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固定电阻器
发表于:2020-06-02 10:12 分享至:

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  固定电阻器,有多种类型,选择哪一种材料和结构的电阻器,应根据应用电路的具体要求而定。普通线绕电阻器常用于低频电路或中作限流电阻器、分压电阻器、泄放电阻器或大功率管的偏压电阻器。精度较高的线绕电阻器多用于固定衰减器、电阻箱、计算机及各种精密电子仪器中。

  固定电阻器的电阻值是固定不变的,阻值大小就是它的标称阻值。由于用途广泛,固定电阻器的产品类型繁多,一般按照其组成材料和结构形式进行分类。不同类型的固定电阻器既具有共同的电阻性能,又各有不同的特点。

  把碳黑、树脂、黏土等混合物压制后经过热处理制成。在电阻器上用色环表示它的阻值。这种电阻器成本低阻值范围宽,但其阻值误差和噪声电压比较大,稳定性差,较少使用。

  碳膜电阻器是用有机黏合剂将碳墨、石墨和填充料配成悬浮液涂覆于绝缘基体瓷棒或者瓷管上,经加热聚合而成。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。改变碳膜厚度或用刻槽的方法改变碳膜的长度,可以得到不同的阻值。其精度和稳定性一般,但其高频特性较好,受电压和频率影响和噪声电动势较小,脉冲负荷稳定,阻值范围较宽。因生产成本低,价格价廉,故在消费类电子产品中仍然应用广泛。

  金属膜电阻器就是以特种金属或合金作电阻材料,用真空蒸发或溅射工艺,在陶瓷或玻璃基体上形成电阻膜层的电阻器。真空蒸发就是在真空中加热合金使其蒸发后,在陶瓷或玻璃棒表面形成一层导电金属膜,可以通过调整合金材料的成分、改变膜的厚度或刻槽控制调整阻值,工艺比较灵活,因而可以制成性能良好,阻值范围较宽的电阻器。

  金属膜电阻器的耐热性、噪声电势、温度系数、电压系数等电性能比碳膜电阻器优良,与碳膜电阻器相比,金属膜电阻器体积小、噪声低、稳定性好,但成本稍高。金属膜电阻器作为精密和高稳定性的电阻器获得广泛应用,通用于各种电子设备中。

  金属氧化膜电阻器是由能水解的金属盐类溶液(如四氯化锡和氯化锑)在炽热的玻璃或陶瓷的表面分解沉积而成。随着制造条件的不同,电阻器的性能也有很大差异。这种电阻器的主要特点是耐高温,,化学稳定性好。这种电阻器的电阻率较低,小功率电阻器的阻值不超过100KΩ,因此应用范围受到限制,但可用作补充金属膜电阻器的低阻部分。金属氧化膜电阻器本体多为灰色,小型化为绿色或浅粉色,为四色环电阻。允许误差等级±5%、±2%。

  用康铜或者镍铬合金电阻丝绕制在陶瓷骨架上而成。这种电阻器分固定和可变两种。它的特点是工作稳定,耐热性能好,误差范围小,可以承受很大的瞬间峰值功率。其额定功率一般在1w以上,能承受高温,在环境温度170℃下仍能正常工作。但它体积大、阻值较低,大多在100KΩ以下。由于结构上的原因,其分布电容和电感系数都比较大,不能应用于高频电路。这类电阻器通常在大功率电路中作降压或负载等用。

  将康铜、锰铜、镍铬等合金材料电阻丝绕在无碱性耐热陶瓷骨架上,外面加上耐热、耐湿、耐腐蚀材料保护固定形成线绕电阻体,将其放人方形陶瓷材质框内,用特殊的不燃性耐热水泥充填密封,制成水泥电阻器。线绕结构的水泥电阻器阻值一般不大,高电阻值采用金属氧化膜体代替绕线]

  固定电阻器有多种类型,选择哪一种材料和结构的电阻器,应根据应用电路的具体要求而定。

  高频电路应选用分布电感和分布电容小的非线绕电阻器,例如碳膜电阻器、金属电阻器和金属氧化膜 电阻器,薄膜电阻器,厚膜电阻器,合金电阻器,防腐蚀镀膜电阻器等。高增益小信号放大电路应选用低噪声电阻器,例如金属膜电阻器、碳膜电阻器和线绕电阻 器,而不能使用噪声较大的合成碳膜电阻器和有机实心电阻器。

  线绕电阻器的功率较大,电流噪声小,耐高温,但体积较大。普通线绕电阻器常用于低频电路或中作限流电阻器、分压电阻器、泄放电阻器或大功率管的偏压电阻器。精度较高的线绕电阻器多用于固定衰减器、电阻箱、计算机及各种精密电子仪器中。

  所选电阻器的电阻值应接近应用电路中计算值的一个标称值,应优先选用标准系列的电阻器。一般电 路使用的电阻器允许误差为±5%~±10%。精密仪器及特殊电路中使用的电阻器,应选用精密电阻器,对精密度为1%以内的电阻,如 0.01%,0.1%,0.5%这些量级的电阻应采用捷比信电阻。所选电阻器的额定功率,要符合应用电路中对电阻器功率容量的要求,一般不应随意加大或减 小电阻器的功率。若电路要求是功率型电阻器,则其额定功率可高于实际应用电路要求功率的1~2倍。

  (1) 测试方法: 将两表笔 (不分正负) 分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电 阻值。为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻 度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度 的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。根据电阻误 差等级不同,读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相 符,超出误差范围,则说明该电阻器变值了。

  (2)注意事项: 测试时,特别是在测几十千欧以上阻值的电阻时,手不要触及表笔 和电阻器的导电部分; 被检测的电阻器从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差; 色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。

  《中国电力百科全书》编辑委员会,中国电力出版社《中国电力百科全书》编辑部 编.中国电力百科全书·电工技术基础卷.北京:中国电力出版社.2001.第118-119页.

  陈凌霄,张晓磊主编,电子电路测量与设计实验,北京邮电大学出版社,2015.08,第31页


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