电子产品装配与调试项目教程(第2版)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

任务1.1 电阻器的识别与检测

1.1.1 电阻器的基础知识

1.1.1 电阻器的基础知识

当电流流过导体时,导体对电流呈现的阻碍作用称为电阻。在电路中具有电阻性能的实体元件称为电阻器。电阻器用符号R表示,单位为欧[姆](Ω)。常用单位还有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ),其换算关系为:1kΩ=103Ω,1MΩ=103kΩ=106Ω。

电阻器是电路中最常用的电子元器件之一,常用来稳定和调节电流、电压,组成分流器和分压器,在电路中起到限流、降压、去耦、偏置、负载、匹配及取样等作用,其质量好坏对电路工作的稳定性有很大影响。几种常用电阻器的外形如图1-1所示。

1.电阻器的种类

电阻器种类繁多,按材料种类可分为:碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻和线绕电阻等。按用途可分为:高频电阻、高压电阻、大功率电阻及熔断电阻等。按阻值特性可分为:固定电阻、可变电阻(电位器)和敏感电阻。

固定电阻器是指阻值固定不变的电阻器,主要用于阻值固定而不需要调节变动的电路中;阻值可以调节的电阻器称为可变电阻器(又称为变阻器或电位器),其又分为可变和半可变电阻器,半可变(或微调)电阻器主要用在阻值不经常变动的电路中。敏感电阻器是指其阻值对某些物理量表现敏感的电阻元件,常用的敏感电阻有热敏、光敏、压敏、湿敏、磁敏、气敏和力敏电阻器等。它们是利用某种半导体材料对某个物理量敏感的性质而制成的,也称为半导体电阻器。

图1-1 几种常用电阻器的外形

常用电阻器的电路符号如图1-2所示。

2.电阻器的主要技术参数

(1)标称阻值

电阻器上所标示的名义阻值称为标称阻值。为了满足使用者的需要,电子工业生产了不同阻值的各种电阻器。显然,不可能做到要什么阻值就有什么样的阻值。为了达到既满足使用者对规格的各种要求,又便于大量生产,使规格品种简化到最低程度,国家规定按一系列标准化的阻值生产,这一系列阻值叫作电阻器的标称阻值系列。常用的标称阻值系列有E6、E12和E24等,其中E24系列最全。表1-1为通用电阻器的标称阻值系列和允许误差。

图1-2 常用电阻器的电路符号

a)固定电阻 b)可变电阻 c)电位器 d)热敏电阻

表1-1 通用电阻器的标称阻值系列和允许误差

电阻的标称阻值为表中所列数值的10n倍。以E12系列中的标称值1.5为例,它所对应的电阻标称阻值为1.5Ω、15Ω、150Ω、1.5kΩ、15kΩ、150kΩ和1.5MΩ等,其他系列依此类推。

在电路图上,为了简便起见,阻值在1kΩ以下的电阻,可不标“Ω”的符号;阻值在1kΩ以上、1MΩ以下的电阻,其阻值只需加“k”;1MΩ以上阻值的电阻,其值后只需加“M”。

(2)允许误差

在电阻的实际生产中,由于所用材料、设备及工艺等方面的原因,电阻的标称阻值往往与实际阻值有一定的偏差,这个偏差与标称阻值的百分比称为电阻器的相对误差,允许相对误差的范围叫作允许误差。普通电阻的允许误差可分三级:Ⅰ级(±5%)、Ⅱ级(±10%)、Ⅲ级(±20%)。精密电阻的允许误差可分为±2%、±1%、…、±0.001%十多个等级。电阻的精度等级可以用符号标明,允许误差常用符号见表1-2。误差越小,电阻器的精度越高。

表1-2 允许误差常用符号

(3)额定功率

额定功率是指电阻器在产品标准规定的大气压和额定温度下,电阻长时间安全工作所允许消耗的最大功率。一般常用的有(1/8)W、(1/4)W、(1/2)W、1W、2W及5W等多种规格。在使用过程中,电阻的实际消耗功率不能超过其额定功率,否则会造成电阻器过热而烧坏。在电路图中,电阻器额定功率采用不同符号表示,如图1-3所示。

