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常用電子零件 : 電阻器的主要用途 (
RESISTOR ) |
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電阻器的主要用途包括: |
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控制某一部份電路的電壓和電流比例。 |
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如果該段電路的電壓是固定的,電阻器能製造固定電流; |
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如該段電路的電流是固定的,則電阻器能製造固定的電壓。 |
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分配電路不同部份的電壓比例。 |
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限制流經某一段電路的電流。 |
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釋放熱能。發熱線便是根據電阻器的這個特性而產生出來的。 |
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理想電阻器 |
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在一個理想的電阻器�堙A電阻值不會隨電壓或電流而改變,亦不會因電流的突然變動而改變。真實的電阻器無法達到 |
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這一點。現今的內部設計使電阻器在極端的電壓或電流
(以至其他環境因素,例如溫度) 下能表現相對小的電阻值變化。 |
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現實電阻器的限制 |
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每一個電阻器均有其承受的電壓或電流的上限
(主要取決於電阻器的體積)。如果電壓或電流超出了這個範圍,首先電阻 |
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器的電阻值會改變
(在一些電阻器中可以有劇烈的變動),繼而令電阻器因過熱等情況而損毀。大部份電阻器會標示額定 |
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的電功率,另外一些則會提供額定的電流或電壓。 |
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另外,現實的電阻器本身除電阻外,亦擁有微量的電感或電容,使其表現與理想的電阻器有所差異。 |
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電阻器的種類 |
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根據構造,電阻可分為以下幾類: |
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定值電阻:以帶電阻物質或線圈構成、且不會因任何環境或人為因素而變量的電阻。現時常見的定值電阻有顏色條紋用 |
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以識別電阻值、誤差等資料。定值電阻兩端多帶有連接線,以方便裝嵌;部份在集成電路中的定值電阻屬鑲嵌形式。 |
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可變電阻:泛指所有可以手動改變電阻值的電阻器。根據使用的場合,可變電阻有電壓分配器、變阻器等別稱。常見 |
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的可變電阻有三個連接端。不同的連接配置可使該種電阻以可變電阻、分壓計,或定值電阻的方式運作。 |
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光敏電阻:跟隨光線的強弱而改變電阻值。 |
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熱敏電阻:跟隨溫度的高低而改變電阻值。 |
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壓敏陶瓷:一種跟隨電壓的高低而改變電阻值的配件。 |
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一種以半導體製成的電阻器擁有負數的溫度系數,能紓緩電子線路中的溫度影響。 |
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除超導體以外的所有導電體均帶有一定電阻。 |
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與電阻器相關的計算 |
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電阻器的能量消耗 |
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電阻器消耗能量的功率是電阻器兩端的電壓和流經的電流的乘積; |
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上式中, P 為功率 (以瓦計算), I 為電流 (以安培計算), V
為電壓 (以伏特計算), R 為電阻 (以歐姆計算)。 |
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後兩條等式是第一條等式演化而成。 |
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至於電阻器在一段時間消耗的總能量則可以如下的積分式表示: |
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其中,t1 是起始時間,t2 是終結時間, W 是總消耗能量。 |
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如平均功率超出電阻器的額定功率,電阻器的電阻會偏離原有的值,繼而電阻器會因過熱而燒毀。 |
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串聯和並聯 |
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(一) |
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以下是一列串聯起來的電阻器 (圖一) |
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電路兩端的總電阻值為各電阻器的電阻之和,即 (圖二) |
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(二) |
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右(圖三)是一組並聯的電阻器: |
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由於所有電阻的電壓相同,根據歐姆定律,它們的電流與電阻屬反比,故
(圖四) |
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(三) |
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温度對電阻的影響 |
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(四) |
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