电阻器技术参数详解

电阻器的电阻值是固定的。它的主要技术参数有：标称电阻、允许偏差、额定功率等。了解了电阻的质量参数，可以合理地选用电阻器。

（1）标称阻值

标称阻值通常是指电阻器上标注的电阻值。电阻值的基本单位是欧姆（简称欧），用“Ω”表示。在实际应用中，还常用到千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。兆欧、千欧、欧姆之间的换算关系是：1MΩ=10³kΩ=10⁶Ω，1kΩ=10³Ω。

目前，电阻器几乎都是根据IEC国际标准系列来制造的。我国也规定了一系列值作为电阻器的阻值标准，即标称阻值系列。

常用的标称阻值系列有E6、E12、E24等系列，其标称值如表1-1所示。

表1-1 电阻器的标称值系列

任何固定式电阻器的标称阻值都应符合表1-1中的列数值或列数值乘以10ⁿ，其中n为正整数或负整数。例如，表中的“1.5”包括0.15Ω、1.5Ω、15Ω、150Ω、1.5kΩ、15kΩ、150kΩ、1.5MΩ等阻值。在应用中选用电阻器应尽量按标称值系列选取，不在标称系列内应选允许偏差范围内的相近值。不同偏差等级的电阻器有不同数目的标称值。

偏差越小，电阻器的标称值越大。其标称值计算公式分别是：

（2）允许偏差

电阻器的实际阻值不可能与标称阻值绝对相等，偏差允许范围称为电阻器的允许偏差。标称阻值和实际阻值的差值与标称阻值之比的百分数称作阻值偏差，它表示电阻器的精度。实际生产出来的电阻器的阻值无法做到与标称值完全一样，即阻值具有一定的离散性。

E24、E12、E6标称阻值系列所对应的允许偏差（即电阻精度）分别为±5%、±10%、±20%，如表1-2所示。精密电阻器允许偏差要求更高，如±2%、±1%、±0.5%、…、±0.001%等。允许偏差越小的电阻器，其阻值精度就越高，稳定性越好，但生产成本相对较高。

表1-2 常用电阻器的允许偏差等级

（3）额定功率

当电流通过电阻器的时候，电阻器便会发热。负荷的功率越大，发热越厉害。如果功率过大，电阻器就可能承受不了而烧坏。在正常大气压及在规定的环境温度和湿度下，假设周围空气不流通，电阻器在交、直流电路中长期连续工作而不损坏或基本不显著改变其性能时所允许消耗的最大功率为额定功率。对于同一类电阻器，额定功率的大小取决于它的几何尺寸和表面面积，额定功率越大，电阻器的体积越大，如表1-3所示。

表1-3 碳膜电阻器和金属膜电阻器的长度、直径与额定功率关系表(www.xing528.com)

不同类型的电阻器有不同系列的额定功率。共分为19个等级，如表1-4所示。常用的额定功率有1/20W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W和20W等，通常为0.05～500W。如图1-1所示为各额定功率值的电阻器在电路图上的符号。

表1-4 电阻器额定功率系列

图1-1 固定电阻器额定功率的符号表示

电阻器上的负荷功率可由公式P=I²R=U²/R算出，式中，I为电流，R为电阻，U为电压。

选择电阻器功率时，应使额定功率值高于电路中实际功率值的1.5～2倍以上。一般电子电路中多采用1/8W、1/4W、1/2W电阻器；少数大电流场合则采用1W、2W、5W甚至更大功率的电阻器。

如果实际使用过程中功率超过额定值，电阻器的阻值会发生改变，会造成电阻器过热而烧坏。

（4）额定电压

电阻器两端电压高到一定程度时，会发生电击穿现象，电阻器的工作电压不应超过额定工作电压，否则电阻器承受的功率将超过其额定功率而导致电阻器损坏。根据电阻器的额定功率可算出电阻器的额定电压。

（5）噪声

电阻器的噪声包括热噪声和电流噪声。热噪声是由于电阻器中自由电子的不规则热运动而使电阻器内任意两点间产生随机电压。电流噪声是当电流通过电阻器时，导电颗粒之间以及非导电颗粒之间不断发生碰撞，使颗粒之间的接触电阻不断变化产生的，因而电阻器两端除直流电压之外还有一个不规则的交变电压分量。

降低电阻器的工作温度，可以减小热噪声；而电流噪声则与电阻器微观结构有关，合金型电阻器基本上无电流噪声。金属膜电阻器和碳膜电阻器的噪声较小，合成膜电阻器和实心电阻器的噪声最大。在选用电阻器时，应根据电路对噪声的要求，合理选用电阻器。

（6）电阻器的温度系数

电阻器的电阻值随温度的变化略有改变。温度每变化一度所引起电阻值的相对变化的欧姆数与原来的欧姆数之比称为电阻器的温度系数。温度系数可正可负，如果温度升高，电阻值增大，则该电阻器具有正的温度系数，如果温度升高，电阻值减小，则该电阻器具有负的温度系数，温度系数越小，电阻器越稳定，碳膜电阻器比较稳定。在实际运用中，应根据不同要求来选用不同温度系数的电阻器。

（7）电阻器的频率特性

实际上，电阻器中都还存在着分布电感和分布电容。在直流和低频交流电路中，它们的影响可以忽略不计，但在频率比较高的交流电路中，这些分布参数的影响即不能忽视，其交流等效电阻将随频率而变化。