固定电阻器是一种电阻值固定的电阻器,依据制造工艺和功能的不同,固定电阻器『主要分为碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、合成碳膜电阻器、熔断电阻器、玻璃釉电阻器、水泥电阻器、排电阻器、贴片电阻器和熔断器等。
1.固定电阻器的种类特点
(1)碳膜电阻器
碳膜电阻器是将碳在真空高温的条件下分解的结晶碳蒸镀沉积在陶瓷骨架上制成的。这种电阻器的电压稳定性好,造价低,在普通电子产品中应用非常广泛。图3-2所示为典型碳膜电阻器的实物外形。
图3-2 典型碳膜电阻器的实物外形
图3-3 典型金属膜电阻器的实物外形
(2)金属膜电阻器
金属膜电阻器是将金属或合金材料在真空高温的条件下加热蒸发沉积在陶瓷骨架上制成的。图3-3所示为典型金属膜电阻器的实物外形。该电阻器具有较好的耐高温性能、温度系数小、热稳定性好、噪声小等优点,与碳膜电阻器相比,体积更小,但价格较高。
(3)金属氧化膜电阻器
金属氧化膜电阻器是将锡和锑的金属盐溶液进行高温喷雾沉积在陶瓷骨架上制成的。这种电阻器比金属膜电阻器更为优越,具有抗氧化、耐酸、耐高温等特点。图3-4所示为典型金属氧化膜电阻器的实物外形。
图3-4 典型金属氧化膜电阻器的实物外形
(4)合成碳膜电阻器
合成碳膜电阻器是将碳黑、填料还有一些有机黏合剂调配成悬浮液,喷涂在绝缘骨架上,再进行加热聚合而成的。合成碳膜电阻器是一种高压、高阻的电阻器,通常它的外层被玻璃壳封死。图3-5所示为典型合成碳膜电阻器的实物外形。这种电阻器通常采用色环标注方法标注电阻值。
图3-5 典型合成碳膜电阻器的实物外形
(5)熔断电阻器
熔断电阻器是一种具有过电流保护(熔断)功能的电阻器,其电阻值通常采用色环标注的方法。图3-6所示为典型熔断电阻器的实物外形。正常情况下,熔断电阻器具有普通电阻器的电气功能,当电流过大时,熔断电阻器就会熔断从而对电路起保护作用。
图3-6 典型熔断电阻器的实物外形
(6)玻璃釉电阻器
玻璃釉电阻器是将银、铑、钌等金属氧化物和玻璃釉黏合剂调配成浆料,喷涂在绝缘骨架上,再进行高温聚合而成的。这种电阻器具有耐高温、耐潮湿、稳定、噪声小、电阻值范围大等特点。图3-7所示为典型玻璃釉电阻器的实物外形。
图3-7 典型玻璃釉电阻器的实物外形
(7)水泥电阻器
水泥电阻器是采用陶瓷、矿质材料封装的电阻器件,其特点是功率大、电阻值小,具有良好的阻燃、防爆特性。图3-8所示为典型水泥电阻器的实物外形。
图3-8 典型水泥电阻器的实物外形
【注意】
通常,电路中的大功率电阻器多为水泥电阻器,当负载短路时,水泥电阻器的电阻丝与焊脚间的压接处会迅速熔断,对整个电路起限流保护的作用。
(8)排电阻器
排电阻器简称排阻,这种电阻器是将多个分立的电阻器按照一定规律排列集成为一个组合型电阻器,也称为集成电阻器、电阻阵列或电阻器网络。图3-9所示为典型排电阻器的实物外形。
图3-9 典型排电阻器的实物外形
(9)贴片电阻器
随着电路集成度的提高,很多电阻器都开始超小型化制作,这类电阻器就称为贴片电阻器,如图3-10所示。这种电阻器采用表面贴装方式焊接在电路板上。
图3-10 贴片电阻器的实物外形
(10)熔断器
熔断器又叫保险丝,它是一种具有过电流保护功能的器件,多安装在电源电路中。熔断器的电阻值很小,几乎为零,当电流超过自身负荷时,熔断器就会熔断从而对电路起保护作用。图3-11所示为熔断器的实物外形。
图3-11 熔断器的实物外形
【注意】
从外形来看,有时很难对直标电阻器进行区分,通常我们可以根据直标电阻器外壳上的型号标识(数字和字母)对电阻器的材料、类别等进行识别,如图3-12所示。
图3-12 电阻器的型号标识规则
2.固定电阻器的作用
电阻器自身对电流具有阻碍作用,应用在电路中可根据所构成电路的不同形式,起到限流、降压、分压等作用。(www.daowen.com)
(1)电阻器的限流功能
电阻器阻碍电流的流动是其最基本的功能。根据欧姆定律,当电阻器两端的电压固定时,电阻值越大,流过它的电流则越小,因而电阻器常用作限流器件。图3-13为电阻器实现限流功能的示意图。
图3-13 电阻器实现限流功能的示意图
