谦卑而又万能的电阻（下）

　　昨天我们提到了电阻最基本的知识《谦卑而又万能的电阻（上）》，今天我们稍微进阶，更深入地了解一下电阻。

关于功率

对于电阻，还有什么需要我们了解的？额定功率。它的单位是瓦特。它是指电阻在变得过热之前所能获得最大的功率，它的值是不可更改的，否则可能会烧毁。这在信号处理电路中并不是常见的问题，但它在功率放大器或电源电路中却值得关注的。一个1/4W的电阻在它出现上述问题前将消耗1/4瓦的功率，所以厂商们推出了更高的额定功率的电阻器——或称“高功率电阻器”——用在有效功率较大的地方。

　　根据经验来说，一般会采用额定功率是其实际功率的两倍的电阻。电阻器在额定功率或接近额定功率运行时也许很安全，但如果它被固定于印刷电路板（PCB）上，就可能会变得很热，从而烧坏板或熔化焊料，并导致接头断裂。如果你是使用有线组件，尽量使其远离主板以使其能获得尽可能的气流进行冷却。一些电阻器有自己的翅片散热器，并且可以将其拴固在底板或更大的散热器上散热。

　　通常要知道你所用电阻的额定功率是很容易的，你只需要知道其两端的电阻或流经电阻的电流就可以了。为了避免每一次都做一次这种计算，我创建了一个表格记录特定电阻在最大电压和电流下的特定额定功率。当然我只用了E6值，使得表格可以很方便地进行管理，但而且也可以很方便的在期间通过插补来获知大概。如上文所述，您应该尽量使电阻器得额定功率是实际功率的两倍。并记住其热效果会影响到其附近的其它部件，即使它们都完全在工作在自己的额定功率内。

　　

　　典型的功率电阻。右边两个蓝色的是2W金属膜电阻。紧邻其左的一个3W线绕式电阻；你可以比较一下他们的大小。那个黑色的和白色方形的电阻的额定功率均为10W。绿色大电阻的额定功率为20W，这种电阻通常通过螺母和螺栓进行安装。左边的两个较小的电阻的额定功率是5W。边上那个小图中的是带有散热翅片的20W的电阻器。

　　电感

　　电阻通常是由金属丝或某种其它电阻材料制成的，并且常常做成螺旋状，这意味着将有电感产生。如果你正在处理射频甚至更高的音频频率，该电感可能会对你的电路产生意想不到的影响。

　　较早的电阻是在管内压缩炭制成的，并没有太多的电感，但它们噪声大、不精确而且更容易出现故障。线绕电阻器——在由陶瓷表面上缠绕薄电阻丝——通常能负载更大的功率，但显然螺旋缠绕引起了电感。后来由碳、金属或金属氧化物膜沉积在汽缸中制成了通孔电阻，它们通常为形为或被切割成螺旋状。

　　现代金属或金属氧化物电阻器具有低噪声和严格的误差，同时具有良好的稳定性，但在螺旋轨道还是引起电感。制造商很少指明其电阻的电感，而要为特定应用找到低电感的电阻是很困难的。

　　低电感线绕电阻器是可以制成的。这些通常，在相反的方向制作两个绕组，串联或并联，就可以。我最近购买了一些4Ω 50W的所谓的低电感电阻，作为测试放大器的虚拟扬声器负载（见下图）来使用。但我检查了一下，他们仍有相当多的电感！我可以用一个电容器来绕过它们以部分地抵消电感，但这可能会导致我不想要共振效应。一般来说，如果你想要电感，使用电感器或铁氧体磁珠。如果你不这样做，绕，绕，绕！贴片电阻一般都较好，除非它们是圆筒型，它们通常有平的陶瓷基体，轨道是锯齿形而不是螺旋形的。

　　

　　零欧姆电阻

　　再有就是高深莫测的元件：零欧姆电阻。没有阻值的电阻有什么用？

　　

　　通孔零欧姆电阻器（注意：它被标记为一个电感器，L6）

　　

