奥姆定律
奥姆( Georg Simon Ohm l787 ~ 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 电路之设计无需极精确的电阻值,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 22M Ω 有 201 种。
商用固定电阻器之标准额定值如下图所示:
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 ( color code system )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( band system )
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,此为最常用者。
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。
色码的读法是从最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),在上图中即从最左边一条开始的。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-dot system )
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 DIP Switch
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 DIP Switch 。 DIP Switch 为指拨开关,有 0 与 1 两种状态。 下图中,黑点位置下的接脚(即最左脚)接正电源,此为接排阻最需要注意的地 方。
排阻简图
DIP Switch 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用。而因为 Switch 内 部为开路状态,电流无法流向接地,所以 VCC 直接向外部电路流去。此时输出为 1 。而当 Switch 调至下方 (1) ,即 Close 状态。此时 VCC 到外部电路的阻值比接地 到外部电路还大,所以电流从接地传到外部电路,即输出为 0 。
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