任务1.1 电阻器的识别与检测

任务目标

• 能识别各种直插式电阻器、电位器，根据标志读取主要技术参数。

• 能用万用表测试电阻器、电位器主要技术参数，并判断质量好坏。

1.1.1 电阻器概述

电阻器简称电阻，是电子产品中使用最多的基本元器件之一。电阻器是一种耗能元件，在电路中用于稳定、调节、控制电压或电流的大小，起降压、限流、偏置、耦合、匹配、取样、调节时间常数等作用。

电阻（定义）：物体对通过的电流的阻碍作用称为电阻。利用这种阻碍作用做成的元件称为电阻器，简称电阻。

电阻的单位是欧姆，用Ω表示，除欧姆外，常用的单位还有千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。其换算关系为：1MΩ=1000kΩ=106Ω；1kΩ=103Ω。

电阻的作用：在电路中起分压、分流和限流等作用。

电阻的分类：按组成材料可分为碳膜电阻器、金属膜电阻器、合成膜电阻器和线绕电阻器等；按用途可分为通用电阻器和精密型电阻器等；按工作性能及电路功能可分为固定电阻器、可变电阻器（电位器）和敏感电阻器。

电阻器的外形及图形符号如表1-1所示。

1.1.2 电阻器的主要技术参数

1.标称阻值和允许偏差

标称阻值是指在电阻器表面所标注的阻值。目前电阻器标称阻值有E6、E12、E24三大系列，三大标称阻值系列取值见表1-2。

允许偏差：对具体的电阻器而言，其实际阻值与标称阻值之间有一定的偏差，这个偏差与标称阻值的百分比叫作电阻器的允许偏差。

2.额定功率

额定功率是指电阻器在正常大气压力及额定温度条件下，长期安全使用所能允许消耗的最大功率值。常用额定功率有1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W、25W等。

电阻器的额定功率有两种表示方法：一是2W以上的电阻，直接用阿拉伯数字标注在电阻体上；二是2W以下的碳膜或金属膜电阻，可以根据其几何尺寸判断其额定功率的大小。

各种功率的电阻器额定功率在电路图中采用不同的符号表示，如图1-1所示。

3.温度系数

温度系数是指温度每升高或降低1℃所引起的电阻阻值的相对变化。温度系数越小，电阻器的稳定性越好。

1.1.3 电阻器的标志

电阻器的标志方法主要有直标法、文字符号法、色标法和数码表示法。

1.直标法

用阿拉伯数字和单位符号在电阻器的表面直接标出标称阻值和允许偏差的方法。

2.文字符号法

将阿拉伯数字和字母符号按一定规律的组合来表示标称阻值及允许偏差的方法。多用在大功率电阻器上。

文字符号法规定：用于表示阻值时，字母符号Ω（R）、k、M、G、T前的数字表示阻值的整数值，字母符号后的数字表示阻值的小数值，字母符号表示小数点的位置和阻值单位。

例：Ω33→0.33Ω 3k3→3.3kΩ 3M3→3.3MΩ 3G3→3.3GΩ

3.色标法

色标法是用色环或色点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差的方法，颜色规定如表1-3所示。

例如，色标为黄紫橙金色的电阻阻值为：47×103Ω±5%=47kΩ±5%。

色标法又分为四色环色标法和五色环色标法，如图1-2所示。普通电阻器大多用四色环色标法来标注，四色环的前两色环表示阻值的有效数字，第3条色环表示阻值倍率，第4条色环表示阻值允许偏差范围；精密电阻器大多用五色环法来标注，五色环的前3条色环表示阻值的有效数字，第4条色环表示阻值倍率，第5条色环表示允许偏差范围。

4.数码表示法

用3位数表示电阻器标称阻值的方法称为数码表示法。数码表示法规定：第1、2位数表示阻值的有效数字，第3位数表示阻值倍率，单位为欧姆（Ω）。

数码表示法一般用于片状电阻的标注，一般只将阻值标注在电阻表面，其余参数予以省略。

例如：103表示10×103Ω=10000Ω=10kΩ

182表示18×102Ω=1800Ω=1.8kΩ

1.1.4 可变电阻器

可变电阻器是指电阻在规定范围内可连续调节的电阻器，又称电位器。

1.结构和种类

（1）结构

电位器由外壳、滑动轴、电阻体和3个引出端组成，如图1-3所示。

（2）种类

按调节方式可分为旋转式（或转柄式）和直滑式电位器；按联数可分为单联式和双联式电位器；按有无开关可分为无开关和有开关电位器；按阻值输出的函数特性可分为直线式（A型）、指数式（B型）和对数式（C型）电位器3种。常见电位器的外形如图1-4所示。

