電阻器是電子電路中最常用的元器件之一，看似很簡單，實際也有著眾多的指標(biāo)參數(shù)。那么都有哪些呢？今天我們就來簡單介紹一下電阻器常見的20種指標(biāo)參數(shù)吧。

　　1、阻值

　　電阻器，顧名思義，首先要關(guān)注的就是阻值了。但是不是每個阻值都有對應(yīng)的產(chǎn)品。電阻器的阻值是經(jīng)過科學(xué)設(shè)計的多個系列。一般有E6，E12，E24，E48，E96，E192等系列。現(xiàn)在最常用的是E24和E96系列。不同工藝，不同用途的電阻器，可提供的阻值范圍也是不一樣的。

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　　2、封裝

　　封裝反應(yīng)了電阻器的尺寸及焊接形式。貼片電阻體積小，多采用回流焊工藝。而導(dǎo)線電阻體積大，且有兩個導(dǎo)線引腳，需要插裝，一般采用波峰焊工藝。當(dāng)然也有一些跨界的，比如無引線導(dǎo)線電阻，雖然和導(dǎo)線電阻的外形一樣，但是沒有導(dǎo)線引腳還是使用的貼片焊接工藝。

　　其中貼片封裝通過其長寬的尺寸進行描述，如01005、0102、0402、0603、0805、1206、1210、2512等，依次體積越來越大。最常用的是0603和0805封裝的，但是隨著消費電子產(chǎn)品的體積越來越小，超小型貼片封裝也開始流行了起來，比如智能手機中一般都選用的是01005和0102封裝的電阻器，甚至現(xiàn)在都有0075封裝的了。圖 1就是常見貼片電阻器的封裝尺寸圖。

　　3、額定電壓

　　電阻器有一個與其額定功耗值相對應(yīng)的額定直流或近似于正弦波的交流有效值連續(xù)工作電壓，也即額定電壓。滿足如下公式：

　　其中為額定電壓（直流或交流有效值），單位：V；

　　為額定功耗，單位：W；

　　R為標(biāo)稱阻值，單位：Ω。

　　不同電阻器的額定電壓是不一樣的，一般來說體積越大的額定電壓越大。統(tǒng)計國巨公司一般厚膜電阻從0075到2512封裝的額定電壓如圖 2所示，體積最小的0075封裝額定電壓只有10V，到1206封裝額定電壓逐步增大，1206之后就保持在200V的量級了。

　　不同類型的電阻器額定電壓也是差異巨大的。一般貼片電阻的額定電壓都做不大，而繞線電阻可輕松上千伏。我們來看國巨公司所有系列電阻的額定電壓，貼片電阻最多也就到500V，而繞線電阻最小都在100V，玻璃釉電阻甚至達到了7000V。

　　現(xiàn)今數(shù)字電路的工作電壓越來越低，可能大家在電路設(shè)計中不怎么關(guān)注這個指標(biāo)，但是在電源設(shè)計或者工業(yè)設(shè)計尤其是電機驅(qū)動等行業(yè)還是要特別關(guān)注的。

　　4、最大過載電壓

　　可連續(xù)施加在電阻器兩引出端上的最大直流電壓或交流電壓有效值。一般取決于電阻器的尺寸和制造工藝。一般約為額定電壓的1.5~2倍。圖 4是國巨公司電阻器的最大過載電壓統(tǒng)計圖。

　　5、絕緣耐電壓

　　在正常大氣條件下，電阻器兩個引出端與外殼之間的最大承受電壓，叫做絕緣耐電壓。電阻器的絕緣耐電壓一般也為最大工作電壓的1.5-2倍。圖 5是國巨公司電阻器的絕緣耐電壓統(tǒng)計圖。

　　6、額定功率（額定功耗）

　　電阻器在70℃下滿負荷連續(xù)工作的額定功耗或功率值即為額定功率。選用的電阻器的額定功率應(yīng)大于電路中的平均功率和峰值功率。

　　一般當(dāng)溫度高于70℃時應(yīng)按要求進行降額。這是為什么呢？看圖 6，當(dāng)環(huán)境溫度大于70℃時，電阻器的額定功率會隨著溫度的升高而降低。

　　電阻器的額定功率同樣和封裝的體積成正比，體積越大額定功率越大。從圖 7可以看到，最小體積的貼片0075封裝的電阻器只有1/50W，而專為大功率應(yīng)用設(shè)計的模壓電阻可以達到100W。大家可以使用需求，選擇不同系列的電阻器，在體積和功耗之間均衡。

　　我們來了解一下一般貼片封裝電阻器的額定功率，從圖 8中可以看到常用的0402封裝額定功率為1/16W，0603封裝額定功率為1/10W，0805封裝額定功率為1/8W，最大的2512封裝額定功率也就1W。

　　7、工作溫度

　　所有的電子元器件都有一個可以正常工作的溫度范圍，超出該溫度范圍會導(dǎo)致產(chǎn)品性能下降甚至是失效。電阻器的一般工作溫度為-55°C to 125°C，條件要求高的高溫可到155℃。