图1-3 电阻器额定功率的符号表示

(4)温度系数

温度每变化1℃时,引起电阻阻值的相对变化量称为电阻的温度系数,用α表示。

上式中,R1R2分别为温度t1t2时的阻值。

温度系数可正可负,温度升高,电阻值增大,称该电阻具有正的温度系数;温度升高,电阻值减小,称该电阻具有负的温度系数。温度系数的绝对值越小,电阻的温度稳定度越高。

除上述参数外,电阻器还有静噪声、频率特性及稳定度等参数。对于要求较高的电路,如低噪声放大器和超高频电路等,要求静噪低,电阻器的分布电容和分布电感应尽量小,电阻值不应随频率的升高而变化等,对电阻器应提出静噪声和频率特性等要求。

3.电阻器的命名

我国电阻器的命名由4部分组成,如图1-4所示。

图1-4 电阻器的命名

第一部分是产品的主称,用字母R表示一般电阻器,用W表示电位器,用M表示敏感电阻器。

第二部分是产品的主要材料,用一个字母表示。

第三部分是产品的分类,用一个数字或字母表示。

第四部分是生产序号,一般用数字表示。

电阻器的型号命名中字母和数字的意义见表1-3。

表1-3 电阻器的型号命名中字母和数字的意义

例如,有一电阻为RJ71-0.25-4.7kⅠ型,其表示含义如下:

R—主称为电阻;J—材料为金属膜;7—分类为精密型;1—序号为1;0.25—额定功率为(1/4)W;4.7k—标称阻值为4.7kΩ;Ⅰ—允许误差等级为±5%。

WSW-1-0.5-4.7k±10%型,其表示含义如下:

W—主称为电位器;S—材料为有机实心;W—分类为微调型;1—序号为1;0.5—额定功率为(1/2)W;4.7k—标称阻值为4.7kΩ;允许误差等级为±10%。

4.电阻器的选用

(1)按用途选择电阻器的种类

电路中使用什么种类的电阻器,应按其用途进行选择。如果电路对电阻器的性能要求不高,可选用碳膜电阻;如果电路对电阻器的工作稳定性、可靠性要求较高,可选用金属膜电阻;对于要求电阻器功率大、耐热性好和频率不高的电路,可选线绕电阻;精密仪器及特殊要求的电路中选用精密电阻器。

(2)电阻器额定功率的选用

在电路设计和使用中,选用电阻器的功率不能过大也不能过小。如选用功率过大,势必增大电阻的体积,选用过小,就不能保证电阻器安全可靠地工作。一般选用电阻的额定功率值,应是电阻在电路工作中实际消耗功率值的1.5~2倍。

(3)电阻器的阻值和误差的选择

在选择电阻器时,要求参数符合电路的使用条件,所选电阻器的阻值应接近电路设计的阻值,优先选用标准系列的电阻器。一般电路使用的电阻器允许误差为±(5%~10%)。在特殊电路中根据要求选用。

另外,选用电阻时还要考虑工作环境与可靠性,首先要了解电子产品整机工作环境条件,然后与电阻器技术性能中所列的工作环境条件相对照,从中选用条件相一致的电阻器;还要了解电子产品整机工作状态,从技术性能上满足电路技术要求,保证整机正常工作。

1.1.2 固定电阻器的识别与检测

固定电阻器是最为常用的电阻器,主要作用是为电路提供电压或者电流通路,常用于阻值固定而不需要调节变动的电路中。

1.电阻器的标志方法

1.1.2-1 电阻器的标志方法

(1)直标法

直标法主要用在体积较大(功率大)的电阻器上,它将标称阻值和允许误差直接用数字标在电阻器上。例如,在图1-5中电阻器采用直标法标出其阻值为2.7kΩ,允许误差为5%。

图1-5 电阻器的直标法

(2)文字符号法

用文字符号和数字有规律地组合,在电阻上标示出主要参数的方法。具体方法为:用文字符号表示电阻的单位(R或Ω表示Ω,k表示kΩ,M表示MΩ),电阻值(用阿拉伯数字表示)的整数部分写在阻值单位前面,电阻值的小数部分写在阻值单位的后面。用特定字母表示电阻的允许误差,可参考表1-2。例如R12表示0.12Ω,1R2或1Ω2表示1.2Ω,1k2表示1.2kΩ。

