任务一 电阻器的识别与检测.docx

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任务一电阻器的识别与检测

任务一电阻器的识别与检测

【任务描述】

【知识目标】

1、掌握各种电阻器、电位器的种类、作用与标识方法。

2、掌握各种电阻器、电位器的主要参数.

【技能目标】

1、能用目视法判断、识别常见电阻器、电位器的种类，能正确说出各种电阻器、电位器的名称。

2、对电阻器、电位器上标识的主要参数能正确识读，了解该电阻器、电位器的作用和用途。

3、会使用万用表对各种电阻器和电位器进行正确测量并对其质量做出评价。

【技能知识】

电阻器通常简称为电阻，电阻是电子元器件应用最广泛的一种，其质量的好坏对电路的性能有较大影响.电阻的主要用途是稳定和调节电路中的电压和电流,其次还可以作为分流器、分压器和消耗电能的负载等。

一、电阻的分类

在电子电路中常用的电阻分三大类:

阻值固定的电阻称为固定电阻或普通电阻;阻值连续可变的电阻称为可变电阻（电位器和微调电阻）；具有特殊作用的电阻器称为敏感电阻（如热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻等）.

按制作材料分类电阻器又可分为：

膜式电阻（碳膜RT、金属膜RJ、合成膜RH和氧化膜RY）、实芯电阻（有机RS和无机RN）、金属线绕电阻（RX）、特殊电阻（MG型光敏电阻、MF型热敏电阻）四种。

按制作工艺分类电阻器又可分为：

通孔式电阻器和贴片式电阻器两大类.

1、固定电阻的外形及特点（如表1.1.1所示）

表1.1.1　普通电阻的外形及特点

名称

实物图

结构和特点

碳膜电阻

碳膜电阻是以碳膜作为基本材料,利用浸渍或真空蒸发形成结晶的电阻膜（碳膜）,属于通用性电阻。

金属氧化膜电阻

金属氧化膜电阻是在陶瓷机体上蒸发一层金属氧化膜，然后再涂一层硅树脂胶，使电阻的表面坚硬而不易碎坏。

金属膜电阻

金属膜电阻以特种稀有金属作为电阻材料，在陶瓷基体上，利用厚膜技术进行涂层和焙烧的方法形成电阻膜。

线绕电阻

线绕电阻是将电阻线绕在耐热瓷体上,表面涂以耐热、耐湿、耐腐蚀的不燃性涂料保护而成。

线绕电阻与额定功率相同的薄膜电阻相比，具有体积小的优点,它的缺点是分布电感大。

水泥电阻

水泥电阻也是一种线绕电阻,它是将电阻线绕与无碱性耐热瓷体上，外面加上耐热、耐湿及耐腐蚀材料保护固定而成的。

贴片式电阻

贴片式电阻又称表面安装电阻，是小型电子线路的理想元件。

它是把很薄的碳膜或金属合金涂覆到陶瓷基底上,电子元件和电路板的连接直接通过金属封装端面，不需引脚，主要有矩形和圆柱型两种。

网络电阻

网络电阻又称排阻。

网络电阻是一种将多个电阻按一定规律排列集中封装在一起，组合而制成的一种复合电阻。

网络电阻有单列式（SIP）和双列直插式（DIP）.

2、可变电阻的外形及特点（如表1.1。

2所示）

可变电阻通过调节转轴使它的输出电阻发生改变，从而达到改变电位的目的，故这种连续可调的电阻又称为电位器。

根据其操作方式可分为单圈式、多圈式；根据其导电介质还可分为碳膜电位器、线绕电位器、导电塑料电位器等；

根据其功能又可分为音量电位器、调速电位器等。

电位器共同的特点是都有一个或多个机械滑动接触端，通过调节滑动接触端即可改变电阻值，从而达到调节电路中的各种电压、电流值的目的.

