40、无源电路元件详解

无源电路元件详解

1. 电阻器概述

电阻器是电子电路中最基本的元件之一，理想电阻器遵循欧姆定律 $V = RI$，其中 $V$ 是电压（伏特），$I$ 是电流（安培），$R$ 是电阻（欧姆）。电阻器的主要参数包括标称电阻值、标称功率耗散和限定电压值。

根据构造和技术，电阻器可分为五类：绕线电阻器、箔电阻器、薄膜电阻器、厚膜电阻器和块状电阻器。然而，按应用划分更为实用，可分为固定电阻器和可变电阻器（电位器）。

2. 固定电阻器

• 理想与实际特性 ：理想固定电阻器的阻值在不同时间和环境条件下保持恒定，但实际中，电阻值会受高温、高湿度、频率和电负载等因素影响而变化，这种变化称为电阻器的不稳定性，是根据国际电工委员会（IEC）和国际标准化组织（ISO 9000 - 9004）要求对电阻器进行分类的基础。
• 动态公差与电阻器等级 ：动态公差 $\Delta$ 的计算方法如下：
  • $\Delta = \delta_p + c \times s$
  • $\Delta = \delta_p - c \times s$
    其中，$\delta_p$ 是生产公差，$c$ 是与概率水平相关的系数（例如，概率水平为 90% 时 $c = 1.28$，95% 时 $c = 1.64$），$s$ 是样本标准差。
  • 样本均值 $\overline{\delta} = \frac{1}{n} \sum_{i = 1}^{n} \delta_i$
  • 样本标准差 $s =