電阻、電容、電感基礎知識

1、電阻、電容、電感基礎知識（一）電阻常用電阻有碳膜電阻、碳質電阻、金屬膜電阻、線繞電阻和電位器等。表1是幾種常用電阻的結構和特點。圖1電阻的外形電阻種類（電阻結構和特點）:碳膜電阻氣態(tài)碳氫化合物在高溫和真空中分解，碳沉積在瓷棒或者瓷管上，形成一層結晶碳膜。改變碳膜厚度和用刻槽的方法變更碳膜的長度，可以得到不同的阻值。碳膜電阻成本較低，性能一般。金屬膜電阻在真空中加熱合金，合金蒸發(fā)，使瓷棒表面形成一層導電金屬膜?？滩酆透淖兘饘倌ず穸瓤梢钥刂谱柚?。這種電阻和碳膜電阻相比，體積小、噪聲低、穩(wěn)定性好，但成本較高。碳質電阻把碳黑、樹脂、粘土等混合物壓制后經過熱處理制成。在電阻上用色環(huán)表示它的阻值。這種電阻

2、成本低，阻值范圍寬，但性能差，很小采用。線繞電阻用康銅或者鎳鉻合金電阻絲，在陶瓷骨架上繞制成。這種電阻分固定和可變兩種。它的特點是工作穩(wěn)定，耐熱性能好，誤差范圍小，適用于大功率的場合，額定功率一般在1瓦以上。碳膜電位器它的電阻體是在馬蹄形的紙膠板上涂上一層碳膜制成。它的阻值變化和中間觸頭位置的關系有直線式、對數式和指數式三種。碳膜電位器有大型、小型、微型幾種，有的和開關一起組成帶開關電位器。還有一種直滑式碳膜電位器，它是靠滑動桿在碳膜上滑動來改變阻值的。這種電位器調節(jié)方便。線繞電位器用電阻絲在環(huán)狀骨架上繞制成。它的特點是阻值范圍小，功率較大。大多數電阻上，都標有電阻的數值，這就是電阻的標稱阻值

3、。電阻的標稱阻值，往往和它的實際阻值不完全相符。有的阻值大一些，有的阻值小一些。電阻的實際阻值和標稱阻值的偏差，除以標稱阻值所得的百分數，叫做電阻的誤差。表2是常用電阻允許誤差的等級。允許誤差0.5%1%2%5%10%20%級另IJ0050102IIIm表2常用電阻允許誤差的等級國家規(guī)定出一系列的阻值作為產品的標準。不同誤差等級的電阻有不同數目的標稱值。誤差越小的電阻，標稱值越多。表2是普通電阻的標稱阻值系列。表3中的標稱值可以乘以10、100、1000、10k100太比如1.0這個標稱值，就有1.0、10.、100.、1.0k、10.0k、100.0k、1.0;10.0;允許誤差標稱阻值系列

4、5%1.01.11.21.31.51.61.82.02.22.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.110%1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.220%1.01.52.23.34.76.8表3普通固定電阻標稱阻值系列不同的電路對電阻的誤差有不同的要求。一般電子電路，采用I級或者n級就可以了。在電路中，電阻的阻值，一般都標注標稱值。如果不是標稱值，可以根據電路要求，選擇和它相近的標稱電阻。當電流通過電阻的時候，電阻由于消耗功率而發(fā)熱。如果電阻發(fā)熱的功率大于它能承受的功率，電阻就會燒壞。電阻長時間工作時允許消耗的最大功

5、率叫做額定功率。電阻消耗的功率可以由電功率公式：P=IxUP=I2xRP=U2/R計算出來，P表示電阻消耗的功率，U是電阻兩端的電壓，I是通過電阻的電流，R是電阻的阻值。電阻的額定功率也有標稱值，常用的有1/8、1/4、1/2、1、2、3、5、10、20瓦等。在電路圖中，常用圖2所示的符號來表示電阻的標稱功率。選用電阻的時候，要留一定的余量，選標稱功率比實際消耗的功率大一些的電阻。比如實際負荷1/4瓦，可以選用1/2瓦的電阻，實際負荷3瓦，可以選用5瓦的電阻。圖2電阻的功率標識為了區(qū)別不同種類的電阻，常用幾個拉丁字母表示電阻類別，如圖3所示。第一個字母R表示電阻，第二個字母表示導體材料，第三個