表1。

1.2　　可变电阻的外形及特点

名称

实物图

结构和特点

碳膜电位器

碳膜电位器是目前使用最多的一种电位器。

其主要特点是分辨率高、阻值范围大，滑动噪声大、耐热耐湿性不好。

线绕式电位器

线绕式电位器由电阻丝绕在圆柱形的绝缘体上构成，通过滑动滑柄或旋转转轴实现电阻值的调节。

贴片式电位器

贴片式电位器是一种无手动旋转轴的超小型直线式电位器，调节时需借助于工具。

微调电位器

微调电位器一般用于阻值不需频繁调节的场合，通常由专业人员完成调试，用户不可随便调节。

带开关电位器

带开关电位器是将开关与电位器合为一体，通常用在需要对电源进行开关控制及音量调节的电路中，主要用在收音机、随身听、电视机等电子产品中。

3、敏感电阻的外形及特点（如表1.1.3所示）

敏感电阻种类较多，电子电路中应用较多的有热敏电阻、光敏电阻、压敏电阻、气敏电阻、湿敏电阻、磁敏电阻等。

表1.1.3　　　敏感电阻的外形及特点

名称

实物图

结构和特点

热敏电阻

热敏电阻有正温度系数（PTC）热敏电阻和负温度系数（NTC）热敏电阻两种。

光敏电阻

光敏电阻又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻；入射光强，电阻值减小，入射光弱，电阻值增大。

压敏电阻

压敏电阻是利用半导体材料的非线性制成的一种特殊电阻，是一种在某一特定电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的敏感元件.

气敏电阻

气敏电阻是利用气体的吸附而使半导体本身的电导率发生变化这一原理将检测到的气体的成分和浓度转换为电信号的电阻。

湿敏电阻

湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的电阻。

磁敏电阻

磁敏电阻是利用半导体的磁阻效应制造的电阻.

保险电阻

保险电阻又叫安全电阻或熔断电阻，是一种兼电阻器和熔断器双重作用的功能元件。

力敏电阻

力敏电阻是一种阻值随压力变化而变化的电阻,国外称为压电电阻器.所谓压力电阻效应即半导体材料的电阻率随机械应力的变化而变化的效应。

二、电阻的识别

电阻参数的识读主要有标称阻值、功率以及误差。

在电路原理图中，固定电阻通常用大写英文字母“R”表示，可变电阻通常用大写英文字母“W"表示，排阻通常用大写英文字母“RN"表示。

如图1-1-1所示.

图1—1—1常用电阻电路符号

电阻值大小的基本单位是欧姆（Ω），简称欧。

常用单位还有千欧（KΩ）、兆欧（MΩ）。

它们之间的换算关系是：

1MΩ=103KΩ=106Ω。

1、电阻和电位器的型号命名方法

根据国家标准GB/T2470—1995的规定，通孔式电阻和电位器的型号由3部分或4部分组成，如图1-1-2所示。

图1—1—2通孔式电阻器命名方法号

贴片式电阻器的型号命名一般由6部分组成，如图1-1-3所示。

图1-1-3贴片式电阻器命名方法号

2、电阻的主要技术指标

（1）额定功率：

在规定的环境温度和湿度下，假定周围空气不流通,在长期连续负载而不损坏或基本不改变性能的情况下，电阻器上允许消耗的最大功率。

为保证安全使用，一般选其额定功率比它在电路中消耗的功率高1.5-2倍。

额定功率分19个等级，常用的有0。

05W、0。

125W、0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W，在电路图中非线绕电阻器额定功率的符号表示如图1-1-4所示。

图1—1—4电阻功率的符号表示法

其中，线绕电阻瓦数在电阻体上单独标明。

（2）允许误差：

大多数电阻上，都标有电阻的数值，这就是电阻的标称阻值。

电阻的标称阻值，往往和它的实际阻值不完全相符.有的阻值大一些，有的阻值小一些.电阻的实际阻值和标称阻值的偏差，除以标称阻值所得的百分数，叫做电阻的误差.表1.1。

4是常用电阻允许误差的等级。

级别

005

01

02

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

允许误差

0.5%

1%

2％

5％

10％

20％

表1。

1.4　允许误差等级

（3）标称阻值:

国家规定出一系列的阻值作为产品的标准.不同误差等级的电阻有不同数目的标称值。

误差越小的电阻，标称值越多。

表3是普通电阻的标称阻值系列.表1.1。

5中的标称值可以乘以10、100、1000、10k、100k；比如1.0这个标称值，就有1。

0Ω、10。

0Ω、100。

0Ω、1。

0kΩ、10。

0kΩ、100。

0kΩ、1。

0MΩ、10.0MΩ等;

