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1、1,电阻（Resistor）基础知识介绍,2,前言,1.电阻的定义.2.电阻的发展始3.电阻的分类4.常用电阻类型5.电阻的原理5.电阻的基本应用6.贴片电阻的基本流程7.电阻的检测8.电阻的型号命名9.电阻的标注10.电阻图形符号11.电阻选择注意事项,3,电阻的定义,电阻,电阻（Resistor）是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上，紧压着一至两个可移金属
2、触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。它在电路中用字母“R”表示。,金属玻璃釉电阻,碳膜电阻器,线绕电阻器,4,电阻的定义,欧姆定律导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。其表达公式为：I=U/R 电阻计算方法电阻的计算公式：R=U/I电阻串联计算公式：R=R1+R2+R3电阻并联计算公式：R=(R1*R2)/(R1+R2)表示电阻阻值的常用单位有欧()，千欧(k)，兆欧(M)换算公式如：1M=1000K=10000001T=1000G；1G=1000M；1M=1000K;1K=1000,5,集成电路,大规模集成电路,1885年英国C.布雷德利发明模压碳质实芯
3、电阻器,电阻的发展,1897年英国T.甘布里尔和A.哈里斯用含碳墨汁制成碳膜电阻器,19131919年英国W.斯旺和德国F.克鲁格先后发明金属膜电阻器。,1925年德国西门子-哈尔斯克公司发明热分解碳膜电阻器,金属膜电阻器,热分解碳膜电阻器,美国贝尔实验室1959年研制成 TaN电阻器,TAN电阻器,碳膜电阻器,实芯电阻器,60年代以来，采用滚筒磁控溅射、激光阻值微调等新工艺，部分产品向平面化、集成化、微型化及片状化方面发展,微型化电阻器,6,电阻的分类,1、按材料分类 线绕电阻器：由电阻线绕成电阻器 用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成，外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数，
4、阻值精度高，稳定性好，耐热耐腐蚀，主要做精密大功率电阻使用，缺点是高频性能差，时间常数大。碳合成电阻器：由碳及合成塑胶压制成而成.实芯碳质电阻器:用碳质颗粒导电物质(碳黑、石墨)作导电材料,用云母粉、石英粉、玻璃粉、二氧化钛作填料，另加黏合剂经加热压制而成。按照黏合剂的不同，分为有机实芯和无机实芯电阻器。碳膜电阻器：在瓷管上镀上一层碳而成，将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低，是目前应用最广泛的电阻器。金属膜电阻器：在瓷管上镀上一层金属而成，用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属氧化膜电阻器：电阻器在瓷管上镀上一层氧化锡而成
5、，在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物，所以高温下稳定，耐热冲击，负载能力强 按用途分，有通用、精密、高频、高压、高阻、大功率和电阻网络等。金属玻璃釉电阻器:金属氧化物(如钌、银、钯、锡、锑等)和玻璃釉黏合剂混合后，涂覆在陶瓷骨架上，经高温烧结而成。属厚膜电阻。,7,电阻的分类,2、按特殊电阻器分类 保险电阻：又叫熔断电阻器，在正常情况下起着电阻和保险丝的双重作用，当电路出现故障而使其功率超过额定功率时，它会像保险丝一样熔断使连接电路断开。保险丝电阻一般电阻值都小(0.3310K)，功率也较小。保险丝电阻器常用型号有：RF10型、RF111-5 保险丝电阻器的符号型、RRD091
6、0 型、RRD0911 型等。敏感电阻器：是指其电阻值对于某种物理量（如温度、湿度、光照、电压、机械力、以及气体浓度等）具有敏感特性，当这些物理量发生变化时，敏感电阻的阻值就会随物理量变化而发生改变，呈现不同的电阻值。根据对不同物理量敏感，敏感电阻器可分为热敏、湿敏、光敏、压敏、力敏、磁敏和气敏等类型敏感电阻。敏感电阻器所用的材料几乎都是半导体材料，这类电阻器也称为半导体电阻器。可调电阻：可调电阻也叫可变电阻，其电阻值的大小可以人为调节，以满足电路的需要。可调电阻按照电阻值的大小、调节的范围、调节形式、制作工艺、制作材料、体积大小等等可分为许多不同的型号和类型，分为：电子元器件可调电阻，瓷盘可
7、调电阻，贴片可调电阻，线绕可调电阻等等，电位器是可调电阻的一种。3、按伏安特性分类线性电阻：对大多数导体来说，在一定的温度下，其电阻几乎维持不变而为一定值，这类电阻称为线性电阻。非线性电阻：有些材料的电阻明显地随着电流(或电压)而变化，其伏安特性是一条曲线，这类电阻称为非线性电阻。,8,集成电路,大规模集成电路,常用电阻类型,金属膜电阻器,金属玻璃釉电阻,线绕电阻器,线绕电位器,碳膜电阻器,实芯电阻器,排电阻器,热敏电阻器,9,集成电路,大规模集成电路,电阻的原理,常用电阻的原理（实芯电阻&薄膜电阻）1.电阻器由电阻体、骨架和引出端三部分构成（实芯电阻器的电阻体与骨架合二为一），而决定阻值的只
