本节书摘来华章计算机《电路分析导论(原书第12版)》一书中的第3章 ,第3.1节,(美) Robert L.Boylestad 著 陈希有 张新燕 李冠林 等译更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。
3.1 引言
通过对前一章的学习我们已经知道,在导线或简单电路的两端施加电压,在导线或电路中就会产生电流。然而,尚未提及的问题是,当施加确定的电压时,是什么因素决定了电流的大小?图3.1 电阻的符号为什么一些电路中的电流比另一些电路中的电流大得多?这是因为电路存在对电流的阻力,阻力大小又因电路中的元件不同而不同。这种对电流的阻力称为电阻,单位为欧姆(Ω)。电阻的电路符号如图3.1所示,其形状似锯齿。
产生这种阻力的基本原理是:在电荷运动的路径上,自由电子之间或自由电子与离子和原子之间存在碰撞与摩擦,结果将施加的电能转换成热能,并使器件温度和周围介质温度升高。人们从电加热器中感受到的温暖,简单地说,就是来自电流通过较高阻值的电阻材料,经过上述碰撞与摩擦所产生的热量。
不同原子结构的材料在通过电流方面,对所施加的电压有不同的反应。导体允许大量的电荷在其中流动而只需施加很小的电压,因而导体具有很低的电阻;而绝缘体则不同,它具有很高的电阻。