初識電阻與電阻器

作者：王世昌，凡億PCB

在電學(xué)的海洋中，無(wú)源元件與有源元件一直在我們身邊圍繞，小到電子電路大到集成芯片。那么什么是有源元件？何為無(wú)源元件呢？

電阻器就是一個(gè)無(wú)源元件，他被歸為無(wú)源元件有以下幾點(diǎn)：

第一：耗散功率，電阻在電路中有阻礙作用，當然電阻越大阻礙電流就越大，當阻值大到一定程度，電阻就會(huì )發(fā)熱。

（熱）就是電阻將電能轉為動(dòng)能的一種轉變，與其說(shuō)是能量的轉換何不如說(shuō)是電阻講電流消耗也就是消耗功率。繼而電阻成為了我們又愛(ài)又恨的器件。

第二：電阻不需要方式的任何激活，在模擬電子技術(shù)中我們常常會(huì )聽(tīng)到，壓控器件、流控器件，甚至是串聯(lián)分壓控制、等等聽(tīng)著(zhù)都煩。

而電阻既然可以叫做無(wú)源器件，他自身是不需要任何激活方式的，就比如需要一個(gè)10歐姆的電阻，我們還需要去做一個(gè)控制電路嗎？還需要考慮電阻的輸入和輸出的比例嗎？根本不需要。只需要將其放入電路中，他自身就會(huì )才是作用。

好了，現在我們了解了電阻是一個(gè)無(wú)源器件，那么電阻究竟是什么東西？他與物理學(xué)中的電阻一樣嗎？為什么是電阻器？

別急，聽(tīng)我慢慢道來(lái)。

一：何為電阻：電阻是導體對電流的阻礙作用，相當于我們河道中的石頭，石頭越大，水流就越小，形成的水壓就越大。但電阻是對于任意導體與對電流阻礙的一種宏觀(guān)的說(shuō)法，只是一個(gè)理論的，一個(gè)無(wú)從下手的一種說(shuō)法。

而電阻器呢？

先來(lái)看幾個(gè)圖片：

以上這些都是電阻器，電阻器實(shí)際上是用電阻材料制成、有一定的結構形式的一種二端電子元件。當然這個(gè)電子元件是在電路中起阻礙作用的。

這樣就解釋了物理學(xué)中的電阻與電子電路中的電阻器有什么不同。

物理學(xué)中的電阻概念是一種以宏觀(guān)的角度、以任意導體對電流流動(dòng)能力的阻礙。

在這里并沒(méi)有說(shuō)電阻是什么。有可能是一個(gè)形式也有可能就是一種宏觀(guān)概念。而電阻器，則是以一種形式，一種形態(tài)所呈現的一個(gè)微觀(guān)的物理。但是電阻與電阻器雖觀(guān)念不同，但其本質(zhì)相同，且以電阻概念可以理解電阻器。

電阻器我們知道他是以一種實(shí)際存在的方式而出現的，那么決定電阻的大小，與電阻的精度是什么？

要想了解這些，就需要了解電阻的結構，上圖：

這是線(xiàn)繞電阻的結構圖，我們可以發(fā)現其組成由引線(xiàn)、外層、與電阻絲。而電阻絲是繞制在陶瓷載體上邊的。由此可見(jiàn)，決定電阻大小的不是外層，因為外層只會(huì )其絕緣作用，引線(xiàn)當然也不會(huì )，如果引線(xiàn)可以決定電阻的大小，那么是不是通過(guò)引線(xiàn)可以改變其阻值，這種糟邏輯。。好！既然這樣我們看看內部吧，內部無(wú)非是漆包線(xiàn)，繞制而成并由陶瓷芯作為載體。陶瓷不會(huì )導電，因為在低頻電路中陶瓷是不導電的。那么只剩下漆包線(xiàn)了。漆包線(xiàn)就是導線(xiàn)吧，要不水管也可以，如果說(shuō)，決定水流流過(guò)水管的大小的因數是管子的管徑和管子的長(cháng)度，當然還有管子內壁的光滑程度。

那么電阻也就是說(shuō)的電阻絲，如果將其比喻為管道，那么其長(cháng)度、截面積這倆點(diǎn)就至關(guān)重要。

當然還有一個(gè)光滑長(cháng)度也就是所說(shuō)的通過(guò)能力，也就是電阻率了。好了，了解了導線(xiàn)的截面積、長(cháng)度、與電阻率，下面簡(jiǎn)單說(shuō)一下其數學(xué)表達式：

P:電阻率

L:長(cháng)度

A:截面積

其中長(cháng)度與截面積可以通過(guò)導線(xiàn)測量而得，而電阻率需要查表

這是常用材料，對應的電阻率。

我們參考上述公式就會(huì )發(fā)現，其中電阻阻值與電阻率成正比與長(cháng)度成正比，而與截面積成反比。

這正好與電導相反?。?！

審核編輯：湯梓紅