[科普中国]-高压电阻器

导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。高压电阻器是所有电子电路中使用最多的元件。它主要在高压装置中作为分压器和泄放电阻用，工作电压为10～100kV，外形细长且体积较大，功率可达100W。高压电阻器通常是由玻璃釉膜和合成炭膜制成的。1

简介电阻器简称电阻（resistor，通常用“R”表示）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。

高压电阻器是指在1000~35000伏高压下工作的电阻器，阻值高达1011欧姆。高压电阻器要能承受非常高的电压，必须具有很高的电阻值和较大的耗散功率。为了防止电击穿，必须选择耐压强度高的细长基体，电阻膜做成螺旋带式，而且沿长度方向的电压梯度不得超过500伏/厘米。

这种电阻器是由合成碳膜、金属膜、金属玻璃釉膜做成。在高压装置中用作分压器和吸收器，也可供整流滤波电容器的放电和’熄弧用。2

膜电阻的控制合成碳膜和金属玻璃釉膜可以具有很高的膜电阻，所以用来制造高阻值电阻器。高压电阻器则除了具有较高的阻值外，还要承受一定的功率和高电压。为了增高阻值和得到较小的电压系数，导电膜应作得窄而长。合成碳膜的长度应不短于2厘米/千伏。

关于提高金属玻璃釉电阻膜的耐压能力，有文献报道过一种于金属玻璃材料中添加结晶生长控制剂的方法。配方中的导电相为氧化钌，连结剂为玻璃，结晶生长控制剂为氧化铝粉，载料为乙基纤维素。金属玻璃釉浆料涂于基体上，以975~1025℃，45~60分钟烧成。在烧成过程中，连结剂熔化，导电相不断生长，直至被控制剂控制住。晶体生长控制剂构成一个惰性的空隙阵列。而导电相就是空隙阵列中的物质。在电压梯度为1100V/cm（电阻膜长度）下膜层的电压系数为400×10-6/V。耐压能力也因加入控制剂而得到提高。应用颗粒小于1μ（例如为0.3μ）的控制剂，耐压能力为1100V/cm（电阻膜长度）。应用颗粒为0.1μ的控制剂，耐压能力可提高到2200V/cm（电阻膜长度）。关于膜层的其他情况，可参阅金属玻璃釉电阻器。3

参数电阻都有一定的阻值，它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆，用符号“Ω”表示。欧姆是这样定义的：当在一个电阻器的两端加上1伏特的电压时，如果在这个电阻器中有1安培的电流通过，则这个电阻器的阻值为1欧姆。
在国际单位制中，电阻的单位是Ω（欧姆），此外还有KΩ（千欧），MΩ（兆欧）。其中：
1MΩ=1000KΩ，1KΩ=1000Ω。
电阻的阻值标法通常有色环法，数字法。色环法在一般的的电阻上比较常见。由于手机电路中的电阻一般比较小，很少被标上阻值，即使有，一般也采用数字法，即：
101——表示10Ω的电阻；102——表示100Ω的电阻；103——表示1KΩ的电阻；104——表示10KΩ的电阻；106——表示1MΩ的电阻；107——表示10MΩ的电阻。
如果一个电阻上标为22*103，则这个电阻为22KΩ。
数码法：用三位数字表示元件的标称值。从左至右，前两位表示有效数位，第三位表示10n(n=0～8)。当n=9时为特例，表示10-1。塑料电阻器的103表示10*103=10k。片状电阻多用数码法标示，如512表示5.1kΩ。电容上数码标示479为47*10-1=4.7pF。而标志是0或000的电阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。

性能指标电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。
它与其它元件一起构成一些功能电路，如RC电路等。
电阻是一个线性元件。说它是线性元件，是因为通过实验发现，在一定条件下，流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比——即它是符合欧姆定律：I=U/R。
常见的碳膜电阻或金属膜电阻器在温度恒定，且电压和电流值限制在额定条件之内时，可用线性电阻器来模拟。如果电压或电流值超过规定值，电阻器将因过热而不遵从欧姆定律，甚至还会被烧毁。电阻的种类很多，通常分为碳膜电阻，金属电阻，线绕电阻等：它又包含固定电阻与可变电阻，光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等。
通常来说，使用万用表可以很容易判断出电阻的好坏：将万用表调节在电阻挡的合适挡位，并将万用表的两个表笔放在电阻的两端，就可以从万用表上读出电阻的阻值。应注意的是，测试电阻时手不能接触到表笔的金属部分。但在实际电器维修中，很少出现电阻损坏。着重注意的是电阻是否虚焊，脱焊。

作用主要职能就是阻碍电流流过，应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等。数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。

合成绕制高压电阻器合成绕制高压电阻器为RHR系大功率高压电阻器件。该电阻器主要用于设备仪器等高压电路上，做泄放、分压、滤波、负载等固定电阻。主要特点：能承受大功率高电压，阻值范围广，可靠性高，稳定性好。主要性能指标：阻值范围：10kΩ～50MΩ，功率范围：2～50W；电阻温度系数：10kΩ～1MΩ时小于±1200ppm/℃，1MΩ～50MΩ时小于±1500ppm/℃；最高使用电压：15kV~60kV；使用温度：-40~+85℃。4

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 西南大学