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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流电阻器电位器种类及选用.精品文档.电阻器（电位器）种类及选用电阻是电子产品、设备中使用最多的电子元件，约占总数的35%，而有些产品如彩电则占50%以上，因此电阻器质量对产品影响很大。根据材料，可将电阻分为：碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、实心（碳质）电阻和绕线电阻。一、 种类按电阻器(电位器)构成材料分类，常见电阻器(电位器)有以下三种：1. 碳膜（包括合成碳膜）电阻阻值范围宽(110M)；耐高压；精度差（误差为5%、10%、20%），高频特性较差，常用作放大电路中的偏置电阻、数字电路中的上拉及下拉电阻。由于精度低，因此标称阻值及误差用
2、E6(精度为20%)、E12（精度为10%）、E24（精度为5%）分度。额定功率范围从1/8W到10W，其中耗散功率为1/4W、1/2W，偏差为5%和10%的碳膜电阻器用得最多。热稳定性较差，温度系数典型值为5000ppm/。即温度升高1，阻值的变化量为百万分之5000，即千分之五。例如一个标称阻值为10K的碳膜电阻，当温度升高10时，阻值增加10K510，约0.5K。2. 金属膜（包括金属氧化膜）电阻用真空镀膜或阴极溅射工艺，将特定金属或合金(例如镍铬合金、氧化锡或氮化钽)淀积在绝缘基体(如模制酚醛塑料)表面上形成薄膜电阻体，构成的电阻器成为金属膜电阻或金属氧化膜电阻。阻值范围也宽（从101
3、0M），精度高（误差为0.1%1%），温度系数小（金属膜电阻为10100ppm/C；金属氧化膜电阻典型值为300ppm/C），噪声低，体积小，频率响应特性好，常用作电桥电路、RC振荡电路及有源滤波器的参数电阻、高频及脉冲电路、运算放大电路中的匹配电阻。但耐压较低。由于精度高，因此标称阻值及误差用E48(精度为1%)、E116（精度为0.5%1%）分度。阻值用3位有效数字表示。金属氧化膜电阻温度系数比金属膜电阻大一些（300400ppm/C），耗散功率较大。3. 线绕电阻线绕电阻阻值范围宽（从0.0110M）精度高(0.05%)，温度系数小（10ppm/C），耗散功率大，但寄生参数（分布电容、寄
4、生电感）大，高频特性差。常用在对阻值有严格要求的电路系统中，例如调谐网络和精密衰减电路。4. 特种电阻主要有热敏电阻（包括负温度系数的NTC电阻以及正温度系数的PTC电阻）、压敏电阻、光敏电阻、气敏电阻及磁敏电阻等。二、 标称值及误差工业标准电阻、电容、电感大小按E6、E12、E24、E48、E96、E116、E192系列规范分度。所谓E12分度规范，把阻值分为12档；而E24分度规范，把阻值分为24档，各分度阻值及误差范围如下表所示。系列阻值计算及有效数字误差说明E6(n=05);2位20%低精度电阻、大容量电解电容E12(n=011);2位10%低精度电阻、非极性电容及电感E24(n=02
5、3);2位5%普通精度电阻及电容E48(n=047);3位1%、2%半精密电阻E96(n=095);3位0.5%、1%精密电阻E116(n=0115);3位0.2%、0.5%、1%高精密电阻E192(n=0195);3位0.1%、0.25%、0.5%超高精密电阻工业标准电阻值误差分为：0.05%、0.1%、0.2%、0.25%、0.5%、1%、2%、5%、10%、20%。各系列标称值如下：(1) E6系列标称值(20%)1.01.52.23.34.76.8注：目前大容量电解电容多用E6系列分度。(2) E12系列标称值(10%)1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.8
6、8.2注：小容量电解电容、中等精度无极电容用E12系列分度。(3) E24系列标称值(5%)1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.1注：多用于小容量无极电容、普通精度电阻、标称电感的分度。E48系列标准值(1%、2%)：10.010.511.011.512.112.713.314.014.715.416.216.917.818.719.620.521.522.623.724.926.127.428.730.131.633.234.836.538.340.242.244.246.448.751
7、.153.656.259.061.964.968.171.575.078.782.586.690.995.3(2) E96系列标称值(1%)10.0 10.210.510.711. 011. 311. 511. 812.112.412.713.013.3 13.7 14.014.314.715.0 15.415.816.216.516.917.417.8 18.2 18.719.119.620.020.521.021.522.122.623.223.7 24.324.925.526.126.727.428.028.729.430.130.931.6 32.4 33.234.034.835.73
8、6.537.438.339.240.241.242.2 43.2 44.245.346.447.548.749.951.152.353.654.956.2 57.659.060.461.963.464.966.568.169.871.573.275.0 76.8 78.780.682.584.586.688.790.993.195.397.6(3) E116系列标称值(0.1%、0.2%、0.5%)10.010.210.510.711.011.311.511.812.012.112.412.713.013.313.714.014.314.715.015.415.816.016.216.516.
