电阻的种类以及选型要点

在电子电路中，电阻可以说是随处可见，作为一个普通不能在普通的元器件，在电路使用中，他却有着不普通的门道。我这里就先抛砖引玉，罗列出做项目中使用到电阻的种类和选型注意要点。

电阻在电路的作用主要是用来是用来稳定和调节电流和电压。可作为分流器和分压器。也可做为电路中的匹配负载。有的电阻还做电流检测使用，用于电流->电压的转换。还有用作RC电路的。可以说是电阻在电路中出现的是非常频繁。

电阻的种类非常的多，根据阻值的可变性，可分为固定电阻和电位器。固定电阻我们按照字面意思就知道，这种的电阻的阻值是固定不变的，并且这种电阻都是具有自己的标称阻值的。理想的电阻是线性的，即电阻上的电压是与流经电阻的电流成正比的，U=IR。而按照材料的不同，电阻又分为碳质电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、线绕电阻、水泥电阻等。一些特殊的电阻，如热敏电阻、压敏电阻、敏感元件，其电压与电流的关系是非线性的。下图展示了各类电阻的外观。

碳膜电阻金属膜电阻

金属氧化膜电阻 线绕电阻

水泥电阻

电阻的参数有很多，但是在平常的使用中，我们最关心的应该有三个参数：阻值、精度、额定功率。

首先我们先来了解下电阻的阻值和精度。一般人会问了，我们拿到一颗电阻，如何知道电阻的阻值和精度呢？不同类别的电阻读取阻值的方法又是不一样的。可分为插件电阻和贴片电阻。

插件电阻

细心的你有没有发现，上图中出现了2种不同种类的电阻哦！有一个四个色环的电阻还有一个五个色环的电阻。我们平时通常使用的是四色环的电阻。其中四色环电阻前面的两环为数字，第三环表示阻值倍乘的数。第四环为误差。五色环电阻前面的三环为数字，第四环表示阻值倍乘的数。第五环为误差。误差通常使用三种颜色为金色±5%(J)，银色±10%(K),棕色±1(F)。无色的误差为20%(M)。绿色的误差为±0.50%(D)，日常使用中，我们很少使用到±0.50%(D)这么高精度的电阻，这种的精密电阻一般是用于军事，航天等方面的。

色环电阻的基本单位有：欧姆（Ω）、千欧（KΩ）、兆欧（MΩ）。1兆欧（MΩ）=1000千欧（KΩ）=1000000欧（Ω）。好，那么接下来，我们就一步步的开始读取电阻的阻值和精度。我们的首要任务当然是开始寻找第一色环，哪一个色环是第一色环呢？仔细观察下，不管是四色环电阻还是五色环电阻，我们可以发现，表示数字和阻值倍乘数的色环总是距离靠的很近，而代表精度的色环就距离他们比较远。好，那我们很容易找到了第一色环黄色(代表数字4)，第二色环紫色(代表数字7)，第三色环黑色(代表数字0)，第四色环黄色(代表数字4)，第五色环棕色表示电阻的精度±1%(F)。那么电阻的阻值就是 $470*10^4$ 为4.7MΩ。

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贴片电阻

贴片电阻的读法：贴片电阻的表面会有几个数字，其中三位数字表示电阻的误差为±5%。

前面的2位数字代表的是有效数字，第3位代表的是10的几次方。单位为欧姆（Ω）。

如上图，103其中10为有效数字，3代表的是 $10^{3}$ ，那么这颗电阻的阻值就是10千欧（KΩ）=10000欧（Ω），精度为±5%。

四位数字表示电阻的误差为±1%。

前面的3位数字代表的是有效数字，第4位代表的是10的几次方。单位为欧姆（Ω）。

如上图，1502其中150为有效数字，2代表的是 $10^{2}$ ，那么这颗电阻的阻值就是15千欧（KΩ）=15000欧（Ω），精度为±1%。

还有一种是数字和字母组成的贴片电阻，对于这种电阻，其中是字母R使用数字里面的小数点（.）替代就可以了。

R所在的位置就是小数点的位置，R047就是表示0.047欧（Ω）的电阻。

色环电阻功率
名称	型号	额定功率(W)	最大直径(mm)	最大长度径(mm)
超小型碳膜电阻	RT13	0.125W	1.8	4.1
碳膜电阻	RT14	0.25W	2.5	6.4
小型碳膜电阻	RTX	0.125W	2.5	6.4
碳膜电阻	RT	0.25W	5.5	18.5
碳膜电阻	RT	0.5W	5.5	28.0
碳膜电阻	RT	1W	7.2	30.5
碳膜电阻	RT	2W	9.5	48.5
金属膜电阻	RJ	0.125W	2.2	7.0
金属膜电阻	RJ	0.25W	2.8	8.0
金属膜电阻	RJ	0.5W	4.2	10.8

功率不同的电阻其外形尺寸也有不同，色环电阻功率越大其外形尺寸也会越大。即使是相同功率的电阻，由于材料的不同，其外形尺寸也有差别。比如同样是0.5W的电阻，金属膜电阻的尺寸就比同样0.5W的碳膜电阻尺寸偏小。

封装		额定功率(70℃)	外形尺寸(mm)
英制(mil)	公制(mm)
0201	0603	1/20W	0.6X0.3mm
0402	1005	1/16W	1.0X0.5mm
0603	1608	1/10W	1.6X0.8mm
0805	2012	1/8W	2.0X1.2mm
1206	3216	1/4W	3.2X1.6mm
1210	3225	1/4W	3.2X2.5mm
1812	4532	1/2W	4.5X3.2mm

对于贴片电阻的功率可见上表格，例如1206封装的电阻，其外形尺寸为3.2X1.6mm,功率为1/4W。

我们是使用的过程中不可使用低功率的电阻替代高功率的电阻。为了增加设备和电路的可靠性，延长产品的使用寿命，在电阻功率的选择上应该做到选用的额定功率大于实际消耗功率的3-4倍。

当电阻工作在高温70℃以上时候，需要考虑到电阻额定功率的降额。

从上图我们可以看出，当温度超过70℃以后，电阻的额定功率是会随着温度的上升而下降的。我们实际使用中应该把电阻的工作环境温度考虑进去。

随着材料的不断变化，其性能也在不断变化。今天，我们对常用的电阻材料和主要性能做简要的分析。

电阻类型	材料及结构组成	特点	使用范围
碳膜电阻	由结晶碳在高温与真空的条件下沉淀在瓷棒上成瓷管骨架上制成的	稳定性好、高频特性好、噪声小并可在70℃环境下连续工作	可用作限流使用
金属膜电阻	由合金粉在真空的环境下蒸发于瓷棒骨架表面制成的	稳定性好、高频特性好、噪声小、可靠性高，并有比较好的耐温特性（能在125℃温度环境下连续工作，且精度高的特性）	对电阻的精度和稳定性有较高要求的电路中使用
金属氧化膜电阻		与金属膜的特性基本相同，具有更高的耐压、耐热特性，但是长期工作的稳定性较差
线绕电阻	由镍、铬、锰铜、康铜等金属合金电阻绕在瓷管上制成	精度高、稳定性好、能承受较高的温度（能在300℃温度环境下连续工作）和较大的功率，不适用于高频电路。	在电源电路中做限流电阻使用

最后要说的就是电阻的耐压问题，我们在设计原理图的时候，每个元器件都是有自己的电压范围，选用的电阻是否合适，不止需要关心阻值，精度，功率，电阻的耐压是否满足电路的要求，也是需要关心的一个关键点。

以上就是个人关于电阻种类和使用的注意事宜认识，具体在实际运用中还是需要多看器件规格书。