电阻器的文字符号法如图1-6所示。电阻器采用文字符号法标出8R2J表示阻值为8.2Ω,允许误差为±5%。

图1-6 电阻器的文字符号法

(3)数码法

电阻值的数码表示法有3位和4位两种表示方法,如图1-7所示。

图1-7 电阻值的数码表示法

用3位数码来表示电阻值的识别方法时,从左到右第1、2位为有效数字,第3位为倍乘数(即零的个数),单位为Ω,常用于贴片元件。例如:103,“10”表示为两位有效数字,“3”表示倍乘为103,103表示阻值标称值为10kΩ。

电阻值的4位数码表示法中,前3位表示有效数字,第4位表示倍乘数,单位是Ω,例如1502表示150×102Ω=15kΩ。

(4)色环标志法

用不同颜色的色环表示电阻器的阻值和误差,简称为色标法。色标法的电阻器有四色环标志和五色环标志两种,前者用于普通电阻器,后者用于精密电阻器。

电阻器四色环标志时,四色环所代表的意义为:从左到右第一、二色环表示有效值,第三色环表示倍乘数(即零的个数),第四色环表示允许偏差,单位为Ω。其表示方法如图1-8a所示。

图1-8 电阻器的色环标志法

a)四环色标志 b)五环色标志

电阻器五色环标志时,五色环所代表的意义为:从左到右第一、二、三色环表示有效值,第四色环表示倍乘数(即零的个数),第五色环表示允许偏差,单位为Ω。其表示方法如图1-8b所示。色标符号规定见表1-4。

表1-4 色标符号规定

色环顺序的识读:从色环到电阻引线的距离看,离引线较近的一环是第一环;从色环间的距离看,间距最远的一环是最后一环即允许偏差环;金、银色只能出现在色环的第三、四位的位置上,而不能出现在色环的第一、二位上;若均无以上特征,且能读出两个电阻值,可根据电阻的标称系列标准,若在其内者,则识读顺序正确;若两者都在其中,则只能借助于万用表来加以识别。

如:红、红、红、银四环表示的阻值为22×102Ω=2200Ω,允许偏差为±10%;棕、黑、绿、棕、棕五环表示的阻值为105×101Ω=1050Ω=1.05kΩ,允许偏差为±1%。

2.常用固定电阻器

(1)碳膜电阻器

碳膜电阻器有良好的稳定性,负温度系数小,能在70℃的温度下长期工作,高频特性好,受电压频率影响较小,噪声电动势较小,脉冲负荷稳定,阻值范围宽,一般为1Ω~10MΩ,额定功率有(1/8)W、(1/4)W、(1/2)W、1W、2W、5W及10W等,其制作容易,生产成本低,广泛应用在电视机、音响等家用电器产品中。碳膜电阻器实物外形如图1-9所示。

图1-9 碳膜电阻器实物外形

(2)金属膜电阻器

金属膜电阻器除具有碳膜电阻器的特点外,还具有比较好的耐高温特性(能在125℃的高温下长期工作),当环境温度升高后,其阻值随温度的变化很小,工作频率较宽,高频特性好,精度高,但成本稍高、温度系数小,在精密仪表和要求较高的电子系统中使用。金属膜电阻器实物外形如图1-10所示。

(3)金属氧化膜电阻

金属氧化膜电阻与金属膜电阻性能和形状基本相同,而且具有更高的耐压、耐热性能。金属氧化物的化学稳定性好,具有较好的机械性能,硬度大,耐磨,不易损伤;金属氧化膜电阻功率大,可高达数百千瓦,电阻阻值范围窄,温度系数比金属膜电阻大,稳定性高。金属氧化膜电阻实物外形如图1-11所示。

图1-10 金属膜电阻器实物外形

图1-11 金属氧化膜电阻实物外形

(4)线绕电阻器

线绕电阻器是用康铜、锰铜等特殊的合金制成细丝绕在绝缘管上,外面有一层保护层,保护层有一般釉质和防潮釉质两种。这种电阻的优点是阻值精确,有良好的电气性能、工作可靠、稳定,温度系数小,耐热性好,功率较大。缺点是阻值不大,成本较高。线绕电阻器适用于功率要求较大的电路之中,有的可用于要求精密电阻的地方。但因存在电感,不宜用于高频电路。线绕电阻器实物外形如图1-12所示。

(5)水泥电阻

水泥电阻是将电阻线绕在耐热瓷片上,用特殊不燃性耐热水泥填充密封而成。其特点是散热大,功率大,具有优良的绝缘性能,绝缘电阻可达100MΩ;具有优良的阻燃、防爆特性;在负荷短路的情况下,可迅速在压接处熔断,进行电路保护。水泥电阻具有多种外形和安装方式,可直接安装在印制电路板上,也可利用金属支架独立安装焊接。水泥电阻实物外形如图1-13所示。

