1.4.4 电阻的作用及测量方法
皮皮:电阻有什么作用?
王老师:在各种电路中,经常要用到具有一定电阻值的元件,称为电阻器。电阻器常简称电阻,在电路中主要用于分压、分流(限流)、耦合(交连)、负载、退耦、振荡及定时等。
阳阳:电阻有哪些分类?
王老师:电阻的分类方式较多,按阻值范围大体上可分为低阻电阻(1Ω以下)、中阻电阻(1Ω~100kΩ)和高阻电阻(100kΩ以上)三种。
阳阳:测量电阻阻值用什么仪表?
王老师:检测电阻阻值的仪表较多,如图1.46所示。
图1.46 检测电阻阻值的仪表
各种电阻一般通过检测电阻值可判断其质量是否良好,检测结果若在其误差值范围内,则为正常,否则为损坏。
王老师(重点):
电阻损坏现象有3种:①检测结果超出标称值许多,为变值或质量不合格;②检测结果是无穷大,为断路;③检测结果是0,为短路。
实战演练5 电阻的分类
皮皮:电阻还有其他分类方法吗?
王老师:按安装方式分类,有通孔式和表面组装式(简称贴片式),如图1.47所示。
图1.47 按安装方式分类
按其阻值是否变化分类,有固定式和可变式,可变式又可分为微调电阻与电位器,如图1.48所示。
图1.48 按其阻值是否变化分类
按其制造工艺或材料分类,有合金型、薄膜型、合成型、线绕型、水泥电阻等,如图1.49所示。
图1.49 按其制造工艺或材料分类
按其使用范围及用途分类,有普通型、精密型、高频型、高压型、高阻型、敏感型、集成电阻(排阻)等,如图1.50所示。
图1.50 按其使用范围及用途分类
按功率分类,常见的有1/8W、1/4W、1/2W、1W等,如图1.51所示。
图1.51 按功率分类
皮皮:电阻为什么要分这么多种类?
阳阳:各种类电阻的主要特点不同,作用就不同了。
王老师:可以简单地举几个例子来说明你们的问题。例如,金属膜电阻比合成碳膜电阻稳定性好,碳膜电阻用于一般电路,而金属膜电阻主要用于要求比较高的电路中;通孔式电阻用于普通电路,而贴片式电阻具有体积小、精度高、稳定性好的特点,由于其为片状元件,所以高频性能良好,主要用于高密度电路;固定电阻的阻值是不变的,而可变电阻的阻值是可以调节的,因此,可变电阻主要用于电路的调试;线绕电阻具有较低的温度系数,阻值精度高,稳定性好,耐热耐腐蚀,主要作为精密大功率电阻使用,缺点是高频性能差、时间常数大;水泥电阻的特点是功率大,电阻值小,具有良好的阻燃、防爆特性等;光敏电阻是电导率随着光照强度的变化而变化的电子元件,当某种物质受到光照时,载流子的浓度增加从而增加了电导率,这就是光电导效应,因此,光敏电阻主要用于光控电路中。
实战演练6 万用表测量电阻
皮皮:测量电阻的仪表较多,哪个仪表最常用?
王老师:万用表测量电阻最常用。
阳阳:万用表怎样测量电阻?
王老师:下面介绍万用表测量电阻的方法(以指针式MF47型万用表为例)。
1.选择合适的挡位(量程)
万用表的欧姆挡通常设置多量程,一般有R×1、R×10、R×100、R×1kΩ及R×10kΩ五挡量程。测量时应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,以使测量更准确。挡位选择示意图如图1.52所示。
图1.52 挡位选择示意图
2.校零
选择量程后,应将两表笔短接,同时调节“欧姆校零旋钮”,使指针正好指在欧姆刻度线右边的零位置。每选择一次量程,都要重新进行调零。校零示意图如图1.53所示。
图1.53 校零示意图
3.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,就是所测的电阻值。测量与读数示意图如图1.54所示。
图1.54 测量与读数示意图
王老师总结:
测量电阻步骤:(1)选择合适的挡位(量程)。
(2)校零。
(3)测量与读数。
王老师(重点):
(1)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。
(2)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。
(3)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。皮皮:测量电阻时应注意什么?王老师:
测量电阻时应注意:
(1)测量前,除要进行机械调零外,每换一个电阻挡都要进行一次欧姆调零。
(2)严禁在被测电阻带电的情况下用万用表欧姆挡去测量电阻。
(3)要正确选择欧姆挡位,以减小测量误差。
(4)测量时,双手不可碰到电阻引脚及表笔的金属部分,以免接入人体电阻带来测量误差。
开动脑筋4
1.判断题
(1)导体的电阻率比绝缘体的电阻率小。 ( )
(2)电阻非常小的物质为导体。 ( )
(3)电阻非常大的物质为绝缘体。 ( )
2.一根长10m、截面积为10mm2的铜导线,它的电阻是多少欧?若将它均匀拉长为原来的2倍,拉长后的阻值为多少欧?