μF堤=寨1蓄09nF倍=1隔012pF※由上寨式:Q亏=爽CU可以看出猜，当档电容果器电哀容量务一定辆时，场两极驴板所坊加电勾压越旨高，易储存并的电薄荷越速多。2、电占容的障定义蚂：电容售器从圈物理株学上符讲，南它是映一种裙静态况电荷彻存储眼介质筐。电搭容（级或称冲电容井量）孝则是恋表征慌电容结器容肌纳电锯荷本满领的畏物理命量。色电容切器的洽两极断板间箱的电押势差摆增加1伏所筐需的焦电量熔，叫告做电教容器袖的电冈容。3、电航容器愉的分段类：电容栽器按达介质苍的有开机和狗无机宴分为扬两大杨类⑴谣有机矩介质状电容①金属烛化纸偶介CJ：以纸矩作介圆质，愚在纸兽上蒸拔发一名层金贷属薄割膜为甘电极回板，类体积邀小。三、开电容蜡器定核义、揉分类篮与作诱用②纸介CZ：以纸涝作介耀质，夜金属向箔作昼为极给板，免成本差低，伏体积斧大，轨损耗轻（tg雅δ）大，祥只适曾用于葱低频为电路辆。优点扁：比率响电容制大，恼电容概范围干宽，匠工作毯电压暑高，导制造敢工艺扇简单纵，价睡格便海宜，粒体积舅较小年，能高得到筛较大锈的电叮容量墨。缺点碧：稳定朝性差铁，固辩有电抽感和警损耗粒都比登较大阅，只僵能应端用于低频轨或直臂流电机路，通段常不武能在断高于3～4M素Hz的频结率上渣运用遗，目恶前已朝被合毕成膜度电容子取代乔，但咬在高压雹纸介咳电容中还性有一适席之贯地。③有机碧薄膜浪：涤纶CL贿、聚碳事酸脂CS锐、聚丙内稀CB稿B等。依塑衰料薄娇膜的鞋种类话又被狸分别欠称为尘聚乙汁酯电驾容(又称My共la差r电容)，聚讽丙烯绸电容(又称PP电容)，聚遣苯乙集烯电艳容(又称PS电容)和聚熟碳酸闻电容旦。三、先电容供器定蛛义、林分类罢与作俯用＊作用委：薄膜逼电容刮器具跌有很行多优字良的映特性虑，是葱一种废性能庭优秀桶的电单容器衬。其狡主要元特性辰如下研：无烤极性希，绝庙缘阻上抗很疼高，掠频率编特性伯优异(频率肆响应顷宽广)，而热且介涌质损系失很章小；历容量扣范围劫为3p严F-宝0.哄1u播F，直板流工签作电薄压为63厘-5高00渠V,漏电桃电阻宁大于10果KΩ。＊应用灾：薄膜捡电容毙器被务大量冶使用采在模未拟电们路上王。尤奸其是位在信幼号交愉连的壶部份仆，必窄须使宇用频很率特盖性良睡好，北介质报损失踩极低略的电仅容器四，方零能确梅保信幻玉号在姥传送南时，假不致口有太卸大的疾失真聪情形霸发生者。近祖年来荣音响烤器材漫为了轻提升当声音舍的品案质莲，PP电容税和PS电容远被使挽用在毙音响称器材博的频溉率与洽数量浪愈来敲愈高隆。⑵有无机炮介质娇电容索器①低频朋陶瓷CT：体积笑小，时损耗嫁大，侦精度厨低，钞只适短用于距低频鞠电路赚。②高频党陶瓷CC：体积性小，匠高频得特性档好，趴稳定贤性好醋，适宿用于乎高频兰电路爹。三、墙电容遮器定坐义、易分类锯与作蛛用③云母CY：性能形稳定概，损烛耗小惯，精态度高爸，被幕广泛已用于桌高频寻电路陈和振些荡电扣路。优点港：采用服天然旨云母怕作为宏电容那极间搬的介区质，包耐压院高，豆性能赛相当袜好,介质申损耗日小，招绝缘局电据阻竹大，累温度说系数谢小。缺点陪：由于悦受介途质材桃料的蒸影响揉，容抛量不怪能做循得太昆大，并一般侍在10水PF宵-1山00男00窄PF之间湖，且遭造价难相对屡其它场电容娃要高段。应用彼：云母丑电容是性鼻能优她良的可高频安电容践之一密，广命泛应摄用于众对电转容的烦稳定读性和牧可靠拾性要骨求高懒的场毅合，由并可配用作标标准楚电容火器。④玻璃危釉CI述、玻璃宫膜CO：云母蔽相似榨，体氏积小铃于云公母，茧耐高捐温，介质放介电盐系数基大、慨体积浇小、疤损耗府较小敲等特贱点，罩耐温牧性和塌抗湿裂性也我较好赠。用于溜高频芬电路且。玻璃悟釉电磁容器扛适合半导饶体电量路和小型提电子熊仪器中的防交、安直流荐电路闯或脉让冲电包路使剪用。三、凑电容躁器定锈义、届分类膏与作问用⑤电解环电容根器：金属污（正灵）和预电解锋质（搬负）排作电船容器恩的两词个电弊极板历，以粪金属奇氧化抵膜作板电介闭质。销其使严用温衰度一鸦般在消－20彻C~厦85不C以内探。＊铝电嫁解C：以铝卵为正温极，用液体刘电解跳质作侍负极详，氧旨化铝狭膜为良介质伶，温沿度范乒围多蒜为－20鸦~8廉5C。超慰过85辟C时，沟漏电小流增酱加；巷低于康－20堵C时，革容量徒变小若，耐元压为6.仓3水~4框50丙V，容盾量10校~6怠80龟μF。目贴前已号生产羡出无典极性瓶铝电茫解电么容，用如CD斧71、CD列03、CD爱94。价丈廉，锄用途检广。＊钽电英解CA：寿命傍、可烤靠性示好于库铝，诱体积爱小于瘦铝，津上限域温度汤可达20尿00领C，但刘耐压乓不超淋过16纲0V，价按格贵胜。＊铌电右解：介电淹常数厉大于检钽，增体积袜更小乓，稳切定性惨比钽末稍差盖。⑥贴片请陶瓷明电容恐器：结构某与特授点：＊温度引特性叫：精度浓误差栽：在±0担.1场PF～+8雁0%恩/–20姐%＊片容绍的耐膨压：6.涛3V～63雕0V，应物用于筒电子译设备宇，移胶动通畏讯设姐备，刃办公厚自动辟设备伤，自死动电祝子，袍检测渠设备肚，混悬合集焦成电钉路等造。＊陶妨瓷薄它片层啦绝缘赵，先凤进的糊分层碍技术亿，使埋高层蚂的元柴件具杀有较薄高的秘电容怨值。＊单质体结控构使禽之具葵有良烈好的犯机械戏性能疑，可讲靠性悬极高痒。＊良想好的艺尺寸僚精度鲁保证妹了自代动安页装的化准确车性。三、捡电容泡器定惊义、独分类充与作陶用⑦涤纶锅电容穷器：用两悼片金恒属箔精做电性极，沾夹在聚极薄耍绝缘袖介质荒中，凳卷成浓圆柱届形或朗者扁斥柱形乐芯子梅，介足质是氧涤纶旧。涤恐纶薄其膜电酬容、深介电乐常数减较高沙，体樱积小潮，容皇量