8、是电阻体。对于截面均匀的电阻体，电阻值为式中为电阻材料的电阻率（欧厘米）；L为电阻体的长度（厘米）；A为电阻体的截面积（平方厘米）。2.薄膜电阻体的厚度d很小，难于测准,且又随厚度而变化，故把视为与薄膜材料有关的常数，称为膜电阻。实际上它就是正方形薄膜的阻值，故又称方阻(欧/方)。对于均匀薄膜式中W为薄膜的宽度（厘米）。通常Rs应在一有限范围内，Rs太大会影响电阻器性能的稳定。因此圆柱形电阻体以刻槽方法，平面形电阻体用刻蚀迂回图形的方法来扩大其阻值范围，并进行阻值微调。,10,集成电路,大规模集成电路,电阻的基本应用,四大基本应用电路1.分压电路：电阻在串联电路中起到分压作用2.分流电路：电阻
9、在并联电路中起到分流作用,11,集成电路,大规模集成电路,电阻的基本应用,3.阻抗匹配电路在特性阻抗不同的两个网络中间使用的电路4.RC充放电电路应用：积分电路、微分电路、去藕电路,12,贴片电阻的基本制程,13,贴片电阻的基本制程,14,贴片电阻的基本制程,15,贴片电阻的基本制程,5.镭射切割将印刷完玻璃层的单板整齐装入料架，通过吸头自动吸取的方式，在激光机平台上完成激光，收料,【功 能】修整初R值成客户需求的阻值.【制造方式】以镭射光点切割电阻体改变横截面积，使初R值升高到需求值.【修整刀型】分直型刀（单刀&双刀）和L刀.,16,贴片电阻的基本制程,11.电镀将颗粒状电阻前处理后混合钢珠
10、陶珠放入滚筒电镀槽，水洗，酸洗后镀Ni，镀Sn.,【功 能】Ni：保护电极端不被浸蚀.Sn：增加焊锡性.【制造方式】滚筒电解电镀.,17,电阻的检测,集成电路的封装,电阻的检测1.固定电阻器的检测。A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。为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆挡刻度的非线性关系，它的中间一段分度较为精细，因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的2080弧度范围内，以使测量更准确。根据电阻误差等级不同。读数与标称阻值之间分别允许有5、10或20的误差。如不相符，超出误差范围，则说明该电阻值变值了。B注意：测试时
11、，特别是在测几十k以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；被检测的电阻从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免电路中的其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。2.光敏电阻的检测A用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。若此值很小或接近为零，说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再继续使用。B将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摆动，阻值明显减些此值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大，表明光敏电阻内部开路损坏
12、，也不能再继续使用。C将光敏电阻透光窗口对准入射光线，用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光，此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动，说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。,Sanmina Confidential,18,电阻的检测,3.压敏电阻的检测用万用表的R1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻，均为无穷大，否则，说明漏电流大。若所测电阻很小，说明压敏电阻已损坏，不能使用。4.电位器的检测检查电位器时，首先要转动旋柄，看看旋柄转动是否平滑，开关是否灵活，开关通、断时“喀哒”声是否清脆，并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的
