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常用电子元件电阻电容的标识方法

2014-12-20 09:10| 编辑:电工学习网| 查看: 14212| 评论: 0

一、 电阻器极其使用
电阻器是电子、电器设备中常使用的一种基本电子元件。在各种电路中阻碍电流的通过,起到降低电压、分配电压、稳定和调节电压的作用,并为其他元件提供必要的工作条件。为了便于正确识别和使用电阻,下面介绍电阻的标注、电阻的测量以及代用方法。
1、电阻的标注
在电路中通常使用的电阻,一般是碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻、线绕电阻等,这些电阻主要有以下常见标注方式。
1.  直接标注法:在电阻的表面上直接用数字、单位、误差标注电阻的数值。
单位常用欧姆(Ω)、千欧姆(KΩ)、兆欧姆(MΩ)来表示。
误差分四级,即0、I、II、III级,用来表示误差为±1%、±5%、±10%、±20%,如果不标注误差,则误差为±20%。
(1) 数值+单位+误差(或精度等级):例如12千欧电阻,误差百分之十,则标为:12 KΩ±10%或者12 KΩII,也有的标注为12 KΩ 10% 。
(2) 数值+单位(不标误差则误差为±20%):例如12千欧电阻,误差百分之二十,则标为:12 KΩ或者12 K。
(3) 数字直接表示法:一般在一千欧姆以下的电阻,单位为Ω。例如12欧姆的电阻直接标注为12,120欧姆的电阻直接标注为120。
(4) 用单位代表小数点:一般在一千欧姆以上的电阻,例如1.2KΩ的电阻可以标为1K2。
(5) 用R表示小数点:单位为Ω,例如1.2欧姆的电阻可以标为1R2。
2.  数字间接标注法:数字间接标注是用三位数字代表电阻的数值,单位用欧姆表示。第一位、第二位为基数,第三位为倍率,电阻值=基数×倍率不标注误差则误差为±20%,其对应关系见下表:
数字
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第一位(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第二位(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第三位(倍率)
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
例如:标注为120的电阻其阻值应该是:12×100 = 12(欧姆),标注为123的电阻其阻值应该为:12×103 =12×1000=12000(欧姆)即12KΩ  ,标注为126的电阻其阻值应为:12×106 =12×1000000=12000000(欧姆)即12MΩ
3.色环标注法:属于间接法。用色环标注在电阻的表面上,代表电阻的数值,单位用欧姆表示。色环离端头最近的为第一环或者色环间隔最小的那一头为第一环。依次往后书环数,色环电阻有四环电阻和五环电阻。
(1)       四环电阻:四环电阻第一、第二为基数,第三环为倍率,第四环为误差,电阻值=基数×倍率(欧姆)。有的是用三环表示,第四环为无色,其误差为±20% ,对应关系见下表:
颜色
绿
颜色对应数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第一位
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第二位
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第三位
(倍率)
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
10-1
10-2
第四位
(误差)
±1%
±2%
±3%
±4%
±5%
±10%
±20%
若有一四环电阻,其色环为棕红橙金,则其电阻为12×103  =12000(Ω)±5%,即阻值为12K±5%
(2)     五环电阻(精密电阻):电阻第一、第二、第三为基数,第四环为倍率,第五环为误差,色环离端头最近的为第一环或者色环间隔最小的那一头为第一环,间隔大的那一环为第五环。各环对应关系见下表:
颜色
绿
颜色对应数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


第一位
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


第二位
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


第三位
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9


第四位
(倍率)
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
10-1
10-2
第四位
(误差)

