什么是零歐姆電阻？零歐姆電阻有什么作用？等10個(gè)問(wèn)題讓你一次性看懂電阻

1、什么是電阻？

與電流、電壓一樣，電阻是電路的基本參數(shù)。電阻在電路中是用得最多的一種元器件。

顧名思義，電阻是阻礙電流動(dòng)的一種元器件，與電流是“死對(duì)頭”。當(dāng)我們?cè)趯?dǎo)體上施加電壓時(shí)，電荷會(huì)以特定方向流過(guò)導(dǎo)體，電荷流動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電荷碰撞，從而導(dǎo)致能量損耗，限制了通過(guò)的電流量。就像反對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械摩擦一樣，電阻反對(duì)電荷（電流）的運(yùn)動(dòng)。

電路中的電流與管道中的水流類(lèi)似，如果管道足夠長(zhǎng)，水流會(huì)變得足夠慢，就是因?yàn)橛凶枇Φ拇嬖?。電阻同理，在?dǎo)體中，如果我們?cè)黾訉?dǎo)體的長(zhǎng)度，則電荷碰撞的次數(shù)會(huì)增加，電荷的運(yùn)動(dòng)會(huì)進(jìn)一步減少。

2、電阻的工作原理是什么？

在物理學(xué)中，用電阻來(lái)表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。導(dǎo)體的電阻越大，表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體，電阻通常不同，電阻是導(dǎo)體本身的一種特性。

電阻元件是對(duì)電流呈現(xiàn)阻礙作用的耗能元件。電阻的主要物理特征是變電能為熱能，也可說(shuō)它是一個(gè)耗能元件，電流經(jīng)過(guò)它就產(chǎn)生熱能。

導(dǎo)體的電阻值大小一般與溫度、材料、長(zhǎng)度和橫截面積有關(guān)。如在同樣條件下，導(dǎo)體越長(zhǎng)，電阻越大；橫截面積越大，電阻越小。

3、不同材料導(dǎo)體的電阻有什么區(qū)別？

絕緣體：絕緣體是一種對(duì)電流具有很高電阻的材料。由于其高電阻，它不允許電流通過(guò)，屬于電的不良導(dǎo)體。用于覆蓋電纜的塑料材料是一種絕緣體，可防止電擊。

電導(dǎo)體：電導(dǎo)體是對(duì)電流流動(dòng)阻力非常低的材料。金屬是電的優(yōu)良導(dǎo)體，例如銀、銅和金等，它們被拉伸成電線以傳輸電流。

半導(dǎo)體：電阻率介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料稱(chēng)為半導(dǎo)體。它們的電阻在不同情況下會(huì)發(fā)生變化，它可能像導(dǎo)體或絕緣體一樣工作。半導(dǎo)體材料如硅和鍺用于構(gòu)造二極管、晶體管、IC等。

超導(dǎo)體：超導(dǎo)體是一種電阻為零的導(dǎo)體。當(dāng)導(dǎo)體過(guò)冷超過(guò)其臨界溫度時(shí)，其電阻會(huì)突然降至零。它是一種沒(méi)有功率損耗的理想導(dǎo)體。

4、電阻在電路中的作用是什么？

阻力并不一定是壞事。

電阻的主要作用是限流與降壓（串聯(lián)分壓，并聯(lián)分流），另外，電阻還與幫助我們走路、開(kāi)車(chē)等的摩擦力一樣，可以將電能轉(zhuǎn)化為熱量，為我們提供各種便利。

限流

電阻器在電路中限制電流的經(jīng)過(guò)，電阻值越大電流越小。

降壓

電流經(jīng)過(guò)電阻器時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生電壓降，電阻值越大，電壓降越大。

分壓

基于電阻的降壓作用，電阻器還能夠用作分壓器。

產(chǎn)生熱量

電阻可將電能轉(zhuǎn)化為熱量，比如加熱器中的線圈利用其電阻產(chǎn)生熱量，用于烹飪和加熱房間；還有白熾燈泡有一個(gè)小鎢絲線圈，也是由于電阻而點(diǎn)亮。

5、電阻有哪些分類(lèi)？

電阻的分類(lèi)，來(lái)源：華秋商城

從結(jié)構(gòu)上分有固定電阻和可變電阻。

固定電阻的基本參數(shù)是阻值和公差。公差是指由于溫度和光照變化而引起的變化。

可變電阻包括可變電阻器和物理量電阻傳感器?？勺冸娮杵靼烧{(diào)電位器和滑動(dòng)變阻器。物理量電阻傳感器包括熱敏傳感器，光敏傳感器，壓敏傳感器和磁敏傳感器。

