聊到电阻,大家应该都不陌生,有人问电阻与电抗的区别,事实上电阻的作用和工作原理,这到底是咋回事?其实电阻的作用和工作原理呢,下边小编就来告知大家电阻的作用和工作原理,欢迎大家阅读!
电阻的作用和工作原理
在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种特性。电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件。因为物质对电流产生的阻碍作用,所以称其该作用下的电阻物质。电阻将会导致电子流通量的变化,电阻越小,电子流通量越大,反之亦然。
电阻元件的电阻值大小一般与温度,材料,长度,还有横截面积有关,衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。
电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。
热敏电阻:是一种对温度极为敏感的电阻器。
光敏电阻
分为正温度系数和负温度系数电阻器。选用时不仅要注意其额定功率、最大工作电压、标称阻值,更要注意最高工作温度和电阻温度系数等参数,并注意阻值变化方向。
光敏电阻:硫化镉等材质,阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器。分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。选用时先确定电路的光谱特性。
区别:
1 电抗分感抗和容抗,它们与电阻一样都起到阻碍电流通过的作用,单位也都用欧姆,所不同的是,电阻对所有频率的电流都有相同的阻碍作用;
2 感抗却与频率成正比——电流的频率越大,相应的感抗就越大;
3 容抗则与频率成反比——电流的频率越大,相应的容抗就越小。
基本原理
电阻器由电阻体、骨架和引出端三部分构成(实芯电阻器的电阻体与骨架合二为一),而决定阻值的只是电阻体。对于截面均匀的电阻体,电阻值为
薄膜电阻体的厚度d很小,难于测准,且ρ又随厚度而变化,故把视为与薄膜材料有关的常数,称为膜电阻。实际上它就是正方形薄膜的阻值,故又称方阻(欧/方)。对于均匀薄膜
通常Rs应在一有限范围内,Rs太大会影响电阻器性能的稳定。因此圆柱形电阻体以刻槽方法,平面形电阻体用刻蚀迂回图形的方法来扩大其阻值范围,并进行阻值微调。
伏安特性是用图形曲线来表示电阻端部电压和电流的关系,当电压电流成比例时(特性为直线),称为线性电阻,否则称为非线性电阻。
参数与特性 表征电阻特性的主要参数有标称阻值及其允许偏差、额定功率、负荷特性、电阻温度系数等。
按材料分类
a、线绕电阻器由电阻线绕成电阻器 用高阻合金线绕在绝缘骨架上制成,外面涂有耐热的釉绝缘层或绝缘漆。绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高,稳定性好,耐热耐腐蚀,主要做精密大功率电阻使用,缺点是高频性能差,时间常数大。
b、碳合成电阻器由碳及合成塑胶压制成而成。
c、碳膜电阻器在瓷管上镀上一层碳而成,将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低、性能稳定、阻值范围宽、温度系数和电压系数低,是目前应用最广泛的电阻器。
d、金属膜电阻器在瓷管上镀上一层金属而成,用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。
金属膜电阻比碳膜电阻的精度高,稳定性好,噪声,温度系数小。在仪器仪表及通讯设备中大量采用。
e、金属氧化膜电阻器在瓷管上镀上一层氧化锡而成,在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物,所以高温下稳定,耐热冲击,负载能力强 按用途分,有通用、精密、高频、高压、高阻、大功率和电阻网络等。
注意事项
电阻在使用前要进行检查,检查其性能好坏就是测量实际阻值与标称值是否相符,误差是否在允许范围之内。方法就是用万用表的电阻档进行测量。
测量时要注意两点
1、要根据被测电阻值确定量程,使指针指示在刻度线的中间一段,这样便于观察。
2、确定电阻档量程后,要进行调零,方法是两表笔短路(直接相 碰),调节“调零”电器使指针准确的指在Ω刻度线的“0”上,然后再测电阻的阻值。另外,还要注意人手不要碰电阻两端或接触表笔的金属部分。否则会引起测试误差。
用万用表测出的电阻值接近标称值。就可以认为基本上质量是好的,如果相差太多或根本不通,就是坏的。
类似于直流电路中电阻对电流的阻碍作用,在交流电路(如串联RLC电路)中,电容及电感也会对电流起阻碍作用,称作电抗(Reactance),其计量单位也叫做欧姆。在交流电路分析中,电抗用 X 表示,是复数阻抗的虚数部分,用于表示电感及电容对电流的阻碍作用。电抗随着交流电路频率而变化,并引起电路电流与电压的相位变化。
电阻的作用和工作原理
电阻器的主要用途包括:
控制某一部份电路的电压和电流比例。
如果该段电路的电压是固定的,电阻器能制造固定电流;
如果该段电路的电流是固定的,则电阻器能制造固定的电压。
分配电路不同部份的电压比例。
限制流经某一段电路的电流。
释放热能。发热线便是根据电阻器的这个特性而产生出来的。
通过电阻器自身的一些特性,釆集环境信息。比如根据阻值随温度变化特性,来釆集环境温度。
分压电阻起到的作用是什么?或者说工作原理!
