什么是电阻-基础电子

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电能、电功率、电流及电压等，皆是重要的电之数量，除此之外，电阻也不可忽视。一个电路或一套装备，其本身的特性，诸如尺寸、形状与材质等，会影响其电流量。某些会阻碍电流的效应，可称之为电阻（resistance）。

在物质中，电荷流动可能会遭遇到类似机械的摩擦力般的阻力。这种阻力是起因于电子与晶格原子或杂质原子之间的碰撞，这种情况会使电能转换成热能。任何电路或装置，常因发热而消耗电功率。电阻发热而消耗电功率，并非一无是处，需视其是否有用而定。有些电路就是利用电阻的特性来作功的，例如我们可利用电热器取得热能；但是晶体管发热则非吾人所需，就属于能量的浪费了。

电阻可用来限制电流量，也可用来调整电压，还有其它的一些功能，专门制造用来作这些工作的器具称为电阻器（resistor）。

电阻的定义

一电路欲阻止电流通过，同时使电能转换为热能之性质，谓之电阻。电阻以表示，单位为欧姆或简称欧，以希腊字母Ω（omega）表示。导体内部有大量的自由电子，当电压施于导体的两端时，会导致电流的产生，但此一电流不可能无限制的增加，此乃因为当电荷流经某一材料时，必承受其电阻，此种阻力被消耗转变成为热能了。

电阻的种类

(1)各种物质之电阻

各种物质均有大小不等的电阻值，因其电阻之不同，可分别归属于导体、绝缘体、不良导体及半导体四种材料。

(2)绝缘电阻

绝缘体有阻止电流通过的特性，但若加上高电压时，会有少许的漏电流流过绝缘体的内部或表面。绝缘电阻是阻止漏电流通过的能力，阻值愈大愈好，通常以百万欧（MΩ）计。绝缘电阻会因材质劣化、表面附着之有机物、尘埃及水滴等而减小。

(3)电解液电阻

将蒸馏水加入容器内，直流电源接上时，几乎没有电流流通。但若在蒸馏水中加入少许食盐的话，就有电流了。食盐浓度愈高则电流量愈大，溶液中之食盐（NaCl）因电离而分解成钠离子（Na+）及氯离子（Cl-）。类此状态之溶涤称为电解液，如食盐能分解成离子者称为电解质。量度电解液之电阻时，必须使用交流电源以防止极化作用之影响。

(4)接地电阻

将铜板埋入大地内（接地），加上电压后，电流如箭头方向流动。如此意谓地球是一个大导体，铜板与大地间之电阻称为接地电阻，其阻质与土质、水分与含电解质的程度有关。

(5)接触电阻

电路之开关使电流通断，开关的刀片（A）与夹片（B）若无完全密接时即有接触电阻存在。接触电阻大时，电流不易流通，接触部分容易发热而引起故障。

图示电阻的种类

奥姆定律

奥姆（GeorgSimonOhml787～1854德国物理学家）于1826年作的实验，确定了电阻、电压及电流的关系，此即奥姆定律：

依稳定电流而言，电路中电流的大小与加于该电路之电动势成正比，而与该电路的总电阻成反比。

即

I=V/R

其中V代表电压降或端电压，单位为伏特。

R代表被量度部份的电阻，单位为奥姆。

由奥姆定律可界定奥姆之定义如下：

「一伏特电压产生一安培电流的电阻为一奥姆。」

电阻标准值与标准色码

电阻之制造者与使用者均认为不可能致出任意不同电阻直的电阻器，且一般电路之设计无需极的电阻值，允许有限度的误差值可使价格降低且更换零件较为迅速。因此，制造厂商只选择制造某些特定电阻值的固定电阻器以供使用。下图为电子工业界认定标准化之额定电阻值，自0.1Ω至22MΩ有201种。

商用固定电阻器之标准额定值

大都分固定型及可变型电阻器之电阻值均直接印记于其外壳上，但如碳质固态电阻器之类，由于体积甚小，印字困难，故需探用色码系统（colorcodesystem）以代替数宇。阅读色码节即能得知该电阻器之奥姆值及相关特性。目前所用的色码系统有新旧两类：

（1）条纹系统（bandsystem）

色码以色带的形状绘记于电阻器上，一般有三种方式：

1.三带式

三条色带即代表其奥姆值，误差一律为20%。

2.四带式

前三带代表奥姆值，第四带代表误差，此为常用者。

3.五带式

前四带同上，第五带表示损坏百分率。

下图所示色码电阻器及各条纹所代表的意义。

色码条纹的意义

色码的读法是从靠近电阻器端线的色码条纹开始。（另一侧之条纹距离另一端线较远），在上图中即从左边一条开始的。各颜色代表的数字及各条纹代表之意义如下图所示。表中「不用」两字代表在该条纹中不使用此种颜色。第三条纹中之金色及银色代表将前两位数分别乘以0.1及0.01，属于10Ω以下之电阻器。

条文颜色与数目的关系表

（2）体－端－点系统（body-end-dotsystem）

这是条纹系统尚未实施以前的旧系统，现已不再使用，但在旧机器中仍可遇到，故应熟知。此系统依「体－端－点」之顺序读出其所著之颜色。如果另一端未另着颜色，则表示误差为20％；若两端都另着色，则其中着金色者，误差为5％，着银色者，误差为10％。各颜色所代表之意义皆与条纹系统相同。

色码体-端-点之意义

排阻与DIPSwitch

所谓的排阻，就是将许多电阻的一端接在一起，连接VCC。电阻的另一端可以连接电子组件，如DIPSwitch。DIPSwitch为指拨开关，有0与1两种状态。下图中，黑点位置下的接脚（即左脚）接正电源，此为接排阻需要注意的地方。

排阻简图

DIPSwitch连接排阻时，假设Switch全调至上方(0)，即Open状态。另外在Switch及排阻之间外接单心线至外部电路以供外部电路使