图1-12 线绕电阻器实物外形

图1-13 水泥电阻实物外形

(6)熔断电阻器

熔断电阻器也称为保险电阻器,是一种双功能元件,它既有普通电阻的电气特性,又有熔丝的熔断特性,因而被广泛应用于各种电子产品中,它的主要作用是限流和过负荷熔断开路,以保护其他电子元器件不受或少受损坏。当被保护电路正常工作时,熔断电阻器呈普通电阻的特性,而一旦电路工作失常,如电源变化或某元器件失效而导致负荷过重时,熔断电阻器就因过负荷使表面温度急剧升高而熔断,从而保护电路中其他元器件,使其免受损坏。

熔断电阻器的外形与普通电阻器基本相同,只是熔断电阻器的外形比普通电阻器略微粗、长一些。熔断电阻器实物外形如图1-14所示,它的阻值比较小,一般是几欧到100Ω。由于熔断电阻器是一种双功能元件,所以选择和使用时要考虑其双重性能,既要保证能在正常条件下长期稳定工作,又要保证过负荷时能快速熔断。

(7)贴片电阻

贴片电阻又称片状电阻、表面安装电阻等,贴片电阻主要有矩形和圆柱形两种形状,其实物外形如图1-15所示。常用的贴片电阻为黑色扁平的小方块,两边的引脚焊片呈银白色。贴片电阻的优点是体积小,节约空间,例如:手机、MP3等里面用的都是贴片电阻。

图1-14 熔断电阻器实物外形

图1-15 贴片电阻实物外形

a)矩形贴片电阻 b)圆柱形贴片电阻

(8)排电阻器

排电阻器也称为集成电阻器或网络电阻器,它是一种按一定规律排列,集成多只分立电阻于一体的组合式电阻器。常见的排电阻器分为单列式(SIP)和双列直插式(DIP)两种外形结构,此外还有贴片式排电阻(SMD)。排电阻器实物外形如图1-16所示。排电阻内部电路结构有多种形式,常见排电阻器的内部电路如图1-17所示。排电阻具有体积小、安装方便和阻值一致性好等优点,广泛应用在各类电子产品中。

图1-16 排电阻器实物外形

a)单列式排电阻 b)双列直插式排电阻 c)贴片式排电阻

3.固定电阻器的检测

电阻器的阻值一般用万用表进行检测,万用表有指针式万用表和数字式万用表,检测方法有开路测试法和在线测试法。开路测试法就是对单独电阻器的检测,电阻器的在线测试就是对印制电路板上的电阻器进行检测。

1.1.2-3 固定电阻的检测

图1-17 常见排电阻器的内部电路

(1)电阻器的开路测试

用指针式万用表测量电阻的过程如下。

1)选择量程。测量电阻前,首先选择适当的量程。电阻量程分为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ、×10kΩ。为了提高测量准确度,应使指针尽可能靠近标度尺的中心位置。

2)调零。选择好量程后,对表针进行欧姆调零,方法是将两表笔搭接,调节欧姆调零旋钮,使指针在第一条欧姆刻度的零位上,如图1-18a所示。如调不到零,说明万用表的电池电量不足,需更换电池。注意每次变换量程之后都要进行一次欧姆调零操作。

3)测量电阻。两表笔接入待测电阻,如图1-18b所示。按第一条刻度读数,并乘以量程所指的倍数,即为待测电阻值。如用R×10Ω量程进行测量,指针指示为18,则被测电阻RX=18×10Ω=180Ω。

注意:

1)测量时,将万用表两表笔分别与被测电阻两端相连,不要用双手捏住表笔的金属部分和被测电阻,否则人体本身的电阻会影响测量结果。

2)严禁在被测电路带电的情况下测量电阻,如果电路中有电容,应先将其放电后再进行测量。

3)在测量中每次变换量程都需要重新调零。

用数字式万用表测试电阻器时无须调零,根据电阻器的标称值将数字式万用表档位旋转到适当的“Ω”档位。测量时,黑表笔插在“COM”插孔,红表笔插在“VΩ”插孔,两表笔分别接被测电阻器的两端,显示屏显示被测电阻器的阻值。如果显示“000”,则表示电阻器已经短路,如果仅最高位显示“1”,则说明电阻器开路。如果显示值与电阻器标称值相差很大,超过允许误差,说明该电阻器质量不合格。数字式万用表测量电阻如图1-19所示。