表1.1.5　标称阻值系列

允许误差

系列代号

标称阻值系列

Ⅰ级±5%

E24

1.01.1　1。

2　1.3　1.5　1.6　1.8　2.0　2。

2　2。

4　2。

7　3。

03。

3　3.6　3。

9　4.3　4.7　5。

1　5.6　6.2　6.8　7.5　8。

2　9.1

Ⅱ级±10％

E12

1。

0　1.2　1.5　1。

8　2.2　2.7　3。

3　3。

9　4。

7　5。

6　6。

8　8。

2　

Ⅲ级±20%

E6

1。

0　1.5　2。

2　3。

3　4。

7　6.8

不同的电路对电阻的误差有不同的要求。

一般电子电路，采用Ⅰ级或者Ⅱ级就可以了。

在电路中,电阻的阻值，一般都标注标称值。

如果不是标称值，可以根据电路要求，选择和它相近的标称电阻。

3、电阻的阻值表示方法

标称阻值与误差允许范围的标识方法:

电阻的表示方式较为常用的有三种方法：

直标法、色标法、数标法。

数标法常常用于贴片电阻等体积小的元器件；色标法也就是用色环的方式表示阻值；直标法往往标注在体积较大的电阻上。

（1）直标法：

直标法一般用数字和单位符号直接地标称电阻值并标志在电阻器上。

还有的用数字和单位符号组合在一起表示，文字符号前面的数字表示整数阻值，文字符号后面的数字表示小数点后面的小数阻值。

例如电阻器上标志符号”R33”表示0。

33Ω；”6k8”表示6。

8kΩ.直标法和文字符号组合表示电阻器标称阻值实例见图1-1-5和表1.1.6。

图1—1—5电阻的直标法

图1—1-5（a）表示标称阻值为20kΩ、允许偏差为±0.1%、额定功率为2W的线绕电阻器；图1—1—5（b）表示标称阻值为2kΩ、额定功率为4W的线绕电阻器;图1-1-5（c）表示标称阻值为1.2kΩ、允许偏差为±10%、额定功率为0。

5W的碳膜电阻器。

表1。

1。

6直标法表示电阻值示例

直标法表示电阻值的常用表示符号见表1.1。

7所示。

表1.1.7直标法标识电阻值单位的标识符号

如图1-1—6是直标法常见的几种实例:

（2）数标法：

贴片电阻的阻值一般（有的外形极小的电阻除外）都用数字标在其本身上面,且用字母表示误差,单位为Ω。

误差代码表见表1.1。

8。

表1。

1。

8表示误差的字母代码表

贴片电阻上面数字为三位数时，前两位为有效数字，第三位数表示其倍率;贴片电阻上面的数字为四位数时，前三位数为有效数字,第四位数表示其倍率，单位为Ω.

例如：

223J表示:

22×103=22000Ω=22KΩ，精度为±5%。

8201K表示：

820×101=8200Ω=8.2KΩ，精度为±10%。

思考题:

下图1-1-7是几个常见的贴片电阻，请同学们识读其电阻值

（3）色标法：

色标法是将电阻的类别及主要技术参数的数值用颜色（色环或色点）标注在它的外表面上。

色标电阻（色环电阻）可分为三环、四环、五环三种标法。

如图1-1—8所示.

图1—1—8电阻色标法示意图

快速识别色环电阻的要点是熟记色环所代表的数字含义，为方便记忆，色环代表的数值顺口溜如下：

1棕2红3为橙，4黄5绿在其中，6蓝7紫随后到，8灰9白黑为0，尾环金银为误差，数字应为5和10.