在该电路中,当电阻器的电阻值比较小时,它所限制的电流比较小,则流过灯泡的电流较大,灯泡较亮;当电阻器的电阻值比较大时,它所限制的电流比较大,则流过灯泡的电流较小,灯泡较暗。
(2)电阻器的降压功能
电阻器的降压功能与限流功能相似,是通过自身的电阻值产生一定的压降,将送入的电压降低后再为其他部件供电,以满足电路中低电压的供电需求。图3-14为电阻器实现降压功能的示意图。
图3-14 电阻器实现降压功能的示意图
(3)电阻器的分压功能
电阻器分压功能的实现通常需要两个或两个以上的电阻器串联起来接在电路中,那么多个电阻器可将送入的电压进行分压,电阻器之间分别为不同的分压点。图3-15为电阻器实现分压功能的示意图。
图3-15 电阻器实现分压功能的示意图
3.固定电阻器的识读
固定电阻器的电阻值通常会标注在电阻器表面,根据固定电阻器的外形特点,有些电阻器采用色环的方式标注电阻值,而有些电阻器则直接将电阻值以数字和字母组合的方式标注在电阻器表面,不同的标注方式有不同的识读方法。习惯上,我们将采用色环标识电阻值的电阻器称为色环电阻器,而将直接标标识电阻值的电阻器称为直标电阻器。
(1)识读色环法标识的电阻器电阻值
固定电阻器采用色环法将电阻值用不同颜色的色环标注在电阻器外壳上,通过识别色环的颜色和位置可以读出电阻器的电阻值。图3-16所示为色环法标注电阻值的方法。
图3-16 色环法标注电阻值的方法
五环标识法与四环标识法的标识原则相似,只是有效数字个数不同,其他均相同。不同位置的色环颜色所表示的含义如表3-1所示。
表3-1 不同颜色、不同位置的色环表示含义
根据上述原则可知,图3-16a中电阻器上标识色环颜色依次为“橙蓝黑棕金”。“橙色”表示有效数字3;“蓝色”表示有效数字6;“黑色”表示有效数字0;“棕色”表示倍乘数101;“金色”表示允许偏差±5%。因此,该电阻值标识为360×101Ω(1±5%)=3600Ω(1±5%)=3.6kΩ(1±5%)。
图3-16b中电阻器上标识色环颜色依次为“红红棕金”。第一个“红色”表示有效数字2;第二个“红色”也表示有效数字2;“棕色”表示倍乘数101;“金色”表示允许偏差±5%。因此,该电阻值标识为22×101Ω(1±5%)=220Ω(1±5%)。
提问
在实际的电子产品电路板中.电阻器安装的方向千变万化.那我们在识读时怎样判断哪一侧是起始端.也就是第一个色环呢?
确定色环电阻器识读的起始端一般可从四个方面入手,即通过允许偏差色环颜色、色环位置以及色环间距进行识别,如图3-17所示。
图3-17 确定色环电阻器色环起始端的方法
回答
图3-18所示为固定电阻器的识读。图中,第一、二色环代表有效数字,“灰色、红色”分别为数字8、2;第三个色环表示倍乘数,“绿色”为105;第四个色环代表允许偏差,“金色”为±5%。它们结合起来为82×105Ω(1±5%)=8.2MΩ(1±5%)。
图3-18 固定电阻器的识读
(2)识读直标法标识的电阻器电阻值
一些电阻器的外壳上,通过直标法标注一些代码符号将电阻值等参数标识在电阻器上,通过识读这些代码符号即可了解到固定电阻器的电阻值及相关的参数。图3-19所示为典型固定电阻器上标注的识别。
图3-19 典型固定电阻器上标注的识别
该固定电阻器的命名为“6K8J”,其中“6”表示第一位有效数字6,“K”表示电阻器的单位为kΩ,“8”表示电阻值的小数位8,“J”表示电阻器的允许偏差为±5%。因此,可以识别该电阻器上的标识信息为6.8kΩ(1±5%)。允许偏差中不同的字母代表的含义不同,具体的含义如表3-2所示。
表3-2 允许偏差中字母代表的含义对照表
图3-20所示为贴片电阻器上几种常见标识的识读方法。由于贴片电阻器体积比较小,因此也都是采用直接标识法标识出电阻值。
图3-20 贴片电阻器上几种常见标识的识读方法
图3-20中,前两种标识方法的识读都比较简单、直观,第三种标识方法需要了解不同数字所代表电阻值的有效值以及不同字母对应的具体倍乘数,如表3-3、表3-4所示。
表3-3 数字+数字+字母直标法中数字代号的含义
表3-4 不同字母所代表的倍乘数含义
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