　　8、頻率

　　電阻器通常是符合歐姆定律的，但這一般是指信號頻率低于100kHz的情況下。當(dāng)工作信號頻率變大時，電阻兩段的電容量和電感量就不能忽略不計了。這也是高頻電路設(shè)計不得不考慮的問題。圖 9是國巨提供的貼片電阻在0603封裝時，不同頻率下的阻抗與阻值的比值，可以看到，當(dāng)電阻器阻值在1kΩ以上時，隨著頻率的增大，阻抗會越來越小，直至趨近于零。阻值越大，越容易受頻率影響。比如100kΩ的電阻器，在大于10MHz的信號下就開始出現(xiàn)阻抗下降的現(xiàn)象。而100Ω以下的電阻器，則會隨著頻率的增加而阻抗變大。

　　圖 10中則是對應(yīng)電阻器對信號相位的影響，隨著頻率的增加會對信號出現(xiàn)不同的相位影響。

　　而且，不同封裝的電阻器，其阻抗、相位和頻率的關(guān)系也是不同的。

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　　9、?溫度系數(shù)

　　現(xiàn)實世界中，電阻器的實際電阻值是隨著溫度的變化而變化的。而衡量電阻器阻值隨溫度變化大小的參數(shù)就是溫度系數(shù)。他的定義見：

　　其中

　　T.C.R（Temperature Coefficient of Resistance）：溫度系數(shù)

　　R1：為某一溫度下的實際阻值；

　　R0：20℃下的電阻值；

　　t1：某個溫度；

　　t0：為20℃。

　　溫度系數(shù)越大說明電阻阻值對環(huán)境溫度越敏感的，通常情況下這不是我們希望的，我們希望電阻值盡量不隨溫度變化，保證不同溫度下都是我們期望的阻值，這就要求電阻器的溫度系數(shù)越小越好，然而電阻器的制造成本也會隨著溫度系數(shù)的變小而直線上升。因此，只有在必須的位置才會選擇低溫度系數(shù)的電阻，如采樣電阻，精確分壓等場合。圖 11中顯示，不同系列的電阻器可提供不同級別溫度系數(shù)的產(chǎn)品，薄膜精密電阻可達5ppm，而一般的產(chǎn)品都在100ppm到300ppm之間。一些低成本產(chǎn)品如普通線繞薄膜電阻甚至能到1500ppm。

　　而且同一系列，同一種封裝的產(chǎn)品，不同阻值范圍的溫度系數(shù)也是不一樣的。我們來查看圖 12中展示的國巨公司精密薄膜貼片電阻部分參數(shù)，同樣是0402封裝的產(chǎn)品，在電阻精度為±0.1%到±1%的時候，±15ppm以下的超低溫度系數(shù)電阻器只能提供到11K阻值，阻值再高的溫度系數(shù)就變高了。

　　當(dāng)然，我們也可以通過創(chuàng)造恒溫環(huán)境，來降低對電阻器溫度系數(shù)的要求?；蛘咴谙到y(tǒng)中通過溫度系數(shù)補償，來修整溫度對阻值的影響。

　　10、精度

　　由于生產(chǎn)成本和生產(chǎn)工藝等原因，無法制造與標(biāo)稱電阻值完全一致的電阻器，不可避免的會出現(xiàn)一些偏差。精度指標(biāo)就是來衡量這個偏差量的。計算公式如下：

　　其中：

　　——電阻器在常溫下的電阻值；

　　——電阻器的標(biāo)稱阻值。

　　通常用百分比進行表示，如±5%，±1%等。精度越大，價格越昂貴，所以一般在電路設(shè)計的時候都會優(yōu)先考慮低精度的電阻器，現(xiàn)在普遍使用的是±5%精度的電阻器，只有對精度有特殊要求的電路才會根據(jù)需要選擇對應(yīng)的高精度電阻器。從圖 13中可以看到，國巨公司的電阻器最高可以做到0.01%的精度。

　　不同溫度下，電阻器的阻值偏差也是不一樣的。圖 14是振華云科公司厚膜電阻與薄膜電阻隨環(huán)境溫度變化阻值精度對比。所以，在實際工程實踐中，高精度場合都需要進行溫度補償。

　　11、噪聲

　　電流流過電阻就會產(chǎn)生噪聲。噪聲不僅和流過的電流大小相關(guān)還和電阻的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān)。其中激光切割的溝槽大小就是結(jié)構(gòu)影響的一部分。圖 15是國巨公司提供的一張不同阻值下的噪聲水平曲線圖。

　　12、零歐姆電阻

　　電阻器中有個特殊的電阻值，那就是零歐姆。通常用于跳線或短接。實際中不可能做到絕對的零歐姆，因此，電阻廠家會給出一個大概的阻值，比如圖 16中國巨公司的電阻器參數(shù)標(biāo)明0805貼片電阻的Jumper阻值小于50m歐姆。還特意明確，當(dāng)Jumper用時，額定電流只有2A，最大電流不能超過5A?，F(xiàn)在知道電阻當(dāng)跳線用的能力了吧？可不是簡單的當(dāng)成導(dǎo)線使用就行。

