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電阻歐姆定律定義

時間:2020-02-24 22:04來源:海獵人

 

電阻

現在我們來更仔細地觀察一下電阻現象,因為它是電子學最為基礎的一部分。正式來說,1 Ω等于在1 V的電勢差下,通過電流為1 A的導體兩點間的電阻。這種關系當然是由歐姆定律定義的。

電阻 是電路中的關鍵因素,因此它是歐姆定律方程中的三個變量之一。前面我們講過,除了奇異的超導體,每個電路都有一定大小的電阻。就連連接電池和用電裝置的導線都有一些內阻。

開關有內阻,連接器甚至印制電路板(PCB)上的銅走線都有內阻。圖1-5顯示了一個簡單的直流電路和等價電阻,就說明了這一點。

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 1-5 電路電阻舉例

你可能在圖1-5中注意到,電池也有一定的內阻。附錄A討論了串并聯電路的電阻及阻值計算方法,但是此處的重點是告訴我們,在電路世界里一切都是有阻礙的。就電子的存在而言,電阻無處不在。

通常,設備的內阻可以忽略,因為內阻比較小,對設備的整體操作影響也較小。但是,如果設備在較低的電流下運行較長時間而不更換電池的話,內阻就需要加以考慮了。對電流的阻礙意味著推動電子經過電阻元件時消耗了能量,并以熱量的形式散發出去。除非你有意使用電阻加熱(電熱元件就是這樣工作的),否則能量就被浪費了。

在電子學中,稱為電阻器 的無源元件可能是最常用到的零件。電阻器有各種標稱阻值和功率,從極小的表面組裝電阻片到用于消散動力制動過程中所產生多余能量的巨大的內燃電動機車載設備。圖1-6展示了一個常見的1/4 W碳合電阻器。關于電阻和其他無源元件的更多信息,請查詢第8章。

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 1-6 常見電阻

電阻可以用來限流、減壓,并在電路中的特定位置提供特定的電壓。電阻在網絡分析(是電網,并非數據網絡)、等效電路理論和功率分配建模等分析應用中起到很大的作用。

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