6、字母表示形狀性能。上圖是碳膜電阻，下圖是精密金屬膜電阻。表1列出電阻的類別和符號。表2是常用電阻的技術特性。圖3電阻的類型標識順序類別名稱簡稱符號第一個字母主稱電阻器電位器阻位碳膜碳T金屬膜金J第二個字母導體材料金屬氧化膜氧Y線繞線X大小小X精密精J第三個字母形狀性能等測量量L高功率高G表4電阻的類別和符號電阻類別額定功率（W）標稱阻值范圍（Q）溫度系數（1/）噪聲電勢（uV/V）運用頻率RT型碳膜電阻0.050.1250.250.51.210-100 x1035.1-510 x1035.1-910 x1035.1-2x1065.1-5.1x106-(6-20)x10-41-510兆赫以下RU

7、型硅碳膜電阻0.1250.250.51.25.1-510 x10310-1x10610-10 x106士(7-12)x10-41-510兆赫以下RJ型金屬膜電阻0.1250.250.51.230-510 x10330-1x10630-5.1x10630-10 x1061-410兆赫以下士(6-10)x10-4RXYC型線繞電阻2.5-1005.1-56x106低頻WTH型碳膜電位器0.5-2470-4.7x1065-10幾百千赫以下WX型線繞電位器1-310-20 x103低頻表5常用電阻的技術特性碳質電阻和一些1/8瓦碳膜電阻的阻值和誤差用色環(huán)表示。在電阻上有三道或者四道色環(huán)?？拷娮瓒说氖?/p>

8、第一道色環(huán)，其余順次是二、三、四道色環(huán)，如圖1所示。第一道色環(huán)表示阻值的最大一位數字，第二道色環(huán)表示第二位數字，第三道色環(huán)表示阻值未應該有幾個零。第四道色環(huán)表示阻值的誤差。色環(huán)顏色所代表的數字或者意義見表1。圖4電阻的電路符號表示方法色另IJ第一色環(huán)第二色環(huán)第三色環(huán)第四色環(huán)誤差棕1110紅22100橙331000黃4410000綠55100000藍661000000紫7710000000灰88100000000白991000000000黑八、001金0.15%銀0.0110%無色20%表6色環(huán)顏色所代表的數字或意義比如有一個碳質電阻，它有四道色環(huán)，順序是紅、紫、黃、銀。這個電阻的阻值就是270

9、000歐，誤差是10%。雙比如有一個碳質電阻，它有棕、綠、黑三道色環(huán)，它的阻值就是15歐，誤差是20%。電阻的型號命名方法，分類，主要特性參數導電體對電流的阻礙作用稱著電阻，用符號R表示，單位為歐姆、千歐、兆歐，分別用、表示。一、電阻的型號命名方法：國產電阻器的型號由四部分組成（不適用敏感電阻）第一部分：主稱，用字母表示，表示產品的名字。如R表示電阻，W表示電位器。第二部分：材料，用字母表示，表示電阻體用什么材料組成，T-碳膜、H-合成碳膜、S-有機實心、N-無機實心、J-金屬膜、Y-氮化膜、C-沉積膜、I-玻璃釉膜、X-線繞。第三部分：分類，一般用數字表示，個別類型用字母表示，表示產品屬于什

10、么類型。1-普通、2-普通、3-超高頻、4-高阻、5-高溫、6-精密、7-精密、8-高壓、9-特殊、G-高功率、T-可調。第四部分:序號，用數字表示，表示同類產品中不同品種，以區(qū)分產品的外型尺寸和性能指標等例如：RT11型普通碳膜電阻a1二、電阻器的分類1、線繞電阻器：通用線繞電阻器、精密線繞電阻器、大功率線繞電阻器、高頻線繞電阻器。2、薄膜電阻器：碳膜電阻器、合成碳膜電阻器、金屬膜電阻器、金屬氧化膜電阻器、化學沉積膜電阻器、玻璃釉膜電阻器、金屬氮化膜電阻器。3、實心電阻器：無機合成實心碳質電阻器、有機合成實心碳質電阻器。4、敏感電阻器：壓敏電阻器、熱敏電阻器、光敏電阻器、力敏電阻器、氣敏電阻

11、器、濕敏電阻器。三、主要特性參數1、標稱阻值：電阻器上面所標示的阻值。2、允許誤差：標稱阻值與實際阻值的差值跟標稱阻值之比的百分數稱阻值偏差，它表示電阻器的精度。允許誤差與精度等級對應關系如下：0.5%-0.05、1%-0.1（或00）、2%-0.2（或0）、5%-i級、10%-n級、20%-m級3、額定功率：在正常的大氣壓力90-106.6KPa及環(huán)境溫度為一55+70的條件下，電阻器長期工作所允許耗散的最大功率。線繞電阻器額定功率系列為（W）：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、150、250、500非線繞電阻器額定功率系列為（W）

