从固定到可变：深入剖析电阻器的结构、功能与选用策略

电阻器是一种基本的电子元件，主要用于电路中以限制或调节电流的流动。它按照欧姆定律工作，即通过电阻器的电流与其两端的电压成正比，比例系数就是电阻值，#电阻器#单位为欧姆（Ω）。

电阻器的主要作用是：

1. 限流：通过增大电阻值，可以减小通过电路部分的电流。

2. 分压：在并联或串联电路中，电阻器可以将电压分配给不同的部分。

3. 能量转换：电阻器在电流通过时会消耗能量，将其转化为热能或其他形式的能量。

4. 调节与控制：在放大器和其他电子电路中，电阻器常用来设置偏置点、控制增益、决定频率响应或时间常数。

5. 稳定电路行为：电阻器与其他元件结合，可以稳定电路的工作状态，如滤波、耦合、反馈及补偿电路。

电阻器根据其阻值是否可调，可分为固定电阻器和可变电阻器两种主要类别。固定电阻器的阻值在制造后保持不变，而可变电阻器（包括电位器和滑动变阻器）允许用户手动或自动地改变阻值。此外，还有多种类型的电阻器，如碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、合成碳膜电阻、氧化膜电阻和贴片电阻等，它们根据制造材料和工艺的不同，有不同的电气性能和耐受能力。电阻器的重要参数包括标称电阻值、额定功率和容差。

电路中#电阻符号#如下所示，长度为宽度的3倍（至少为2倍）。当加上极限符号后，可以表示不同特性的电阻。

电阻器分类

接下来我们就详细说说电阻的种类。

电阻器可分为两类：固定电阻器和可变电阻器。

(1)固定电阻

由于生产材料和工艺的不同，固定电阻器可分为绕线电阻器、实芯电阻器、薄膜电阻器和敏感电阻器四种类型。

线绕电阻器：有通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。

薄膜电阻器：有碳膜电阻器RT、合成碳膜电阻器RH、金属膜电阻器RJ、金属氧化膜电阻器RY、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器等。

实芯电阻器：有无机合成实心碳电阻器RN、有机合成实心碳电阻器RS。

敏感电阻器：有压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器等。

(2)可变电阻器

可变电阻器分为滑线变阻器和电位器，其中应用最广泛的是@电位器。

电位器是一种具有3个接头的可变电阻器，其阻值在一定范围内连续可调。

电阻器基本结构

电阻器由电阻体、框架、引出端子组成（实心电阻器的电阻体和框架合二为一）。基本结构有以下两个示例。

(1) 矩形片式电阻器

(2) 引线插入型电阻器（薄膜型）

电阻器基本功能

接下来，道合顺 将讨论#电阻器的作用#，以帮助您进一步了解电阻器。

(1)分压

一般电器上都会标注额定电压值。如果电源高于电器的额定电压，则电器不能直接连接到电源。这种情况下，可以在电器上串联一个阻值合适的电阻，分担一部分电压。从而使电器能够在额定电压下工作。我们称这种电阻为分压电阻。当电路中一个电阻和另一个元件（如灯泡）串联时，流过电阻和灯泡的电流相同，电阻和灯泡上的电压之和等于电阻和灯泡上的总电压。电阻器的两端和灯泡作为一个整体。

(2) 调车 

当电路主电路需要同时接入几种不同额定电流的电器时，可在额定电流较小的电器两端并联一个电阻。这个电阻的作用就是“分流”。当电路中一个电阻器与另一个元件（如灯泡）并联时，电阻器两端的电压与灯泡两端的电压相同，流过电阻器的电流与流过灯泡的电流之和为等于流过电阻器和灯泡的总电流。

(3)电流限制

为了保证通过用电器的电流不超过额定值或实际工作所需的规定值，保证用电器的正常工作，通常可以在电路中串联一个可变电阻器。当电阻的大小改变时，电流也会随之改变。我们把这种能够限制电流大小的电阻称为限流电阻。

(4)阻抗匹配

阻抗匹配是指在信号传输过程中，采用某种方法使负载阻抗与内部阻抗相互适应，以获得最大功率输出的工作状态的过程。其方法之一是通过改变阻抗来实现。在这种情况下，电阻就起到了阻抗匹配的作用。