(2)电阻器的在线测试

在线测试印制电路板上电阻器的阻值时,印制电路板不得带电(称为断电测试),而且还需对电容器等储能元件进行放电。通常,需对电路进行详细分析,估计某一电阻器有可能损坏时,才能进行测试。此方法常用于维修中。

例如,怀疑印制电路板上的某一只阻值为10kΩ的电阻器烧坏时,用万用表红、黑表笔并联在10kΩ的电阻器的两个焊接点上,如指针指示值接近(由于电路存在总的等效电阻,通常是略低一点)10kΩ时,则排除该电阻器出现故障的可能性;若测试后的阻值与10kΩ相差较大时,则该电阻器可能已经损坏。进一步确定时,可将这个电阻器的一个引脚从焊盘上脱焊,再进行开路测试,以判断其好坏。

图1-18 指针式万用表测量电阻

a)欧姆调零 b)测量电阻

图1-19 数字式万用表测量电阻

a)选择合适量程 b)两表笔分别接被测电阻器的两端 c)阻值数据显示

1.1.3 电位器的识别与检测

电位器是一种阻值连续可调的电阻器,在电子产品中,经常用它进行阻值、电位的调节。电位器对外有三个引出端,其中两个为固定端,一个为滑动端(也称为滑动触头)。滑动端在两个固定端之间的电阻体上做机械运动,使其与固定端之间的电阻发生变化。图1-20为碳膜电位器,转动电位器的转柄时,动片在电阻体上滑动,动片到两定片之间的阻值大小发生改变。当动片到一个定片的阻值增大时,动片到另一个定片的阻值减小。

1.1.3 电位器的识别与检测

图1-20 碳膜电位器

a)外形 b)内部结构

1.电位器的种类

电位器的种类很多,按材料不同分为碳膜电位器、线绕电位器、金属膜电位器、碳质实心电位器及玻璃釉电位器等;按结构不同分为单圈式和多圈式电位器、单联式和双联式电位器;按调节方式分为旋转式(或转轴式)和直滑式电位器;按有无开关分为开关电位器和无开关电位器。

2.电位器的主要技术参数

1)标称值。标称阻值是标注在电位器表面上的阻值,即电位器两个固定端之间的电阻值。

2)额定功率。额定功率是指电位器两个固定端上允许消耗的最大功率。

3)滑动噪声。指当电位器的滑动端在电阻体上滑动时,滑动端触点与电阻体滑动接触时所产生的噪声。滑动噪声要求越小越好。

4)分辨率。分辨率是指电位器对输出量可实现的最精细的调节能力,一般线绕电位器的分辨率较差。

5)阻值变化规律。电位器的阻值变化规律有按线性变化、指数变化或者对数变化等形式。

3.常用电位器

(1)碳膜电位器

碳膜电位器是用经过研磨的炭黑、石墨和石英等材料涂敷于基体表面而成,其制作工艺简单,是目前应用最广泛的电位器。特点是分辨率高、耐磨性好,寿命较长;阻值范围宽,为100Ω~4.7MΩ;功率一般低于2W,有0.125W、0.5W、1W及2W等,若达到3W,会显得很大。缺点是电流噪声大、非线性,耐潮性以及阻值稳定性差,精度较差,一般为±20%。碳膜电位器实物外形如图1-21所示。

(2)线绕电位器

线绕电位器是由康铜丝或镍铬合金丝作为电阻体,并把它绕在绝缘骨架上制成。其优点是接触电阻小,精度高,温度系数小。主要用作分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等。其缺点是分辨力较差,阻值偏低,高频特性差,可靠性差,不适用于高频电路。线绕电位器实物外形如图1-22所示。

图1-21 碳膜电位器实物外形

图1-22 线绕电位器实物外形

(3)带开关的电位器

带开关的电位器在收音机中经常使用。该电位器上的开关用于电源的切断和导通,电位器用于音量控制,电位器动触点的位置改变与开关的导通与切断用同一个轴进行控制。有旋转式开关电位器、推拉式开关电位器,其外形有多种。带开关的电位器实物外形如图1-23所示。

