Sunday, Dec 08th

Last update05:45:25 PM GMT

主頁 機械人資訊 ROBOT 電子教室 電阻器家族

電阻器家族

E-mail Print

當電荷在導體中流動,會遭遇一些阻止電流流動的機械磨擦力,使電能 轉變成熱能,此種具有抵制電荷流動的阻力及消耗電功率的阻力稱為電阻,單位為歐姆ohm(通常以“Ω”表示)。電阻器(resistor)便是專門用來作 這些工作的器件,它可用來限制電流量,也可用來調整電壓,還有其他的一些功能。電阻元件依其工作特性、結構、用途、功率消耗與誤差百分比等來考慮可分為固 定電阻(fixed resistor)、可變電阻(variable resistor)、及特殊用途電阻器等三大類。

 

固定電阻器 - 碳膜電阻

碳 膜電阻(carbon- film resistor)為最早期也最普遍使用的電阻器,利用真空噴塗技術在瓷棒上面噴塗一層碳膜,再將碳膜外層加工切割成螺旋紋狀,依照螺旋紋的多寡來定其電 阻值,螺旋紋愈多時表示電阻值愈大。最後在外層塗上環氧樹脂密封保護而成。其阻值誤差雖然較金屬皮膜電阻高,但由於價錢便宜。碳膜電阻器仍廣泛應用在各類 產品上,是目前電子、電器、設備、資訊產品之最基本零組件。

金屬膜電阻

金 屬膜電阻(Metal- filmed resistor)同樣利用真空噴塗技術在瓷棒上面噴塗,只是將炭膜換成金屬膜(如Ni-Cr),並在金屬膜車上螺旋紋做出不同阻值,並且於瓷棒兩端度上 貴金屬。雖然它較碳膜電阻器貴,但低雜音、穩定、受溫度影響小、精確度高成了它的優勢。因此被廣泛應用於高級音響器材、電腦、儀表、國防及太空設備等方 面。


金屬氧化膜電阻

某 些儀器或裝置需要長期在高溫的環境下操作,使用一般的電阻會未能保持其安定性。在這種情況下可使用金屬氧化膜電阻(Metal-Oxide-Film resistor),它是利用高溫燃燒技術於高熱傳導的瓷棒上面燒附一層金屬氧化薄膜(如氧化鋅),並在金屬氧化薄膜車上螺旋紋做出不同阻值,然後於外層 噴塗不燃性塗料。它能夠在高溫下仍保持其安定性,電阻皮膜負載之電力亦較高。它還兼備低雜音、穩定、高頻特性好的優點。


方形線繞電阻

方 形線繞電阻(wire-wound resistor)又俗稱為水泥電組,採用鎳、鉻、鐵等電阻較大的合金電阻線繞在無鹼性耐熱瓷件上,外面加上耐熱、耐濕、無腐蝕之材料保護而成,再把繞線 電阻體放入瓷器框內,用特殊不燃性耐熱水泥充填密封而成。而不燃性塗裝線繞電阻的差別只是外層塗裝改由矽利康樹脂或不燃性塗料。它們的優點是阻值精確、低 雜音,有良好散熱及可以承受甚大的功率消耗,大多使用於放大器功率級部份。缺點是阻值不大,成本較高,亦因存在電感不適宜在高頻的電路中使用。


碳質電阻

碳質電阻(carbon resistor)是利用石墨、碳等較大電阻係數的物質加上膠合劑加壓、加熱成棒狀,並在製造時植入導線。電阻值的大小是根據碳粉的比例及碳棒的粗細長短而定。其製造成本最為低廉,但穩定性較差及誤差大。



(晶片電阻(左),晶片排阻(右))

晶片電阻

晶 片電阻(chip resistor)是金屬玻璃鈾電阻的一種形式,它的電阻體是高可靠的釕系列玻璃鈾材料經過高溫燒結而成,電極採用銀鈀合金漿料。特點是體積小,精度高, 穩定性和高頻性能好,適用於高精密電子產品的基板中。而晶片排阻則是將多個相同阻值的晶片電阻製作成一顆晶片電阻,目的是可有效地限制元件數量,減少製造 成本和縮小電路板的面積。


可變電阻器

可 變電阻又稱電位器,它可隨需要在某範圍內任意改變其電阻值,常使用於需要時常移動其分接頭來改變其電阻值之狀況,例如收音機、揚聲器和熱水爐等。電位器通 常由電阻體和可移動的電刷組成,電阻調整方式有轉動、滑動、插梢等。當電刷沿電阻體移動時,在輸出端即獲得與位移量成一定關係的電阻值或電壓。半固定電阻 為可微調電阻值的電阻,它跟電位器相似都是可調節電路的阻值,但它的主要用途是在電路完成時而某一部分需要調整以達到預期之效果,這個程序都是由技術人員 負責,而且在調整之後便不再改變它。


電阻色環/數字有意思

一 般電路設計無需極為精確的電阻值,可允許有限度的誤差值,而使電阻生產成本降低及方便維修時替換。因此,製造廠商只選擇製造某些特定電阻值的固定電阻器以 供市場。電阻的阻值可以用色環法或數字法來表示,但以色環法最為普遍,常見的色環通常有四個環,第一和第二環色環為阻值的頭兩個位,第三環為乘上10的次 方,第四環為製造時可容許的誤差值(若無第四環時即代表誤差值為± 20%)。而精密電阻則會以五個色環來表示,第一至第三個色環為阻值的頭三個位,第四環才為10的次方,第五環為容許誤差。


( 表 ) 電阻色環的對應表

色環顏色

讀數

倍數

容許誤差
( 一般電阻 )

容許誤差
( 精密 電阻 )

0

10 0

---

---

1

10 1

---

± 1%

2

10 2

---

± 2%

3

10 3

---

---

4

10 4

---

---

5

10 5

---

± 0.5%

6

10 6

---

± 0.25%

7

10 7

---

± 0.1%

8

10 8

---

± 0.05%

9

10 9

---

---

 

10 -1

±5%

±5%

 

10 -2

±10%

±10%

 

 

±20%

±20%


淺談特殊用途電阻

特殊用途之電阻元件有很多,例如光敏電阻、熱敏電阻、力敏電阻等,其阻抗值可受外界溫度、光線、濕度、機械壓力等因素影響而改變,例如高速公路上的路燈就是以光線的強弱來控制燈泡的開關,這種自動控制之路燈裝置便是使用光敏電阻的特性。
?光敏電阻會隨著光線強弱而改變電導率的電子元件,當某種物質受到光照時,載流子的濃度增加從而增加了電導率,這就是光電導效應。
濕敏電阻是由感濕層、電極、絕緣體組成,濕敏電阻主要包括氯化鋰濕敏電阻,碳濕敏電阻,氧化物濕敏電阻。它們的阻值會隨濕度上升而減小,當中以氧化物濕敏 電阻性能較優越,可長期使用,受溫度影響小,阻值與濕度變化呈線性關係。?
力敏電阻是一種阻值會隨壓力變化而改變的電阻。所謂壓力電阻效應是即半導體的電阻率隨機械壓力的變化而變化的效應。它可製成各種力矩計,半導體話筒,壓力傳感器等。
保險絲電阻器可以扮演電阻器和保險絲的角色,平時可作電阻器使用,但當電路出現異常的電流時就會發揮保險絲的作用來保護電器。


Back