基本原则

理想的电阻是线性的，即通过电阻的瞬时电流与施加的瞬时电压成正比。一些特殊电阻，如热敏电阻、压敏电阻和敏感元件，电压和电流之间存在非线性关系。在电阻器中，只有电阻体决定电阻。对于截面均匀的电阻体，其电阻值为：

式中，ρ为电阻材料的电阻率（欧姆·厘米）； L——电阻体长度（cm）； A是电阻体的横截面积（cm²）。

薄膜电阻器的厚度d很小，难以测量，且ρ随厚度变化而变化，因此将其视为与薄膜材料有关的常数，称为膜电阻。事实上，它是方形薄膜的电阻值，因此也称为方形电阻（欧/方形）。对于均匀薄膜：

图中W为薄膜的宽度(cm)。通常，Rs应在一个有限的范围内，太大的Rs会影响电阻性能的稳定性。因此，圆柱形电阻体采用刻槽的方法，平面电阻体采用刻蚀迂回图案的方法来扩大其阻值范围并微调电阻值。

电阻元件的电阻值一般与温度、材料、长度、截面积有关。衡量电阻受温度影响大小的物理量就是温度系数，定义为温度升高1℃时电阻值变化的百分比。因此，应根据应用电路的具体要求来确定应选择哪种材料和结构的电阻器。

电阻器的鉴别方法

电阻器色标的识别方法

电阻器色标带广泛应用于家用电器和电子元件等各种应用。采用色环来表示颜色，可以保证无论电阻安装在哪个方向，都能轻松清晰地看到色环。四环色标电阻是最常见的类型，五环色标电阻精度较高。另外，还有六环电阻，仅用于高科技产品，价格昂贵。电阻的基本单位是欧姆（Ω）、千欧（KΩ）和兆欧（MΩ）。

1000 欧姆 (Ω) = 1 千欧姆 (KΩ)，1000 千欧姆 (KΩ) = 1 兆欧姆 (MΩ)。

第四环电阻器是指具有四环色码的电阻器，是最常见的类型。用四个色环来表示电阻，从左到右数电阻色码，如图所示。第一个色环显示电阻值的最大位数；第二色环表示电阻值的第二位有效数字；第三色环代表倍增因子；第四环是公差。 

例如，电阻的第一环是绿色（代表5），第二环是蓝色（代表6），第三环是棕色（代表10的倍数），第四环是红色（代表电阻容差范围） ±5%）。这意味着该电阻器的阻值是560±2%Ω或260Ω。

具体可查看道合顺历史发布的：《四种方法详解：电阻器阻值的标注方式》。

贴片电阻的识别方法

贴片电阻具有体积小、重量轻、安装密度高、抗震能力强、抗干扰能力强、频率高等优点。广泛应用于电脑、手机、电子词典、医疗电子产品、摄像机、电子电度表、VCD播放机等领域。 SMD元件按形状可分为矩形、圆柱形、异形三类。

按类型分有电阻器、电容器、电感器、晶体管、小型集成电路等。

贴片元件的标称方法与一般元件不同。下面主要讲一下贴片电阻阻值的标称方法。

贴片电阻的阻值与一般电阻相同，标注在电阻体上。电阻值的标称方法有三种，但标称方法与一般电阻器的标称方法并不完全相同。

1、数字线位置标称方法（一般矩形贴片电阻均采用此标称方法）

数字线位的标称方法是用电阻体上的三位数字来表示其阻值。其第一位和第二位为有效数字，第三位表示有效数字后加“0”的个数。该数字中不会出现字母。

例如：“472”表示“4700Ω”。

如果是小数的话。然后用“R”代表“小数点”。并且占据一位有效数字，其余两位均为有效数字。

例如：“2R4”表示“2.4Ω”； “R15”表示“0.15Ω”。

2、色环标称方法（一般圆柱形固定电阻器采用此标称方法）

贴片电阻与一般电阻相同，大多采用四环（有时是三环）来表示其阻值。第一环、第二环为有效数字，第三环为放大倍数（色环代号见表1）。例如“棕绿黑”表示“15Ω”； “蓝灰橙银”表示“68kΩ”误差±10%。

3、E96数字与字母混合命名法

这种方法也是用三位数字来表示电阻值，即“两位数字加一个字母”，其中两位数字代表E96系列电阻代号。它的第三位数字是字母代码所代表的放大倍数。例如：“51D”表示“332×103；332kΩ”； “249Y”表示“249×10-2；2.49Ω”。