读取方法如图1-1-9所示。

图1-1—9电阻色标法读取方法

色环电阻无论是采用三色环,还是四色环、五色环，关键色环是第三环或第四环（即尾环），因为该色环的颜色代表电阻值有效数字的倍率。

想快速识别色环电阻，关键在于根据第三环（三环电阻、四环电阻）、第四环（五环电阻）的颜色把阻值确定在某一数量级范围内,再将前两环读出的数“代”进去，这样可很快读出数来。

三色环电阻的色环表示标称电阻值（允许误差均为±20%）。

例如,色环为棕黑红，表示10⨯102Ω＝1。

0kΩ±20%的电阻。

四色环电阻的色环表示标称值（二位有效数字）及精度.

例如，色环为棕绿橙金表示15⨯103Ω＝15kΩ±5％的电阻.

五色环电阻的色环表示标称值（三位有效数字）及精度.

例如，色环为红紫绿黄棕表示275⨯104Ω＝2。

75MΩ±1％的电阻。

一般四色环和五色环电阻表示允许误差的色环的特点是该色环距离其它环的距离较远.较标准的表示应是表示允许误差的色环的宽度是其它色环的（1。

5~2）倍。

在五环电阻中棕色环常常既用作误差环又常作为有效数字环,且常常在第一环和最后一环中同时出现，使人很难识别哪一个是第一环，哪一个是误差环。

在实践中，可以按照色环之间的距离加以判别，通常第四环和第五环（即误差环、尾环）之间的距离要比第一环和第二环之间的距离宽一些，根据此特点可判定色环的排列顺序。

如果靠色环间距仍无法判定色环顺序，还可以利用电阻的生产序列值加以判别。

技能与技巧

技巧1：

由误差色环排定色环顺序

最常用的表示电阻误差的颜色是金、银、棕,尤其是金环和银环，一般绝少用做电阻色环的第1环,所以在电阻上只要有金环和银环，就可以基本认定这是色环电阻的最末1环。

技巧2：

对棕色环是否是误差环的判别

棕色环既常用做误差环，又常作为有效数字环,且常常在第1环和最末1环中同时出现，使人很难识别谁是第1环.在实践中，可以按照色环之间的间隔加以判别.例如，对于一个5道色环的电阻而言，第5环和第4环之间的间隔比第1环和第2环之间的间隔要宽一些，据此可判定色环的排列顺序。

技巧3：

由电阻生产序列值来判别色环顺序

在仅靠色环间距还无法判定色环顺序的情况下，还可以利用电阻的生产序列值来加以判别。

例如，有一个电阻的色环读序是棕、黑、黑、黄、棕，其值为100×104 Ω=1 MΩ，误差为1％，属于正常的电阻系列值,若是反顺序读，则为棕、黄、黑、黑、棕，其值为140×100 Ω=140 Ω,误差为1％。

显然按照后一种排序所读出的电阻值，在电阻的生产系列中是没有的,故后一种色环顺序是不对的。

如果上述方法均无法读出色环电阻的阻值，则需要使用万用表对色环电阻的阻值进行直接测量。

技巧4：

小型电阻器额定功率的判别技巧

小型电阻器的额定功率一般在电阻体上并不标出，但根据电阻体的长度和直径的大小是可以确定其额定功率值大小的。

4、电位器的主要技术指标

（1）阻值变化特性

阻值变化特性是电位器的主要参数。

常见的电位器阻值变化规律有直线式（X型）、指数式（Z型）、对数式（D型）三种形式，三种电位器转角与阻值的变化规律如图1-1—10所示。

图1-1-10电位器转角与阻值的变化规律

（2）额定功率

电位器的两个固定端允许耗散的最大功率为电位器的额定功率。

使用中滑动端与固定端之间所承受的功率要小于额定功率。

（3）标称阻值

电位器外壳上标注的阻值叫标称阻值,是电位器两固定引脚之间的阻值，一般称为电位器的最大阻值。

（4）滑动噪声

由于电阻体阻值分布的不均匀性和滑动触点接触电阻的存在，当电位器在外加电压作用下，滑动触点在电阻体上移动时产生的噪声，这种噪声对电子设备的工作将产生不良影响。

5、电位器的阻值表示方法

可调电阻的阻值通常采用直标法或数码法在电阻体上标出最大阻值，如图1-1—11所示.

