1.3 电阻器的型号与种类

1.3.1 电阻器的型号

我们要学习和接触许多电子元器件，有电阻器、电容器、电感器、二极管及三极管等。有些元器件在制造形体上很相似、甚至相同，如有方形的电阻器、电容器及电感器等。当接触一个方形电子元件时，要准确辨认它是何种元器件，就必须掌握元器件的类型区分特点和品种辨别规律。

通常是对各种元器件进行型号命名，并把型号标记在元器件的表面上，只要认识元器件外表的型号，就能知道它属哪类、哪种元器件。下面就来介绍电阻器的型号命名方法。

1.电阻器的型号命名方法

电阻器型号的命名，国家统一规定（国标GB—7159—87《电气技术中的文字符号制订通则》）由四部分确定意义的字母和数字组成。第一部分为主称，用一个字母表示元件类型（属类）；第二部分用一个字母表示电阻器的品种（制造材料）；第三部分用一个数字（少数用字母）表示电阻器的分类（特性类别）；第四部分为序号，用数字表示同类电阻器中不同的规格。这四部分所用字母、数字及其意义见表1-3。

具体以如图1-14所示的电阻器来说，前面的“RX27”就是型号标记，表明该元件是一个普通的线绕电阻器。换一种方式讲，只要型号的首字母为R，它就属于电阻器。第二部分标记了X，说明它是线绕电阻器。第三部分标记了2，说明它是普通电阻器。

2.认识电阻器上的各种标记

电阻器的外表上，有些生产厂家做了较为全面的标记，不仅标出了电阻器的型号，还标出了电阻器的标称功率、标称阻值、误差等级、生产时间及商标等项目，这就给辩认和选用电阻器带来更大的方便。如图1-15所示电阻器的标记，“R”指明电阻器类型；“T”指明碳膜品种；“7”指明精密类别；“3”为序号；“2W”为标称功率；“51k”为标称阻值；“2%”为误差等级；“94”为94年生产。有了这些标记，无论它是方形或圆形元器件，都能清楚辨认。

还要指出，有些电阻上的标记较为简单，仅标记了几个项目，有的甚至只标出了标称电阻值一项。但只要标记了标称电阻值，也能辩认出它是电阻器。

1.3.2 电阻器的种类

电阻器的种类很多，通常按制造材料可分为线绕电阻器、碳质电阻器、碳膜电阻器、金属电阻器、金属氧化膜电阻器、玻璃釉电阻器、合成膜电阻器、水泥电阻器、瓷质电阻器等。

1.线绕电阻器

取一根长为10m、直径为0.51mm的漆包线，用万用表R×1挡测它的阻值为0.85Ω。再取一根长10m、直径0.51mm的铁丝，用万用表R×1挡测其阻值为4.9Ω。可见，当长度与粗细相同时，铁丝电阻值约是铜丝电阻值的6倍。这是因为铁丝的电阻率（1.0×10−7Ω·m）比铜丝的电阻率（1.7×10−8Ω·m）大。导线的电阻值还可用电阻定律计算出来。

如果把长为10m、直径为0.51mm的漆包线绕在一个瓷棒上，经浸漆烘干定形，就制成一个电阻器。刮除漆包线两端绝缘漆层测它的阻值为0.85Ω，如图1-16（a）所示。

再取一段长为20cm、直径为0.1mm的铁丝（可从电话线中抽取一根），也绕在瓷棒上，如图1-16（b）所示。在保证每圈间隔均匀且不短路的情况下，就又制成了一个电阻器，测其阻值为2.5Ω。图1-16中两只电阻器是用金属导线绕制成的，故称为线绕电阻器。

实际的线绕电阻器，不用单质金属丝，而用电阻丝绕制。电阻丝是由几种电阻率大的金属材料（镍、铬、锰），采用工业渗混、熔化、孔注、拉制、冷却等工艺制成的合金线材。电阻丝的电阻率远大于铜丝与铁丝的电阻率。

线绕电阻器具有阻值精密、耐高温、温度系数小、热稳定性好、噪声电动势小的特点，但它的制造成本相对较高。可制成标称功率为0.25～300W、标称阻值为0.1～10000Ω的任意一种电阻器。并且可保证误差精度在0.005%～2%之间。可见线绕电阻器是一种高质量的电阻器。线绕电阻器的制造原理，与上述模拟制造相同。

线绕电阻器的图形符号与普通电阻器的图形符号相同。

线绕电阻器多应用在对精密度和稳定性要求高的仪器电路中。万用表中大多选用线绕电阻器。在一般家电中，对局部电路精密度和稳定性要求较高的地方也选用线绕电阻器。但由于线绕电阻器具有一定的电感量和分布电容量，所以选用线绕电阻器时一定要加以考虑。

2.碳膜电阻器

碳是自然界物质，将其精炼可用于制造电阻器。在铜、铝、铁、碳这四种物质中，碳的电阻率最大。

碳膜电阻器的制造过程如下：

（1）先将碳碾磨成粉末微粒，也可将碳投入汽油中，然后真空加热，碳便分解成微粒（碳的结晶），同样能取得碳的粉末。

（2）将瓷棒或玻璃棒裁剪成圆柱体和长方体，制取电阻器的基体，如图1-17（a）所示。

（3）用模压工艺制造电阻器的金属帽头，并焊接金属引脚，如图1-17（b）所示。

（4）在帽头内涂以强力胶，然后紧密地套在瓷棒两端，确保帽头与基体牢固接触，如图1-17（c）所示。

（5）采用喷涂或沉积方法，使碳的微粒均匀地附着在瓷棒和金属帽上，再经热处理形成不脱落的碳膜层，便制得电阻器的坯体，如图1-17（d）所示。

（6）在坯体表面喷涂保护漆，并印上各种标记，就成为一个碳膜电阻器成品，如图1-17（e）所示。

这种电阻器的导电材料是碳膜层，故称为碳膜电阻器。

现代设备和制造工艺能精密控制产生工序，包括电阻器基体几何尺寸、生成碳膜的厚度等。这样也就控制了电阻器的标称阻值和误差等级，可制出各种形状、各种标称阻值和标称功率的碳膜电阻器。