图1-23 带开关的电位器实物外形

a)旋转式开关电位器 b)推拉式开关电位器

(4)直滑式电位器

直滑式电位器的形状一般为长方体,电阻体一般为板条形,通过滑动触头来改变电阻值。直滑式电位器多用于收录机、电视机等家用电子产品中。它的功率小,阻值范围一般为470Ω~2.2MΩ。直滑式电位器实物外形如图1-24所示。

(5)微调电位器

微调电位器又称半可变电位器或半可变电阻,主要用在不需要经常调节的电路中,如开关电源中电压调整用的电位器。微调电位器有三个引脚,中间的引脚通常为滑动端,上面通常有一个调整孔,将螺丝刀插入调整孔并旋转即可调整阻值。微调电位器又分为单圈微调电位器和多圈微调电位器,多圈微调电位器调节的旋钮为“一”字,单圈微调电位器上面有一个“十”字可调旋钮,出厂时放在一个固定位置上,不在两端。常用微调电位器实物外形如图1-25所示。

图1-24 直滑式电位器实物外形

图1-25 常用微调电位器实物外形

微调电位器主要用来补偿固定电阻器的误差,电子装置中,如需要很精确的电阻值时,可用微调电位器进行调整,以达到所需要的阻值。

4.电位器的检测

(1)检测电位器的标称阻值

根据电位器标称阻值的大小,将万用表置于适当的“Ω”档位,用红、黑表笔与电位器的两固定引脚相接触,观察万用表指示的阻值是否与电位器外壳上的标称值一致。电位器标称阻值的测量如图1-26所示。

(2)检测电位器的滑动端与电阻体接触是否良好

将万用表的一个表笔与电位器的滑动端相接,另一表笔与任一个定端相接,然后,慢慢地将转轴从一个极端位置旋转至另一个极端位置,被测电位器的阻值应从零(或标称值)连续变化到标称值(或零)。电位器滑动端的检测如图1-27所示。

1.1.3-4 电位器的检测

图1-26 电位器标称阻值的测量

图1-27 电位器滑动端的检测

在旋转旋钮的过程中,若指针式万用表的指针平稳移动,或用数字式万用表测量的数字连续变化,则说明被测电位器是正常的;若指针式万用表的指针抖动(左右跳动),或数字式万用表的显示数值中间有不变或显示“1”的情况,则说明被测电位器有接触不良现象。

1.1.4 敏感电阻器的识别与检测

1.1.4 敏感电阻器的识别

敏感电阻器是指其阻值对某些物理量表现敏感的电阻元件。常用的敏感电阻有热敏、光敏、压敏、湿敏、磁敏、气敏和力敏电阻器。它们是利用某种半导体材料对这些物理量的敏感性而制成的,也称为半导体电阻器。敏感电阻器常用于自动化控制系统、遥测遥感系统中。敏感电阻器的电路符号如图1-28所示。

1.热敏电阻器

热敏电阻器大多由单晶或多晶半导体材料制成,它的阻值会随温度的变化而变化。热敏电阻器在电路中的文字符号用“R”或“RT”表示。

图1-28 敏感电阻器的电路符号

a)热敏电阻 b)压敏电阻 c)光敏电阻

热敏电阻器按温度变化特性可分为正温度系数(PTC)型和负温度系数(NTC)型。PTC型热敏电阻器广泛应用于彩色电视机消磁电路、电冰箱压缩机起动电路及过热保护、过电流保护等电路中,还可用于如电子驱蚊器、卷发器等小家用电器中,作为加热元件。PTC型热敏电阻实物外形如图1-29a所示。

NTC型热敏电阻器广泛应用于电冰箱、空调器、微波炉、电烤箱、复印件及打印机等家用电器、办公产品中,作温度检测、温度补偿、温度控制、微波功率测量及稳压控制之用。NTC型热敏电阻器实物外形如图1-29b所示。

图1-29 热敏电阻器实物外形

a)PTC型热敏电阻 b)NTC型热敏电阻

2.压敏电阻器

压敏电阻器(简称为VSR)的阻值随加到电阻两端的电压大小而变化。加到压敏电阻器两端的电压小于一定值时,压敏电阻器的阻值很大。当它两端的电压大到一定程度时,压敏电阻器的阻值迅速减小。压敏电阻器在电路中的文字符号用“R”或“RV”表示。压敏电阻器实物外形如图1-30所示。

