高壓電阻器

高壓電阻器

用于限流、分流等的電阻器
高壓電阻器是電阻器的一種,由玻璃釉膜和合成炭膜制成,高壓電阻器是所有電子電路中使用最多的元件,主要在高壓裝置中作為分壓器和洩放電阻用,工作電壓為10~100kV,外形細長且體積較大,功率可達100W。主要職能就是阻礙電流流過,應用于限流、分流、降壓、分壓、負載與電容配合作濾波器及阻匹配等。數字電路中分為上拉電阻和下拉電阻。
  • 外文名:resistor

簡介

電阻器簡稱電阻(resistor,通常用“R”表示)是所有電子電路中使用最多的元件。電阻的主要物理特征是變電能為熱能,也可說它是一個耗能元件,電流經過它就産生内能。電阻在電路中通常起分壓分流的作用,對信号來說,交流與直流信号都可以通過電阻。

高壓電阻器是指在1000~35000伏高壓下工作的電阻器,阻值高達10歐姆。高壓電阻器要能承受非常高的電壓,必須具有很高的電阻值和較大的耗散功率。為了防止電擊穿,必須選擇耐壓強度高的細長基體,電阻膜做成螺旋帶式,而且沿長度方向的電壓梯度不得超過500伏/厘米。

這種電阻器是由合成碳膜、金屬膜金屬玻璃釉膜做成。在高壓裝置中用作分壓器和吸收器,也可供整流濾波電容器的放電和’熄弧用。

膜電阻的控制

合成碳膜和金屬玻璃釉膜可以具有很高的膜電阻,所以用來制造高阻值電阻器。高壓電阻器則除了具有較高的阻值外,還要承受一定的功率和高電壓。為了增高阻值和得到較小的電壓系數,導電膜應作得窄而長。合成碳膜的長度應不短于2厘米/千伏。

關于提高金屬玻璃釉電阻膜的耐壓能力,有文獻報道過一種于金屬玻璃材料中添加結晶生長控制劑的方法。配方中的導電相為氧化钌,連結劑為玻璃,結晶生長控制劑為氧化鋁粉,載料為乙基纖維素。金屬玻璃釉漿料塗于基體上,以975~1025℃,45~60分鐘燒成。在燒成過程中,連結劑熔化,導電相不斷生長,直至被控制劑控制住。晶體生長控制劑構成一個惰性的空隙陣列。而導電相就是空隙陣列中的物質。在電壓梯度為1100V/cm(電阻膜長度)下膜層的電壓系數為400×10/V。耐壓能力也因加入控制劑而得到提高。應用顆粒小于1μ(例如為0.3μ)的控制劑,耐壓能力為1100V/cm(電阻膜長度)。應用顆粒為0.1μ的控制劑,耐壓能力可提高到2200V/cm(電阻膜長度)。關于膜層的其他情況,可參閱金屬玻璃釉電阻器。

參數

電阻都有一定的阻值,它代表這個電阻對電流流動阻擋力的大小。電阻的單位是歐姆,用符号“Ω”表示。歐姆是這樣定義的:當在一個電阻器的兩端加上1伏特的電壓時,如果在這個電阻器中有1安培的電流通過,則這個電阻器的阻值為1歐姆。

在國際單位制中,電阻的單位是Ω(歐姆),此外還有KΩ(千歐),MΩ(兆歐)。其中:

1MΩ=1000KΩ,1KΩ=1000Ω。

電阻的阻值标法通常有色環法,數字法。色環法在一般的的電阻上比較常見。由于手機電路中的電阻一般比較小,很少被标上阻值,即使有,一般也采用數字法,即:

10——表示10Ω的電阻;10——表示100Ω的電阻;10——表示1KΩ的電阻;10——表示10KΩ的電阻;10——表示1MΩ的電阻;10——表示10MΩ的電阻。

如果一個電阻上标為22*10,則這個電阻為22KΩ。

數碼法:用三位數字表示元件的标稱值。從左至右,前兩位表示有效數位,第三位表示10n(n=0~8)。當n=9時為特例,表示10。塑料電阻器的103表示10*10=10k。片狀電阻多用數碼法标示,如512表示5.1kΩ。電容上數碼标示479為47*10=4.7pF。而标志是0或000的電阻器,表示是跳線,阻值為0Ω。數碼法标示時,電阻單位為歐姆,電容單位為pF,電感一般不用數碼标示。

性能指标

電阻器的電氣性能指标通常有标稱阻值,誤差與額定功率等。

它與其它元件一起構成一些功能電路,如RC電路等。

電阻是一個線性元件。說它是線性元件,是因為通過實驗發現,在一定條件下,流經一個電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比——即它是符合歐姆定律:I=U/R。

常見的碳膜電阻或金屬膜電阻器在溫度恒定,且電壓和電流值限制在額定條件之内時,可用線性電阻器來模拟。如果電壓或電流值超過規定值,電阻器将因過熱而不遵從歐姆定律,甚至還會被燒毀。電阻的種類很多,通常分為碳膜電阻,金屬電阻,線繞電阻等:它又包含固定電阻與可變電阻,光敏電阻壓敏電阻,熱敏電阻等。

通常來說,使用萬用表可以很容易判斷出電阻的好壞:将萬用表調節在電阻擋的合适擋位,并将萬用表的兩個表筆放在電阻的兩端,就可以從萬用表上讀出電阻的阻值。應注意的是,測試電阻時手不能接觸到表筆的金屬部分。但在實際電器維修中,很少出現電阻損壞。着重注意的是電阻是否虛焊,脫焊。

合成繞制高壓電阻器

合成繞制高壓電阻器為RHR系大功率高壓電阻器件。該電阻器主要用于設備儀器等高壓電路上,做洩放、分壓、濾波、負載等固定電阻。主要特點:能承受大功率高電壓,阻值範圍廣,可靠性高,穩定性好。主要性能指标:阻值範圍:10kΩ~50MΩ,功率範圍:2~50W;電阻溫度系數:10kΩ~1MΩ時小于±1200ppm/℃,1MΩ~50MΩ時小于±1500ppm/℃;最高使用電壓:15kV~60kV;使用溫度:-40~+85℃。

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