13、声音，如有“沙沙”声，说明质量不好。用万用表测试时，先根据被测电位器阻值的大小，选择好万用表的合适电阻挡位，然后可按下述方法进行检测。A用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端，其读数应为电位器的标称阻值，如万用表的指针不动或阻值相差很多，则表明该电位器已损坏。B检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端，将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置，这时电阻值越小越好。再顺时针慢慢旋转轴柄，电阻值应逐渐增大，表头中的指针应平稳移动。当轴柄旋至极端位置“3”时，阻值应接近电位器的标称值。如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象，说明
14、活动触点有接触不良的故障。,19,型号命名国内电阻器和电位器的型号一般由四部分组成，各部分确切含义见图表1和图1。第一部分：字头符号，用字母“R”表示电阻器为产品主称。第二部分：用字母表示电阻器的电阻体材料第三部分：通常用数字或字母表示电阻器的类别，也有的电阻器用该部分的数字来表示 额定功率。第四部分：用数字表示生产序号，以区别该电阻器的外形尺寸及性能指标。,图表1,电阻的型号命名,W,电位器,20,集成电路,大规模集成电路,电阻的标注,电阻的标注方法电阻的额定功率、阻值和允许误差一般都标在电阻上。额定功率较大的电阻，一般都印在电阻的表面上，额定功率较小的电阻可从它的几何尺寸和表面积看出。电阻
15、值及允许误差有三种表示方法：直标法、字母数字混标法、色标法、数字标注法1、直标法在一些体积较大的电阻上,其阻值直接用阿拉伯数字表示,允许误差用百分数表示,如“100 10%”表示:电阻值100,允许误差是10%。2、字母数字混标法 字母数字混标法是用字母和数字混合来表示电阻的一种方法。避免了在图纸或实物上由于印刷或磨损而将关键数字（如小数点或零）丢掉。如“0.2”被表示为“R2”“2R2”表示2.2；“2K2”表示2.2K；“3G3”表示3300M等。由标号可知，它是碳膜电阻器，额定功率为1/8W，标称阻值为5.1K,允许误差5%。,21,集成电路,大规模集成电路,电阻的标注,3.色标法色标法
16、是用色环或色点（一般用色环）来表示电阻标称阻值和误差。色环电阻有四色环和五色环两种。色环电阻的色环一般在排列时靠近电阻的一端，读取时将此端放在左边，自左向右依次读取。,四色环电阻器,五色环电阻器,集成电路,大规模集成电路,电阻的标注,四色环电阻第一色环是十位数，第二色环是个位数，第三色环是应乘颜色次幂颜色次，第四色环是误差率。,五色环电阻第一色环是百位数，第二色环是十位数，第三色环是个位数，第四色环是应乘颜色次幂颜色次，第五色环是误差率。,色环电阻识别方法1.先找标志误差的色环，从而排定色环顺序。最常用的表示电阻误差的颜色是：金、银、棕，尤其是金环和银环，一般绝少用做电阻色环的第一环，所以在电
17、阻上只要有金环和银环，就可以基本认定这是色环电阻的最末一环。2.棕色环是否是误差标志的判别。棕色环既常用做误差环，又常作为有效数字环，且常常在第一环和最末一环中同时出现，使人很难识别谁是第一环。在实践中，可以按照色环之间的间隔加以判别：比如对于一个五道色环的电阻而言，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些，据此可判定色环的排列顺序。,23,集成电路,大规模集成电路,电阻的标注,4.数字标注法贴片电阻阻值误差精度有1、2、5、10精度，常规用的最多的是1和5，5精度的常规是用三位数来表示例例512，前面两位是有效数字，第三位数2表示有多少个零，基本单位是,这样就是5100，也
18、就等于5.1K。为了区分5，1的电阻，于是1的电阻常规多数用4位数来表示，这样前三位是表示有效数字，第四位表示有多少个零4531也就是4530，也就等于4.53K。电阻的尺寸一般為英制尺寸與公制尺寸兩种，是以電阻的長度和寬度來表示 1inch=25.4 mm,24,集成电路,大规模集成电路,电阻的标注,4.数字标注法贴片电阻阻值误差精度有1、2、5、10精度，常规用的最多的是1和5，5精度的常规是用三位数来表示例例512，前面两位是有效数字，第三位数2表示有多少个零，基本单位是,这样就是5100，也就等于5.1K。为了区分5，1的电阻，于是1的电阻常规多数用4位数来表示，这样前三位是表示有效数字，第四位表示有多少个零4531也就是4530，也就等于4.53K。电阻的尺寸一般為英制尺寸與公制尺寸兩种，是以電阻的長度和寬度來表示 1inch=25.4 mm,25,电阻图形符号,电阻图形符号认识,26,电阻选择的注意事项,1、设计和使用贴片电阻时，最大功率不能超过其额定功率，否则降低其可靠性。2、一般按额定功率70%降额设计使用。3、不能超过最大工作电压，否则有击穿的危险。4、一般按最高工作电压的75%降额设计使用。5、当环境温度超过70，必须按照降额曲线图降额使用。,降额曲线图,Sanmina Confidential,27,
