神奇的電阻器

前言

第1章電阻器“家族”臉譜大觀園1

1.1初步認(rèn)識(shí)電阻類元件1

1.1.1輕松了解電阻類元件種類1

1.1.2快速認(rèn)識(shí)眾多電阻類元件實(shí)物3

1.2牢牢掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念10

1.2.1深度掌握電阻、電壓和電流之間的關(guān)系10

1.2.2輕松了解電流和直流電流概念16

1.2.3快速了解交流電流概念20

1.2.4快樂(lè)了解電壓、電源和負(fù)載概念24

第2章深入掌握電阻器特性和電阻電路分析方法30

2.1了解普通電阻器圖形符號(hào)信息及掌握主要特性30

2.1.1了解普通電阻器的圖形符號(hào)31

2.1.2掌握普通電阻器的主要特性33

2.2學(xué)會(huì)分析電阻器的典型電路35

2.2.1掌握電阻器的兩個(gè)基本應(yīng)用電路工作原理35

2.2.2電阻串聯(lián)電路為一切串聯(lián)電路之基礎(chǔ)37

2.2.3電阻并聯(lián)電路為一切并聯(lián)電路之基礎(chǔ)43

2.2.4電阻分壓電路是重要的基礎(chǔ)電路48

2.2.5電阻限流保護(hù)電路是常見(jiàn)電路53

第3章學(xué)會(huì)電阻器的識(shí)別和檢測(cè)方法55

3.1了解普通電阻器的參數(shù)和掌握識(shí)別方法55

3.1.1了解電阻器的參數(shù)56

3.1.2熟練掌握電阻器的參數(shù)色環(huán)表示方法和識(shí)別方法58

3.1.3掌握電阻器參數(shù)的其他表示方法64

3.2學(xué)會(huì)萬(wàn)用表歐姆擋的操作方法及測(cè)量電阻器實(shí)驗(yàn)方法68

3.2.1用萬(wàn)用表歐姆擋測(cè)量電阻器的實(shí)驗(yàn)68

3.2.2用萬(wàn)用表歐姆擋測(cè)量導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)通斷的實(shí)驗(yàn)73

3.2.3用萬(wàn)用表測(cè)量各種規(guī)格電阻器的實(shí)驗(yàn)75

3.2.4學(xué)會(huì)用萬(wàn)用表在路測(cè)量阻值的方法78

第4章形形色色的電位器87

4.1廣角認(rèn)識(shí)電位器87

4.1.1快速了解電位器的外形特征及部分電位器個(gè)性88

4.1.2了解電位器的種類和圖形符號(hào)93

4.2了解電位器的結(jié)構(gòu)及常用電位器特性97

4.2.1了解電位器的結(jié)構(gòu)和阻值調(diào)節(jié)原理97

4.2.2了解幾種常用電位器的阻值特性99

參考文獻(xiàn)103

【重要提示】

從表3—1中可以看出E12系列中找不到1.1 × 10n電阻器，只能在E24系列中找到它。表中各數(shù)×10n可得到不同的電阻值。

例如，1.1×10n（n=3）為1.1kΩ電阻器。n是正整數(shù)或負(fù)整數(shù)。1×10為10Ω電阻器。

2.允許偏差

在電阻器生產(chǎn)過(guò)程中，由于生產(chǎn)成本的考慮和技術(shù)原因不可能制造與標(biāo)稱阻值完全一致的電阻器，即不可避免存在著一些偏差。所以，規(guī)定了一個(gè)允許偏差參數(shù)。

不同電路中，由于對(duì)電路性能的要求不同，也就可以選擇不同偏差的電阻器，這是出于生產(chǎn)成本的考慮，偏差大的電阻器成本低，這樣整個(gè)電路的生產(chǎn)成本就低。

常用電阻器的允許偏差為±5％、±10％、±20％。精密電阻器的允許偏差要求更高，如±2％、±0.5％等。

3.額定功率

額定功率也是電阻器的一個(gè)常用參數(shù)。它是指在規(guī)定的大氣壓力下和特定的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，電阻器所允許承受的最大功率，單位用W表示，一般電子電路中使用1／8W電阻器。通常額定功率大，電阻器體積大。

對(duì)于電阻器而言，它所能夠承受的功率負(fù)荷與環(huán)境溫度有關(guān)，其關(guān)系可用圖3—1所示負(fù)載曲線來(lái)說(shuō)明。圖中，P為允許功率；Pn為額定功率；tR為額定環(huán)境溫度；tmin為最低環(huán)境溫度；tmax為最高環(huán)境溫度。

從圖3—1所示曲線中可以看出，當(dāng)溫度低于額定環(huán)境溫度時(shí)，允許功率P等于額定Pn；當(dāng)溫度大于tR后，允許功率直線下降。所以，電阻器在高溫下很容易燒壞。

4.溫度系數(shù)

溫度系數(shù)是溫度每變化1℃所引起的電阻值的相對(duì)變化。阻值隨溫度升高而增大的為正溫度系數(shù)，反之為負(fù)溫度系數(shù)。溫度系數(shù)越小，電阻的穩(wěn)定性越好。

5.噪聲

噪聲是產(chǎn)生于電阻器中的一種不規(guī)則的電壓起伏，包括熱噪聲和電流噪聲兩部分。熱噪聲是由于導(dǎo)體內(nèi)部不規(guī)則的電子自由運(yùn)動(dòng)，使導(dǎo)體任意兩點(diǎn)的電壓不規(guī)則變化。噪聲越小越好。

