电阻

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简介

电阻是一种用于限制电流流过电路的电子元件。电阻也广泛应用于电路中电流的引入和控制。这种电子元件在电流流动中起到阻碍作用，几乎应用于所有电子设备中。电阻的基本测量单位是欧姆（Ω）。当电流以安培为单位流动且电压以伏特为单位测量时，该单位表示电阻。R = V/I 是电流测量的过程，其中 R 代表以欧姆计算的电阻，V 表示电压降。

什么是电阻？

图 1：固定电阻的 IEC 符号

电阻是一种无源电子元件，其主要功能是在电路中控制电流流动。全球市场上有多种不同尺寸和形状的电阻可供选择（Ramankulov 等人，2020）。电阻的全球 IEC 符号为矩形，两端各有一个引线。此外，在美国，电阻的标准为 ANSI，非常流行且广泛使用，用锯齿线表示。电阻完全取决于电子设备的应用。

电阻的特性

图 2：固定电阻的 ANSI 符号

电阻的特性由电子工程师的规格确定。电阻的制造能力取决于电阻值，电阻值表示电子器件的功率容差。该值取决于电流的流量，例如±5%。为了获得长期的电稳定性和温度系数，会在不同电阻值的参数中看到（Ramankulov 等人，2020）。在诸如无线电电子学等高频电路中，寄生电容的使用会导致不可预测的结果。箔式电阻器通常用于不同的目的，因为它包含较低的寄生电抗。

电阻的应用

在电子设备中，电阻广泛用于不同的目的，例如控制电路中的电流流动，电压分配以及在设备中产生热量。除此之外，在匹配和负载电路中，控制电流以及固定时间常数，电阻也得到了广泛应用。绕线电阻器由于其较差的组成，根本不适用于电子设备（Tan & Tan，2020）。电阻的特性包括电阻的噪声、电阻的温度系数和电子设备的额定功率比。

电阻的类型

根据功能和电阻材料，电阻可以分为不同的类型。两种主要的电阻类型是常见的固定电阻和可变电阻（Tan & Tan，2020）。

• 固定电阻具有固定的电阻值，而可变电阻的电阻值取决于电流的流动。可变电阻还可以分为三种不同的类型：电位器、变阻器和微调电位器。电阻具有不同类型的电阻值，这些电阻值也取决于物理量（Milo 等人，2018）。热敏电阻的电阻取决于温度函数，而光敏电阻取决于光照水平函数。

图 3：电阻的色环码

压敏电阻的电阻取决于电压，而磁敏电阻的电阻取决于磁场函数。每种类型的电阻都有一个单独的符号（Yu 等人，2018）。

• 电阻的另一种分类是基于电路材料和制造工艺，如碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化物膜电阻以及绕线电阻。箔式电阻和碳膜电阻在电子工程过程中也得到了广泛的应用。

电阻的基础

电阻的基础在于欧姆定律，欧姆定律是电气工程中最基本的公式。电阻的依赖性与电压降、电流流动和电子器件的电阻值密切相关（Zhang 等人，2021）。基尔霍夫电路定律是电阻的另一个基础，它基于电荷和能量守恒原理。

结论

电阻有多种标准，所有这些标准都以特性方面描述了不同的测量和数量。电阻标准的另一个确定因素是尺寸和电阻值。有多种类型的电阻标准可用，并且整个标准包括不同的测量和量化过程。最流行的标准是色环码，它广泛用于标记轴向引线电阻。电阻也适用于火车制动器，以电阻的形式耗散动能。在某些电子设备中，电阻器可以小到几平方毫米。

常见问题

Q1. 在串联连接的电子设备中，电阻会发生什么？

A1. 流过电阻的电流等于串联电路中的电流。电阻的构造主要原因是端到端轴连接。

Q2. 电子设备中串联连接的组合是什么？

A2. 在串联连接中，电子设备与并联组合连接，而不是串联。它用于家庭布线过程。

Q3. 欧姆定律是什么？

A3. 欧姆定律指出，导体中的电流与电势差成正比。它还描述了导体中电阻的恒定性。

Q4. 电阻器的用途是什么？

A4. 最近，电阻器以多种阻值在市场上销售。有超过九种不同类型的电阻器可用，并且它们都得到了广泛的应用。