由基尔霍夫电压定律可知:在任何一个闭合回路中,各段电阻上的电压降的代数和等于电动势的代数和。即在电压不变的前提下,调整各个串联电阻的阻值之比,可以达到调整电压在各个电阻上分配。
换句话说就是,通过调整回路中某个电阻的阻值,可以改变各段电阻上的电压降(分压),进而达到调整回路中特定点对公共点的电压。
为了调整回路各段电阻上的电压降而设置的电阻,称为分压电阻。
色环电阻工作原理色环电阻在电路中起到什么作用 它的
色环电阻工作原理色环电阻在电路中起到什么作用
色环电阻在电路中起到的是一个标识作用,便于维修检查的阻值识别。
原先电阻都是数字表示的,这样的好处是直观、清楚,但安装时要求将数字朝外,否则将无法被观测到。随着机械化程度的提高,电阻元件自动安插时做到数字面朝上有一定困难,这样使用色环电阻的优点就得以体现出来了。
另外数字标识文字打印较浅,时间久了在经过擦洗容易变模糊,而色环相对较深,容易辨别。
预充电阻和预充继电器的工作原理和功用是什么?
电池前端都有较大的电容C,若无预充电,主继电器直接与电容C接通,此时电池电压较高,而电容C上电压接近为0,此时相当于瞬间短路,负载电阻为导线和继电器触点电阻,电阻值很小,根据欧姆定律可知,电压大,电阻小,显然瞬间电流可达上万安培。此时主继电器肯定会损坏。
加入预充过程,主继电器先断开,预充继电器和预充电阻构成的预充回路先接通,电阻值会在30Ω以上,回路电压假设在300V,此时回路电流最大也就10A,预充继电器容量子10A以上,预充回路安全。
所以预充继电器的作用就是控制预充回路的断开、闭合,预充电阻的作用就是限流。
预充电接触器的作用是有效保护电容、保险,直流接触器;防止直接上电瞬间,充电电流可能太大,瞬间电流过大可能会造成电容损坏,也会损坏直流接触器等开关器件。
预充电阻电阻是起到限流的作用。
现有的预充电路包括预充电阻R′、预充继电器JR′、主继电器J′、主设备和复数个从设备,预充继电器JR′的输入端和主继电器J′的输入端分别与电源E′正极连接。
预充继电器JR′的输出端与预充电阻R′串联,主设备包括主设备继电器J0′和与主设备继电器J0′输出端串联主设备电容,从设备包括从设备继电器和与从设备继电器输出端串联的从设备电容。
主设备继电器J0′的输入端和从设备继电器的输入端分别与主继电器J′输出端和预充电阻R′连接,主设备电容和从设备电容分别与电源E′负极连接。
什么是刹车电阻,它的工作原理及其构造?
制动电阻,是波纹电阻的一种,主要用于变频器控制电机快速停车的机械系统中,帮助电机将其因快速停车所产生的再生电能转化为热能。
http://baike.baidu.com/view/2419245.htm
请问一下电位器的工作原理及作用。
电位器的工作原理:由电阻体与转动或滑动系统组成,即靠一个动触点在电阻体上移动,获得部分电压输出。
作用:
1、用作分压器
电位器是一个连续可调的电阻器,当调节电位器的转柄或滑柄时,动触点在电阻体上滑动。此时在电位器的输出端可获得与电位器外加电压和可动臂转角或行程成一定关系的输出电压。
2、用作变阻器
电位器用作变阻器时,应把它接成两端器件,这样花电位器的行程范围内,便可获得一个平滑连续变化的电阻值。
3、用作电流控制器
当电位器作为电流控制器使用时,其中一个选定的电流输出端必须是滑动触点引出端。
组成电位器的关键零件是电阻体和电刷。根据二者间的结构形式和是否带有开关,电位器可分为几种类型。
电位器还可按电阻体的材料分类,如线绕、合成碳膜、金属玻璃釉、有机实芯和导电塑料等类型,电性能主要决定于所用的材料。
此外还有用金属箔、金属膜和金属氧化膜制成电阻体的电位器,具有特殊用途。电位器按使用特点区分,有通用、高精度、高分辨力、高阻、高温、高频、大功率等电位器;按阻值调节方式分则有可调型、半可调型和微调型,后二者又称半固定电位器。
为克服电刷在电阻体上移动接触对电位器性能和寿命带来的不利影响,又有无触点非接触式电位器,如光敏和磁敏电位器等,供少量特殊应用。
热电阻的工作原理及用途
热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻通常需要把电阻信号通过引线传递到计算机控制装置或者其它二次仪表上。