图1—1-11电位器直标示意图

电阻器和电位器的单位标注规则:

（1）阻值在兆欧以上,标注单位M。

比如1兆欧，标注1M；2。

7兆欧，标注2。

7M。

（2）阻值在1千欧～100千欧之间，标注单位k。

比如5.1千欧,标注5.1k；68千欧，标注68k。

（3）阻值在100千欧～1兆欧之间，可以标注单位k，也可以标注单位M。

比如360千欧，可以标注360k，也可以标注0.36M。

（4）阻值在1千欧以下，可以标注单位Ω，也可以不标注。

比如5。

1欧，可以标注5.1Ω或者5.1；680欧，可以标注680Ω或者680。

6、特殊电阻的识别

特殊电阻的阻值随环境的变化而变化，特殊电阻的表面一般不标注阻值大小,只标注型号。

图1—1—12常见的敏感电阻器

根据标准SJ1152-82《敏感元件型号命名方法》的规定，特殊电阻的产品型号由下列四部分组成：

第一部分:

主称（用字母表示）；

第二部分：

类别（用字母表示）；

第三部分：

用途或特征（用字母或数字表示）;

第四部分：

序号（用数字表示）。

（1）主称、类别部分的符号及意义如表1.1。

9所示.

（2）用途或特征部分用数字表示时,应符合表1。

1.10的规定；用字母表示时，应符合表1。

1.11的规定.

（3）序号部分用数字表示。

表1.1.9敏感电阻器型号中主称、类别部分的符号所表示的意义 

主称

类别

符号

意义

符号

意义

F

负温度系数热敏电阻器（NTC）

敏

Z

正温度系数热敏电阻器（PTC）

感

G

光敏电阻器

M

电

Y

压敏电阻器

阻

S

湿敏电阻器

器

Q

气敏电阻器

L

力敏元件

C

磁敏元件

表1.1。

10敏感电阻器型号中用途或特征部分的数字所表示的意义

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

负温度系数热敏电阻器

特殊用

普通用

稳压用

微波测量用

旁热式

测温用

控温用

线性型

正温度系数热敏电阻器

普通用

限流用

 延迟用

测温用

控温用

消磁用

恒温用

光敏电阻器

特殊用

紫外光

紫外光

紫外光

可见光

可见光

可见光

红外光

红外光

红外光

力敏电阻器

硅应变片

硅应变梁

硅杯

表1。

1。

11敏感电阻器型号中用途或特征部分的字母所表示的意义

W

G

P

N

K

L

H

E

B

C

S

Q

Y

压敏电阻器

稳压用

高压保护

高频用

高能用

高可靠型

防雷用

灭弧用

消躁用

补偿用

消磁用

湿敏电阻器

控湿用

测湿用

气敏电阻器

可燃性

烟敏

磁敏元件

电位器

电阻器

补充说明：

热敏电阻器分类中的“普通”，是指没有特殊的技术和结构要求者。

（1）热敏电阻:

热敏电阻在电路中用字母符号“RT”或“R”表示,如图1—1-13所示。

图1-1—13热敏电阻电路符号

（2）压敏电阻:

压敏电阻在电路中用字母“RV”或“R"表示如图1-1-14所示。

图1-1-14压敏电阻电路符号

（3）光敏电阻：

光敏电阻在电路中用字母“RL"、“RG”或“R”表示，如图1—1—15所示。

图1—1—15光敏电阻电路符号

（4）气敏电阻：

气敏电阻在电路中常用字母“RQ”或“R"表示，如图1—1—16所示。

图1-1-16气敏电阻电路符号

（5）湿敏电阻：

湿敏电阻在电路中的文字符号用字母“RS”或“R”表示，如图1-1-17所示.

