关于电阻的知识

Question

如题所述

Answer 1

01
电阻的概述

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。通常“电阻”有两重含义，一种是物理学上的“电阻”这个物理量，另一个指的是电阻这种电子元件。电阻元件的电阻值大小一般与温度，材料，长度，还有横截面积有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。电阻是一个线性元件。

02
使用电阻的注意事项

电阻在使用前要进行检查，检查其性能好坏就是测量实际阻值与标称值是否相符，误差是否在允许范围之内。方法就是用万用表的电阻档进行测量，测量时要注意两点
1、要根据被测电阻值确定量程，使指针指示在刻度线的中间一段，这样便于观察。
2、确定电阻档量程后，要进行调零，方法是两表笔短路（直接相 碰），调节“调零”电器使指针准确的指在Ω刻度线的“0”上，然后再测电阻的阻值。另外，还要注意人手不要碰电阻两端或接触表笔的金属部分。否则会引起测试误差。
用万用表测出的电阻值接近标称值。就可以认为基本上质量是好的，如果相差太多或根本不通，就是坏的。

03
电阻的区分方法

带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。快速识别的关键在于根据第三环的颜色把阻值确定在某一数量级范围内，例如是几点几K、还是几十几K的，再将前两环读出的数"代"进去，这样就可很快读出数来。
下面介绍掌握此方法的几个要点：
（1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6，紫7，灰8，白9，黑0。这样连起来读，多复诵几遍便可记住。
记准记牢第三环颜色所代表的 阻值范围，这一点是快识的关键。具体是：
金色：几点几 Ω
黑色：几十几 Ω
棕色：几百几十 Ω
红色：几点几 kΩ
橙色：几十几 kΩ
黄色：几百几十 kΩ
绿色：几点几 MΩ
蓝色：几十几 MΩ
从数量级来看，在体上可把它们划分为三个大的等级，即：金、黑、棕色是欧姆级的；红橙\'、黄色是千欧级的；绿、蓝色则是兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。
（3）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数，即几，几十，几百 kΩ等，这是读数时的特殊情况，要注意。例如第三环是红色，则其阻值即是整几kΩ的。
（4）记住第四环颜色所代表的误差，即：金色为5％；银色为10％；无色为20％。
下面举例说明：
例1当四个色环依次是黄、橙、红、金色时，因第三环为红色、阻值范围是几点几kΩ的，按照黄、橙两色分别代表的数"4"和"3"代入,，则其读数为43 kΩ。第环是金色表示误差为5％。
例2当四个色环依次是棕、黑、橙、金色时，因第三环为橙色，第二环又是黑色，阻值应是整几十kΩ的，按棕色代表的数"1"代入，读数为10 kΩ。第四环是金色，其误差为5％

04
电阻的作用

电阻:顾名思义，就是增加电流通过的阻力的。就象是在水渠中放入东西，能阻止水的顺利通过也是一个道理。
1、限止电流的通过量，起到限流的作用。
2、在串联电路中，起到分压作用。因使用电阻的大小和组合(串联或并联)，可以起到升压和降压的作用。
3、在并联电路中，可以起到分流的作用。
当然，电容和电阻的基本道理，就是这些。但在电路中起的作用，却是千变万化的。

05
电阻和抗阻的区别

抗阻 当电压和电流按正弦规律变化时，具有电阻、电感、电容的电路对交流电所起的阻碍或抵抗作用的效果叫做阻抗，其数值等于电路两端的电压有效值和输入电流有效值的比值，即Z=U/I。
电阻就是一般意义上的导体对电流阻碍的大小。
阻抗应该只是在交流电上出现，电阻就多了，直流和交流都有电阻

06
什么是上拉电阻,什么是下拉电阻？它们的作用是什么？

上拉电阻一般是一端接电源，一端接芯片管脚的电路中的电阻，下拉电阻一般是指一端接芯片管脚一端接地的电阻。
如下图的两个Bias Resaitor 电阻就是上拉电阻和下拉电阻。图中，上部的一个Bias Resaitor 电阻因为是接地，因而叫做下拉电阻，意思是将电路节点A的电平向低方向（地）拉；同样，图中，下部的一个Bias Resaitor 电阻因为是电源（正），因而叫做上拉电阻，意思是将电路节点A的电平向高方向（电源正）拉。当然，许多电路中上拉下拉电阻中间的那个12k电阻是没有的或者看不到的。我找来这个图是RS－485/RS－422总线上的，可以一下子认识上拉下拉的意思。但许多电路只有一个上拉或下拉电阻，而且实际中，还是上拉电阻的为多。

