1.2.4 相关名词和术语

1. 上拉电阻

上拉电阻是在集成电路技术中经常遇到的一个术语。上拉就是将不确定的电位信号通过一个电阻器接电源，将其钳位在高电平，并限制注入电流。

1）上拉电阻的应用场合

（1）一般单片机的输入/输出（I/O）接口引脚，由于内部没有上拉电阻，使用时需要接上拉电阻。

（2）当51系列单片机的P0口用来驱动PNP晶体极管时，需接上拉电阻。

（3）为提高单片机输出引脚的驱动能力，引脚上需要接上拉电阻。

（4）对于CMOS电路，为了防止静电造成损坏，电路中不用的引脚要接上拉电阻，提高输入信号的噪声容限，增强抗干扰能力。

（5）在实际应用中，要避免集成电路的引脚呈“浮空”状态，可通过上拉或下拉电阻给引脚一个固定的电平。

（6）当TTL电路驱动CMOS电路时，为使TTL电路和CMOS电路的电平匹配，需要在TTL的输出端接上拉电阻。

（7）使用集电极开路（OC门）电路时必须加上拉电阻，以保证输出的高电平。

（8）为提高总线的抗电磁干扰能力，组成总线的引脚要接上拉电阻。

2）上拉电阻的接法

上拉电阻的接法其实很简单，就是从电源线经电阻接到需要的引脚上。图1-6中的R就是一个上拉电阻。

3）上拉电阻的阻值

上拉电阻阻值的选择原则是：

（1）上拉电阻的阻值大，灌入电流就小，这样可减少因上拉电阻带来的功耗。

（2）上拉电阻的阻值小，灌入电流就大，这样可确保足够的驱动电流。

（3）对于高速电路，过大的上拉电阻会使输出的脉冲信号前沿上升变缓，可能影响电路性能。

综上所述，上拉电阻的阻值需要视实际电路的需要而定，通常在1～10kΩ之间选取。

2. 下拉电阻

下拉电阻和上拉电阻的原理、用途都类似，只是不接电源而是接地（GND）而已。这样电平就会被拉低或钳位在低电平。

在长线传输中接入下拉电阻的目的是进行阻抗匹配，能有效地抑制反射波的干扰。

在实用线路中有些集成电路的引脚不使用，但不能“浮空”，因“浮空”会带来干扰。这些不用引脚的电位可以通过接上拉电阻固定在高电平，也可以接下拉电阻固定在低电平。

3. 泄放电阻

泄放电阻是根据它在电路中的作用命名的，其实它就是常用的普通电阻器。一般并联在电容器、电感器或继电器线圈两端。在实际电路中，感性（或容性）负载通常都并联一个电阻器、二极管（或稳压管）串联电路。当电路断开时，为储能负载中储存的能量提供释放通道，以避免产生高压，危及设备和人身安全。图1-7（a）所示电路中的Rs就是一个泄放电阻。

泄放电阻的作用是消耗感性负载中存储的能量，其额定功率的大小取决于并联电感器（或电容器）储能的多少。图1-7（a）中，与电感线圈并联的支路由电阻器Rs和二极管串联而成。当电感线圈由导通切换为断开时，线圈中储存的能量被电阻器Rs消耗，从而消除了断开电路时开关可能产生的电弧。

作为电阻器系列的产品的泄放电阻是一种专用器件，如图1-7（b）所示，它可以承受大电流冲击，负载特性好，阻值小，功率大，可靠性高，有的表面是立式波纹，以利于散热及降低寄生电感量，外有高阻燃涂层，有效保护电阻丝不被氧化，延长使用寿命。这种专用泄放电阻器广泛用于电梯、起重机、离心机、拉丝机等设备的刹车电路和负载试验等。