9、917.417.818.018.218.719.119.620.020.521.021.522.022.122.623.2 23.724.024.324.724.925.526.126.727.027.428.028.729.430.030.130.931.632.433.033.234.034.835.736.036.537.438.339.039.240.241.242.243.043.244.245.346.447.047.548.749.951.051.152.353.654.956.056.257.659.060.461.962.063.464.966.568.068.169.871
10、.573.275.075.576.878.780.682.082.584.586.688.790.991.093.195.397.6 (4) E192系列标称值(0.1%、0.25%、0.5%)10.0 10.1 10.210.410.510.610.710.911. 011. 111. 311. 411. 5 11. 711. 812.012.112.312.412.612.712.913.013.213.3 13.513.713.814.014.214.314.514.714.915.015.215.4 15.615.816.016.216.416.516.716.917.217.417.
11、617.8 18.018.218.418.718.919.119.319.619.820.020.320.5 20.821.021.321.521.822.122.322.622.923.223.423.7 24.024.324.624.925.225.525.826.126.426.727.127.4 27.728.028.428.729.129.429.830.130.530.931.231.6 32.0 32.432.833.233.634.034.434.835.235.736.136.5 37.037.437.938.338.839.239.740.240.741.241.742.2
12、 42.743.243.744.244.845.345.946.447.047.548.148.7 49.349.950.551.151.7 52.353.053.654.254.955.656.2 56.957.658.359.059.760.461.261.962.663.464.264.9 65.766.567.368.169.069.870.671.572.373.274.175.0 75.976.877.778.779.680.681.682.583.584.585.686.6 87.6 88.789.890.992.093.194.295.396.597.698.8三、 表示法1.
13、 色环表示色环法多用于轴向封装电阻(即穿通式封装)。2. 数码表示法用三位（对于普通精度）或四位(高精度)数码表示数值。对于电阻来说，单位为；对于电容来说，单位为PF；对于电感来说，单位为uH。例如102(对于电阻来说是10 00，即1K；对于电容来说是1000PF，即0.001uF或1nF)、1203、333等。阻值在10以下的电阻，用R表示小数点。如3.9电阻表示为3R9；0.33电阻表示为R33。数码法多见于贴片电阻(即SMC封装)。3. 文字符号法文字符号法是指：用数字表示电阻器阻值的有效数字，用字母R表示、K表示K、M表示M作为阻值单位，且规定整数部分位于单位符号前，小数部分放在单元
14、符号后，如下所示：0.51用R51表示；5.1用5R1表示；5.1K用5K1表示。4. 直标法在电阻体上直接标出阻值及误差，如10K 5%。早期多用这种方法，目前电阻体积越来越小，直标法已不再适用。四、 封装方式及尺寸电阻有两种封装方式：轴向引线电阻器 (即传统穿通式AXIAL封装形式)及贴片电阻(SMD封装形式)。传统穿通式(AXIAL)：结合安装工艺要求，对于1/16W 、1/8W以下电阻，在印制板上可选用AXIAL0.3封装方式；对于1/4W电阻，多选用AXIAL0.4或AXIAL0.5封装方式；对于1/2W、1W电阻，可选用AXIAL0.5或AXIAL0.6封装方式。1W以下小功率电阻
15、引脚直径为0.400.60mm（即20mil25mil）。在电路板上轴向封装元件引线较长，引线寄生电感比贴片封装大；占用电路面积也较大。但散热效果比贴片封装电阻好。贴片电阻(SMD封装)：0603封装规格电阻耗散功率为1/16W或1/10W；0805封装规格电阻耗散功率为1/8W（部分贴片1/8W电阻采用1005封装规格）；1206封装规格电阻耗散功率为1/4W。五、 主要参数1. 阻值导电材料在一定程度上阻碍电流流过的物理性能。 在保证测试灵敏度的情况下，应注意测试电压应可能低，时间尽量短，避免电阻发热引起误差。并使测量功率小于额定功率的10%。2. 标称电阻及允差实际值与标称值之间的差别。
