什么是电阻？

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： 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

电阻的符号是“R”。电阻的单位为欧姆，简称欧，用字母“Q”表示。

任何物体都存在电阻，导体也不例外。大家可能有这样的体验，电饭煲在煮饭的时分，导线会有些许发热，究其缘由就是由于制造导线的铜存在电阻，固然电阻很小，但是在煮饭的大电流状况下仍会耗费局部电能，以热的方式分发出来；

那么电阻是不是尽善尽美呢？当然不是。正由于有电阻的存在，我们才能够控制电流的大小。为了让电流依照人们的意愿做功，人们创造了电阻器。

电阻的基本原理

电阻和电容、电容一起，被称为电子学领域的三大基本"粒子"，就像复仇者联盟中的那几个奇幻宝石一样，组成了丰富且神奇的电子世界。从能量的角度来看，电阻本质上是一个耗能元件，他通过设置障碍，阻碍电子的移动，并让电子不断地摩擦而产生热量。在欧姆定律中，我们定义电阻为在一个恒定的电压下，可以流过多少电流，也就是 R = U / I 。如果使用焦耳定律来理解，可以阐述为在电阻上流过一个电流，单位时间内产生的热量。下图展示了实际电阻元件的等效模型

真实的电阻器件都是非理想的，存在一定引线电感和极间电容，当应用在频率较高的场景下时，这些因素不能忽略。

 电阻的应用：

主要作用是限流与降压。

(1)限流

电阻器在电路中限制电流的经过，电阻值越大电流越小。

如图2-9所示发光二极管电路中，R为限流电阻。从欧姆定律I=U/R可知，当电压U一定时，流过电阻器的电流J与其阻值R成反比。由于限流电阻R的存在，将发光二极管VD的电流限制在10mA，保证VD正常工作

调整晶体管的工作点是电阻器用作限流的一个例子。如图2-10所示为晶体管放大电路，晶体管集电极电流Ic（工作点）由其基极电流Ib决议。改动晶体管基极电阻Rb的阻值，即可改动Ib，也就是改动了Ic，即改动了晶体管的工作点。

(2)降压

电流经过电阻器时必然会产生电压降，电阻值越大，电压降越大。

如图2-11所示继电器电路中，R为降压电阻。电压降U的大小与电阻值R与电流I的乘积成正比，即U=IR。应用电阻器R的降压作用，能够使较高的电源电压顺应元器件工作电压的请求。如图2-11电路中，继电器工作电压6V、工作电流60mA，而电源电压为12V，必需串接一个100Ω的降压电阻R后，方可正常工作。

放大器的负载电阻也是应用电阻器的降压作用的例子。如图2-12所示晶体管放大电路中，集电极电阻R，即是负载电阻。输人信号Ui使晶体管集电极电流Ic相应变化，由于Rc的降压作用，从VT集电极即可得到放大后的输出电压Uo（与Ui反相）。

(3)分压

基于电阻的降压作用，电阻器还能够用作分压器。

如图2-13所示，电阻器R1和R2构成一个分压器，由于两个电阻串联，经过这两个电阻的电流J相等，而电阻上的压降U=IR，R1上压降为1/3U，R2上压降为2/3U，完成了分压（负载电阻必需远大于R1、R2），分压比为R1/R2。

RC滤波网络是一种特殊的分压器。如图2-14所示整流滤波电路中，R与C2可了解为分压器，输出电压Uo取自C2上的压降。关于直流C2的容抗无限大，而关于交流C2的容抗远小于R，因而C2上直流压降很大，而交流压降很小，到达扩滤波的目的。

电阻分类：

1、按功能：

2、按材料：

3、按形状：

怎样识别电阻器

电阻器的文字符号为“R”，图形符号如下。

电阻器的型号命名由4局部组成，如图2-3所示。

第一局部用字母"R"表示电阻器的主称，第二局部用字母表示构成电阻器的资料，第三局部用数字或字母表示电阻器的分类，第四局部用数字表示序号。电阻器型号的意义见表2-1。

比如，某电阻器型号为RT11，表示这是普通碳膜电阻器。某电阻器型号为RJ71，表示这是精细金属膜电阻器。

怎样理解电阻器的参数

电阻器的主要参数有电阻值和额定功率。

(1)电阻值

电阻值简称阻值，根本单位是欧姆，简称欧(Ω)。常用单位还有千欧(KΩ)和兆欧(MΩ)。它们之间的换算关系是1MΩ＝loookΩ，1kQ-1000Ω。   电阻器上阻值的标示办法有两种。

一是直标法，行将电pn值直接印刷在电阻器上。例如，在5.1Ω的电阻器上印有“5.1”或“5R1”字样，在6.8kΩ的电阻器有“6.8k”或“6k8”字样，如图2-5所示。