4. 阻尼电阻

阻尼电阻也是根据它在电路中的作用命名的，在电子线路中使用的是普通电阻器。它在电路中可以串联，也可以并联，其作用是消耗部分可引起振荡的能量。

在静电除尘系统中，为了有效吸收整流变压器二次回路的高次谐波，防止输出回路发生谐振，在整流变压器输出端必须设置阻尼电阻。绝对不允许将整流变压器输出不经阻尼电阻直接与电场相连。阻尼电阻的额定功率一定要大于其阻值和额定电流平方的乘积，并且要留有一定的安全裕量。这种阻尼电阻是电阻器大家族的一名成员（如图1-8所示），一般要用优质合金导线绕制而成，外表烧结一层釉或裸露，具有功率大、体积小、耐压高、便于安装等特点。

5. 隔离电阻

当两级电路的工作电压不相等而又要互连时，两级电路之间要接一个电阻器，避免两级电路间直接耦合，这个电阻器就是隔离电阻。它在多级直流放大器中经常使用。

防雷器中的隔离电阻器通常称为阀片，阀片的中间用云母等绝缘材料隔离。正常电压下，阀片不会被击穿；当雷电侵入后，阀片被击穿，释放雷电电流，但由于电阻的作用，不会造成完全接地，保护设备免遭雷击。

6. 电解液电阻

含有离子的溶液称为电解液。测量电解液的电阻时，必须使用交流电源，以防止极化作用而影响测量精度。电解液电阻与液体中离子浓度有关，同样电压下，离子浓度越高，电流越大。

7. 接地电阻

接地电阻是指电流经过接地体进入大地并向周围扩散时所遇到的电阻。接地电阻等于接地点的电位与接地电流的比值。当接地电流为定值时，接地电阻越小，则电位越低，反之则越高。接地电阻的大小主要取决于接地装置的结构、尺寸及埋入地下的深度和当地的土壤电阻率。接地电阻是一个工程术语，不同工程对其要求不尽相同。通常要求接地电阻小于或等于4Ω；有些电力设备要求小于10Ω；弱电系统专用地线要求小于1Ω。所以，各独立供电单位都要有专用的、合格的接地设施。各种电气设备要可靠接地，使接地电阻尽可能小，以确保设备及人身安全。

8. 接触电阻

接触电阻是两个导体相互接触时在接触面上形成的电阻。接触电阻值是由导体材料的固有电阻、接触面积、接触面的粗糙度与厚度等因素决定的。同样情况下，接触面越平滑，接触电阻越小；若接触不良，接触电阻就大。

开关的接触电阻是在开关若干次的接触中所允许的接触电阻的最大值。它取决于接触体的材料、承受的正压力、表面状态、使用电压和电流大小等因素。接触电阻大时，接触部分容易发热而引起故障。一般要求接触电阻为10～20Ω。

现在广为应用的电子模拟开关的接触（或接通）电阻通常为10～0.1Ω或更小。

9. 绝缘电阻

绝缘电阻是指当直流电压加在电介质上经过一定时间的极化过程，极过结束后，流过电介质的泄漏电流所对应的电阻值，即绝缘物在规定条件下的直流电阻。绝缘电阻可分为线间绝缘电阻、线对线绝缘电阻、对地绝缘电阻等。

绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的技术指标，一般是以兆欧（MΩ）为单位。通常绝缘电阻的阻值越大，说明绝缘性能越好。企业电工穿的工作鞋一定是橡胶底、人们更换熔丝或换灯泡时脚踩木凳都是为了增加对地绝缘电阻，以确保人身安全。

以下几种情况经常使用绝缘电阻的概念。

（1）变压器的绕组之间、线匝和线匝之间、绕组与铁芯之间的电阻都称为绝缘电阻。

（2）常温下，电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于0.5MΩ（对于运行中的设备、线路不应低于每伏工作电压1kΩ）。低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1MΩ；在比较潮湿的环境中不应低于0.5MΩ；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10MΩ。I类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2MΩ。