　　13、?脈沖穩(wěn)定性

　　如果電阻器經(jīng)受脈沖而非恒定負載，短期內(nèi)它可以承受額定值數(shù)倍的負載，不影響它的長期穩(wěn)定性。

　　為了使測量具有可比性，符合IEC600115-1標(biāo)準(zhǔn)4.27節(jié)要求，使用兩種標(biāo)準(zhǔn)化的脈沖即1.2/50 μs 與10/700 μs。第1 個數(shù)字表示增加倍數(shù)，第2 個數(shù)字表示脈沖持續(xù)時間（脈沖電壓跌至50%）。1.2/50 由間隔至少12S 做5 個脈沖測量而得。10/700由間隔至少60S 做10 個脈沖測量而得。這些脈沖負載能力是建立在適宜標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上的，如脈沖負載后允許電阻變化值。

　　要保持足夠的脈沖適合特定的應(yīng)用，必須滿足以下標(biāo)準(zhǔn)：

　　? 平均負載不得大于所要求環(huán)境溫度下的額定負載。

　　? 脈沖持續(xù)期間，不得超過允許的脈沖負載。

　　? 電阻器脈沖電壓必須低于允許的脈沖峰值電壓。

　　14、?非線性

　　由于電阻材料或襯底材料的不均勻性以及/或端子與電阻材料之間過渡不好，即使線性電阻器也不完全是線性的，例如電流-電壓特性不是準(zhǔn)確的線性關(guān)系。通過測量10kHz 正弦振蕩的第3 個諧波確定為非線性。電壓比為電阻器的質(zhì)量評判之一。

　　15、是否含鉛

　　隨著技術(shù)的進步，大家對電子產(chǎn)品的環(huán)保要求也越來越高。對電子產(chǎn)品中鉛等有害物質(zhì)的含量也出臺了各項標(biāo)準(zhǔn)。其中最著名的就是歐盟的RoHS標(biāo)準(zhǔn)。因此電阻器也有專門經(jīng)過認證的無鉛產(chǎn)品線。在產(chǎn)品設(shè)計時，如需要考慮通過各種RoHS認證，則只能選擇無鉛產(chǎn)品。

　　16、失效率等級

　　在高可靠性的場合，如航空航天領(lǐng)域，還會對電阻器的失效率等級提出要求。從到不等，當(dāng)然價格也是成倍的增長。

　　失效率是產(chǎn)品可靠性的一種基本參數(shù)。其度量方法是在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，產(chǎn)品的故障總數(shù)（或失效總數(shù)）與壽命單位總數(shù)之比。可以表示為：

　　其中：

　　——失效率；

　　—— 時刻的失效數(shù)；.

　　—— 時刻的失效率；

　　——樣品總數(shù)。

　　當(dāng)很小時，是一個瞬時值，稱為瞬時失效率，簡稱失效率；當(dāng)很大時，則為區(qū)間的平均失效率。

　　17、篩選要求

　　不同的應(yīng)用場景，對電阻器的可靠性要求也不一樣。為了滿足不同的應(yīng)用場景，用戶會提出與該應(yīng)用場景相匹配的環(huán)境條件，并要求電阻器廠家按對應(yīng)的環(huán)境條件對產(chǎn)品進行篩選試驗，只有通過試驗的產(chǎn)品才能接受。比如汽車工業(yè)協(xié)會就要求車用電阻器需要滿足AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)要求的各種篩選條件。國巨公司提供了專用于車規(guī)級的電阻器系列，在手冊中可以看到，該系列電阻器需要完成的篩選試驗包括高溫存放、濕度抵抗、偏高濕度、工作壽命、抗焊接熱、溫度沖擊、靜電、可焊性、板彎曲、溫度系數(shù)、短時過載和FOS等13項篩選試驗。

　　

　　18、焊接溫度

　　現(xiàn)在大部分電子產(chǎn)品都是貼片電阻了，一般生產(chǎn)工藝上都采用回流焊，偶爾采用波峰焊進行PCBA的焊接。電阻器廠家也會提供自己產(chǎn)品的焊接曲線，方便工藝師預(yù)先掌握焊接溫度。圖 17和圖 18就是風(fēng)華高科產(chǎn)品手冊中提供的回流焊和波峰焊的推薦溫度曲線。

　　19、?價格

　　當(dāng)然，還有最關(guān)鍵的一個指標(biāo)就是價格，不同參數(shù)的電阻器可能價格差異巨大。精度越高價格越高，溫度系數(shù)越低價格越高。帶有失效率等級的電阻器價格更是幾十倍的漲。而電阻器又是一個產(chǎn)品中用量最大的電子元器件之一，作為一個電子工程師，在做電路設(shè)計的時候，一定要選擇最合適的電阻器，而不是盲目的要求高指標(biāo)，那樣的產(chǎn)品將很難有產(chǎn)品競爭力。

　　20、包裝形式

如果是大批量生產(chǎn)，那么工程師還得關(guān)注選擇的電阻器產(chǎn)品的包裝形式是否滿足自家貼片機的要求。不同貼片機對料盤的尺寸都是有限制的。這個在產(chǎn)品訂貨代碼中會有專門的代號。