如何选择电阻器（学习电阻器）

1 概述

电阻器简称电阻,电阻是物体对电流流通的阻碍,用于反映物体导电性能的好坏,电阻越大电流越不容易通过,导电性就越差。电阻器是一种用电阻材料制成、有一定结构形式、能在电路中起限制电流通过作用的电子元件。

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,即通过电阻器的电流与电压成正比。一些特殊电阻器,如热敏电阻器、压敏电阻器、光敏电阻等敏感元件,其电压与电流的关系是非线性的。电阻器在电路中主要用来调节和稳定电流与电压,可作为分流器和分压器,也可作电路匹配负载。在汽车上,电阻器被广泛应用在各种电器元件内部和汽车电路中,如控制模块、发动机水温传感器、节气门位置传感器、灯泡、开关等。

1.2电阻的特性

不能导电的物体是绝缘体,绝缘体的电阻通常很大或无穷大。半导体是指在特殊条件下可以导电的物体,其导电性能介于导体与绝缘体之间,导体是指电阻很小且易于导电的物体。

电阻的大小与导体本身的材料、长度、横截面积有关。材料相同的情况下，导体横截面积越小,长度越长,电阻值越大。

大多数金属导体的电阻随温度的升高而变大,而在极低温度下,某些金属或合金的电阳将会消失而转化为“超导体”。电流流过导体时，由于电阻的存在一部分电能会转化为热能导致导体发热。导体消耗的电功率与导体两端的电压及通过导体的电流成正比。

6.3 电阻的分类

电阻的种类很多,按照电阻材料可分为绕线型和非绕线型,非绕线型又分为合成型和薄膜型,薄膜型又有碳膜型、金属膜型、金属箔型、金属氧化膜型、玻璃釉膜型等;按照电阻特殊用途又可分为热敏电阻器、压敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、磁敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器,如图:

汽车上常见的电阻器主要有滑动电阻器和热敏电阻器。

1.滑动电阻器

滑动变阻器又称电位器,它可以通过改变接入电路部分电阻线的长度来来改变自身的电阻,从而起到控制电路的作用。滑动变阻器电阻丝的材料一般采用铜丝或镍铬合金丝,将铜丝或镍铬合金丝绕制在绝缘筒上,两端用引线引出以连接电源和负极。变阻器的滑片接触电阻丝并可调节到两端的距离,从而改变金属杆到电阻丝两端的电阻。滑动变阻器在电路中可以用作限流器,也可以用作分压器,

。汽车上的节气门位置传感器、油门踏板位置传感器、刹车踏板位置传感器都是根据滑动变阻器的原理制成的。

2.热敏电阻器

热敏电阻器是敏感电阻的一种,按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，

不同的温度下表现出不同的电阻值。正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越低。

发动机水温传感器、环境空气温度传感器都属于热敏电阻器,一般是负温度系数传感器。环境空气温度传感器在不同环境温度下具有不同的电阻值见表

色环标示主要应用在圆柱形的电阻器上，如碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻、保险丝电阻、绕线电阻等。通过电阻上的色环,可以了解电阻的阻值和误差等信息

目前常见的有四色环电阻和五色环电阻,普通的用四色环,高精密的用五色环。一般表示电阻值的前几道色环间距相同,最后一道表示误差的色环和前一道色环间隔距离稍大。色环颜色及位置所代表的含义请参考色环对照表

四色环电阻就是指用四条色环表示阻值的电阻。第一道色环表示阻值的最大一位数字;第二道色环表示阻值的第二位数字;第三道色环表示阻值倍乘的数;第四道色环表示阻值图允许的偏差(精度)。例如,一个电阻的第一环为红色(代表 2)、

第二环为紫色(代表 7)、第三环为棕色(代表10倍)、第四环为金色(代表 ±5%),那么这个电

阻的阻值应该是270Ω,阻值的误差范围为±5%。 成

五色环电阻就是指用五色色环表示阻值的电阻。第一道色环表示阻值的最大一位数字

第二道色环表示阻值的第二位数字;第三道色环表示阻值的第三位数字;第四道色环表示阻 因

值的倍乘数;第五道色环表示误差范围。例如以个五色环电阻,第一环为红(代表2)、第二环为红(代表 2)、第三环为黑(代表 0)、第四环为黑(代表1倍)、第五环为棕色(代表 ±1%),则其阻值为 220Ωx1=220Ω,误差范围为±1%。

