电位器
电阻器(Resistor)在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件,将电阻接在电路中后,电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚,它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的,即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上,紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。
端电压与电流有确定函数关系,体现电能转化为其他形式能力的二端器件,用字母R来表示,单位为欧姆Ω。实际器件如灯泡,电热丝,电阻器等均可表示为电阻器元件。
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。
电阻器的功率其实就是表示它的最大允许电流。譬如:一只阻值为R1/2W的电阻器,可以通过的最大电流=(0.5/R)再开平方(也就是根号下0.5/R)。
电阻器在电路中起到限流、分压等作用。电阻器通过电流时自身会消耗功率产生热量,所以电阻器要标注能够承受的功率,1/4W就表示承受功率不能超过0.25瓦。
参考公式:功率=电流平方x电阻值
电阻2w的意思:表示该电阻的额定最大耗散功率,也就是该电阻允许的最大发热功率。
电阻器的额定功率是指电阻器在一定的气压和温度下长期连续工作所允许承受的最大功率。如果电阻器上所加电功率超过额定值,电阻器就可能被烧毁。电阻器额定功率单位为瓦,用字母“W”表示。
电阻器的额定功率也是按照国家标准进行标注的,标称值有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、1OW等。如收音机、电视机的大多数电路使用的是1/8W和1/4W电阻器,在电源电路中就要用到1W以上的电阻器。
电阻器(以下简称电阻)的尺寸主要由四个参数确定(见附图):电阻的本体长度L.最大直径D.引脚长
H和引线直径d。电阻的额定功率是指电阻在70℃的环境温度下安全使用的最大允许功率。
普通碳膜电阻额定功率与尺寸大小的对应关系如表1所示。
对于经常与电子元器件打交道的朋友来说.一般都不会刻意去记表中的尺寸数据,但一看电阻的“个儿”,准能立即说出其额定功率值来。不过近年来这招儿好像不那么灵验了。如买2W的电阻,可能商家会拿出本体长L为1Imm,最大直径D约4mm的电阻给你。根据表1它的额定功率应为1W。经打听方知是新推出的小尺寸电阻系列(或称为小型号系列)。小尺寸电阻的系列号后面一般均带有字母X,也有用字母s表示的,其额定功率与尺寸大小的对应关系如表2所示(表2)。在相同的额定功率下,小尺寸碳膜电阻要比普通碳膜电阻的尺寸要整整“小一码”。或者说当尺寸相同时,小尺寸碳膜电阻的额定功率值要比普通(正常尺寸)碳膜电阻大一个功率等级。
既然小尺寸碳膜电阻与普通碳膜电阻采用同一种电阻材料制造,当两者尺寸大小相同时,为什么额定功率会不同呢?原来电流流经电阻所产生的热量除一部分经电阻表面直接散发出去外,还有一部分要传到电阻的基体(陶瓷管)上.并经过套在两端的金属帽、铜质引线甚至印刷电路板再散发出去。基体材料的导热系数高,电阻的额定功率就大。
制造普通(正常尺寸)电阻的基材是一种石瓷,成分为氧化铝和二氧化硅;而制造小尺、r电阻的基材为专用氧化铝瓷,其氧化铝含量高达80%一93%。基体材料中氧化铝含量愈高。其导热性能就愈好,制出的电阻额定功率值也愈大。但氧化铝含量也不能太高,否则将影响基体陶瓷管的机械强度。
为了区分小尺寸电阻与普通(正常尺寸)电阻系列.分别规定了各系列的特征颜色,这样就能依据电阻的底色识别其系列了。例如,普通碳膜电阻系列为米黄色底漆,而小尺寸碳膜电阻用浅棕色底漆;普通金属氧化膜电阻系列为灰色底漆.而小尺寸金属氧化膜电阻用海蓝色底漆等。
对于其他薄膜电阻,如金属膜电阻、金属氧化膜电阻等,表1与表2的关系依然存在。它们的型号尽管不同.但额定功率与尺寸大小的对应关系基本上不会改变。不过国内电阻生产广家近几年引进了一些国外的生产线,目前有的还采用国外的型号与标准,所以额定功率与尺寸。大小间的关系也就因厂而异了。设计开发产品时,应以厂家提供的产品原始资料为准。
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