12、：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、1004、額定電壓：由阻值和額定功率換算出的電壓。5、最高工作電壓：允許的最大連續(xù)工作電壓。在低氣壓工作時，最高工作電壓較低。6、溫度系數：溫度每變化1所引起的電阻值的相對變化。溫度系數越小，電阻的穩(wěn)定性越好。阻值隨溫度升高而增大的為正溫度系數，反之為負溫度系數。7、老化系數：電阻器在額定功率長期負荷下，阻值相對變化的百分數，它是表示電阻器壽命長短的參數。8、電壓系數：在規(guī)定的電壓范圍內，電壓每變化1伏，電阻器的相對變化量。9、噪聲：產生于電阻器中的一種不規(guī)則的電壓起伏，包括熱噪聲和電流噪聲兩部分，熱噪聲是由于導體內部不規(guī)則的電

13、子自由運動，使導體任意兩點的電壓不規(guī)則變化。（二）電容常用電容按介質區(qū)分有紙介電容、油浸紙介電容、金屬化紙介電容、云母電容、薄膜電容、陶瓷電容、電解電容等。圖1電容的外形電容種類電容結構和特點紙介電容用兩片金屬箔做電極，夾在極薄的電容紙中，卷成圓柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金屬殼或者絕緣材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）殼中制成。它的特點是體積較小，容量可以做得較大。但是有固有電感和損耗都比較大，用于低頻比較合適。云母電容用金屬箔或者在云母片上噴涂銀層做電極板，極板和云母一層層疊合后，再壓鑄在膠木粉或封固在環(huán)氧樹脂中制成。它的特點是介質損耗小，絕緣電阻大、溫度系數小，適宜用于高頻電路。陶瓷電容用

14、陶瓷做介質，在陶瓷基體兩面噴涂銀層，然后燒成銀質薄膜做極板制成。它的特點是體積小，耐熱性好、損耗小、絕緣電阻高，但容量小，適宜用于高頻電路。鐵電陶瓷電容容量較大，但是損耗和溫度系數較大，適宜用于低頻電路。薄膜電容結構和紙介電容相同，介質是滌綸或者聚苯乙烯。滌綸薄膜電容，介電常數較高，體積小容量大，穩(wěn)定性較好，適宜做旁路電容。聚苯乙烯薄膜電容，介質損耗小，絕緣電阻高，但是溫度系數大，可用于高頻電路。金屬化紙介電結構和紙介電容基本相同。它是在電容器紙上覆上一層金屬膜來代替金屬箔，體積小，容量較大，一般用在低頻電路中。容油浸紙介電容它是把紙介電容浸在經過特別處理的油里，能增強它的耐壓。它的特點是電容

15、量大、耐壓高，但是體積較大。鋁電解電容它是由鋁圓筒做負極，里面裝有液體電解質，插入一片彎曲的鋁帶做正極制成。還需要經過直流電壓處理，使正極片上形成一層氧化膜做介質。它的特點是容量大，但是漏電大，穩(wěn)定性差，有正負極性，適宜用于電源濾波或者低頻電路中。使用的時候，正負極不要接反。鉭、鈮電解電容它用金屬鉭或者鈮做正極，用稀硫酸等配液做負極，用鉭或鈮表面生成的氧化膜做介質制成。它的特點是體積小、容量大、性能穩(wěn)定、壽命長、絕緣電阻大、溫度特性好。用在要求較高的設備中。半可變電容也叫做微調電容。它是由兩片或者兩組小型金屬彈片，中間夾著介質制成。調節(jié)的時候改變兩片之間的距離或者面積。它的介質有空氣、陶瓷、云

16、母、薄膜等?？勺冸娙菟梢唤M定片和一組動片組成，它的容量隨著動片的轉動可以連續(xù)改變。把兩組可變電容裝在一起同軸轉動，叫做雙連?？勺冸娙莸慕橘|有空氣和聚苯乙烯兩種?？諝饨橘|可變電容體積大，損耗小，多用在電子管收音機中。聚苯乙烯介質可變電容做成密封式的，體積小，多用在晶體管收音機中。表1常用電容的結構和特點電容器上標有的電容數是電容器的標稱容量。電容器的標稱容量和它的實際容量會有誤差。常用固定電容允許誤差的等級見表2。常用固定電容的標稱容量系列見表3。允許誤差級別2%025%I10%II20%m(+20%-30%)W(+50%-20%)V(+100%-10%)W表2常用固定電容允許誤差的等級電容類

