1.4识别电阻(课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

任务四 识别电阻 一、电阻 1．物质的分类 根据物体的导电能力的强弱，一般可分为导体、绝缘体和半导体。其中导电性能良好的物体叫导体，导体内部有大量的自由电荷，如银、铜、铝等都是导体；导电能力很差的物体叫绝缘体，绝缘体中几乎没有自由电荷存在，如玻璃、胶木、陶瓷等都是绝缘体；导电能力介于导体和绝缘体之间的物体叫半导体，半导体的导电能力随外界条件变化导电能力有较大的变化，如硅、锗等。 2．电阻 导体中存在着大量的自由电荷，自由电荷在电场力的作用下定向移动形成电流。但在自由电荷移动的过程中不断的其他原子发生碰撞，阻碍了自由电荷的定性运动。这种导体对自由电荷运动的阻碍作用叫电阻，用字母R表示。 式中 R——导体的电阻，单位是欧姆，符号为Ω； ρ——电阻率，导体的电阻率是由导体本身的性质决定的，单位是欧姆米，符号是Ω·m，常见导体的电阻率见表1-4； L——导体的长度，单位是米，符号为m； S——导体的横截面，单位是平方米，符号是m2。 在国际单位制中，电阻的常用单位还有千欧（kΩK）和兆欧（MΩ）； 1kΩ=103Ω 1MΩ=103kΩ=106Ω 表1-4 200C时材料的电阻率 材料名称 20℃的电阻率 ρ（Ω·m） 电阻温度系数 α（1/℃） 导体材料 银 1.6×10-8 0.0036 铜 1.7×10-8 0.0041 金 2.2×10-8 0.00365 铝 2.9×10-8 0.0042 电阻材料 钨 5.3×10-8 0.0044 铂 1.0×10-7 0.0039 锰铜（铜86%、12%锰、2%镍） 4×10-7 0.00002 康铜（铜 54%、镍46%） 5×10-7 0.00004 镍铬（镍80%、铬20%） 1.1×10-6 0.00007 碳 1.1×10-6 -0.0005 绝缘材料 橡胶 1013～1016 塑料 1015～1016 陶瓷 1012～1013 云母 1011～1015 由表1-1可知，银的导电性能最好，但银的价格昂贵，用它做导线不太经济，只作一些电器设备的触点使用，在现实生活中常用铜做导线。 二、电阻与温度的关系 实验表明，导体的电阻还与温度有关。人们把温度升高1℃时，导体电阻的变化与原电阻的比值称为温度系数，用字母α表示，单位是1/℃。 如果在温度为t1时，导体的电阻为R1；在温度为t2时，导体的电阻为R2，那么电阻的温度系数是 在通常情况下，几乎所有的金属材料的电阻率都随温度的升高而增大，即α＞0，称为正温度系数。由于电阻率较小，当温度变化较小时，对电阻的影响不大，一般不予考虑。但当温度变化较大时，温度对电阻的影响不容忽视。有些材料（如碳）在 温度升高时，当温度升高时，导体的电阻值反而减小，即α＜0，称为负温度系数。具有负温度系数的电阻在电路中常用作温度补偿用。还有些 合金材料（如猛铜、康铜等）的电阻温度系数很小，导体的电阻几乎不随温度的变化而变化，常用来制造标准电阻用。此外，有些稀有材料及其合金在超低温下，失去了对电流的阻碍作用，这种现象称为超导现象，随着科学技术的发展，超导技术逐步应用到电子通信、医疗卫生等方面。 基本技能 常用电阻器的识别和测量 一、常用电阻器的识别 在日常的生产生活中会用到各种各样的电阻，有些设备需要电阻值较大的电阻，有些设备需要功率值较大的电阻，这就需要制作一些电阻元件。利用导体的电阻性能，将一些电阻率较高的材料制成具有一定阻值的实体元件，用它来控制电 路中的电流电压的大小，我们称之为电阻器，常常简称为电阻，它是构成电路最基本的元件之一。 1．电阻器的分类 电阻器一般分为固定电阻器和可变电阻器两大类，固定电阻器和可变电阻器的符号见表1-1。常用的固定电阻器有线绕电阻、薄膜电阻和实心电阻三种。可变电阻器的阻值可在一定范围内变化，如电位器、电阻箱。常用的电阻器外形如图1-16所示。 1.微调硬膜电位器 2.线绕电位器（带开关） 3.滑线变阻器 4.硬膜电位器 5.线绕电阻器 6.实心电阻器（带散热器） 7.线绕电阻器 8.硬质电阻器和薄膜电阻器 图1-16 常见电阻器外形 常用固定电阻器的构造特点见表1-5. 表1-5 常用固定电阻器的构造特点 分类 构造 阻值大小 特点 线绕电阻 由镍铬、康铜等电阻丝绕在瓷管上制成，外涂保护层 由电阻丝的长度、粗细和电阻率决定 功率较大，稳定性高，但阻值较小 薄膜电阻 由瓷棒上涂一层碳膜或金属模并刻以槽纹制成 由薄膜材料、厚度、槽纹长度决定 稳定性好、误差小、阻值大；功率较小 实心电阻 由炭黑、石墨、黏土、石棉等按比例混合压制而成 由材料比例、电阻的几何尺寸等因素决定 阻值较大、功率较小，稳定性差 ２．电阻器的主要指标