　　一些混合电路上的零欧姆贴片电阻

　　零欧姆电阻被用作跨越线路的跳线，如上图中的贴片电阻。那么，为什么不直接使用跳线？因为今天的自动化组装机都习惯于抓取和放置标准电阻元器件，将这样的跳线做成组装中的标准部件更利于快速生产，并且不会将其它线路短路。至少，这是最好的（也相当合理的）解释，我一直在思考——如果有专家有其它方面的信息，请与我们分享。　

　　排阻

　　还存在其它各种各样的电阻，我会尽量简要地介绍它们。基本说来有排阻甚至电阻网、对环境敏感电阻、可变电阻以及保险丝（这是用来防止电流过大的）。

　　近来排阻是越来越常见了，它们通常被用来上拉数据总线或限制七段LED电流（减小），基本上都是需要同时用到一堆等阻值电阻的情况。他们有各种形状和尺寸，如下图所示。

　　

　　排阻。那些在左上角是较旧的类型。包括双列直插式（DIL）封装和散装的。排阻中可能有多个电阻共用的管脚，也可能包含相互分离的电阻。从底部右侧的第二个实际上是折断了的，通常用在现实世界的主板上——我不骗你；这对其密封性可不是好消息！

　　你可以买到单列直插式（SIL）和双列直插式（DIL）通孔排阻，连同各种贴片品种。它们有的多个电阻具有相同的阻值（10管脚SIL中的9个电阻与16管脚DIL中的15个电阻），或者作为单独的电阻（8管脚SIL中的4个电阻或16引脚DIL中的8个电阻）。

　　你还可以得到二倍阻值的电阻。我还在电信线路中发现了一些很奇怪的组合，可能是专门为特定IC的工作要求生产的。它们中许多都在明亮的颜色，能让电路板看起来亮丽许多。通常情况下，这些电阻误差很好，你会发现，各个电阻值阻值范围不到百分之一的一半。

　　可变电阻

　　可变电阻器，通常被称为电位器，甚至可以再开一篇文章来阐释。根据其制作材料（碳，绕线和陶瓷与金属膜（金属陶瓷））的不同，它们也是由各种制备固定电阻的技术制成的——从微小的贴片元件到小碳和陶瓷通孔原件。

　　可变电阻器一个明显的应用是在你的收音机或音响上用到的音量控制。精度的调整有时需要多达15或20匝多圈组件来覆盖整个范围。英国公司辛克莱曾生产一款带有预制的音调和音量控制的立体声高保真前置放大器。他们有塑料旋钮和垂直安装预置点。我不得不对此有所保留，因为我觉得这种方式并不适合频繁的调整，因为太快的话就会产生噪声；但我的一个朋友对这款产品非常满意。现在，通过远程控制，你可以控制数字电位器，它集成了156个可供选择的电阻，使用的是I2C接口。对此我也就不再讲更多了。

　　温敏电阻

　　温敏电阻，有时也被称为热敏电阻，也可以有一篇专门的文章。通过正和负温度系数类型（PTC和NTC）可用于补偿在电路的温度影响。你看到他们在日志转换器，以补偿晶体管基极-发射极电压的温度的影响。你也可以制成的RTD（电阻-温度装置），它具有对温度变化十分敏感，并且还可以用于温度测量。

　　事实上，不起眼的白炽灯泡随电流增加，灯丝温度和电阻也会急剧增加。比尔和戴夫（休利特和帕卡德）用这个效应稳定了他们的第一个HP200A振荡器。此外，我年轻时拥有的音频信号发生器采用了R53热敏电阻达到同样的目的。还有最近我修好的一个电钻充电器使用NTC热敏电阻检测镍镉电池当被完全充电时的发热。

　　所以，如果没有电阻我们会怎么样？但这篇文章已经很长了，尽管还有很多东西没能涉及到；譬如液体电阻（使用盐水罐做电阻器）。如果你对电阻有什么看法，可以在下面留言和评论哦！