📌  相关文章
📜  碳电阻器 - 定义、工作、用途、优势

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:36.884000             🧑  作者: Mango

碳电阻器 - 定义、工作、用途、优势

电阻器定义表明它是所有电子产品中的基本组件。电阻器是一个两端无源电气元件。根据其定义，电阻器用于限制电路中电流的通过。让我们仔细看看碳电阻器是什么，它的组件，以及它在这篇文章中的应用。

固定形式的电阻器是碳电阻器。电阻器已经存在了一个多世纪。最初，电阻器是在没有涂层的情况下制造的。绕线电阻和碳成分电阻是唯一可用的电阻类型。

这些碳成分电阻器的大部分由陶瓷载体上的金属或碳膜构成，它们经常用于电路中。碳电阻器最重要的好处是它能够承受高能脉冲。碳电阻器的整个主体为流过它的电流提供能量。碳电阻器有多种物理尺寸，功耗限制范围从 1 瓦到 1/8 瓦。

什么是碳电阻器？

为了制造电阻，使用了多种金属和合金，包括镍铬合金、黄铜、铂和钨。然而，与碳电阻器相比，这些金属中的大多数具有低电阻，因为很难在不使电阻器体积庞大的情况下产生高电阻。众所周知，电阻与电阻器的长度和电阻率的乘积完全成正比。

碳电阻器通常用于校准电阻，因为它们可以提供高精度的电阻值。它们价格便宜、体积小，并且可以直接安装在电路板上，例如用于平板电脑、智能手机和笔记本电脑 CPU 的电路板上。金属线比碳更昂贵，碳可以大量使用，因此出于所有这些实际原因选择它们。

碳电阻器的符号

在电气和电子电路设计中，电阻器最常用的符号是曲折线，其电阻值由欧姆表示。固定电阻器通常只有一个电阻值。另一方面，可变电阻器可以具有无限数量的电阻，范围从零到最大值。

碳电阻器的零件

尽管碳电阻器可能由多种材料制成，但下面列出了一些碳电阻器的组件。

  • 陶瓷芯
  • 镍帽
  • 碳膜
  • 带领
  • 保护环氧层

碳电阻器的内部结构如下图所示。

沉积法用于制造碳电阻器。在此过程中，碳层放置在电阻器的陶瓷体上。因为碳膜抑制电流流动，所以它是电阻器的重要组成部分。甲烷和苯等碳氢化合物在 1000°C 的高温下会被粉碎。纯石墨（碳）用于分布在陶瓷体上，陶瓷模具用作高温或电的绝缘体。

由于碳涂层，电阻器可以承受电流而不会损坏。碳片的螺旋形式有助于这种碳电阻器的精确电阻。宽度的减小和长度的增加也提高了电阻器的功效。为了保护电阻器，还提供了环氧树脂涂层。如图所示，金属用于端部，而铜用于连接引线，连接到金属端。

碳电阻器的工作

在为特定目的构建电气或电子电路时，必须在电路板上感应出精确的电阻值。它是通过使用碳电阻器来实现的，它们是小型元件。这些组件是一小包电阻，连接到电路以限制特定量的电流流动。

碳沉积在碳电阻器的陶瓷芯上。沉积的碳被蚀刻成螺旋状，将其转化为盘绕在陶瓷芯上的金属丝。碳螺旋的螺距、直径和长度取决于所需的阻力。镍帽连接到磁芯的两端，以确保碳和铅进行良好的接触。

碳电阻器的用途

以下是碳电阻器的一些应用：

  • 由于碳电阻器尽管尺寸很小，但仍能承受高能脉冲，因此它可以用于日常生活中的各种应用。
  • 该电阻器可承受高达 350°C 的温度和高达 15KV 的电压。
  • X 射线、雷达系统和激光器的电源都使用碳电阻器。
  • 它还用于医疗除颤器和其他需要屏蔽高能脉冲的精密患者附属测量设备。

碳电阻器的优点/缺点

  • 碳电阻器耐受高能脉冲的能力是其最重要的优势之一。
  • 当电流流过碳电阻器时，整个身体都会传导能量。
  • 碳电阻器的制造成本较低，并且比绕线电阻器具有更大的电阻。
  • 碳电阻器的一个主要缺点是其较大的负电阻系数，这会导致电阻在温度变化时迅速变化。电阻器的电阻随着温度的升高而减小。

示例问题

问题 1：定义热敏电阻及其用途。

解决方案：

问题 2：定义变阻器及其用途。

解决方案：

问题3：金银色阻容差值是多少？

解决方案：

问题4：棕色、黑色和红色色带的电阻值是多少？

解决方案：

问题5：什么是碳电阻？

解决方案：