3.1.2熟練掌握電阻器的參數(shù)色環(huán)表示方法和識(shí)別方法

【化解困惑和誤區(qū)：總是記不住怎么辦】

記不住很正常，畢竟過(guò)目不忘的人少之又少，再說(shuō)有一些內(nèi)容記不住也沒(méi)有問(wèn)題，知道它們?cè)跁?shū)的哪里就可以，需要時(shí)能及時(shí)找到它們。但是，總是記不住可能就有點(diǎn)問(wèn)題了，應(yīng)該從下列幾個(gè)方面檢討一下學(xué)習(xí)方法和過(guò)程。

1）學(xué)習(xí)過(guò)程要靜心，看書(shū)要認(rèn)真。如果學(xué)習(xí)過(guò)程不連續(xù)，有時(shí)間就看，沒(méi)有時(shí)間就不看，這種斷斷續(xù)續(xù)會(huì)影響記憶的有效性。

2）沒(méi)有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)。系統(tǒng)學(xué)習(xí)可以幫助記憶，因?yàn)楦鱾€(gè)知識(shí)點(diǎn)之間具有相關(guān)性，連續(xù)起來(lái)學(xué)習(xí)有助于整體記憶，記憶一個(gè)知識(shí)板塊可以記憶許多的知識(shí)點(diǎn)。

3）采用做學(xué)習(xí)筆記的形式強(qiáng)化記憶。對(duì)于電路分析部分的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)一種電路后試著進(jìn)行畫(huà)電路的練習(xí)，這是一種非常有效的記憶方法，如果能不看書(shū)畫(huà)出電路圖，那說(shuō)明掌握的程度已比較高。

4）適當(dāng)動(dòng)手，加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，特別是一些理論與實(shí)際聯(lián)系比較緊的知識(shí)通過(guò)實(shí)踐可以大大加深印象。

5）加強(qiáng)理解性學(xué)習(xí)，不要死記硬背。電子技術(shù)的許多知識(shí)都是可以在理解的基礎(chǔ)上接受的，理解性記憶的記憶時(shí)間長(zhǎng)，掌握得也牢固。

《青少年科普叢書(shū):神奇的電阻器》可作為各類電子愛(ài)好者的初級(jí)入門讀物，適合于電子從業(yè)者快速入門學(xué)習(xí)。

新開(kāi)鑿好的油井，過(guò)去常常會(huì)遇到井噴火災(zāi)事故，這是很令人頭疼的一件事。不過(guò)這已經(jīng)成為過(guò)去，因?yàn)楝F(xiàn)在有了一種神奇的液膜，人們只要穿著石棉服，手提液膜罐，迅速將液膜倒進(jìn)井里，過(guò)不久，井噴就被制服了。

什么是液膜呢?你一定知道肥皂泡沫吧，它就是最常見(jiàn)的液膜，它的分子一端親水，一端親油，在水中遇到油，親油的一端向油，親水的一端向外，就成為包圍著油的泡沫。這種液膜不穩(wěn)定，一吹就破。

撲滅井噴的液膜與肥皂泡沫類似，不同的是它是一種包結(jié)有膨潤(rùn)土的液膜，也就是說(shuō)，在制造這種液膜時(shí)，加進(jìn)了一些固體顆粒膨潤(rùn)土，這樣形成的液膜里面就包結(jié)有固體物質(zhì)膨潤(rùn)土。當(dāng)這種液膜進(jìn)入井內(nèi)時(shí)，由于井內(nèi)的溫度和壓力都比地面高，在高溫高壓的作用下，它就會(huì)很快破裂，膨潤(rùn)土隨即分散開(kāi)來(lái)，遇到地下水時(shí)，立即膨脹，而且粘性增加，并把井管通道堵塞，這樣氣體和油液被封閉起來(lái)，于是大火就滅了。

液膜技術(shù)是美國(guó)?？松芯颗c工程公司的華裔學(xué)者黎念之發(fā)明的，它一出現(xiàn)就風(fēng)靡世界，廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。

人們使用液膜技術(shù)來(lái)使油井增產(chǎn)。在美國(guó)，用高壓泵將包結(jié)了鹽酸的液膜摻合砂子和水，打進(jìn)地下。在高溫高壓的作用下，液膜破裂，鹽酸流出，同堿性土壤起化學(xué)反應(yīng)，生成溶于水的鹽類，土壤形成裂縫，而砂子則摻入縫隙起支撐作用。于是，較遠(yuǎn)地方的石油可以經(jīng)過(guò)這條砂子通道，源源流向井管，使油井增產(chǎn)兩成左右。

人們利用油膜技術(shù)來(lái)生產(chǎn)鈾，成本比用萃取法要低一半左右，而且貧礦中夾雜的微量鈾也能被提煉出來(lái)。比如磷礦中夾雜的鈾，常常在生成磷酸時(shí)被白白地拋棄。人們將包結(jié)有氫離子和二價(jià)鐵離子的液膜放進(jìn)磷酸中，磷酸內(nèi)的鈾離子就會(huì)滲進(jìn)液膜內(nèi)，同氫離子和鐵離子起反應(yīng)，生成四價(jià)的鈾化合物，然后把液膜濾出來(lái)，鈾就可提煉出來(lái)。

工廠排出的污水中，含有鎘、汞、鉻等金屬，如果利用各種液膜技術(shù)進(jìn)行處理，就可以回收貴重金屬，還可以減少污染。這類液膜技術(shù)成本低廉，操作方便，效益顯著，是環(huán)境保護(hù)技術(shù)中的一顆"新星"。