碳膜电阻器具有高频特性好、噪声电动势小、电负荷适应性强、电压稳定性高、具有负的温度系数等特点。这就决定了碳膜电阻器有较高的稳定性。

3.碳质实心电阻器

碳质实心电阻器的制造过程是先将碳的微粒、填充物质和黏合剂等多种材料混合，充分搅拌均匀。用专门设备和模具将混合料铸造成一定的形状，并在两端预制出两根引脚，再经高温处理便制成碳质实心电阻器坯体，如图1-18（a）、（b）所示。

严格控制混合料中不同物质的比例和电阻坯体尺寸，就能控制混合料的电阻率和电阻器的阻值，可制得不同阻值的电阻器。由于是实心的碳质，所以称为碳质实心电阻器，外表标记如图1-18（c）所示。

不难理解，实心电阻器比薄膜电阻器的导电截面大，决定了它具有过负荷能力、耐压较高、工作可靠等特点。这类电阻器是碳的微粒与填充材料按比例混合制成，便于生产大阻值的电阻器。但由于碳质实心电阻器是颗粒的连体，所以导电的热噪声与电流噪声必然就大，还有较大的分布电容和电感，这是碳质实心电阻器的缺点。

4.金属膜电阻器

金属膜电阻器的制造方法与碳膜电阻器的制造方法基本相同。用多元素（多种物质）的金属粉末按不同比例混合在一起，取得金属合金粉末，使用真空蒸发的方法，使合金粉末黏覆在绝缘陶瓷基体上，经热处理加工便形成一层薄薄的合金膜。

严格控制基体的尺寸和合金粉末在陶瓷基体上黏覆的厚度，同样能制成不同标称阻值与标称功率的金属膜电阻器。由于是用金属合金粉末制成的金属膜，所示称为金属膜电阻器。表示标记如图1-3（d）所示。

金属膜电阻器耐热温性能好，在高达70℃时都能正常稳定地工作。由于膜层是金属的，所以金属膜电阻器耐电流冲击性比碳膜电阻器指标高，负荷能力也强。因此，金属膜电阻器的体积与功率之比小于碳膜电阻器。在电阻器体积相同时，金属膜电阻器比碳膜电阻器的功率大。不仅如此，金属膜电阻器还具有阻值误差小、噪声系数小、电压稳定性好、高频特性好、金属膜层附基硬度强等特点。

5.金属氧化膜电阻器

下面以一个大家熟悉的操作来讲解金属氧化膜电阻器的制造过程。将一匙食盐搅拌于一碗水中，便制得盐溶液。若用电阻表测量溶液任意两点间电阻，就能读出盐溶液的阻值。这表明盐溶液也有一定的电阻率。盐溶液浓度越大，电阻率越小；反之，电阻率就越大。

盐的种类很多，还有锡盐、锑盐等，制造金属氧化膜电阻器就常用锡盐与锑盐。先将锡盐或锑盐配成一定浓度，用喷雾的方式将盐溶液喷于绝缘陶瓷基体表面，在50℃左右高温炉里进行热处理，盐溶液迅速起化学反应，在陶瓷基体表面形成一层薄薄的锡或锑氧化膜。再在表面涂上绝缘漆和印刷电阻器的各种标记，就制成了一个金属氧化膜电阻器成品。改变盐溶液的浓度可控制阻值的大小。由于导电材料是金属氧化膜，故称为金属氧化膜电阻器。外表标记如图1-3（h）所示。

金属氧化膜电阻器的性能基本上与金属膜电阻器相同，但由于受金属氧化膜特性的限制以及生成金属氧化膜的厚度难以准确控制，所以还不能做成阻值为几百千欧的金属氧化膜电阻器，也不宜用此方法制作精密的电阻器。

6.玻璃釉膜电阻器

玻璃釉是一种良好的绝缘物质，既光滑又坚硬，在精致的陶器上多涂有这种材料。

用玻璃釉与金属的混合物也可以制造电阻器。在工业制造过程中，先制取玻璃釉与金属的粉末，然后用黏合剂将两种粉末调和成浆料，并把浆料涂覆在电阻器的绝缘基体上，再经高温处理，两种物质就熔合，形成电阻膜层。由于膜层是玻璃釉与金属混合成，所以称这种膜式电阻器为金属玻璃釉膜电阻器。由于金属玻璃釉材料的性质决定只能以浆料覆盖基体，也就决定了膜层较厚，所以也称为厚膜金属玻璃釉电阻器。其外表标记如图1-3（g）所示。

金属玻璃釉电阻器以其绝缘耐压高、温度系数小、噪声系数小、耐酸碱、耐潮湿、耐高温、稳定性可靠等特点，成为一种具有发展前途的电阻器。用这种材料和方法还可制造出高耐压、高阻值、高精度的特种电阻器，以满足特殊场合使用的需要。