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標題: 電阻為什么都是4.7kΩ、5.1kΩ，而不是整數5kΩ？ [打印本頁]

作者: 攻城獅華哥 時間: 2023-2-15 16:37
標題: 電阻為什么都是4.7kΩ、5.1kΩ，而不是整數5kΩ？

　　很多剛開始接觸電路設計的小伙伴，可能會對電阻值覺得非常困惑，為什么通用的標準電阻阻值不是整數？例如通常是4.7kΩ、5.1kΩ，而不是5kΩ。

　　因為電阻是使用指數分布來設計生產的，即遵循國際電工委員會(IEC)定義的標準電阻值系統。標準電阻值系統包含了多種系列的電阻值，包括E3、E6、E12、E24、E48、E96、E192系列。

　　比如：

　　E6系列電阻的公比 10^(1/6)≈1.5

　　E12系列電阻的公比 10^(1/12)≈1.21

　　下圖為詳細的標準阻值表：

　　但問題來了，標準電阻生產為什么按照指數分布呢？

　　電阻阻值分布主要是出于生產方式和成本的考量，對于電阻生產廠商來說，如果設置的阻值類型越多，那么所需要的產線就越多，那就需要更多的工人，分攤到每個電阻上的成本就上升了。

　　電阻在實際生產制造中，不可能完全精確，總是會有一些誤差。比如一個100Ω的電阻，如果標注誤差是1%，那么這個電阻在99Ω~101Ω之間就都是允許的。因此，在上個世紀，美國電子工業協會就定義了一個標準電阻值系統。

　　為理解這套標準電阻值系統，我們拿10%精度的電阻來舉例說明。如果我們已經生產了一個100Ω的電阻，那我們就沒必要做105Ω的電阻，因為100Ω電阻的精度范圍是90~110Ω；同理，我們第二個需要生產的電阻應該是120Ω，因為120Ω電阻的精度范圍是110~130Ω；以此類推，對于100Ω到1000Ω的電阻，我們只需要生產100Ω、120Ω、150Ω、180Ω、220Ω、270Ω、330Ω等12個電阻值即可，不用每個阻值的電阻都生產。由此，通過減少產線上電阻阻值的種類數，電阻生產成本得以降低。

　　現實中很多數值設計都會使用指數關系，比如人民幣有1元、2元、5元、10元，但是沒有3元、4元，這是因為用1、2、5就可以方便的組合出1~10的各種數值，這樣可以減少面值的種類，又能方便使用。同理的還有筆芯粗細的0.25、 0.35、 0.5、0.7。

　　而且電阻阻值指數分布能讓使用的人在誤差范圍內尋找到合適的電阻阻值。電阻阻值如果使用指數分布，誤差百分比確定，那阻值在加減乘除后的誤差也會確定。

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