电阻器标称值与偏差分析

为便于生产和使用，国际电工委员会（IEC）制定了电阻的一系列标准值，称之为电阻标称值。电阻标称值有六大系列：E6、E12、E24、E48、E96、E192。允许偏差分别为±20%、±10%、±5%、±2%、±1%和±0.5%。其中，E6系列有6个标称值，E12系列有12个标称值，E24系列有24个标称值，依此类推。E48、E96和E192系列均属于精密电阻器。

E6、E12、E24、E48、E96和E192系列的电阻标称值及允许偏差见表16-2。标称阻值就等于电阻标称值乘以…10^-2、10^-1、10¹、10²、10³…所得到的数值，例如0.1Ω、1Ω、10Ω、100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ、1MΩ、10MΩ。标称值可为整数值，亦可为小数值，但绝大多数为小数值。

表16-2 E6、E12、E24、E48、E96和E192系列的电阻标称值及允许偏差

电阻标称值是基于误差的原理而制定的，其定义式为

式中 X——电阻标称值；

y——电阻标称值系列号；

n——n=0、1、2、3、…、y-1。

举例说明：E24的系列号y=24，其电阻标称值的计算公式为

当n=0时，X=1.0；n=1时，X=1.1；n=3时，X=1.3（均取近似值）。

E12系列电阻标称值的计算公式(www.xing528.com)

E6系列电阻标称值的计算公式为

上述3个电阻系列的标称值特点是某一系列中某数的正偏差与下一数值的负偏差互相衔接。例如E24系列中，2.0-2.0×5%=2.0-0.1=1.9，而1.8+1.8×5%=1.89≈1.9。在大量生产时是先按E24系列挑选偏差小的元件，再挑选E12系列的，最后挑E6系列的，归类之后再标上具体数值。实际见到的电阻器元件都是一些特殊的数值，如2.2kΩ、51kΩ、470kΩ等，就是将标称值乘以10ⁿ后得到的。

制定电阻标称值的好处是能最大限度提高产品合格率。无论工厂生产的电阻器偏差有多大，总可按照某一系列的标准把它们归入该系列的某一标称值。这样，除了元件本身存在缺陷而造成废品外，所有电阻器元件不论其实际数值为多少，均可按一定标称值和偏差等级筛选出来供使用，从而大大简化了规格，降低了成本，实现了“零废品”。例如，E24系列的阻值偏差为±5%，某电阻器的阻值为1.56kΩ，由于该阻值与标称值1.6kΩ最为接近，因此可归入1.6kΩ规格。再如，某电阻器的阻值为8.1kΩ，该电阻器可归入E6系列中的6.8kΩ，其偏差为+19.1%＜+20%；该电阻器还可归入E24系列中的8.2kΩ，此时偏差仅为-1.2%，未超出E24系列所规定的±5%偏差指标。

电阻器的偏差等于实际值和标称值的偏差除以标称值所得的百分数，它反映了电阻器的精度。允许偏差有多种表示方法，例如用罗马数字和百分数表示为：Ⅰ（±5%）；Ⅱ（±10%）；Ⅲ（±20%）；还可用纯数字（如001、01）来表示；亦可用字母和百分数表示为：B（±0.1%）、C（±0.25%）、D（±0.5%）、F（±1%）、G（±2%）、J（±5%）、K（±10%）、M（±20%）。常用电阻器的偏差等级见表16-3。但应注意，不能期望从Ⅱ级或Ⅲ级精度的产品中挑选出Ⅰ级精度的电阻器，原因就是出厂前已做了筛选和分级。

表16-3 常用电阻器的偏差等级

色标法是按照规定的颜色在电阻器上标志出主要参数。通常在电阻器表面用不同颜色的色环或色点来表示电阻器的标称阻值和允许偏差。电阻器色标的含义见表16-4。

表16-4 电阻器色标的含义

集成开关电源所使用的电阻器一般允许有±5%～±10%的偏差，但取样电阻、电流检测电阻应采用偏差为±0.5%～±1%的精密电阻。需要说明的是，过去大多使用±5%～10%偏差的电阻器，但目前偏差为±1%的电阻器也很便宜且容易买到。