17、別允許誤差容量范圍標稱容量系列紙介電容、金屬化紙介電容、紙膜復合介質電容、低頻（有極性）有機薄膜介質電容5%10%20%100pF-1uF1.01.52.23.34.76.81uF-100uF1246810152030506080100高頻（無極性）有機薄膜介質電容、瓷介電容、玻璃釉電容、云母電容5%-*1.11.21.31.51.61.82.02.42.73.03.33.63.94.34.75.15.66.26.87.58.29.110%1.01.21.51.82.22.73.33.94.75.66.88.220%1.01.52.23.34.76.8鋁、鉭、鈮、鈦電解電容10%20%+50/

18、-20%+100/-10%1.01.52.23.34.76.8表3常用固定電容的標稱容量系列電容長期可靠地工作，它能承受的最大直流電壓，就是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。如果在交流電路中，要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。表4是常用固定電容直流工作電壓系列。有*的數值，只限電解電容用。1.646.310162532*405063100125*160250300*400450*5006301000表4常用固定電容的直流電壓系列由于電容兩極之間的介質不是絕對的絕緣體，它的電阻不是無限大，而是一個有限的數值，一般在1000兆歐以上。電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻，或者叫

19、做漏電電阻。漏電電阻越小，漏電越嚴重。電容漏電會引起能量損耗，這種損耗不僅影響電容的壽命，而且會影響電路的工作。因此，漏電電阻越大越好。電容的種類也很多，為了區(qū)別開來，也常用幾個拉丁字母來表示電容的類別，如圖2所示。第一個字母C表示電容，第二個字母表示介質材料，第三個字母以后表示形狀、結構等。上面的是小型紙介電容，下面的是立式矩開密封紙介電容。表5列出電容的類別和符號。表6是常用電容的幾項特性。圖2順序類別名稱簡稱稱號第一個字母主稱電容器容C紙介Z電解D云母紙Y高頻瓷介電C第二個字母介質材料低頻瓷介云T金屬化紙介瓷J聚苯乙烯等有機薄B膜L滌綸等有機薄膜筒形筒T管狀管G形狀立式矩形立L第三個字母

20、以后圓片形圓Y結構密封密M大小小型小X表5電容的類別和符號電容種類容量范圍直流工作電壓（V）運用頻率（MHz）準確度漏電電阻（Q）中小型紙介電容470pF-0.22uF63-6308以下I-m5000金屬殼密封紙介電容0.01uF-10uF250-1600直流，脈動直流I-m1000-5000中、小型金屬化紙介電容0.01uF-0.22uF160、250、4008以下I-m2000金屬殼密封金屬化紙介電容0.22uF-30uF160-1600直流，脈動電流I-m30-5000薄膜電容3pF-0.1uF63-500高頻、低頻I-m10000云母電容10pF-0.51uF100-700075-25

21、0以下02-m10000瓷介電容1pF-0.1uF63-630低頻、高頻50-3000以下02-m10000鋁電解電容1uF-10000uF4-500直流，脈動直流WV鉭、鈮電解電容0.47uF-1000uF6.3-160直流，脈動直流mw瓷介微調電容2/7pF-7/25pF250-500高頻1000-10000可變電容最小7pF最大500表6常用電容的幾項特性電容器容量標示1、直標法用數字和單位符號直接標出。如01uF表示0.01微法，有些電容用流表示小數點，如R56表示0.56微法。2、文字符號法用數字和文字符號有規(guī)律的組合來表示容量。如p10表示0.1pF,1p0表示1pF,6P8表示6

22、.8pF,2u2表示2.2uF.3、色標法用色環(huán)或色點表示電容器的主要參數。電容器的色標法與電阻相同。電容器偏差標志符號：+100%-0-H、+100%-10%-R、+50%-10%-T、+30%-10%-Q、+50%-20%-S、+80%-20%-Z。(三)電感電感線圈是由導線一圈靠一圈地繞在絕緣管上，導線彼此互相絕緣，而絕緣管可以是空心的，也可以包含鐵芯或磁粉芯，簡稱電感。用L表示，單位有亨利(H)、毫亨利(mH)、微亨利(uH),1H=103mH=106uHo一、電感的分類按電感形式分類：固定電感、可變電感。按導磁體性質分類：空芯線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈。按工作性質分類：天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、陷波線圈、偏轉線圈。按繞線結構分類：單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈。二、電感線圈的主要特性參數1、電感量L電感量L表示線圈本身固有特性，與電流