±1%
±2%


±0.5%




±5%
±10%
若有一五环电阻,其色环依次为综红红红棕,则其阻值为122×103 =122000(Ω)±1%  ,即12.2K±1%。
4.  身、头、点色标法
该标注方法在电阻上不常见,在这里不做介绍。
2、电阻的测量
万用表的旋钮旋到电阻挡(对于指针式万用表,必须先调零,万用表的调零请参考万用表的使用介绍说明),左手拿住电阻的中间,右手拿万用表的两表笔(像拿筷子的姿势),然后,用两表笔接触电阻的两引出端。此时,即可从万用表读出电阻的阻值。对于体积较小的电阻,可以放置在桌面上,用表笔直接测量。测量时要注意,切不能用手同时捏表笔和电阻的两引出脚,因为用这种方法测量时,相当于在原电阻的两端并联上人体的电阻,会使测量产生误差,特别在测量阻值较大的电阻时,将产生严重的误差。
在电路中测量电阻时,要注意切断电源,而且测量时需要将电阻的一端断开,以免测量过程中受到其他元件的影响,造成测量误差。如果电路中接有电容器,还必须将电容器放电,以免变成万用表的电阻挡测量电阻两端的电压,导致万用表的损坏。
3、电阻器的类别
1.可变电阻
   可变电阻又称为电位器,电子设备上的音量电位器就是个可变电阻。但是一般认为电位器都是可以被手动调节的,而可变电阻一般都较小,装在电路板上不经常调节。可变电阻有三个引脚,其中两个引脚之间的电阻值固定,并将该电阻值称为这个可变电阻的阻值。第三个引脚与任两个引脚间的电阻值可以随着轴臂的旋转而改变。这样,可以调节电路中的电压或电流,达到调节的效果。
   2.特种电阻
    光敏电阻 是一种电阻值随外界光照强弱(明暗)变化而变化的元件,光越强阻值越小,光越弱阻值越大。其外形和电路符号如图2所示。如果把光敏电阻的两个引脚接在万用表的表笔上,用万用表的R×1k挡测量在不同的光照下光敏电阻的阻值:将光敏电阻从较暗的抽屉里移到阳光下或灯光上,万用表读数将会发生变化。在完全黑暗处,光敏电阻的阻值可达几兆欧以上(万用表指示电阻为无穷大,即指针不动),而在较强光线下,阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。
    利用该类电阻的这一特性,可以制作各种光控的小电子作品。事实上街边的路灯大多是用光控开关自动控制的,其中一个重要的元器件就是光敏电阻(或者是光敏三级管,一种功能相似的带放大作用的半导体元件)。光敏电阻是在陶瓷基座上沉积一层硫化镉(CdS)膜后制成的,
   社区里声控楼道灯在白天不会点亮,也是因为光敏电阻在起作用。我们可以用它制作电子报晓鸡,清晨天亮时就喔喔叫。
热敏电阻是一个特殊的半导体器件,它的电阻值随着其表面温度的高低的变化而变化。它原本是为了使电子设备在不同的环境温度下正常工作而使用的,叫做温度补偿。新型的电脑主板都有CPU测温、超温报警功能,就是利用了的热敏电阻。
4、电阻器的代换
电子制作过程中将可能使用到规格繁多的电阻,假如没有找到合适规格的电阻,可以使以下的方法进行代换。
1.串、并联方法代换
我们在《物理》中学到,在串联电路中,总电阻值等于各分电阻值之和,因此在备件中,只要几只电阻的阻值之和为被更换电阻的阻值,用串联法就可以代替。例如需要一只4.7欧姆的电阻,但是手头上只有2欧姆和2.7欧姆的电阻,就可以使用一只2欧姆的电阻和一只2.7欧姆的电阻串联得到阻值为4.7欧姆的电阻。但是假如备件中只有阻值较大的电阻,这时可以使用并联的方法获得比较小的电阻值,因为并联电路中,总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和。例如需要一只150欧姆的电阻,但是手头上只有300欧姆的电阻,这时候就可以使用两只300欧姆的电阻并联得到150欧姆的电阻。然而使用串联并联方法获得的电阻使器件的体积变大,给安装会带来不便。
2.其他种类及规格电阻的代换
在一般情况下,金属膜电阻可以代换同阻值、同功率的碳膜电阻,务必注意代换的电阻功率不可以小于原电阻的功率,代换的时候还必须考虑到电阻的体积,否则安装时会带来不便。
二、电容的使用
电容器是一种储能元件,是组成电子电路的基本元件之一。当电容两端加上电压时,电容便从电源中吸收能量,并将其存储在两极板之间建立起的电场中,当电容两端电压下降时,它便把原来存储的电场能量释放出来。
在电子制作中,电容器的用量仅次于电阻,它被广泛的用于耦合、滤波、隔直流、调节电路中,以及与电感元件组成振荡电路。在这里简单介绍一下固定电容的标注方法,以及电容的检测与代换。
1、电容的标注方法
1.三位数字间接标注法
用三位数字来表示电容容量也比较常见,特别在容量为1微法以下的电容。,三位数字不直接代表电容的容量,其单位为pF,电容后面常用字母表示误差,。第一、第二位为基数,第三位为倍率,,电容值=基数×倍率,起对应关系见下表:
数字
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第一位数
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第二位数
(基数)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
