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为什么电阻一般都是4.7kΩ的和5.1kΩ,而不设计5kΩ的?

为什么电阻一般都是4.7kΩ的和5.1kΩ,而不设计5kΩ的? 赣电之家
2023-08-29
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导读:为什么电阻一般都是4.7kΩ的和5.1kΩ而不设计5kΩ的?这很多初接触电子行业的朋友非常疑惑的问题。


为什么电阻一般都是4.7kΩ的和5.1kΩ而不设计5kΩ的?这很多初接触电子行业的朋友非常疑惑的问题。大体解释一下:所谓4.7k、5.1k,并不是说这个元件的规格就是4.7或者5.1,其中4.7代表4.7±5%,也就是4.5、4.6、4.7、4.8,和4.7的误差在±5%之内的都记作4.7。这样做的好处是:生产方便、使用方便、性能达标。总结来说就是这样做可以简化生产、管理、使用的程序,最大限度降低成本。    

    因为电阻是使用指数分布来设计生产的,即遵循国际电工委员会(IEC)定义的标准电阻值系统。标准电阻值系统包含了多种系列的电阻值,包括E3、E6、E12、E24、E48、E96、E192系列。

比如:
E6系列电阻的公比 10^(1/6)≈1.5
E12系列电阻的公比 10^(1/12)≈1.21

下图为详细的标准阻值表:

    但问题来了,标准电阻生产为什么按照指数分布呢?

    电阻阻值分布主要是出于生产方式和成本的考量,对于电阻生产厂商来说,如果设置的阻值类型越多,那么所需要的产线就越多,那就需要更多的工人,分摊到每个电阻上的成本就上升了。

   电阻在实际生产制造中,不可能完全精确,总是会有一些误差。比如一个100Ω的电阻,如果标注误差是1%,那么这个电阻在99Ω~101Ω之间就都是允许的。因此,在上个世纪,美国电子工业协会就定义了一个标准电阻值系统。

    为理解这套标准电阻值系统,我们拿10%精度的电阻来举例说明。如果我们已经生产了一个100Ω的电阻,那我们就没必要做105Ω的电阻,因为100Ω电阻的精度范围是90~110Ω;

    同理,我们第二个需要生产的电阻应该是120Ω,因为120Ω电阻的精度范围是110~130Ω;以此类推,对于100Ω到1000Ω的电阻,我们只需要生产100Ω、120Ω、150Ω、180Ω、220Ω、270Ω、330Ω等12个电阻值即可,不用每个阻值的电阻都生产。由此,通过减少产线上电阻阻值的种类数,电阻生产成本得以降低。

   现实中很多数值设计都会使用指数关系,比如人民币有1元、2元、5元、10元,但是没有3元、4元,这是因为用1、2、5就可以方便的组合出1~10的各种数值,这样可以减少面值的种类,又能方便使用。同理的还有笔芯粗细的0.25、 0.35、 0.5、0.7。

    而且电阻阻值指数分布能让使用的人在误差范围内寻找到合适的电阻阻值。电阻阻值如果使用指数分布,误差百分比确定,那阻值在加减乘除后的误差也会确定。

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江西赣兴电力工程服务有限公司于2010年11月成立,我公司主要承接35KV及以下电力承装、修、(试)服务、电力物资销售、光伏发电项目、太阳能路灯产品、城市及道路照明工程及生产销售为一体的综合性有限公司,竭诚为广大客户提供最优质的产品及服务!
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