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一文弄懂電阻器在電路當(dāng)中的作用

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1620次  |  2019年08月25日  

電阻器是利用一些材料對(duì)電流有阻礙作用的特性所制成的,它是一種最基本、最常用的電子元件。電阻器在電路里的用途很多,大致可以歸納為降低電壓、分配電壓、限制電流和向各種元器件提供必要的工作條件(電壓或電流)等。為了表述方便,通常將電阻器簡(jiǎn)稱(chēng)為電阻。


主要參數(shù)


電阻器的主要技術(shù)參數(shù)有標(biāo)稱(chēng)阻值、允許偏差和額定功率。


電阻值(簡(jiǎn)稱(chēng)阻值)的基本單位是歐姆(簡(jiǎn)稱(chēng)歐),用希臘字母“Ω”表示。通常還使用比歐姆更大的單位——千歐(kΩ)和兆歐(MΩ)。它們之間的換算關(guān)系是:


為了適應(yīng)不同的需要,國(guó)家規(guī)定了一系列的電阻值作為產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),并在產(chǎn)品上標(biāo)注清楚標(biāo)準(zhǔn)電阻值,稱(chēng)之為標(biāo)稱(chēng)電阻。我國(guó)電阻器的標(biāo)稱(chēng)阻值系列見(jiàn)表2-1。表中所給比的基數(shù),可以乘以10.100.1000-----例如3.9這個(gè)基數(shù),可以是3.9Ω,也可以是39Ω、390Ω、3.9kΩ、39kΩ、390kΩ和3.9MΩ等。


但是由于電阻器在生產(chǎn)過(guò)程中存在著誤差,所以標(biāo)稱(chēng)阻值并不是100%的等于電阻器的實(shí)際電阻。我們把電阻器的實(shí)際阻值和標(biāo)稱(chēng)阻值間的差別,常以差值與標(biāo)稱(chēng)阻值的百分比數(shù)來(lái)表示,叫作允許偏差(或阻值誤差)。電阻器產(chǎn)品根據(jù)允許偏差大小可以分為3個(gè)等級(jí),即:級(jí)允許偏差為±5%;Ⅱ級(jí)允許偏差為±10%;Ⅲ級(jí)允許偏差為±20%。很顯然,允許偏差值越小,表示電阻器的阻值精度越高。電阻器是一種耗能元器件,當(dāng)電流通過(guò)電阻器時(shí),就會(huì)有一部分電能轉(zhuǎn)換成熱能,使電阻器溫度升高。若使用時(shí)電阻器通過(guò)的電流太大或電阻器兩端承受的電壓過(guò)高,都會(huì)造成電阻器因過(guò)熱而損壞。因此,各種電阻器都規(guī)定了它的標(biāo)稱(chēng)功率(又叫額定功率)。如果低于額定功率使用,電阻器的壽命就長(zhǎng),工作安全;如果超負(fù)荷使用,輕者會(huì)縮短它的使用壽命,重者可能將電阻器燒壞。電阻器長(zhǎng)期工作所允許承受的最大電功率即為額定功率,單位為瓦(W)。一般電阻器分為1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W等多種,使用中電阻器實(shí)際消耗的功率必須小于它的額定功率。在電子制作中,如果電路中沒(méi)有特別注明,通常都可以使用1/8W或1/4W的電阻器。


電阻器在電路當(dāng)中的作用


1、限流


為使通過(guò)用電器的電流不超過(guò)額定值或?qū)嶋H工作需要的規(guī)定值,以保證用電器的正常工作,通??稍陔娐分写?lián)一個(gè)可變電阻。當(dāng)改變這個(gè)電阻的大小時(shí),電流的大小也隨之改變。我們把這種可以限制電流大小的電阻叫做限流電阻。如在可調(diào)光臺(tái)燈的電路中,為了控制燈泡的亮度,也可在電路中接入一個(gè)限流電阻,通過(guò)調(diào)節(jié)接入電阻的大小,來(lái)控制電路中電流的大小,從而控制燈泡的亮度。


2、分流


當(dāng)在電路的干路上需同時(shí)接入幾個(gè)額定電流不同的用電器時(shí),可以在額定電流較小的用電器兩端并聯(lián)接入一個(gè)電阻,這個(gè)電阻的作用是“分流”。例如:有甲、乙兩個(gè)燈泡,額定電流分別是0.2A和0.4A,顯然兩燈泡不能直接串聯(lián)接入同一電路。但若我們?cè)诩谉魞啥瞬⒙?lián)一個(gè)合適的分流電阻則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),甲、乙兩燈便都能正常工作了。


再如,在缺電壓表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,可設(shè)計(jì)如圖3所示的實(shí)驗(yàn)電路,利用分流電阻R與待測(cè)電阻并聯(lián),借助于電流表測(cè)干路電流和分流電阻R中的電流,利用并聯(lián)分流公式,可求出待測(cè)電阻的阻值。如果只有一個(gè)電流表,可將電流表先后接在干路或不同的支路中測(cè)出I和(或和或和),也可求出。


3、分壓


一般用電器上都標(biāo)有額定電壓值,若電源比用電器的額定電壓高,則不可把用電器直接接在電源上。在這種情況下,可給用電器串接一個(gè)合適阻值的電阻,讓它分擔(dān)一部分電壓,用電器便能在額定電壓下工作。我們稱(chēng)這樣的電阻為分壓電阻。


4、將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能


電流通過(guò)電阻時(shí),會(huì)把電能全部(或部分)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。用來(lái)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的用電器叫電熱器。如電烙鐵、電爐、電飯煲、取暖器等等


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