電阻器是一個限流元件,將電阻接在電路中后,電阻器的阻值是固定的一般是兩個引腳,它可限制通過它所連支路的電流大小,也被稱為電阻。本文將主要講述電阻器的應用和發(fā)展趨勢。
電阻器的應用
電阻器的應用與它的特性密不可分,如固定變阻器和可變電阻器應用就不一樣,固定電阻器阻值不能變,可變電阻器阻值能變化。理想的電阻器是線性的,即通過電阻器的瞬時電流與外加瞬時電壓成正比,用于分壓的可變電阻器;在裸露的電阻體上,緊壓著一至兩個可移金屬觸點,觸點位置確定電阻體任一端與觸點間的阻值。
最常見的電阻器應用無異于串并聯(lián)了。在很多的電子電路中,電阻器通常串聯(lián)或并聯(lián)連接,電路設(shè)計者可以將幾個電阻器與標準值組合以達到特定的電阻值,對于串聯(lián)連接,通過每個電阻的電流相同,等效電阻等于各個電阻的總和。
對于并聯(lián)連接,通過每個電阻器的電壓是相同的,等效電阻的倒數(shù)等于所有并聯(lián)電阻器的倒數(shù)值之和,為了解決更復雜的網(wǎng)絡(luò),可以使用基爾霍夫電路定律。
以壓敏電阻為例,它是一種具有非線性伏安特性的電阻器件,主要用于在電路承受過壓時進行電壓鉗位,吸收多余的電流以保護敏感器件。不同的使用場合,應用壓敏電阻的目的,作用在壓敏電阻上的電壓/電流應力并不相同,因而對壓敏電阻的要求也不相同,注意區(qū)分這種差異,對于正確使用是十分重要的。
根據(jù)使用目的的不同,可將壓敏電阻區(qū)分為兩大類:保護用壓敏電阻,電路功能用壓敏電阻。壓敏電阻器的保護功能,絕大多數(shù)應用場合下,是可以多次反復作用的,但有時也將它做成電流保險絲那樣的一次性保護器件,例如并接在某些電流互感器負載上的帶短路接點壓敏電阻。
金屬膜電阻是迄今為止應用較為廣泛的電阻,在電子行業(yè)和高精度要求下的軍事航天等領(lǐng)域發(fā)揮不可忽視的作用。金屬膜電阻器就是以特種金屬或合金作電阻材料,用真空蒸發(fā)或濺射的方法,在陶瓷或玻璃基本上形成電阻膜層的電阻器。這類電阻器一般采用真空蒸發(fā)工藝制得,即在真空中加熱合金,合金蒸發(fā),使瓷棒表面形成一層導電金屬膜。這種電阻和碳膜電阻相比,體積小、噪聲低、穩(wěn)定性好,但成本較高,常常作為精密和高穩(wěn)定性的電阻器而廣泛應用,同時也通用于各種無線電電子設(shè)備中。
還有在一個理想的電阻器里,電阻值不會隨電壓或電流而改變,亦不會因電流的突然變動而改變,真實的電阻器無法達到這一點。如今的內(nèi)部設(shè)計使電阻器在極端的電壓或電流下能表現(xiàn)相對小的電阻值變化。
光敏電阻也是一個應用廣泛的電阻器,它用硫化隔或硒化隔等半導體材料制成的特殊電阻器,其工作原理是基于內(nèi)光電效應。光照愈強,阻值就愈低,隨著光照強度的升高,電阻值迅速降低,亮電阻值可小至1KΩ以下。
光敏電阻屬半導體光敏器件,除具靈敏度高,反應速度快,光譜特性及r值一致性好等特點外,在高溫,多濕的惡劣環(huán)境下,還能保持高度的穩(wěn)定性和可靠性,可廣泛應用于照相機、太陽能庭院燈、草坪燈、驗鈔機、石英鐘、迷你小夜燈、光聲控開關(guān)等眾多的自動開關(guān)控制領(lǐng)域。
電阻器的發(fā)展方向是小型化、高可靠性、高穩(wěn)定性等,為適應電路集成化、平面化的發(fā)展,對片狀電阻器的需要將明顯增加,通用型將傾向于發(fā)展厚膜電阻器,而精密型則仍將傾向于薄膜類中的金屬膜和金屬箔電阻器。
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