图1-1—17湿敏电阻电路符号

（6）磁敏电阻：

磁敏电阻在电路中常用符号“RC”或“R”表示,如图1-1—18所示。

图1—1-18磁敏电阻电路符号

（7）力敏电阻：

力敏电阻在电路中常用符号“RL”或“R"表示,如图1-1-19所示。

图1-1-19力敏电阻电路符号

（8）保险电阻:

保险电阻在电路中的文字符号用字母“RF”或“R”表示，如图1—1—20所示。

图1-1-20保险电阻电路符号

（9）排阻的识别

排阻有SIP和DIP两种,其中有A型（RN）和B型（RP）.SIP（singlein—linepackage）代表单列直插电阻，DIP（dualin—linepackage）代表双列直插电阻。

这两种排电阻都有方向性。

它们的标记通常在元件体的一侧,用点或刻痕表示pin1，其余pin2、pin3…依次按逆时针方向排列，见图1—1—21、图1-1-22。

通常有四种信息被印在SIP、DIP电阻上。

引脚数目：

第一个数字表示电阻排的电极数目。

种类:

SIP、DIP电阻分为连接型（A型）和分离型（B型）两种.连接型是指内部电阻是连接在一起的,有一个公共端。

分离型表示各电阻是分开的。

主要参数见表1。

1.12。

表1.1.12连接型和分离型电阻排的主要参数对比

生产日期:

大部分SIP、DIP排电阻生产厂商都有制造日期。

如“9843”指98年的第43周。

例：

8B-103G//8pin分离型10000Ω±2%

10X—001-272//10pin内部连接型2700Ω

单列直插封装双列直插封装

图1—1-21通孔式电阻排

图1—1-22电阻排的内部电路

贴片式排阻是由若干个参数完全相同的电阻组成。

贴片式排阻的标注如图1-1-23所示。

排阻的阻值与数字标注法电阻一样，第一和第二位表示有效数字，第三位是零的个数,比如：

标注为“A103J”的排阻其阻值为10×103=10kΩ，标注为“102”的排阻其阻值为10×102=1kΩ;标注为“R153"的排阻其阻值为15×103=15kΩ.

图1-1-23贴片式排阻的标注与内部结构

三、电阻的检测

1、普通电阻的检测

（1）指针式万用表测电阻

万用表选择合适的档位

为了提高测量精度，应根据电阻标称值的大小来选择挡位.应使指针的指示值尽可能落到刻度的中段位置（即全刻度起始的20﹪～80﹪弧度范围内），以使测量数据更准确。

图1—1-24万用表选择合适档位

万用表校零

采用指针式万用表检测，还需要执行将表针校（调）零这一关键步骤，方法是将万用表置于某一欧姆挡后,红、黑表笔短接,调整微调旋钮，使万用表指针指向0Ω的位置，然后再进行测试。

注意！

每选择一次量程，都要重新进行欧姆校零。

图1—1—25万用表调零

用万用表测量与读数

将两表笔（不分正负）分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。

测量时,待表针停稳后读取读数,然后乘以倍率，就是所测之电阻值。

图1-1—26万用表电阻的测量与读数

若万用表测得的阻值与电阻标称阻值相等或在电阻的误差范围之内，则电阻正常；若两者之间出现较大偏差，即万用表显示的实际阻值超出电阻的误差范围,则该电阻不良；当万用表测得电阻值为无穷大（断路）、阻值为零（短路）或不稳定，则表明该电阻已损坏,不能再继续使用。

注意检测电阻时,由于人体是具有一定阻值的导电电阻，手不要同时触及电阻两端引脚，以免在被测电阻上并联人体电阻造成测量误差。

图1-1-27万用表电阻测量的错误方式

（2）数字式万用表测电阻

用数字式万用表测电阻，所测阻值更为准确。

将黑表笔插入“COM”插座，红表笔插入“vΩ"插座。

万用表的挡位开关转至相应的电阻挡上，打开万用表电源开关（电源开关调至“ON”位置），再将两表笔跨接在被测电阻的两个引脚上，万用表的显示屏即可显示出被测电阻的阻值。

图1—1—28数字万用表电阻测量

数字式万用表测电阻一般无须调零，可直接测量.如果电阻值超过所选挡位值,则万用表显示屏的左端会显示“1"，这时应将开关转至较高档位上。

当测量电阻值超过1MΩ以上时,显示的读数需几秒钟才会稳定，这是用数字式万用表测量时出现的正常现象，这种现象在测高电阻值时经常出现.当输入端开路时，万用表则显示过载情形.另外,测量在线电阻时，要确认被测电路所有电源已关断及所有电容都已完全放电时才可进行。

2、可变电阻的检测

（1）测量电位器的标称阻值