電阻器是所有電子元件中最基本和最常用的電阻器，它們幾乎被視為理所當然，但它們在電路中起著至關重要的作用。有許多不同類型的電阻可供電子制造商選擇，從非常小的表面貼裝芯片電阻到大型線繞功率電阻。
電氣或電子電路中的電阻器的主要工作是“抵抗”（因此稱為電阻器），通過使用它們所構成的導電材料的類型來調節或設定通過它們的電子（電流）的流動。電阻器也可以以各種串聯和并聯組合連接在一起，以形成電阻器網絡，該電阻器網絡可以用作電路內的電壓降，電壓分壓器或限流器。
典型的電阻器
電阻器被稱為“無源器件”，即它們不包含電源或放大源，但僅衰減或降低通過它們的電壓或電流信號。這種衰減導致電能以熱的形式損失，因為電阻器阻止電子流過它。
然后，在電阻器的兩個端子之間需要電勢差以使電流流動。這種潛在的差異平衡了能量損失。當在DC電路中使用時，當電路電流流過電阻器時，在端子上測量電位差，也稱為電阻器電壓降。
大多數類型的電阻器是線性器件，當電流流過它們時會產生電壓降，因為它們遵守歐姆定律，并且不同的電阻值產生不同的電流或電壓值。這在電子電路中非常有用，通過控制或減少它們之間產生的電流或電壓，我們可以產生電壓 - 電流和電流 - 電壓轉換器。
有數千種不同類型的電阻器，并且以各種形式生產，因為它們的特定特性和精度適合某些應用領域，例如高穩定性，高電壓，高電流等，或者用作通用電阻器。特征不是問題。
與不起電阻相關的一些共同特征是：溫度系數，電壓系數，噪聲，頻率響應，功率以及電阻器溫度額定值，物理尺寸和可靠性。
在所有電氣和電子電路圖和原理圖中，固定值電阻器最常用的符號是“Z字形”型線，其電阻值以歐姆，Ω表示。電阻器的固定電阻值小于1歐姆（<1Ω）至數千萬歐姆（>10MΩ）。
固定電阻只有一個單一的電阻值，例如100Ω，但可變電阻（電位計）可以在零和它們的最大值之間提供無限數量的電阻值。
電阻器符號
電阻器的原理圖和電氣圖中常用的符號可以是“之字形”型線或矩形盒。
所有現代固定值電阻器可分為四大類：
1.碳成分電阻 - 由碳粉或石墨漿制成，低瓦數值
2.薄膜或金屬陶瓷電阻 - 由導電金屬氧化物漿料制成，具有極低的瓦數值
3.繞線電阻器 - 用于散熱器安裝的金屬體，具有極高的額定功率
4.半導體電阻器 - 高頻/精密表面貼裝薄膜技術
有各種各樣的固定和可變電阻器類型，每種組都有不同的結構形式，每一種都有自己獨特的特性，優點和缺點。包括所有類型將使該部分非常大，因此我將其限制為最常用和易于使用的通用類型的電阻器。
電阻器的組成類型
碳電阻器是最常見的組合電阻器類型。碳電阻器是用于電氣和電子電路的廉價通用電阻器。它們的電阻元件由精細研磨的碳粉或石墨（類似于鉛筆芯）和非導電陶瓷（粘土）粉末的混合物制成，以將它們全部粘合在一起。
碳電阻器
碳塵與陶瓷（導體與絕緣體）的比率決定了混合物的總電阻值，碳的比率越高，總電阻越低。將混合物模制成圓柱形，在涂覆外絕緣材料和顏色編碼標記以表示其電阻值之前，將金屬線或引線連接到每一端以提供如圖所示的電連接。
碳電阻器結構圖
所述碳復合材料的電阻是低到具有低電感從而使它們適合用于高頻應用介質類型的功率電阻器，但他們也可以從噪聲性和穩定性受到熱的時候。碳復合電阻通常以“CR”符號（例如，CR10kΩ）為前綴，可提供E6（±20％容差（精度）），E12（±10％容差）和E24（±5％容差）封裝，帶電源額定值從0.250或1/4瓦特到5瓦特。
碳復合電阻器類型制造起來非常便宜，因此通常用于電路中。然而，由于它們的制造工藝，碳類電阻器具有非常大的公差，因此為了更高精度和高價值電阻，使用薄膜型電阻器代替。
薄膜型電阻器
通用術語“ 薄膜電阻器 ”由金屬薄膜，碳薄膜和金屬氧化物薄膜電阻器類型組成，它們通常通過將純金屬（例如鎳）或氧化物薄膜（例如氧化錫）沉積到絕緣陶瓷棒上而制成。或基質。
薄膜電阻器
通過增加沉積膜的所需厚度來控制電阻器的電阻值，從而給出它們“厚膜電阻器”或“薄膜電阻器”的名稱。
一旦沉積，就使用激光將高精度螺旋形螺旋槽型圖案切割成該薄膜。切割薄膜具有增加導電或電阻路徑的效果，有點像采用長長度的直線并將其形成線圈。
與更簡單的碳組合物類型相比，這種制造方法允許更接近的公差電阻器（1％或更小）。電阻器的容差是優選值（即100歐姆）與其實際制造值（即103.6歐姆）之間的差值，并表示為百分比，例如5％，10％等，在我們的示例中為實際值公差為3.6％。與其他類型相比，薄膜型電阻器還可實現更高的最大歐姆值，并且可提供超過10MΩ（1000萬歐姆）的值。
薄膜電阻器結構