1.欧姆定律

欧姆定律指出:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。也就是说,电路内的电流的大小取决于该电路内的电压和电阻的大小。

由于多数汽车电路工作电压为12V,所以电流的大小就可以通过电路内的电阻来计算。因此欧姆定律方程可以实现电压、电流和电阻三者之间的换算

2.欧姆定律方程

欧姆定律可用数学方程来表示:

I＝U /R

其中,U--电压,单位为伏[特],用符号V表示。

I＝电流,单位为安[培],用符号表示。

R--电阻,单位为欧[姆],用符号Ω表示。

若欧姆定律方程中有两项已知,则可求出第三项:

①电流乘以电阻,等于电压。

②电压除以电阻,等于电流。

③电压除以电流,等于电阻。

从欧姆定律方程来看,可导出以下一般规则。假设电阻不变:

①电压增大,则电流增大

②电压降低,则电流减小

假设电压不变:

①电阻增大,则电流减小

②电阻减小,则电流增大

3.电功率

电流在单位时间内的做功称为电功率。电功率是用来表示消耗电能快慢的物理量,用 P表示,单位是瓦[特],简称”瓦”,符号是W。电阻的电功率等于两端的电压与通过的电流的乘积,即公式 P=U·I,根据欧姆定律可以推导出（公式自寻搜查）电阻器在额定电压下工作的功率称为额定功率。

1.6串并联电路

1.串联电路

几个电路元件沿着单一路径互相连接,每个连接点最多只连接两个元件,此种连接方式称为串联。以串联方式连接的电路称为串联电路,如图

串联电路具有以下特点:

① 开关在任何位置都可以控制整个电路,即其作用与所在的位置无关。串联电路中的电流只有一条通路,只要电路有一处断开,整个电路就开路,所有用电器都将停止工作。

②串联电路电流处处相等:（公式自寻搜查）

③串联电路总电压等于分电压之和:（公式自寻搜查）

④串联电路总电阻等于分电阻之和:（公式自寻搜查）

2.并联电路

把电路中的元件并列地接到电路中的两点间,电路中的电流分为几个分支，分别流经几个元件的连接方式称为并联。以并联方式连接的电路称为并联电路,如图

并联电路具有以下特点: 电

①并联电路由干路和若干条支路组成,干路开关起着总开关的作用,控制整个电路,而支路开关只控制它所在的那条支路。并联电路中,一条支路中的用电器若不工作,其他支路的用电器仍能工作。

②并联电路总电流等于各分路电流之和:I总＝

③并联电路总电压等于各支路电压:（公式自寻搜查）

3.混联电路

电路里面既有串联也有并联的电路则称混联电路。混联电路的主要特征就是串联分压，并联分流。如图

若开关1闭合,开关2和3打开,则三个电灯形成串联电路;若三个开关都闭合,则三个电灯形成并联电路;若开关1和3闭合,开关2打开,则形成混联电路,即电灯1和电灯2并联以后再和电灯3组成串联电路。

4.串并联电路的识别

准确识别串联和并联电路,可以避免在电路分析中产生误差。通常对电路的识别,有路

个电路 径法、拆除法和支点法等三种方法。

①路径法:从电源的正极出发,沿开关、用电器等元件“走”回电源负极的路径中,若只有一条通路即为串联电路,如果有两条或两条以上的路径即为并联电路。

② 拆除法:若拆除一个用电器,另一用电器也不工作,表明这两个用电器是串联的;如果另一个用电器仍然工作,表明这两个用电器是并联的。

③ 支点法:只要电路中没有出现分支点的,用电器肯定是串联的。若出现分支点,用电流经几 器可是串联,也可能是并联的,这时需要使用路径法或拆除法做进一步判断。

,