电阻的基本知识

1．1电阻
1.1.1电阻的基本知识
1．电阻的定义
当电流流过导体时，导体对电流的阻力作用称为电阻。

在电路中，起电阻作用的元件称为电阻，它由
电阻的主体及其引线构成，用字母“R”表示，其基
本单位是欧姆“Ω”。

常用单位有“kΩ”，“MΩ”等。

常用电阻的外形结构及电路符号如图1．1所示。

2．电阻的作用
电阻是耗能元件，它吸收电能并把电能转换成其他
形式的能量。

在电路中，电阻主要有分压、分流、
负载(能量转换)等作用。

图1.1常用电
阻的外形结构及电路符号
3．电阻的分类
按电阻的制作材料来分，可分为：金属膜电阻、碳膜电阻、合成膜电阻等。

按电阻的数值能否变化来分，可分为：固定电阻、可变电阻(电阻值变化范围小)、电位器(电阻值变化范围大)等。

按电阻的用途来分，可分为：高频电阻、高温电阻、光敏电阻、热敏电阻等。

常用电阻的性能、特点如表1．1所示。

表1.1 常用电阻的性能、特点
4．电阻的命名方法
根据国标GB2470-81，电阻型号的命名由4个部分组成，如图1.2所示。

第一部分第二部
分第三部
分第四部分
││
│
│
主称材
料分
类序号
图1.2电阻型号的命名方法
其中：第一部分——用字母表示产品的主称；
第二部分——用字母表示制作产品的材料；
第三部分——用数字或字母表示产品的分类(产品的用途、特点等)；
第四部分——用数字表示产品的生产序号。

电阻的主称、材料、分类符号及其意义如表1．2，表1．3所示。

表1.2电阻的主称、材料和分类符号的意义
表1．3敏感电阻型号命名方法中材料、分类的含义
例1．1 RJ21为普通金属膜固定电阻；WX52为高温线绕电位器。

1.1.2电阻的主要性能参数和识别方法
1．电阻的主要性能参数
(1)标称阻值与允许偏差。

电阻的标称阻值是指电阻上所标注的阻值，是电阻生产的规
定值。

电阻的阻值通常是按照国家标准GB247l一8l 《电阻标称阻值系列》中的规定进行生产的。

表1．4所示为通用电阻的标称阻值系列。

电阻的标称阻值为表1.4所列数值的10n倍。

以E12系列中的标称值1.5为例，它所对应的电阻的标称阻值可为：1.5Ω，15Ω，150Ω，1.5kΩ，15kΩ，150kΩ或1.5MΩ等，其他系列依次类推。

表1-4通用电阻的标称阻值系列
在电路图上，为了简便起见，凡是阻值在1000Ω以
下的电阻，可不标“Ω”的符号；凡是阻值在1kΩ
以上、lMΩ以下的电阻，其阻值后只需加“K”的符号；1MΩ以上的电阻，其阻值后只需加“M”的符号。

例如：150Ω的电阻可简写为150；3600Ω的电阻可
简写为3.6k；2200000Ω的电阻可简写为2.2M。

在电阻器的生产过程中，由于所用材料、设备和工
艺等诸方面的原因，厂家生产出的电阻与标称阻值
存在一定的偏差，因而把标称阻值与实际阻值之间
允许的最大偏差范围叫做电阻的允许偏差，又称电
阻的允许误差。

通用电阻的阻值偏差分为三级：Ⅰ级精度即允许±5％的偏差，Ⅱ级精度即允许±10％的
偏差，Ⅲ级精度即允许±20％的偏差，如表1.4所示。

用字母符号表示偏差时各符号的含义如表 1.5所示。

表1-5允许偏差的文字符号表示
(2)额定功率。

电阻的额定功率是指：在产品标准规
定的大气压和额定温度下，电阻所允许称为电阻的
称功率，其单位为瓦(w)。

对于同一类型的电阻来说，体积越大，其额定功率
越大。

实际使用过程中，若电阻的实际功率超过额
定功率，会造成电阻过热而烧坏。

常用的电阻标称功率有：1／16W，1／8W，1／4W，1
／2W，1W，2W，3W，5W，10W，20W等。

(3)温度系数。

温度每变化1℃时，引起电阻的相对变化量称为电阻的温度系数，用α表示。

上式中，R1、R2分别为温度t1、t2时的阻值。

温度系数α可正、可负。

温度升高，电阻值增大，称该电阻具有正的温度系数；温度升高，电阻值减小，称该电阻具有负的温度系数。

温度系数越小，电阻的稳定度越高。

2．电阻参数的识别方法
电阻的主要参数(标称阻值与允许偏差)通常标注在电阻上，常用的方法有：
(1)直标法。

用阿拉伯数字和文字符号在电阻上直接标出其主要参数的标示方法称为直标法。

如图1.3所示，其电阻值为2.7KΩ，偏差为±10％。

若电阻上未标注偏差，则默认为±20％的误差。

一般功率较大的电阻还会在电阻上标出额定功率的大小。

图1.3电阻的直标
法
图1.4电阻的文字符号法
(2)文字符号法。

用阿拉伯数字和文字符号或两者有
规律地组合，在电阻上标出主要参数的标示方法称
为文字符号法。

该方法具体表现为：用文字符号表示电阻的单位(R
或Ω表示Ω，K表示KΩ，M表示MΩ等)，电阻值(用阿拉伯数字表示)的整数部分写在阻值单位的前面，电阻值的小数部分写在阻值单位的后面。