從制造材料上分，包括碳電阻，碳膜電阻，金屬膜電阻，厚薄膜電阻，箔電阻，繞線電阻。

碳電阻是比較老的結(jié)構(gòu)。精度較低，通常用于產(chǎn)生高能脈沖的地方。

繞線電阻是最老的一種結(jié)構(gòu)。阻值精確，通常用于高功率應(yīng)用。小阻值仍舊很可靠。

現(xiàn)在，使用較多的是金屬和金屬氧化物電阻器。阻值和公差較穩(wěn)定，溫度系數(shù)也比較好。

6、電阻都有哪些參數(shù)？怎么理解？

電阻器的主要參數(shù)有電阻值和額定功率。

①電阻值

電阻值簡(jiǎn)稱(chēng)阻值，根本單位是歐姆，簡(jiǎn)稱(chēng)歐(Ω)。常用單位還有千歐(KΩ)和兆歐(MΩ)。它們之間的換算關(guān)系是1MΩ＝1000kΩ，1kΩ=1000Ω。電阻器上阻值的標(biāo)示辦法有3種，即直標(biāo)法、色標(biāo)法和數(shù)標(biāo)法。

在電子制造中，選用4環(huán)或5環(huán)電阻均可。在選頻同路、偏置電路等電路中，應(yīng)盡量選用誤差小的電阻，必要時(shí)可用歐姆表檢測(cè)選擇。

②額定功率

額定功率是電阻器的另一主要參數(shù)，常用電阻器的功率有1/8W、1/4W、）/2W、1W、2W、5W等。

運(yùn)用中應(yīng)選用額定功率等于或大于電路請(qǐng)求的電阻器。電路圖中不作標(biāo)示的表示該電阻器工作中耗費(fèi)功率很小，可不用思索。

③電阻的精度

電阻的精度一般有1%和5%，精密的要0.1%等。0.1%的價(jià)格大約是1%的十倍，1%的價(jià)格大約是5%的1.3倍。

④電阻的耐壓值

電阻兩端能夠施加的電壓，一個(gè)是由額度功率決定，要保證功率不超過(guò)額度功率，另外就是電阻的耐壓值了。雖然電阻體的功率不超過(guò)額度功率，但是過(guò)高的電壓會(huì)導(dǎo)致電阻不穩(wěn)定、電阻引腳間爬電等故障，在使用時(shí)需根據(jù)使用的電壓選擇合理的電阻。部分封裝的耐壓值包括：0603=50V，0805=100V，1206至2512=200V，1/4W插件=250V。而且，在長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用中，電阻上的電壓應(yīng)該比額度耐壓值小20%以上，不然時(shí)間一長(zhǎng)就容易出問(wèn)題了。

⑤電阻的溫度系數(shù)

電阻溫度系數(shù)是描述電阻隨溫度變化的參數(shù)。這個(gè)主要由電阻的材料決定的，一般厚膜片式電阻0603以上的封裝都可以做到100ppm/℃，意思就是該電阻環(huán)境溫度變化25攝氏度時(shí)，電阻值有可能變化了0.25%。

在要求更高的精密儀表，會(huì)使用金屬膜電阻，他們的溫漂做到10至20ppm是容易的，當(dāng)然也就貴點(diǎn)。總之，在儀表類(lèi)的精密應(yīng)用中，溫度系數(shù)絕對(duì)是很重要的一個(gè)參數(shù)，電阻不精準(zhǔn)可以在校準(zhǔn)時(shí)調(diào)整參數(shù)，而電阻隨外界溫度的變化是控制不了的。

