1.1 电阻器元件

下面分析一种现象和做一个简单实验，以帮助大家理解电阻的概念和了解电阻元件。

1.1.1 电阻的体现

1.电阻现象

如图1-1所示是手电筒的结构原理图，它由电池、电筒壳、弹簧、开关、灯泡组成。其中电池是将化学能转变为电能的一种电源，即使将其长期装在手电筒里搁置不用，电池内的化学反应仍在时刻进行，久而久之就使电池底部的负极锌壳蚀穿而流出电解液，使紧触电池负极的弹簧受到腐蚀而生锈。

弹簧生锈，就是表面生成了一层氧化铁，它的导电性能较差，会使电池里的电能不能很好地传送到灯泡上，造成灯泡发光效果较差甚至不亮。

不同物质对电流的阻碍力大小不同，在铜、铝、铁、氧化铁这四种物质中，铜的电阻率最小，铝次之，铁的电阻率较大，氧化铁的电阻率最大。

由于灯泡是一种电-光转换的电器元件，在额定电流内，有较大的电流流过时才能发出较亮的光；流过的电流小了，发光就弱。由此可见，灯泡不亮或只有一点亮的情况，就是由于氧化铁阻碍了电流的大小而造成的。

分析理解了电阻的现象，就应该想办法解决上述问题。将弹簧锈层用砂布擦掉，灯泡就会正常发光。

2.电阻器实物

取直径为0.7mm、长为1cm的铅笔圆心，用万用表电阻挡测量其直流电阻值（简称阻值）为50Ω，如图1-2（a）所示。将铅笔圆心两端缠上裸铜丝，各留1.5cm，再测铜丝之间阻值，仍为50Ω，如图1-2（b）所示。若将铅笔圆心套上瓷管，填充绝缘石蜡，再在两端涂满CH31胶水粘牢，就制成了一个电子元件——电阻器。铅笔圆心称为电阻器的电阻体，两端引接的铜丝称为电阻器引脚。这个电阻器的阻值为50Ω。这样我们就自己制造了一个电阻器。

铅笔圆心是用廉价碳粉和胶汁调和，再经圆条定型及热处理固化制成的。就因为这个电阻器的导电材料是碳物质，所以称为碳质电阻器；又因它是实心的，所以也称为实心电阻器。

电阻器中的电阻体与引脚都有一定的阻值，但引脚的阻值比电阻体的阻值小得多，通常忽略不计。常说某个电阻器的阻值，是指电阻体的阻值。

图1-3所示为几种电阻器实物及外表标记图，先供读者认识。

1.1.2 电阻器的图形符号及单位

1.电阻器的符号图形

人们常用如图1-4所示的图形符号来表示电阻器。图1-4（a）所示是以一个长方形表示电阻体，两端用直线表示两个引脚，该图形与实物的形状相近，便于形象记忆。图1-4中各种图形符号分别表示不同种类的电阻器。电阻器的文字符号用英文字母R表示。

有了规定的图形符号与文字符号，电阻器的书写表达就变得简明了，给绘制电器电路图带来了方便，也使电路图整体清楚，容易辨认，这可通过查看图1-5中的电阻器来体会。图中R1～R5 旁边的图形符号，代表5个普通电阻器，并用“R”标明，下角标注的“1”、“2”、“3”……表示电阻器的编号。图中RV旁边的图形符号，代表一个压敏电阻器。

电器电路如果不用图形符号而用文字表达叙述，必将使电路图变得十分拥挤，很难辨认。这就显示出规定电阻器图形符号的作用与意义。

2.电阻的单位

电阻有大小，常用数量与单位来配合描述，如前所述电阻器的阻值为“50Ω”，其中“50”为数量，“Ω”为单位。Ω 为电阻的基本单位，但在电子工程上这个单位太小了，实际中常需要用比Ω大得多的单位，有kΩ、MΩ、GΩ及TΩ等。它们的关系如下：

1TΩ=1000GΩ；1GΩ=1000MΩ；1MΩ=1000kΩ；1kΩ=1000Ω。

有了这种关系，TΩ、GΩ、MΩ、kΩ、Ω 之间便可相互转化。如果一个电阻器的阻值为“4700Ω”，则这个阻值可简写成“4.7kΩ”或“4.7k”。

再看图1-5中，R1的阻值为560kΩ，简写成560k；R2的阻值为2.2Ω；R4的阻值为8.2Ω；R6的阻值为680kΩ，简写为680k。