如图1．4所示，其电阻值为3.9Ω。

例1.2用文字符号法表示0.12Ω，1.2Ω，
1.2KΩ，1.2MΩ，1.2×109Ω等电阻的阻值大小。

解：0.12Ω的文字符号表示为R12；
1.2Ω的文字符号表示为1R2或1Ω2；
1.2KΩ的文字符号表示为lK2；
1.2MΩ的文字符号表示为1M2；
1.2×109Ω的文字符号表示为1G2。

(3)数码表示法。

用三位数码表示电阻阻值的方法称
为数码表示法。

数码按从左到右的顺序，第一、第
二位为电阻的有效值，第三位为乘数(即零的个数)，
电阻的单位是Ω。

偏差用文字符号表示，如表1.5所示。

例1.3解释下列用数码表示法标示的电阻的含义：102J，756K。

解：102J的电阻值为10×102=1KΩ，J表示该电阻的允许误差为±5％；
756K的电阻值为75×l06=75MΩ，K表示该电阻的允许误差为±10％。

(4)色标法。

用不同颜色的色环表示电阻主要参数的标志方法称为色标法。

这种方法在小型电阻上用得比较多。

色标法常用四色标法和五色标法两种，如图1.5所示。

其具体含义规定如下：
四色标法规定为：第一、二环是有效数值，第三环是乘数，第四环是允许偏差。

五色标法规定为：第一、二、三环是有效数值，第四环是乘数，第五环是允许偏差。

(a)四色标
法
(b)五色标法
图1.5电阻的色标法
注意：读色码的顺序规定为,更靠近电阻器引线的色环为第一环，离电阻器引线远一些的色环为最后的环(即偏差环)；若两端色环离电阻体两端引线等距离时，可借助于电阻的标称值系列(见表1.4)以及色环符号的规定(见表1.6)中有效数字与偏差的特点来判断。

表1.6色环符号(颜色)的规定
例1.4如图1.6所示，读出(a)、(b)两图色环电阻的参数。

解：图1.6(a)、(b)中，由于两端色环离电阻的引线等距离，由表1.6可知，(a)图中银色只代表误差，不能表示有效数字，因而棕色为第一环，银色是最后一环，由此得出该色环电阻的有效色环是棕(1)、黑(0)，乘数环是红环(×102)，误差环是银环(±10％)，即该色环电阻为10×102=1KΩ，误差为±10％。

图(b)中，由于两端的色环(红、绿环)，既能作为有效数字位，又能作为误差位，这时，可参考表1.4中电阻的标称阻值的规定，得出该色环电阻的第一环为绿环，而非红环，其阻值大小为
51×103=51KΩ，误差为±2％。

(b)
图1.6例1.4的图
1.1.3电阻的检测方法
1．普通电阻的检测方法
电阻的检测方法，主要是利用万用表的欧姆
挡来测量电阻的阻值，将测量值和标称值进行比较，从而判断电阻是否能够正常工作，是否出现短路、
断路及老化现象(实际阻值与标称阻值相差较大的情况)。

检测步骤是：
(1)外观检查。

看电阻有无烧焦、电阻引脚
有无脱落及松动的现象，从外表排除电阻的断路情况。

(2)断电。

若电阻在路(即电阻仍然焊在电路中)时，一定要将电路中的电源断开，严禁带电检测，否则不但测量不准，而且易损坏万用表。

(3)选择合适的量程。

根据电阻的标称值来选择万用表电阻挡的量程，使万用表指针落在万用表刻度盘中间(或略偏右)的位置为佳。

(4)在路检测。

若测量值远远大于标称值，则可判断该电阻出现断路或严重老化现象，即电阻已损坏。

(5)断路检测。

在路检测时，若测量值小于标称值，则应将电阻从电路中断开检测。

此时，若测量值基本等于标称值，该电阻正常；若测量值接近于零，说明电阻短路：若测量值远小于标称值，该电阻已损坏；若测量值远大于标称值，该电阻已断路。

2．电位器与可变电阻的检测方法
(1)电位器与可变电阻的主要故障。

电位器与可变电阻的故障发生率比普通电阻高得多，其主要故障表现为：接触不良，元件与电路时断时续：磨损严重。

使实际值远大于测量值：元件断路，分为引脚断开和过流烧断两种情况。

(2)电位器与可变电阻的检测方法。

对电位
器与可变电阻的测量，其方法与测量普通电阻类似，不同之处在于：①电位器与可变电阻两固定引脚之
间的电阻值，应等于标称值，若测量值远大于或远
小于标称值，说明元件出现故障。

②缓慢调节电位
器或可变电阻，测量元件定片和动片之间的阻值，
观察其电阻值的变化情况：正常时，电阻值应从零
变到标称值。

若电阻值变化连续平稳，没有出现表
针跳动的情况，说明元件是正常的，否则表明元件
出现接触不良的故障。

若定片和动片之间的阻值远
大于标称值。

或为无穷大，说明元件内部有断路现象。

3．敏感电阻的检测
当敏感源(气敏源、光敏源、热敏源等)
发生变化时，用万用表的欧姆挡检测敏感电阻的阻值。

若敏感源发生变化时，敏感电阻值也明显变化，说明该敏感电阻是好的；若敏感电阻值变化很小，
或几乎不变，则敏感电阻出现故障。