2.主要技术参数

电位器的主要技术参数除了标称阻值、允许偏差和额定功率与固定电阻器相同外，还有以下几个主要参数。

（1）零位电阻

零位电阻指的是电位器的最小阻值，即动片端与任一定片端之间的最小阻值。

（2）阻值变化特性

阻值变化特性指阻值输出函数特性。常见的阻值变化特性有3种，如图1-5所示。

直线式（A型）：电位器阻值的变化与动触点位置的变化接近直线关系。

指数式（B型）：电位器阻值的变化与动触点位置的变化成指数关系。

对数式（C型）：电位器阻值的变化与触点位置的变化成对数关系。

1.1.5 电阻器的检测与选用

各种电阻器一般通过检测电阻值可判断其质量是否良好，检测结果若在其偏差值范围内则为正常，否则为损坏或性能发生变化。其损坏现象有3种：

1）检测结果超出标称阻值许多，为变质或质量不合格。

2）检测结果是0，为短路。

3）检测结果无穷大，为断路。

一般来说电阻大体上可分为低值电阻（1Ω以下）、中值电阻（1Ω～100kΩ）和高值电阻（100kΩ以上）3种。检测电阻的仪表较多，用万用表测量的测量精度虽不是太理想，但是因为其测量方法简单而被广泛应用。

1.电阻器好坏的判断与检测

1）对电阻器进行外观检查。

2）用万用表的电阻档测量电阻器的阻值。

2.电位器的检测

1）测量电位器的标称阻值。

2）判断电位器是否接触良好（取指针式万用表合适的电阻档）。

3）测量电位器各引出端与外壳及滑动轴之间的绝缘电阻值是否足够大（正常应接近∞）。

3.电阻器的选用

1）按不同的用途选择电阻器的种类。

2）正确选取阻值和允许偏差。

3）额定功率的选择：选用电阻的额定功率值，应高于电阻在电路工作中实际功率值的0.5～1倍。

4）应根据电路特点来选择正、负温度系数的电阻。

5）电阻的允许偏差、非线性及噪声应符合电路要求。

6）考虑工作环境与可靠性、经济性。

4.使用中注意的问题

1）安装电阻器时，两条引出线不要从根部打弯，否则容易折断。

2）焊接时不要使电阻器长时间受热，以免引起阻值的变化。

3）电阻器的阻值、功率是否符合电路的要求。

4）电阻器在装入电路前，要核实一下阻值，安装标志应处于醒目的位置。

1.1.6 任务实施

1.器材和设备

1）指针式和数字式万用表各一块。

2）各种不同标称阻值的直插式电阻器、电位器。

2.实施步骤

（1）电阻器的检测

以下检测数据均填写在表1-4中。

1）从外形或电阻体上的标志识别其类型及阻值。

2）用指针式万用表检测电阻器的方法与步骤如下。

① 选择合适的档位。

② 校零。

③ 测量电阻器与读数。

3）用数字式万用表检测电阻器的方法与步骤。

① 按下电源开关“POWER”。

② 将功能量程选择开关拨到欧姆档合适的量程上。

③ 将两表笔介于被测电阻器两端进行电阻测量，读出显示值。

4）几种特殊电阻器的检测。

热敏电阻器、压敏电阻器和光敏电阻器的检测。

（2）电位器、微调电阻器的检测

以下检测数据均填写在表1-5中。

1）从外形或电阻体的标志识别其类型及阻值。

2）电位器、微调电阻器的检测。

用万用表测试时，先根据被测电位器、微调电阻器阻值的大小，选择万用表合适的欧姆档位。

用万用表的欧姆档测“1”“3”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，则表明该电位器或微调电阻器已损坏。

检测、电位器、微调电阻器的活动臂与电阻片的接触是否良好，用万用表的欧姆档“1”“2”（或“2”“3”）两端，将电位器或微调电阻器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置，此时电阻值越小越好，再顺时针慢慢旋转轴柄，阻值慢慢增大，表头中的指针平稳移动，当轴柄至极端位置“3”时，阻值应接近电位器的标称阻值，若在转动过程中万用表指针有跳动现象，说明活动触点有接触不良的故障。