第三节 电阻
电阻是电阻器的简称，在电路中主要的作用是“降压限流”，利用电阻的降压作用使较高的电压适应各种电路的工作电压，比如可以在电路中串联一个合适的电阻，LED就可以接在220V的电源中。
一、固定电阻
固定电阻图形符号如图2-3-1所示，用字母R表示。
图2-3-1 电阻的图形符号
电阻在本书中装配图中示意如图2-3-2所示。
图2-3-2 电阻在装配图中示意图
电阻单位是欧姆，简称欧（Ω）（读作ōu mī ga），实际中常用的单位还有千欧（kΩ），兆欧（MΩ）。
它们之间的换算关系如下：
1MΩ=1000kΩ；1kΩ=1000Ω
小功率的电阻一般在外壳上印制有色环，就是一圈一圈的颜色，这些颜色可不是随便画上去的，它们都有含义。色环代表阻值以及误差。本书以五色环电阻讲解，如图2-3-3所示。
图2-3-3 五色环电阻
在电子制作中常用的电阻，它的阻值与色环的对应关系如表2-3-1所示。
表2-3-1 常见电阻与色环对应关系
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电阻降压
当采用6V电源点亮LED时，就需要串联电阻，同学们，请在电路中分别接入100kΩ，47kΩ，10kΩ，1kΩ，470Ω电阻，观察LED的亮度，一定要记住6V电源不要直接接LED，否则LED就要光荣牺牲了。如图2-3-4所示。
图2-3-4 串联不同阻值电阻
面包板上装配如图2-3-5所示。
图2-3-5 面包板装配图
面包板制作展示如图2-3-6所示。
图2-3-6 面包板制作展示
知识拓展
什么是装配图？
装配图就是电子元器件在面包板上的布局，一个电子制作装配图不是唯一的，小朋友可以根据自己的习惯，对电子元件合理布局。关键是大家一定要清楚面包板结构以及电子元器件的特性。书中提供的装配图仅供参考。
小知识
电阻的串联与并联
以两个电阻为例讲解。
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电阻串联
特别注意此处电源正负极连线与前面介绍的区别，这样连接更方便。
在面板上搭建两个同样的电阻（比如470Ω）串联，再与LED串联，观察LED的亮度，如图2-3-7。
图2-3-7 电阻的串联，首尾相连
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电阻并联
在面板上搭建两个同样的电阻（470Ω）并联，再与LED串联，观察LED的亮度，如图2-3-8。
图2-3-8 电阻的并联，肩并肩排列
儿子：观察实验结果，电阻串联LED变暗，而电阻并联LED变亮，为什么呢？
父亲：两个电阻串联，电流需要克服两个电阻的阻力，总电阻增加一倍（相当于940Ω）；而两个电阻并联，流过LED的电流有两条路，总电阻减半（相当于235Ω）。
二、可调电阻
与固定电阻相对应的还有可调电阻，它的阻值可变，又称之为可变电阻器。可调电阻图形符号如图2-3-9，用字母RP表示。
图2-3-9 可调电阻的图形符号
常见的可调电阻外观，如图2-3-10。
图2-3-10 蓝白卧式可调电阻
电位器是可调电阻的一种，如图2-3-11。
图2-3-11 电位器
电位器在本书装配图中示意如图2-3-12。
图2-3-12 电位器在装配图中示意图
儿子：爸爸，我上次在同学家看到一个小台灯，旋转它上面的一个按钮可以改变光线，想亮就亮，想暗就暗，我也想尝试做一台。
父亲：其实这种台灯的制作原理并不是很难，咱们现在就可以用现有的元器件模拟制作一个简易的调光小台灯。
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电位器调光
实物手绘图如图2-3-13。
图2-3-13 电位器调光手绘图
在面包板上制作步骤如下。
步骤1
将电位器插在面包板上，如图2-3-14。
图2-3-14 电位器插在面包板上
步骤2
电源的正极与电位器左边的引脚相连，电位器中间的引脚与LED的正极相连，LED的负极与电源的负极相连，旋转电位器旋钮，观察LED亮度的变化，如图2-3-15。
图2-3-15 调光小台灯
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两个LED明暗交替变化
在上面制作的基础上，再增加几条面包线以及LED又完成一个新的制作。
电源的正极直接与电位器的中间引脚相连，两个LED的负极都与电源的负极相连，电位器左面的引脚与红色LED的正极相连，电位器右边的引脚与绿LED的正极相连。调整电位器旋钮，红LED逐渐亮起来，而绿LED逐渐熄灭。如图2-3-16。
图2-3-16 红色LED点亮
反方向旋转电位器旋钮，绿LED逐渐亮起来，而红LED逐渐熄灭。图2-3-17。
图2-3-17 绿色LED点亮
三、光敏电阻
光敏电阻的阻值随光照强弱而改变，对光线比较敏感，光线暗时，阻值升高，光线亮时，阻值降低。光敏电阻典型应用就是声光控开关，手机、监控摄像头、照相机中都离不开它。
父亲：智能手机利用光敏电阻实现自动亮度控制，在手机设置中“自动亮度”，如图2-3-18，在使用手机时，在强光下看的更清晰，而光线暗时屏幕不刺眼（屏幕亮度自动降低），能随时根据周围环境的光线的强弱调节手机的亮度，这个小小的光敏电阻就是你眼睛的保护神器，同时可以延长电池的使用时间。
图2-3-18 智能手机“自动亮度”图标
儿子：在使用手机拍照时，有时闪光灯能自动打开，是不是也是光敏电阻的功能呢？
父亲：的确如此，注意观察小区门口的监控摄像头，在晚上能自动启动红外光，拍摄清晰的图像，而白天红外光处于关闭状态，这也是光敏电阻的作用。
光敏电阻外观，表面有波浪线，如图2-3-19。
图2-3-19 光敏电阻
光敏电阻的图形符号如图2-3-20，用字母RG表示。
图2-3-20 光敏电阻的图形符号
光敏电阻在本书中装配示意图2-3-21。
图2-3-21 光敏电阻装配图中示意图
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光敏电阻初体验
将光敏电阻串联在电路中，观察光线亮与暗时LED的变化。如图2-3-22，图2-3-23。
图2-3-22 光线亮时LED点亮
图2-3-23 光线暗（遮住光敏电阻）时LED熄灭
儿子：咱家的光控小夜灯是晚上，光线暗的时候点亮，怎么与刚才的实验相反呢？
父亲：的确是相反，我们如何设计一款属于自己的光控小夜灯呢？在后面的章节中要详细介绍。