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法学线性电阻器和非线性电阻器
电阻器是一种电路元件，它通过其称为电阻的特性来阻碍电路中电流的流动。
根据I-V特性曲线，电阻器可分为两类：
- 线性电阻器
- 非线性电阻器
欧姆定律
如果物理条件保持不变，则加在导体上的电压与通过导体的电流之比保持恒定，等于导体的电阻。
$$\mathrm{R=\frac{V}{I}\:或\:V}=IR$$
$$\mathrm{∴V\:∝\:I}$$
因此，I-V特性曲线始终是通过原点的直线。
线性电阻器
线性电阻器定义为满足欧姆定律的双端电路元件，即电阻器两端的电压与其流过的电流成正比。线性电阻器也称为欧姆电阻器。它由图中所示的符号表示。(此处应插入线性电阻器的电路图)
欧姆定律指出，始终有
V=IR
其中，R是线性电阻器的电阻常数。
线性电阻器的特性曲线
线性电阻器两端的电压和流过它的电流之间的关系图称为线性电阻器的特性曲线。
如果双端元件的电压V和电流I满足以下关系，则称为线性电阻器：
$$\mathrm{R={(V,I):f(V,I)=0}}$$
此关系称为线性电阻器的I-V特性，可以在I-V平面上绘制，如下图所示。(此处应插入线性电阻器的I-V特性曲线图)
线性电阻器的特性曲线总是关于原点对称。线性电阻器是电阻器的特例，其中
$$\mathrm{f(V,I)=V-IR=0}$$
线性电阻器有两种特例：开路和短路。
开路
如果双端电阻器的电流(I)无论电压(V)如何都恒等于零，则称为开路，即f(V,I) = I = 0。开路的特性曲线是I-V平面上的V轴。它具有无限斜率，即R = ∞。
短路
如果双端电阻器的电压(V)无论电流(I)如何都恒等于零，则称为短路，即f(V,I) = V = 0。短路的特性曲线是I-V平面上的I轴。特性曲线斜率为零，即R = 0。
注意 − 如果R ≥ 0，则线性电阻器消耗的功率(p=I2R)始终是非负的。如果电阻是非负的，则线性电阻器是无源的。因此，无源电阻器总是从电路的其余部分吸收能量。
此外，如果R < 0，则传递给线性电阻器的功率为负，即当电流流过它时，电阻器会向电路的其余部分提供能量。这种具有负电阻的线性电阻器称为有源电阻器。线性有源电阻器的特性曲线具有负斜率。
非线性电阻器
不是线性的电阻器称为非线性电阻器。因此，非线性电阻器可以定义为不服从欧姆定律的电阻。非线性电阻器是非欧姆器件，即其I-V特性曲线不是直线。
非线性电阻器的特性
非线性电阻器通常具有关于V-I平面原点不对称的V-I特性曲线。
非线性电阻器可以在电路中产生谐波。
通常，非线性电阻器既不具有**齐次性**也不具有**可加性**。
非线性电阻器的特性曲线
非线性电阻器两端的电压和流过它的电流之间的关系图称为非线性电阻器的特性曲线。
许多器件都体现了非线性电阻的概念。此类器件包括理想二极管、pn结二极管、隧道二极管、辉光管等。
pn结二极管的特性可以用来解释非线性电阻器的特性。
上图显示了pn结二极管及其V-I特性曲线。(此处应插入pn结二极管的I-V特性曲线图) 对于大多数应用，器件在点VB的右侧工作，其中VB接近曲线的拐点(A)。在正常工作范围内，电流服从**二极管结方程**。
$$\mathrm{i=I_{s}[exp(\frac{
u}{V_{T}})-1]}$$
其中，
IS是反向饱和电流
VT = kT/e = 热电压 = 室温下约为0.026 V k
k = 玻尔兹曼常数
e = 1.6 X 10-19 C = 电子电荷
T = 开尔文温度
因此，上述方程表示一个非线性电阻器，其电流(i)表示为其电压(v)的函数。具有此特性的任何非线性电阻器都称为电压控制的非线性电阻器。
要点
pn结二极管充当电压控制的非线性电阻器。
隧道二极管也充当电压控制的非线性电阻器。
辉光管充当电流控制的非线性电阻器。
理想二极管既不是电压控制的也不是电流控制的。
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