16、误差与标称值之间并没有直接的联系，但阻值越大，误差越大。3. 额定功率在正常大气压力（650-800mmhg）和额定温度下， 长期连续工作并能满足性能要求所允许的最大功率。电阻的额定功率也是采用标准化的额定功率系列值：0.05(1/16W)、0.125(1/8W)、0.25(1/4W)、0.5(1/2W)、1、2、5、10、25、50、100W。4. 额定电压由阻值和功率换算得到的电压， 考虑到电击穿， 上升到一定值后， 受最大工作电压的限制。5. 最大工作电压由于尺寸结构的限制所允许的最大连续工作电压。6. 温度系数在某一规定的环境温度范围内，温度改变1度时电阻的变化量。T.C.P (ppm
17、/)=其中T0温度对应的阻值为R0；T温度对应的阻值为R。7. 绝缘电阻在正常大气压力下，电阻引线与电阻壳体之间的绝缘电阻。8. 噪声产生于电阻器中的一种不规则的电压起伏，包括热噪声和电流噪声两部分，热噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动，使导体任意两点的电压不规则变化。在非线绕电阻中， 还有电流噪声，由于电流噪声和电阻两端的工作电压成正比，所以衡量电流噪声指标表示为uv/v。9. 稳定性在指定的时间内，受到环境，负荷等因素的影响，保持其初始阻值的能力。六、 等效电路考虑了引线寄生电感、分布电容后，电阻器实际等效电路如图所示Ls包括电阻体寄生电感与引线电感。电阻体寄生电感与电阻结构有关，线绕
18、电阻体寄生电感较大，非线绕，尤其是贴片电阻体寄生电感小。引线电感与引线长度有关，因此传统轴向引线封装引线寄生电感较大，无引线贴片电阻引线寄生电感最小。由于寄生电容Cs、寄生电感Ls与电阻结构有关，与阻值大小几乎无关。因此相同材料、相同结构的电阻，其频率特性与阻值关系非常密切，下图描述了Cs=0.02p，Ls=2.9nH某系列金属膜、金属氧化膜电阻的频率特性。可见对于高阻值电阻，当频率升高时，寄生电容分流作用不能忽略，例如阻值大于100K的电阻，只能工作在频率10MHz的电路系统中，而阻值大于1M的电阻，只能工作在频率1MHz的电路系统中，因此在滤波、包括高速运放电路中尽量避免使用阻值大于100
19、K的电阻。对于低阻值电阻，当频率升高时，寄生感抗不能忽略，例如阻值小于1的电阻，也只能工作在频率1GHz的微波电路中，一般均使用几十欧几百欧的电阻。七、 电容实际电容等效电路如图所示，寄生电感L包括了由引线寄生电感与内部寄生电感(大小与电容内部结构，即工艺有关)组成，电解电容来说，内部寄生电感远大于引线寄生电感；对瓷片电容，内部寄生电感较小。寄生电阻包括了介质极化损耗等效电阻（极化损耗与频率有关，频率越高，介质极化损耗越大，如图所示）、引线寄生电阻两部分。一般情况下，介质损耗电阻比引线电阻大，因此寄生电阻也统称为损耗电阻，用损耗角表征，大小与介质种类有关，其中云母电容、聚苯乙烯电容最小。绝缘电
20、阻与引脚间距、表面洁净度、环境湿度等因素有关。在空气干燥、表面干净情况下，一般很大，可忽略。损耗角正切与频率的关系对于特定系列、型号电容来说，寄生参数、L是一定的，如容量关系不大。例如相同材料、相同尺寸、相同工艺制作的贴片电容，103容量与104容量电容相同。对电容来说，正切角损耗是一个非常重要的参数：通常在1KHz频率下测量，因此寄生电感的影响可忽略不计，根据定义即寄生电阻例如某材料=0.1%，则寄生电阻=，其中C为电容容量。当C单位取时，单位为K。对于1u电容来说，=0.16；当材料正切角降为0.01%时，则寄生电阻=0.016。可见，寄生电阻与材料正切角成正比、与容量成反比。容量为0.1
21、u(损耗电阻为0.3，寄生电感20nH)薄膜电容频率特性如图所示，其共振频率=3.56MHz显然频率时，呈感性，失去了电容特性。可见不同种类、工艺电容寄生电感不同，共振频率不同，寄生电感L大的电容，如电解电容，共振频率很低，甚至1KHz，因此不同种类电容最高工作频率不同；另一方面，不同材料电容介质损耗角正切不同，最高工作频率也不同。总之，在电路中，应根据用途、工作频率，选择相应材料的电容。有机薄膜电容介质为有机薄膜材料，主要包括涤纶电容、聚丙烯电容（包括金属化聚丙烯电容）、聚乙脂电容（包括金属化聚乙脂电容）、聚酯电容、聚苯乙烯电容、聚碳酸酯电容等，外形如图所示种类特点耐压(V)介质损耗(1KH
22、z，25)绝缘电阻用途聚乙脂电容50V-100V(偏低)1%大容量较小，通用滤波、耦合。金属化聚乙脂电容100-630V(中等)1%大容量较大，通用滤波、耦合。聚酯(金属化)50V-630V0.8%大滤波聚丙烯电容250-630V(中等)0.1%(小)大高频电路中的滤波、耦合金属化聚丙烯电容100-630V(中等)0.1%(小)大容量大，稳定性好，寄生电阻小，电流冲击特性好，可做高频，如开关电源电路的滤波、缓冲、耦合电容。聚苯乙烯电容0.01%(很小)大容量小，稳定性好，是信息处理滤波电路中的首选电容。大容量的电解电容，多用E6系列标度；小容量电解电容多用E12系列标度；容量小于0.1uF)，而Y电容容量一般较小，只有103333之间(1时，（）(3) 当角频率时，呈容性。实际线圈电抗Z特性与理想电感L差别很大。当频率接近时，寄生电容C的影响不能忽略。当频率=时，呈阻性；而当频率时，呈容性，失去了电感特性。因此，为使线圈在电路中逼近理想电感特性，最高工作频率一般取。例如某线圈电感L=10mH，寄生电阻=100，寄生电容C=2pF，则共振频率=1.126MHzQ=71在滤波电路中，电感线圈引线也不宜长，引线寄生电感对滤波有益，但引线寄生电阻会消耗额外功率。