二是色环法，即在电阻器上印刷4道或5道色环来表示阻值等，阻值的单位为Ω。

关于4环电阻器，第l、2环表示两位有效数字，第3环表示倍乘数，第4环表示允许偏向，如图2-6所示。   关于5环电阻器，第l、2、3环表示三位有效数字，第4环表示倍乘数，第5环表示允许偏向，如图2-7所示。

色环普通采用黑、棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、金、银12种颜色，它们的意义见表2-2。例如，某电阻器的4道色环依次为“黄、紫、橙、银”，则其阻值为47kΩ，误差为±10%。某电阻器的5道色环依次为“红、黄、黑、橙、金”，则其阻值为240kQ，误差为+5%。

在电子制造中，选用4环或5环电阻均可。在选频同路、偏置电路等电路中，应尽量选用误差小的电阻，必要时可用欧姆表检测选择。

(2)额定功率

额定功率是电阻器的另一主要参数，常用电阻器的功率有1/8W、1/4W、）/2W、1W、2W、5W等，其符号如图2-8所示，大于5W的直接用数字注明。

运用中应选用额定功率等于或大十电路请求的电阻器。电路图中不作标示的表示该电阻器工作中耗费功率很小，可不用思索。例如，大局部业余电子制造中对电阻器功率都没有请求，这时可选用l／8W或1/4W电阻器。

电阻的选择

1.电阻器的归一化选型

归一化选型原则只是针对电阻选型的一个“轮廓”，根据以往工程师的选型经验总结出来的，具有大众化的选型意义，在要求严格的电路设计中，还需要根据具体电路设计中的电器要求对电阻选型进行进一步的考量。

（1）金属膜电阻器：1W以下功率优选金属膜电阻；1W及1W以上功率优选金属氧化膜电阻；

（2）熔断电阻器：不推荐使用。反应速度慢，不可恢复。建议使用反应快速、可恢复的器件，以达到保护的效果，并减少维修成本。

（3）绕线电阻器：大功率电阻器。

（4）集成电阻器：贴片化。插装项目只保留并联式，插装的独立式项目将逐步淘汰，用同一分类的片状集成电阻器替代。

（5）片状厚膜电阻器：在逐步向小型化、大功率方向发展，优选库会随着适应发展方向的变化而动态调整。这类电阻器是小功率电阻的优选对象。

（6）片状薄膜电阻器：建议使用较高精度类别。

2.选型与应用要求配对表

（1）性能要求——可选用种类

（2）额定功率——电阻值范围

3.电阻的一般特性参数选型要求

（1）精度

在设计中，即使高精度的电阻受环境的影响，也会超出其范围。所以，应该更加关注可靠性试验的指标。目前选择电阻的精度不建议超过0.1%，常用的厚膜电阻都是5%，1%以上精度要求电阻，建议选用厚膜电阻；1%以下精度要求电阻，建议选用薄膜电阻。

（2）不选用极限和边缘规格

不选用各分类电阻器的极限规格。如电阻器具体系列中的最大最小阻值的边缘规格。

（3）降额使用

降额使用是提高电阻器工作可靠性和寿命的最重要手段。电阻的功率取决于封装的大小，薄膜电阻的功率很小，一般小于1W，电阻在使用时，一定要对功率进行降额。不同类别的电阻具有不同的绝缘介质和自愈机制，对承受应力的降额程度要求有差异，但一般都在0.6倍额定承受应力下使用，不超过0.75倍。

（4）电阻值变化

电阻器在实际工作时的电阻值不同于标称电阻值，而与以下因素有关：

1.阻值偏差：实际生产中电阻器的阻值会偏离标称阻值，此偏离应在阻值允许偏差范围内。

2.工作温度：电阻器的阻值会随温度变化而变化。此特性用TCR值即电阻温度系数来衡量。

3.电压效应：电阻器的阻值与其所加电压有关，变化可以用电压系数来表示。电压系数是外加电压每改变 1 V时电阻器阻值的相对变化量。

4.频率效应：随着工作频率的提高，电阻器本身的分布电容和电感所起的作用越来越明显。

5.时间耗散效应：电阻器随工作时间的延长会逐渐老化，电阻值逐渐变化(一般情况下增大)。

（5）额定工作温度

各种具体型号的电阻器都有规定的额定环境工作温度范围，在实际使用中不应超出规定的环境工作温度范围。不同材料电阻的TCR有很大的变化，大致范围可以从下表看出：

（6）降功耗曲线

当工作环境温度高于70°C时，应在原使用基础上再进行降额。降额曲线如下图所示：

（7）管脚表层金属

管脚表层金属采用Sn/Pb或Sn，焊接性能好，价格便宜。

（8）安装

尽量采用表面贴装的电阻器。表面贴装不仅生产效率高，体积小，且由于大量使用而价格低。为节省空间还可使用表面贴装的集成电阻器。