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1、课程名称:常用电子元器件 教研室： 授课教师：第一讲:常用器件授学时数学时学习目的理解熟悉常用元件的应用及工作原理学习重点、难点、核心点电容器、电感器、变压器的工作原理学习模式讲授+讨论讲授过程学习讲授内容体系设计预备知识引题材料电阻器、敏感电阻器、电位器、电感器、变压器电容的工作原理讲授过程学习讲授内容体系设计知识要点笔记安排电阻器 电阻器（Rsisto）在平常生活中一般直接称为电阻。是一种限流元件，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。阻值不能变化的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。抱负的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时
2、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。触点位置拟定电阻体任一端与触点间的阻值。端电压与电流有拟定函数关系,体现电能转化为其她形式能力的二端器件，用字母R来表达,单位为欧姆。实际器件如灯泡,电热丝,电阻器等均可表达为电阻器元件。电阻元件的电阻值大小一般与温度,材料,长度，尚有横截面积有关,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。电阻的重要物理特性是变电能为热能，也可说它是一种耗能元件，电流通过它就产生内能。电阻在电路中一般起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。构成用电阻
3、材料制成的、有一定构造形式、电阻器能在电路中起限制电流通过作用的二端电子元件。阻值不能变化的称为固 定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。抱负的电阻器是线性的,即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。某些特殊电阻器,如热敏电阻器、压敏电阻器和敏感元件,其电压与电流的关系是非线性的。电阻器是电子电路中应用数量最多的元件，一般按功率和阻值形成不同系列，供电路设计者选用。 电阻器在电路中重要用来调节和稳定电流与电压，可作为分流器和分压器，也可作电路匹配负载。根据电路规定,还可用于放大电路的负反馈或正反馈、电压-电流转换、输入过载时的电压或电流保护元件，又可构成C电路作为振荡、滤波、旁路、微
4、分、积分和时间常数元件等。小功率电阻器一般为封装在塑料外壳中的碳膜构成,而大功率的电阻器一般为绕线电阻器，通过将大电阻率的金属丝绕在瓷心上而制成。如果一种电阻器的电阻值接近零欧姆(例如,两个点之间的大截面导线），则该电阻器对电流没有阻碍作用，并联这种电阻器的回路被短路，电流无限大。如果一种电阻器具有无限大的或很大的电阻,则串接该电阻器的回路可看作开路，电流为零。工业中常用的电阻器介于两种极端状况之间,它具有一定的电阻，可通过一定的电流,但电流不像短路时那样大。电阻器的限流作用类似于接在两根大直径管子之间的小直径管子限制水流量的作用。电阻，英文名resitae,一般缩写为,它是导体的一种基本性质
5、，与导体的尺寸、材料、温度有关。欧姆定律说,I=U/R,那么=/，电阻的基本单位是欧姆,用希腊字母“”表达,有这样的定义：导体上加上一伏特电压时，产生一安培电流所相应的阻值。电阻的重要职能就是阻碍电流流过。事实上，“电阻”说的是一种性质，而一般在电子产品中所指的电阻,是指电阻器这样一种元件。欧姆常简称为欧。表达电阻阻值的常用单位尚有千欧(k)，兆欧（M），毫欧(m )。发展85年英国C布雷德利发明模压碳质实芯电阻器美国贝尔实验室。897年英国T.甘布里尔和A.哈里斯用含碳墨汁制成碳膜电阻器。1131英国W斯旺和德国F.克鲁格先后发明金属膜电阻器。192年德国西门子-哈尔斯克公司发明热分解碳膜电
6、阻器,打破了碳质实芯电阻器垄断市场的局面。晶体管问世后，对电阻器的小型化、阻值稳定性等指标规定更严,增进了各类新型电阻器的发展。美国贝尔实验室1959年研制成 TaN电阻器。60年代以来，采用滚筒磁控溅射、激光阻值微调等新工艺，部分产品向平面化、集成化、微型化及片状化方面发展。基本原理编辑电阻器由电阻体、骨架和引出端三部分构成（实芯电阻器的电阻体与骨架合二为一）,而决定阻值的只是电阻体。对于截面均匀的电阻体,电阻值为电阻值式中为电阻材料的电阻率(欧厘米）;L为电阻体的长度(厘米)；A为电阻体的截面积（平方厘米）。薄膜电阻体的厚度d很小,难于测准，且又随厚度而变化，故把视为与薄膜材料有关的常数，
7、称为膜电阻。事实上它就是正方形薄膜的阻值,故又称方阻(欧方)。对于均匀薄膜薄膜阻值式中为薄膜的宽度（厘米）。一般Rs应在一有限范畴内，太大会影响电阻器性能的稳定。因此圆柱形电阻体以刻槽措施,平面形电阻体用刻蚀迂回图形的措施来扩大其阻值范畴,并进行阻值微调。伏安特性是用图形曲线来表达电阻端部电压和电流的关系，当电压电流成比例时（特性为直线),称为线性电阻,否则称为非线性电阻。参数与特性表征电阻特性的重要参数有标称阻值及其容许偏差、额定功率、负荷特性、电阻温度系数等。标称阻值用数字或色标在电阻器上标志的设计阻值。单位为欧（)、千欧（k)、兆欧（）、太欧（T）。阻值按原则化优先数系列制造,系列数相应