压敏电阻器广泛地应用在家用电器及其他电子产品中,起过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪及保护半导体元器件等作用。

图1-30 压敏电阻器实物外形

3.光敏电阻器

光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器,它通常由光敏层、玻璃基片(或树脂防潮膜)和电极等组成。它的电阻值能随着外界光照强弱(明暗)变化而变化。在无光照射时,呈高阻状态;当有光照射时,其电阻值迅速减小。光敏电阻器在电路中用字母“R”“RL”或“RG”表示。光敏电阻器实物外形如图1-31所示。

由于光敏电阻器对光线有特殊的敏感性,因此,广泛应用于各种自动控制电路(如自动照明灯控制电路、自动报警电路等)、家用电器(如电视机中的亮度自动调节、照相机中的自动曝光控制等)及各种测量仪器中。

4.敏感电阻器的检测

(1)热敏电阻器的检测

用万用表欧姆档测量热敏电阻器的阻值的同时,用电烙铁烘烤热敏电阻器,如图1-32所示。此时热敏电阻器的阻值慢慢增大,表明被测电阻是正温度系数的热敏电阻器,而且是好的;当被测的热敏电阻器阻值没有任何变化,说明热敏电阻器是坏的;当被测的热敏电阻器的阻值超过原阻值的很多倍或无穷大,表明电阻器内部接触不良或断路;当被测的热敏电阻器阻值为零时,表明内部已经击穿短路。

图1-31 光敏电阻器实物外形

图1-32 热敏电阻器的检测

(2)光敏电阻器的检测

可用万用表的R×1k档,将万用表的表笔分别与光敏电阻器的引脚接触,当有光照射时,看其亮电阻值是否有变化,当用遮光物挡住光敏电阻器时,看其暗电阻值有无变化,如果有变化说明光敏电阻器是好的;或者使照射光线强弱变化,如果万用表的指针随光线的变化而进行摆动,说明光敏电阻器是好的。光敏电阻器的检测如图1-33所示。

(3)压敏电阻器的检测

用万用表的R×1k档测量压敏电阻器两引脚之间正反向绝缘电阻,均应为无穷大,否则说明漏电流大。如果所测电阻很小,说明压敏电阻器已损坏。

图1-34为测量压敏电阻器标称电压的接线示意图。万用表直流电压档置于500V位置,摇动绝缘电阻表,在电流表偏转时读出直流电压表上的电压值,这一电压即为压敏电阻的标称电压。然后将压敏电阻两根引脚相互调换后再次进行同样的测量,正常情况下正向和反向的标称电压值是相同的。

1.1.4-4 光敏电阻的检测

图1-33 光敏电阻器的检测

a)遮光测量 b)不遮光测量

图1-34 测量压敏电阻器标称电压的接线示意图

1.1.5 任务训练 电阻器的识别与检测

1.训练目的

1)熟悉各种电阻器的外形及其标志方法。

2)掌握万用表测量电阻器的方法。

2.训练器材

1)万用表一块。

2)不同标志的固定电阻、大功率电阻、电位器及敏感电阻器若干。

3.训练内容与步骤

1)电阻器的识别。

①不同色环标志的电阻若干,识别电阻阻值及误差,并做好记录。

②取其他标志方法的电阻若干,识别电阻阻值及误差,并做好记录。

2)固定电阻的检测。

①将万用表置于“Ω”档,确定好量程,指针式万用表需要调零。

②对单个电阻进行实际测量,将测量结果与标称值进行比较,做好记录。

3)电位器的检测。

①将万用表置于“Ω”档,确定好量程,指针式万用表需要调零。

②对单个电位器进行实际测量,先测量固定引脚的电阻值,将测量结果与标称值进行比较。

③将一只表笔接于滑动引脚上,转动电位器,测量其阻值可变范围,正常时阻值应在0与标称值之间平稳变化。

4)敏感电阻器的检测。

①热敏电阻器的检测:用万用表欧姆档测量热敏电阻器的阻值,同时用电烙铁烘烤热敏电阻器,观察其阻值的变化情况。

②光敏电阻器的检测:用万用表的R×1k档,将万用表的表笔分别与光敏电阻器的引脚接触,当有光照射时,看其亮电阻值是否有变化,当用遮光物挡住光敏电阻器时,看其暗电阻值有无变化。