电阻都有哪些元器件 (电子元器件之负电阻)

引言:无论是家用电子设备(电视、空调、洗衣机等)还是工业产品(变频器、伺服、PLC、工控机等),都是由各式各样的电子元器件组成的,其中电阻是使用最普遍的电子元器件之一,在电子设备中约占元件总数的 30%以上。它的主要作用是稳定和调节电路中的电流和电压,其次还作为负载使用。

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本章节讲述电阻相关的一些基础知识,欢迎有兴趣的朋友留言交流,描述不当之处请指正。

一、分类

在电子电路中常用的电阻可分为:膜式电阻(碳膜 RT、金属膜 RJ、合成膜 RH 和氧化膜 RY)、实芯电阻(有机 RS 和无机 RN)、金属线绕电阻(RX)、特殊电阻(MG 型光敏电阻、MF 型热敏电阻)四种。

1、碳膜电阻

气态碳氢化合物在高温和真空中分解,碳沉积在瓷棒或者瓷管上,形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度,可以得到不同的阻值。碳膜电阻成本较低,性能一般。

2、金属膜电阻

在真空中加热合金,合金蒸发,使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值。这种电阻和碳膜电阻相比,体积小、噪声低、稳定性好,但成本较高。

3、碳质电阻

把碳黑、树脂、粘土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻上用色环表示它的阻值。这种电阻成本低,阻值范围宽,但性能差,很小采用。

4、线绕电阻

用康铜或者镍铬合金电阻丝,在陶瓷骨架上绕制成。这种电阻分固定和可线绕电阻 变两种。它的特点是工作稳定,耐热性能好,误差范围小,适用于大功率的场合,额定功率一般在 1 瓦以上。

二、主要性能指标

1、额定功率:在规定的环境温度和湿度下,假定周围空气不流通,在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能的情况下,电阻上允许消耗的最大功率。为保证安全使用,一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高 1-2 倍。额定功率分 19 个等级,常用的有 0.05W、0.125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W。

2、标称阻值:产品上标示的阻值,其单位为欧,千欧、兆欧,标称阻值都应符合下表所列数值乘以 10N 欧,其中N为整数。

3、允许误差:电阻器和电位器实际阻值对于标称阻值的最大允许偏差范围,它表示产品的精度。

4、最高工作电压:它是指电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏时的电压。如果电压超过规定值,电阻器内部产生火花,引起噪声,甚至损坏。下表是碳膜电阻的最高工作电压。

5、稳定性:稳定性是衡量电阻器在外界条件(温度、湿度、电压、时间、负荷性质等)作用下电阻变化的程度

6、噪声电动势:电阻器的噪声电动势在一般电路中可以不考虑,但在弱信号系统中不可忽视。

三、选用常识

根据电子设备的技术指标和电路的具体要求选用电阻的型号和误差等级;额定功率应大于实际消耗功率的 1.5-2 倍;电阻使用前要测量核对,尤其是要求较高时,还要人工老化处理,提高稳定性,根据电路工作频率选择不同类型的电阻。