Jun. 24, 2024
Electronic Components & Supplies
电阻器是一种被动的双端电子元件,主要用于为电路提供电阻。在电子电路中,电阻器的用途包括降低电流流动、调整信号电平、分配电压、偏置主动元件以及终结传输线等。能够以热量形式耗散大量电功率的高功率电阻器可用于电机控制、电力分配系统或作为发电机的测试负载。
固定电阻器的电阻值在温度、时间或工作电压变化时基本保持不变。而可变电阻器可用于调整电路元件(如音量控制或灯光调节器),或用作热、光、湿度、力或化学活动的传感器。
电阻器广泛存在于电气网络和电子电路中,并且在电子设备中无处不在。以离散元件形式存在的实用电阻器可由各种化合物和形状组成。电阻器也可在集成电路内实现。
电阻器的电气功能由其电阻值确定:常见的商业电阻器通常具有超过九个数量级的范围。电阻的标称值在制造公差范围内,以组件上的标识表示。
电路图中电阻器值的表示方法有所不同。常见的一种方案是按照IEC的RKM代码。这种表示法不使用小数点,而是使用与电阻值相关联的字母,例如8K2
表示8.2 kΩ。附加零表示更严格的公差,如15M0
对应三位有效数字。
电学中电流的流动与水流通过管道的水流相比较。当管道因诸如头发等杂物堵塞时,流动水的压力将增加。电流通过大电阻,就像水推过被堵塞的管道,需要更大的电压推送以维持同样的电流流动。
理想电阻器的行为可由欧姆定律描述:V = I × R
,其中电压
串联连接的电阻器的总电阻为各个电阻器值的总和。
并联连接的电阻器的总电阻则是各个电阻器倒数之和的倒数。
电阻的功耗与电压和电流有关,根据公式可计算:P = IV = I²R = V²/R
。电阻器根据最大功率耗散进行评级,通常在固态电子系统中标定为1/10、1/8或1/4瓦特。
实用的电阻器往往具有串联电感和小的并联电容。在高频应用中,这些规格可能非常重要。
固定电阻器的电阻值在特定的工作条件下基本保持不变。其常见的类型包括碳膜电阻器、金属膜电阻器和电源电阻器等,这些电阻器各自具有不同的特性和用途。
可变电阻器包含多种用于调节电阻值的设备,能够通过旋转或滑动以实现电阻的动态调整。常见的如电位器和滑动电位器广泛应用于音频设备控制等。
使用欧姆计可对电阻器进行测量。四线连接可用于测量低值电阻以提高测量精度,确保在电流流通过电阻时不受接头电阻的影响。
电阻器在电路中的常见配置包括:电流限制、分压器以及上拉和下拉电阻等。它们都满足特定的电路需求。
电阻器在设计良好的电路中故障率相对较低,然而它们经常因超温而损坏。这发生在电阻器所承受的功率超过其最大额定值时,通常与其他组件的故障有关。高功率下的工作会降低电阻器的使用寿命,甚至导致其电阻出现显著变化。
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