????????剛開始接觸電路設計可能會對市面上已經有的電阻值如:2.2Ω、4.7Ω、5.1Ω、22Ω、47Ω、51Ω,通常都不是整數覺得非常困惑,所以查閱了一些資料,總結如下:
????????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。E系列也是一種由幾何級數構成的數列。E系列首先在英國的電工工業中應用,故采用Electricity的第一個字母E標志這一系列,它是以6√10 ?、12√10 、24√10 為公比的幾何級數,分別稱為E6系列、E12系列和E24系列。
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。
????????E3系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±50%,查看E3系列電阻規格表。
????????E6系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±20%,查看E6系列電阻規格表。
????????E12系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±10%,查看E12系列電阻規格表。
????????E24系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±5%,查看E24系列電阻規格表。
????????E48系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±2%,查看E48系列電阻規格表。
????????E96系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±1%,查看E96系列電阻規格表。
????????E192系列電阻標稱阻值,對應允許偏差為±0.5%, ±0.25%, ±0.1%,查看E192系列電阻規格表
????????比如:
????????E6系列電阻的公比 6√10≈1.5。E6系列的標稱值只能是:1.0、1.5、2. 2、3.3、4.7、6.8。它表示元器件的有效數字必須從這個系列中選取,具體值可以放大或縮小10的整數倍。比如有效數字2.2,放大可以得到220歐姆的電阻標稱值,縮小可以得到22毫歐的標稱值。
????????E12系列電阻的公比 12√10 ≈1.21。標稱值也是一樣有:1.0、1.2、1.5、 1.8、2.2、2.7、3.3、3.9、4.7、5.6、6.8、8.2。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。
參考鏈接:Resistor Values E6 E12 E24 E48 E96 E192 (logwell.com)?