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[技术讨论]

元器件----介绍下电阻,以立创商城分类为例

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楼主
今天介绍下电阻,为什么先介绍电阻呢,因为,在立创商城里面,电容排在第一位,电阻排在第二位,电容已经介绍过了,所以就轮到电阻了,不知不觉又水了一些文字,真棒。
首先打开立创商城, 可以看到它对电阻分了10个类别:

分别是贴片电阻、插件电阻、电流采样电阻/分流器、牌组、铝壳/瓷管电阻、可调电阻/电位器、NTC热敏电阻、PTC热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻这些类别。
上面标红的是我用过的电阻,相信也是大家用的比较多的,其他我可能基本没用过。

一、贴片电阻
这个电阻是我们用的最多的,同时也是立创上型号最多的电阻,可以说所有的电路板上都会用到,顾名思义,贴片电阻就是贴在PCB上的电阻。

尺寸:同贴片电容一样,贴片电阻的尺寸一般也用英寸来表示,譬如我们常说的0402、0603、0805、1206、1210、1808、1812、2010、2225、2512,是英寸表示法。譬如:封装为0402,04表示长度是0.04英寸,02表示宽度0.02英寸。1英寸in=25.4毫米mm。
特点:贴片电阻阻值误差精度有±1%、±2%、±5%、±10%精度,常规用的最多的是±1%和±5%。它具有体积小,重量轻;适应再流焊与波峰焊;电性能稳定,可靠性高;装配成本低,并与自动装贴设备匹配;机械强度高、高频特性优越;耐潮湿,高温,温度系数小的特点,功率不能特别大。
国内命名方法:

1、5%精度的命名:RS-05K102JT
2、1%精度的命名:RS-05K1002FT
R -表示电阻
S -表示功率0402是1/16W、0603是1/10W、0805是1/8W、1206是1/4W、 1210是1/3W、1812是1/2W、2010是3/4W、2512是1W。
05 -表示尺寸(英寸):02表示0402、03表示0603、05表示0805、06表示1206、1210表示1210、1812表示1812、10表示2010、12表示2512。
K -表示温度系数为100PPM
102-5%精度阻值表示法:前两位表示有效数字,第三位表示有多少个零,基本单位是Ω,102=1000Ω=1KΩ。1002是1%阻值表示法:前三位表示有效数字,第四位表示有多少个零,基本单位是Ω,1002=10000Ω=10KΩ。
J -表示精度为5%、F-表示精度为1%。
T -表示编带包装
±5%精度的常规是用三位数来表示例 例512,前面两位是有效数字,第三位数2表示有多少个零,基本单位是Ω,这样就是5100欧,1000Ω=1KΩ,1000000Ω=1MΩ
为了区分±5%,±1%的电阻,于是±1%的电阻常规多数用4位数来表示 ,这样前三位是表示有效数字,第四位表示有多少个零4531也就是4530Ω,也就等于4.53KΩ。
但是由于生产电阻的厂商非常的多,所以不同厂商有不同的命名方法,上面的命名方法只能当作一个参考,但基本逻辑都是差不多的。
作用:
1、限流:譬如一个LED的额定工作电流为20mA,正向压降为1V,那么我想让这个LED在3.3V的电压下工作在额定电流,那么就需要加一个限流电阻,阻值由欧姆定律可知为:R=2.3/0.02=115Ω

2、分压:没什么好说的,电阻正常分压
3、给信号一个上下拉信号,譬如我们接IIC信号的元器件,那么就需要在IIC信号上接一个3.3K-10K的上拉电阻,让其在正常情况下为高电平。



二、插件电阻
插件电阻属于有一定年代感的产物,在电子技术还不是那么成熟的年代,元器件的尺寸做得都比较大,所以电阻也用的插件式的,同时印刷电路板技术也不发达,所以插件电阻那个时候特别流行,我还记得我读书的时候,还记过色环电阻顺口溜:棕一红二橙是三、四黄五绿六为蓝、七紫八灰九对白、黑是零、金五银十表不误

四环电阻由四个色环组成,如果图所示红,红,黑,金,表示第一位是2,第二位是2,第三个色环是黑,代表1倍,金色代表误差5%。
五环电阻由五个色环组成,如图所示红,红,黑,棕,棕,表示第一位是2,第二位是2,第三位是0,第四个色环是棕色,代表10倍,第五个色环也是棕色,就是代表误差1%。
六环电阻由六个色环组成,如图所示,棕,黑,黑,橙,紫,橙,表示第一位是1,第二位是0,第三位也是0,第四位是橙色,表示倍数1000,第五位是紫色,代表误差0.1%,第六位橙色,表示温度系数15ppm。

上述的这种插件电阻基本被贴片电阻取代了。
应用:但是我们在上面说了,贴片电阻功率一般比较小,不超过1W,而插件电阻体积更大,功率也会更大,所以对于发热比较严重,电流比较大的应用上,还会用到插件电阻。
三、电流采样电阻/分流器
此类电阻,是按照产品使用的功能来划分的一种取样电阻,特点是阻值低,精密度高,一般在阻值精密度在±1%以内,更高要求的用途时会采用0.01%精度的电阻。一般采样电阻的阻值会选在1欧姆以下,属于毫欧级无感电阻,但是部分电阻,有个采样电压等要求,必须选择大阻值电阻,但是这样电阻基数大,产生的误差大。这种情况下,需要选择高精度的 无感电阻(可到0.01%精度,即万分之一精度),这样就可以让采样出来的数据非常可信。
四、可调电阻/电位器
顾名思义就是阻值可调的一种电阻。可调电位器的引脚是多种多样的,如有三脚的、四脚的、六脚等等,其引脚的定义也是不一样的。可调电位器都由3个端脚组成,一般左右两个引脚为电位器主体,即也是整体电阻的两个端点,中间的引脚为输出端。接线方法电位器两边的引脚,一引脚接地,就是0电位,另外一引脚接调整的最高电位,剩下中心的引脚(输出端)接电源输入端或需要调整的信号输入端。
五、NTC热敏电阻
NTC热敏电阻是负温度系数热敏电阻的意思,从名字就可以看出来,负温度,就是温度和电阻成负比例关系,即温度越高,电阻越低。它是以锰、钴、镍和铜等 金属氧化物为主要材料, 采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有 半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的 载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。
它的测量范围一般为-10~+300℃,也可做到-200~+10℃,甚至可用于+300~+1200℃环境中作测温用。
精度可以达到0..1℃,感温时间可少至10s以下.广泛应用于医药卫生、农田、海洋、深井、高空、冰川等方面的温度测量。

六、PTC热敏电阻
刚好和NTC相反,PTC是正温度系数热敏电阻(英文:Positive Temperature Coefficient,缩写:PTC)是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。主要应用于电池,安防,医疗、科研、工业电机马达、航天航空等电子电气温度控制相关的领域。
七、压敏电阻
压敏电阻也属于一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以把电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。压敏电阻的主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。压敏电阻的响应时间为ns级,比空气放电管快,比TVS管稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。例如:我们家用的彩电的电源电路中就使用了氧化锌压敏电阻,这里使用的压敏电阻压敏电压为470V,当瞬态的浪涌电压最大值(非有效值)超过470V时,压敏电阻就是体现他的钳位特性,把过高的电压拉低,让后级电路工作在一个安全的范围内。
如下图电源模块使用的就是一个压敏电阻,用于保护电路的使用实例。



























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