上拉下拉电阻的主要作用是在电路驱动器关闭时给线路（节点）以一个固定的电平。

1 在RS－485总线中，它们的主要作用就是在线路所有驱动器都释放总线时让所有节点的A－B端电压在200mV或200mV以上（不考虑极性）。不然，如果接收器输入端A和B间的电平低于±200mV（绝对值小于200mV)，接收器输出的逻辑电平将被当作所传输数据的末位而被接收起来，这样显然是极容易产生通讯错误的。

2 最容易见到的上拉电阻应当是NE555电路7脚作为输出用的时候。实际上，它和一个三极管的C极或MOS管的D极有一个电阻接到电源＋上是一样道理的。它的作用就是：当管子（晶体管或MOS管）输入关断电平时，C极或D极有一个高电平（空载时约等于电源电压）；当管子（晶体管或MOS管）输入导通电平时，C极或D极将与电源地（－）接通，因而有一个低电平。理想的应为0V，但因为管子有导通电阻，因而有一定的电压，不同的管子可能不一样，相同的管子也可能因参数差异而小有差别，即便是真正的金属接触的电源开关，也是有接触电阻/导通压降（虽然不同电流下压降不同）的；仅仅就导通而言，对于不同系列的集成电路来说，因为应用对象不同，导通后的输出电压有不同的规定，典型是TTL电平和CMOS电平的不同。这方面超过了本问题的内容，将日志里另外处理。

Answer 2

概念　　导体对电流的阻碍作用就du叫该导体的电阻。（右图分别为JEPSUN贴片电阻,与普通色环电阻）电阻小的物质称为电导体，简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。
　　在物理学中，用电阻（resistance）来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质.
　　电阻是所有电子电路中使用最多的元件。
　　导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆（ohm），简称欧，符号是Ω（希腊字母，音译成拼音读作 ōu mì gǎ ）。比较大的单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）（兆=百万，即100万）。
　　电阻器简称电阻（Resistor，通常用“R”表示）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。
　　KΩ（千欧）， MΩ（兆欧），他们的换算关系是：
　　1TΩ=1000GΩ 1GMΩ=1000MΩ 1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω
　　电阻的阻值标法通常有色环法，数字法。色环法在一般的的电阻上比较常见。由于手机电路中的电阻一般比较小，很少被标上阻值，即使有，一般也采用数字法，即：
　　10^1——表示10Ω的电阻； 10^2——表示100Ω的电阻； 10^3——表示1KΩ的电阻； 10^4——表示10KΩ的电阻； 10^6——表示1MΩ的电阻； 10^7——表示10MΩ的电阻。
　　如果一个电阻上标为22*10^3，则这个电阻为22KΩ。
　　数码法
　　用三位数字表示元件的标称值。从左至右，前两位表示有效数位，第三位表示10n(n=0～8)。当n=9时为特例，表示10^(-1)。塑料电阻器的103表示10*10^3=10k。片状电阻多用数码法标示，如512表示5.1kΩ。电容上数码标示479为47*10^(-1)=4.7pF。而标志是0或000的电阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。
　　电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。
　　它与其它元件一起构成一些功能电路，如RC电路等。
　　电阻是一个线性元件。说它是线性元件，是因为通过实验发现，在一定条件下，流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比——即它是符合欧姆定律：I=U/R
　　常见的碳膜电阻或金属膜电阻器在温度恒定，且电压和电流值限制在额定条件之内时，可用线性电阻器来模拟。如果电压或电流值超过规定值，电阻器将因过热而不遵从欧姆定律，甚至还会被烧毁。线性电阻的工作电压与电流的关系如图1所示。 电阻的种类很多，通常分为碳膜电阻，金属电阻，线绕电阻等：它又包含固定电阻与可变电阻，光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等。
　　通常来说，使用万用表可以很容易判断出电阻的好坏：将万用表调节在电阻挡的合适挡位，并将万用表的两个表笔放在电阻的两端，就可以从万用表上读出电阻的阻值。应注意的是，测试电阻时手不能接触到表笔的金属部分。但在实际电器维修中，很少出现电阻损坏。着重注意的是电阻是否虚焊，脱焊。