7、常用的電阻計(jì)算公式都有哪些？

定義式：R＝U／I。（U表示電壓，I表示電流）。

定義公式：R＝ρL／S。（ρ表示電阻的電阻率，是由其本身性質(zhì)決定，L表示電阻的長(zhǎng)度，S表示電阻的橫截面積）。

電阻串聯(lián)：R＝R1＋R2＋R3＋...＋Rn。（R1...Rn表示n個(gè)電阻，電阻值是由其本身性質(zhì)決定）。

電阻并聯(lián)：1／R＝1／R1＋1／R2＋1／R3＋..＋1／Rn。（R1...Rn表示n個(gè)電阻，電阻值是由其本身性質(zhì)決定）。

與電功率相關(guān)公式：R＝U2／P；R＝P／I2。（U表示電壓，I表示電流，P表示電功率）。

與電能（電熱）相關(guān)公式：R＝U2t／W；R＝W／I2t。（U表示電壓，I表示電流，t表示時(shí)間，W表示電熱）。

8、電阻的失效模式與失效機(jī)理都有哪些？

失效模式：各種失效的現(xiàn)象及其表現(xiàn)的形式。

失效機(jī)理：是導(dǎo)致失效的物理、化學(xué)、熱力學(xué)或其他過(guò)程。

電阻器的主要失效模式與失效機(jī)理為：

1)開(kāi)路：主要失效機(jī)理為電阻膜燒毀或大面積脫落，基體斷裂，引線帽與電阻體脫落。

2)阻值漂移超規(guī)范：電阻膜有缺陷或退化，基體有可動(dòng)鈉離子，保護(hù)涂層不良。

3)引線斷裂：電阻體焊接工藝缺陷，焊點(diǎn)污染，引線機(jī)械應(yīng)力損傷。

4)短路：銀的遷移，電暈放電。

9、如何測(cè)量電阻？如何檢測(cè)電阻的好壞？

可用萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量電阻阻值，以及判定電阻的好壞。

將兩表筆(不分正負(fù))分別與電阻的兩端引腳相接即可測(cè)出實(shí)際電阻值。為了提高測(cè)量精度，應(yīng)根據(jù)被測(cè)電阻標(biāo)稱(chēng)值的大小來(lái)選擇量程。若測(cè)量結(jié)果與電阻器上的標(biāo)示值相差很大，則說(shuō)明該電阻器已損壞。（模擬萬(wàn)用表測(cè)量前需校0，數(shù)字萬(wàn)用表不用）

另外，電阻受多種因素影響。因此，在測(cè)量電阻時(shí)必須考慮以下因素：

電路中的組件：如果該組件位于電路內(nèi)部，則其電阻可能會(huì)受到任何其他并聯(lián)組件的影響。

通過(guò)電路供電：如果有電源供應(yīng)給電路或任何帶電的電容器，它會(huì)影響讀數(shù)，因?yàn)闅W姆表是根據(jù)流過(guò)儀表的電流工作的。

電路中的二極管：如果電路中有二極管，如果探頭相互交換，電路的電阻會(huì)發(fā)生變化。這是因?yàn)槎O管不允許一個(gè)方向的電流。

手指接觸導(dǎo)線：如果手指接觸導(dǎo)線，會(huì)因身體漏電流而影響讀數(shù)。測(cè)量電阻時(shí)不要觸摸引線的尖端。

溫度：當(dāng)電流通過(guò)它們時(shí)，大多數(shù)元件的溫度會(huì)升高。最好不要在熱的時(shí)候測(cè)量電阻，因?yàn)闇囟葧?huì)影響電阻。

10、什么是零歐姆電阻？有什么作用？

電路設(shè)計(jì)中常見(jiàn)到0歐的電阻，大家往往會(huì)很迷惑：既然是0歐的電阻，那就是導(dǎo)線，為何要裝上它呢？（事實(shí)上，零歐姆電阻的阻值并非“0Ω”，只是非常小，幾乎為0。）

原因很多。

首先，零歐姆電阻可用于模擬地和數(shù)字地單點(diǎn)接地。電路板上的所有地都需要接到一起，但如果把模擬地和數(shù)字地大面積直接相連，會(huì)導(dǎo)致互相干擾。而利用零歐姆電阻短接所有地，可解決此問(wèn)題。

其次，零歐姆電阻可用于PCB設(shè)計(jì)代替電線和跳線。

比如在PCB量產(chǎn)中使用零歐姆電阻可降低成本。在PCB生產(chǎn)過(guò)程中，我們會(huì)使用自動(dòng)插裝機(jī)對(duì)二極管、電容、電感、電阻等元器件進(jìn)行取放，以降低生產(chǎn)成本，這里就可用零歐姆電阻代替電線和跳線。但如果沒(méi)有零歐姆電阻，我們將不得不開(kāi)啟另一臺(tái)自動(dòng)電線放置機(jī)，或者不得不手動(dòng)放置電線，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高昂、生產(chǎn)時(shí)間變長(zhǎng)。

再比如，零歐姆電阻可有效降低PCB設(shè)計(jì)被抄襲的風(fēng)險(xiǎn)。有些人會(huì)使用逆向工程策略復(fù)制別人的PCB設(shè)計(jì)，在這種情況下，零歐姆電阻是最好的替代電線，它會(huì)混淆和防止PCB被抄襲。設(shè)計(jì)人員和制造商會(huì)將0-Ω電阻放置在沒(méi)有標(biāo)記阻值的位置或使用不同的電阻顏色代碼。

最后，零歐姆電阻還有熔絲、布線時(shí)跨線、調(diào)試/測(cè)試用、作為溫度補(bǔ)償器件等作用。