（3）试电笔中的电阻器也称绝缘电阻。使用试电笔时一定不要将其中的绝缘电阻替换成普通电阻器。

（4）电容器两极之间的电阻也称绝缘电阻（或漏电电阻），一般在1000MΩ 以上，漏电电阻越小，漏电越严重，所以电容器的漏电电阻越大越好。

10. 人体电阻

人体电阻包括皮肤电阻和内部电阻，它不是一个固定的数值，因人而异。一般认为干燥皮肤在低电压下的电阻约100kΩ。在通常环境下，人体电阻在1～2kΩ左右；皮肤出汗时约为1kΩ；皮肤有伤口时约为800Ω。人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。大多数人触及100～380V的电压是有生命危险的。对于电阻值较小的人，几十伏电压也会危及生命。我国规定的安全电压为36V以下。

11. 对地电阻

对地电阻是一个常用、但非专业术语，一般是指设备外壳和大地之间的电阻值，有些情况下也可称为对地绝缘电阻，其值越大越好。在电子电路中，也用它来称呼集成电路引脚和地线之间的电阻。一般情况下，正向对地电阻与反向对地电阻会不同。

12. 线性电阻

电阻器两端的电压与通过它的电流呈线性关系的称为线性电阻。一般常温下金属导体的电阻都是线性电阻。电阻值与导体长度成正比，与导体截面积成反比。在各类电阻器中，线性度好的电阻是线绕电阻器。

13. 非线性电阻

电阻器两端的电压与通过它的电流不呈线性关系时，则该电阻称为非线性电阻。热敏电阻器、光敏电阻器等敏感电阻器在不同的电压、电流下，电阻值各不相同，伏安特性曲线为非线性的都是非线性电阻器。非线性也是电阻器的一个重要技术参数，在许多应用中需要对电阻器的非线性进行补偿。

14. 水电阻

水电阻有两层含义：一是水的电阻；二是一种产品或器件。

水的电阻是指水对电的阻碍作用，水是靠水中的离子导电的，水中离子的浓度决定其导电能力，离子浓度大，导电能力强，电阻就小；离子浓度小，导电能力弱，电阻就大。纯净的水电阻很大，超纯水电阻就更大，水越纯，电阻越大。在水温、水质一定的情况下，水的电阻值与水中电极的垂直截面积成反比，与电极之间的距离成正比。

在水中加盐、废硫酸等，就增加了水中的离子浓度，可构成一个阻值很小的水电阻，制成一个适用于大电流的水电阻器。水电阻器作为无感元件串入电动机定子回路以后，不仅能增加电动机的起动转矩，减小起动电流，还可改变电动机的转差率S，实现无级调速，并可使转速达到额定值。这种水阻调速器串入电动机转子回路来调节电机转速，电阻越大，电动机转速越低；电阻越小，电动机转速越高；电阻为零，电动机达到额定转速。但调速过程中水电阻会出现过热现象，需使用循环冷却装置。

15. 标准电阻

标准电阻是直流电阻（单位为Ω）的标准量具。其阻值高度稳定可靠，有密封式和非密封式两种。密封式能隔绝湿度和腐蚀性气体对阻值的影响，稳定性好，散热性差，适用于制作高阻值的标准电阻；非密封式散热性好，对外界影响较敏感，适用于制作低阻值或大功率的标准电阻。

16. 负载电阻

负载电阻也是根据它在电路中的作用而得名，一般为线绕式电阻器，电阻丝为立式波纹，以利于散热和减小寄生电感量，表面涂绝缘、耐高温涂料，如图1-9所示。负载电阻的功率大，过载能力强，耐高压，长期满负载工作电流稳定，功率范围为1000～3500W，阻值范围为1～200Ω。

17. 电阻性负载

电阻性负载（又称阻性负载）是指负载的特性呈电阻性，其主要特征是负载两端间的电压相位与其中流过电流的相位相同，即同相位。电阻炉、电阻丝都是电阻性负载。