Answer 3

一、电阻器的符号

电阻器按其结构可分为固定电阻器、半可调电阻器和电位器三大类。在电路中，固定电阻器、半可调电阻器的符号是R，电位器的符号是RP。

导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆（ohm），简称欧，符号是Ω（希腊字母，读作Omega），1Ω=1V/A。比较大的单位有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）（兆=百万，即100万）。 他们的换算关系是： 1TΩ=1000GΩ；1GΩ=1000MΩ；1MΩ=1000KΩ；1KΩ=1000Ω

电路电阻的基本计算：

串联： R=R1+R2+．．．+Rn

并联：1/R=1/R1+1/R2+．．．+1/Rn也可表示为 R=R1·R2/（R1+R2）v

电阻在电路中的作用

缓冲、负载、分压分流、保护。

电阻的分类

在电子电路中常用的电阻器有固定式电阻器和电位器，按制作材料和工艺不同，固定式电阻器可分为：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、按阻值特性：固定电阻、可调电阻、特种电阻（敏感电阻） 。

2、按制造材料：常用的有：薄膜电阻（碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、合成膜电阻）、线绕电阻，水泥电阻等。

3、按安装方式：插件电阻、贴片电阻。

4、按功能分：负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等。

表1 几种常用电阻的结构和特点

按安装方式所分的电阻类型的比较如下表所示：

选择时要综合考虑其优缺点，选择合适的电阻。

特种电阻：热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻、温敏电阻等

1、热敏电阻：是一种对温度极为敏感的电阻器。 分为正温度系数和负温度系数电阻器。选用时不仅要注意其额定功率、最大工作电压、标称阻值，更要注意最高工作温度和电阻温度系数等参数，并注意阻值变化方向。

2、光敏电阻：硫化镉等材质，阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器。分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确定电路的光谱特性。

Answer 4

金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的。自由电子在运动中要与金属正离子频繁碰撞，每秒钟的碰撞次数高达1015左右。这种碰撞阻碍了自由电子的定向移动，表示这种阻碍作用的物理量叫作电阻。不但金属导体有电阻，其他物体也有电阻。导体的电阻是由它本身的物理条件决定的，金属导体的电阻是由它的材料性质、长短、粗细（横截面积）以及使用温度决定的[1] 。
电阻是描述导体导电性能的物理量，用R表示。电阻由导体两端的电压U与通过导体的电流I的比值来定义，即：[2]

所以，当导体两端的电压一定时，电阻愈大，通过的电流就愈小；反之，电阻愈小，通过的电流就愈大。因此，电阻的大小可以用来衡量导体对电流阻碍作用的强弱，即导电性能的好坏。电阻的量值与导体的材料、形状、体积以及周围环境等因素有关[2] 。
电阻率描述导体导电性能的参数。对于由某种材料制成的柱形均匀导体，其电阻R与长度L成正比，与横截面积S成反比，即：[2]

式中ρ为比例系数，由导体的材料和周围温度所决定，称为电阻率。它的国际单位制(SI)是欧姆·米 (Ω·m)。常温下一般金属的电阻率与温度的关系为：[2]

式中ρ0为0℃时的电阻率； α为电阻的温度系数； 温度t的单位为摄氏温度。半导体和绝缘体的电阻率与金属不同，它们与温度之间不是按线性规律变化的。当温度升高时，它们的电阻率会急剧地减小。呈现出非线性变化的性质[2] 。
计算公式
串联：。
并联：，特别地，两个电阻并联式也可表示为。
定义式：。
决定式：（ρ表示电阻的电阻率，是由其本身性质决定，L表示电阻的长度，S表示电阻的横截面积）[3] 。
单位
电阻的单位是欧姆，简称欧，用希腊字母“Ω”表示。常用的电阻单位还有千欧姆(KΩ)，兆欧姆(MΩ)，它们的关系是：[4]
1KΩ=1000Ω，1MΩ=1000KΩ
在电原理图中为了简便，一般将电阻值中的“Ω”省去，凡阻值在千欧以下的电阻，直接用数字表示；阻值在千欧以上的，用“K”表示；兆欧以上的用“M”表示[4] 。
影响因素
1、长度：当材料和横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大[5] 。
2、横截面积：当材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大[5] 。
3、材料：当长度和横截面积相同时，不同材料的导体电阻不同[5] 。
4、温度：对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，如金属等；对少数导体来说，温度越高，电阻越小，如碳[5] 。
电阻是导体本身的一种属性，因此导体的电阻与导体是否接入电路、导体中有无电流、电流的大小等因素无关。超导体的电阻率为零，所以超导体电阻为零[5] 。

Answer 5

电源板上有很多电阻，老师傅讲解电阻的知识，真的很全面！