第三位数
(倍数)
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
后缀字母
G
J
K
M
N
P
S
Z
±2%
±5%
±10%
±20%
±30%
100%
~0%
50%~
-20%
80%~
-20%
例如标注为222的电容,其容量为22×102=2200pF;标注为104的电容,其容量为10×104=100000 pF,即0.1µF
注意,在有些情况下,国外的三位数字标注法与我国的直接标注法相混肴,比如国内的510pF标注为510,而国外标注法510是51 pF。
2.直接标注法
即在其壳体上标注电容的容量。误差分为五级,即00、0、I、II、III级。用来表示±1%、±2%、±5%、±10%、±20%。如果不标注误差,则误差为±20%。
(1) 数字+单位
单位:法拉(简称法)用F表示,毫法用mF表示,微法用µF表示,纳法用nF表示,皮法用pF表示。
进位关系是:1F=103mF=106µF=109nF=1012pF。例如47 pF标注为47p,10nF标注为10n,100µF标注为100µF。
(2) 用单位代替小数点
例如2.2µF标注为2µ2,2.2 pF标注为2p2,2.2 nF标注为2n2等
(3) 数字前边加R用来表示零点几微法的电容。
例如0.47微法的电容标注为R47,0.22微法的电容标注为R22。
(4) 用数字直接标注电容的容量;可分两种情况:
①不带小数点的整数的标注,单位为pF;
②带小数点的数标注,单位为µF。
例如5100pF电容标注为5100,51pF的电容标注为51;0.047µF的电容标注为0.047,0.01µF的电容标注为0.01等
3.  色带标注法
4.  色点标注法                                                                        
由于色带标注法和色点标注法不常见,不做介绍。
2、 电容的检测
电容的质量的好坏主要表现在电容的容量和漏电阻。电容的容量可以使用电容测试仪或者数字万用表进行测量;漏电阻可以使用指针式万用表进行简单的测量。我们下面主要介绍使用万用表对电容进行定性和半定量的质量检测的方法。
电容的异常主要表现是:失效、短路、断路、漏电等几种,下面简单介绍使用指针式万用表进行检测的方法。
1.固定电容(非电解电容)的检测。
根据电容的充放电原理,可以使用万用表R×1K或者R×10K(视电容的容量大小而定)测量。测量时,将两表笔分别接触电容(容量大于0.01微法)的两引脚,此时表头指针会迅速的顺时针方向偏转,然后按逆时针方向逐渐退回到“∞”处,如果指针回不到“∞”处,说明电容漏电,则指针稳定以后所指的读数就是电容的漏电电阻值。(http://www.diangon.com版权所有)一般,电容的漏电电阻很大,约几百兆欧到几千兆欧。漏电电阻越大,则电容的绝缘性能越好。若漏电电阻值比上述数据小得多,则说明电容严重漏电,不可以使用;若表头指针稳定以后在“0Ω”处,说明电容已经短路,不可以使用;若表头指针毫无反映,始终停留在“∞”处,则说明该电容内部开路,也不可以使用。
2.电解电容的检测
用万用表R×100或者R×1K挡检测电解电容的漏电电阻值时,正常情况下,起阻值应该大于几百千欧。
当检测大容量的电解电容(容量为几百微法到几千微法)时,由于万用表内电池通过欧姆内阻向电容充电的时间较长,表头指针顺时针方向偏转的幅度很大,甚至会冲破“0Ω”而不动,而且需要经过几十秒或者几分钟时间,才能缓慢回到稳定的漏电电阻值处,所以需要加快检测速度,尽快读取漏电的电阻值,可以使用如下的快速检测的方法:当表头指针顺时针方向偏转到最大时,迅速将切换开关从R×1K挡拨到R×10挡,由于R×10挡的内阻比较小,因此向电容充电的电流比较大。当电容充电结束以后,表头指针会很快回到“∞”处,然后再将切换开关拨回R×1K挡,表头指针会顺时针方向偏转至一个稳定的指示值,该值就是电容的漏电电阻。
3.容量的检测
电容的容量通常都是通过数字万用表或者数字电容测试仪测试出来,假如没有没有数字万用表和数字电容测试仪,可以使用指针式万用表进行简单估计。对于容量在1微法以上的电容,可以采用以下方法:用万用表R×1K挡检测,检测时用万用表两表笔分别接触电容的两引脚,观察指针的偏转角度,然后与几个好的已知道容量的电容进行对比,可以大致估计其容量。注意,常用的电容实际容量与标称容量误差20%是正常的。对于容量为1微法以下的电容,必须借助仪器才可以较准确的测量出容量。
3、电容的代换
电容器如果出现击穿(短路)、烧毁(开路)、漏电和失效等情况下,一般均应用相同型号和规格的电容进行更换,如果没有完全相同的品种,可以用代用品,代用的基本原则是:容量基本相同,耐压大于或等于原电容的耐压。当然,代用品的体积要跟原来电容差不多,否则可能会出现无法安装的情况。如果找不到合适的电容,也可以使用别的型号的电容,也可通过串联或者并联得到合适的电容。

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