8、于容许偏差。电阻的阻值和容许偏差的标注措施有直标法、色标法和文字符号法。 直标法将电阻的阻值和误差直接用数字和字母印在电阻上(无误差标示为容许误差 %)。也有厂家采用习惯标记法，如:3表达电阻值为3.3、容许误差为 5 %1 表达电阻值为.8 K、容许误差为 0 %5 M 1 表达电阻值为5.1 、容许误差为 0 色标法将不同颜色的色环涂在电阻器(或电容器)上来表达电阻（电容器)的标称值及容许误差，多种颜色所相应的数值见表 B03。固定电阻器色环标志读数辨认规则如图T301所示。四环电阻的辨认措施颜色第一环数字第二环数字倍乘数误差黑01棕111红2102橙33103黄4绿5105蓝6606紫7
9、707灰8810白909金105%银0-210%五环电阻的辨认颜色第一环数字第二环数字第三环数字倍乘数误差黑0000棕1101%红2202%橙3331黄4410绿510.5蓝666100.2%紫7771070.1%灰8810820白99909金10%银1-20如何使用上表：四环电阻：一环数字（十位）红二环数字(个位)橙倍乘数黑 误差金例;红橙黑金23100=2（5%）五环电阻：一环数字（百位）红二环数字（十位)蓝三环数字（个位）绿*倍乘数黑误差例:红蓝绿黑棕=265*10=25（1%）容许偏差实际阻值与标称阻值间容许的最大偏差,以比例表达。常用的有5%、0%、20，精密的不不小于1%，高精密的
10、可达0.001。精度由容许偏差和不可逆阻值变化两者决定。额定功率 电阻器在额定温度(最高环境温度）tR下持续工作所容许耗散的最大功率。对每种电阻器同步还规定最高工作电压,即当阻值较高时虽然并未达到额定功率，也不能超过最高工作电压使用。电阻器额定功率的辨认电阻器的额定功率指电阻器在直流或交流电路中，长期持续工作所容许消耗的最大功率。有两种标志措施:2以上的电阻,直接用数字印在电阻体上；如下的电阻,以自身体积大小来表达功率。在电路图上表达电阻功率时，采用如图T302符号：负荷特性 当工作环境温度低于t时，电阻器也不能超过其额定功率使用,当超过tR时,必须减少负荷功率。对每种电阻器均有规定的负荷特性
11、。此外，在低气压下负荷容许相应减少。在脉冲负荷下,脉冲平均功率远低于额定功率，一般另有规定。电阻温度系数 在规定的环境温度范畴内，温度每变化1时阻值的平均相对变化，用pp/表达。除了以上几种参数外,尚有非线性（电流与所加电压特性偏离线性关系的限度)、电压系数(所加电压每变化、伏阻值的相对变化率)、电流噪声（电阻体内因电流流动所产生的噪声电势的有效值与测试电压之比,用电流噪声指数来表达)、高频特性(由于电阻体内在分布电容和分布电感的影响，使阻值随工作频率增高而下降的关系曲线、长期稳定性(电阻器在长期使用或贮存过程中受环境条件的影响阻值发生不可逆变化的过程)等技术指标。分类按伏安特性分类对大多数导
12、体来说，在一定的温度下，其电阻几乎维持不变而为一定值,此类电阻称为线性电阻。有些材料的电阻明显地随着电流(或电压)而变化，其伏安特性是一条曲线,此类电阻称为非线性电阻。非线性电阻在某一给定的电压(或电流)作用下，电压与电流的比值为在该工作点下的静态电阻，伏安特性曲线上的斜率为动态电阻。体现非线性电阻特性的方式比较复杂,但这些非线性关系在电子电路中得到了广泛的应用。按材料分类a、线绕电阻器由电阻线绕成电阻器用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成,外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高，稳定性好，耐热耐腐蚀,重要做精密大功率电阻使用,缺陷是高频性能差，时间常数大。b、碳合成
13、电阻器由碳及合成塑胶压制成而成。c、碳膜电阻器在瓷管上镀上一层碳而成,将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范畴宽、温度系数和电压系数低，是目前应用最广泛的电阻器。d、金属膜电阻器在瓷管上镀上一层金属而成，用真空蒸发的措施将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高,稳定性好，噪声，温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。e、金属氧化膜电阻器在瓷管上镀上一层氧化锡而成，在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其自身即是氧化物，因此高温下稳定，耐热冲击，负载能力强 按用途分,有通用、精密、高频、高压、高阻、大功率和电阻网络等。特殊电阻器1、保险电阻:又叫熔断电阻器,在正常状况下起着电阻和保险丝的双重作用,当电路浮现故障而使其功率超过额定功率时，它会像保险丝同样熔断使连接电路断开。保险丝电阻一般电阻值都小(.331)，功率也较小。保险