金屬膜電阻器具有比其碳當量更好的溫度穩定性，更低的噪聲，并且通常更好地用于高頻或射頻應用。金屬氧化物電阻器具有更好的高浪涌電流能力，其溫度額定值遠高于等效的金屬膜電阻器。
通常稱為厚膜電阻器的另一種類型的薄膜電阻器是通過將較厚的CER amic和MET al（稱為金屬陶瓷）的導電漿料沉積到氧化鋁陶瓷基板上來制造的。金屬陶瓷電阻器具有與金屬薄膜電阻器類似的特性，通常用于制造小型表面貼裝芯片型電阻器，多電阻器網絡在一個封裝中用于pcb和高頻電阻器。它們具有良好的溫度穩定性，低噪音和良好的額定電壓，但浪涌電流特性低。
金屬膜電阻器的前綴為“MFR”符號（例如，MFR100kΩ）和碳膜類型的CF。金屬膜電阻器有E24（±5％和±2％容差），E96（±1％容差）和E192（±0.5％，±0.25％和±0.1％容差）封裝，額定功率為0.05（1 / 20瓦特，功率高達1/2瓦特。一般而言，薄膜電阻器，尤其是金屬薄膜電阻器是精密低功率元件。
線繞電阻類型
另一種稱為線繞電阻器的電阻器是通過將薄金屬合金線（Nichrome）或類似的線纏繞在絕緣陶瓷成形器上制成的，螺旋形螺旋形狀類似于上面的薄膜電阻器。
線繞電阻器
這些類型的電阻器通常僅提供非常低的歐姆高精度值（從0.01Ω到100kΩ），因為電線的規格和前者可能的匝數使它們非常適合用于測量電路和惠斯通電橋類型應用。
它們還能夠處理比具有相同歐姆值的其他電阻器高得多的電流，額定功率超過300瓦。這些高功率電阻器被模制或壓入鋁制散熱器主體中，并附有散熱片以增加其整體表面積，從而促進熱量損失和冷卻。
這些特殊類型的電阻稱為“底盤安裝電阻”，因為它們設計為物理安裝在散熱片或金屬板上，以進一步消散產生的熱量。將電阻器安裝到散熱器上可進一步提高其載流能力。
另一種線繞電阻是Power Wirewound Resistor。這些是高溫，高功率無感電阻器類型，通常涂有玻璃或玻璃環氧樹脂搪瓷，用于電阻組或直流電機/伺服控制和動態制動應用。它們甚至可以用作低瓦數空間或機柜加熱器。
無感電阻線纏繞在覆蓋有云母的陶瓷或瓷管上，以防止合金線在熱時移動。線繞電阻器具有各種電阻和額定功率，電力線繞電阻器的一個主要用途是電火的電加熱元件，它將流過它的電流轉換成熱量，每個元件耗散高達1000瓦（ 1kW）的能量。
因為標準繞線電阻器的導線纏繞在電阻器主體內部的線圈中，所以它起到電感器的作用，使它們具有電感和電阻。這通過在高頻下產生相移來影響電阻器在AC電路中的表現，尤其是在較大尺寸的電阻器中。電阻器和引線中實際電阻路徑的長度有助于電感與“表觀”直流電阻串聯，從而產生Z歐姆的總阻抗路徑。
阻抗（Z）是電阻（R）和電感（X）的組合效應，以歐姆為單位測量，對于串聯AC電路，阻抗（Z）為Z 2 = R 2 + X 2。
當用于交流電路時，該電感值隨頻率而變化（感抗，X L =2πL），因此，電阻的總值會發生變化。感應電抗隨頻率增加，但在DC（零頻率）時為零。然后，不得在交流或放大器類型電路中設計或使用線繞電阻器，其中電阻器兩端的頻率發生變化。但是，也可以使用特殊的無感線繞電阻器。
線繞電阻器類型
線繞電阻器類型以“WH”或“W”符號（例如WH10Ω）為前綴，可用于WH鋁包層（±1％，±2％，±5％和±10％公差）或W玻璃體漆包（±1％，±2％和±5％公差），額定功率為1W至300W或更高。
電阻器類型總結
總而言之，有許多不同類型的電阻器，從低成本，大容差，通用碳型電阻器到低容差，高成本，精密薄膜電阻器以及高功率線繞陶瓷電阻器。電阻器調節，阻止或設定通過特定路徑的電流，或者它可以在電路中施加電壓降低。
電阻器的電阻值，其限制電流的能力以歐姆（Ω）為單位測量，范圍從小于1歐姆到數百萬歐姆（兆歐）。電阻器可以是固定值，例如：100歐姆（100Ω）或可變，如0到100Ω。
無論從直流到非常高頻率的電源頻率如何，電阻器總是具有相同的電阻值，并且所有電阻器都有一個共同點，它們在電路中以歐姆為單位的電阻值將始終為正且從不為負。
電氣或電子電路中的電阻器的使用和應用是巨大的并且幾乎每個使用一種或多種類型的電阻器設計的電子電路都是變化的。電阻器通常用于諸如限流的目的，向半導體器件提供適當的控制電壓，例如雙極晶體管，保護LED或其他半導體器件免受過電流損壞，以及調整或限制音頻或濾波器電路中的頻率響應。
在數字電路中，可以使用不同類型的電阻器來上拉或下拉數字邏輯芯片的輸入引腳處的電壓，或者通過將兩個電阻器串聯放置以產生分壓器網絡來控制電路中某點的電壓，名單是無止境的！
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